CN202163418U - 电动车换电平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于为电动车换电槽更换电池的电动车换电平台，所述电动车换电平台包括：滑动架，所述滑动架上设有滑动装置；设于所述滑动架上的下平台，所述下平台可沿所述滑动架的滑动装置前后滑动，所述下平台上设有滑动装置；设于所述下平台上的上平台，所述上平台可沿所述下平台的滑动装置左右滑动，所述上平台上设有用于固定电池的固定装置。本实用新型可快速准确的为电动车的换电槽更换电池，可节省人力物力，大大缩短电动车的换电时间，而且安全便捷。

Description

电动车换电平台

技术领域

本实用新型涉及一种电动车换电平台，用于快速便捷更换电动车的换电槽中的电池。 

背景技术

电动车以电力作为能源，是绿色交通工具。具体地，电动车装上电池，该电池为电动车提供动力能源。由于电动车电池内存储的电能是一定的，因此，在不充电的情况下电动车可行驶的路程是有限。为了使电动车可以行驶更长的距离，目前也有一些设置在公路边专门为电动车提供充电的充电站。该充电站类似于普通汽车的加油站，当电动车的电池消耗完或即将消耗完时，电动车可以在充电站内对电池进行充电；当电池充满电后，电动车可以继续行驶。但是，当电动车在充电站内对电池充电时，少则一二小时，多则七八小时，车主长时间停车会带来诸多不便。也有人选择更换电池箱，但是目前的换电设施较为庞大，电池的装卸非常困难，需要花费较大的人力物力，操作起来非常不便。

电动车换电槽是装有电池、为整个电动车提供电能的装置，所述换电槽安装在电动车底盘上，并可作为电动车底盘的主梁。换电槽中设有滑动装置，换电槽中的电池可通过滑动装置在换电槽中滑动。电动车行驶过程中，换电槽中的电池通过电子锁固定在换电槽中，防止电动车行驶过程中电池随意滑动，当需要换电时，电子锁处于打开状态，新的电池从换电槽的一端进入换电槽中，新的电池推动换电槽中原有的电池向换电槽外滑动，当新的电池全部进入到换电槽中，换电槽中原有的电池从换电槽中滑出，实现换电，换电结束后，用电子锁将新的电池固定在换电槽中。此种结构的换电槽为电动车提供了快速、便捷的换电方式。鉴于此，急需一种与此种结构换电槽配套使用、为换电槽提供新的电池、并能迅速准确的使新电池从换电槽的一端进入换电槽中、替换换电槽中原有旧电池的电动车换电平台。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电动车换电平台，可快速准确地为电动车换电槽中的电池换电。 

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种电动车换电平台，用于更换安装于电动车的换电槽中的电池，包括：滑动架，所述滑动架上设有滑动装置；设于所述滑动架上的下平台，所述下平台可沿所述滑动架上的滑动装置前后移动，所述下平台上设有滑动装置；设于所述下平台上的上平台，所述上平台可沿所述下平台的滑动装置左右移动，所述上平台上设有用于固定电池的固定装置。 

所述电动车换电平台可安装在设于地面下的支架上，所述支架中设有倾斜滑杆，本实用新型所述电动车换电平台的滑动架可沿所述支架上的倾斜滑杆上下滑动，从而带动整个电动车换电平台上下滑动。所述支架的底部设有为所述电动车换电平台沿倾斜滑杆上下滑动提供动力的牵拉装置。使用时，电动车换电平台位于倾斜滑杆的底部，启动支架上的牵拉装置，所述牵拉装置拉动电动车换电平台沿倾斜滑杆向上滑动，至电动车换电平台中上平台上的电池包与电动车换电槽位于同一水平高度，用电子锁将电动车换电平台固定在倾斜滑杆上，防止换电过程中电动车换电平台沿倾斜滑杆下滑。此时，通过下平台在滑动架上的前后移动带动上平台向前移动，上平台上的电池包不断向电动车的换电槽端口靠近，同时通过上平台在下平台上的左右移动，可使固定在上平台上的电池在向换电槽端口靠近的同时对准换电槽的端口。电池的一端通过上平台上的固定装置固定在上平台上，电池的另一端凸出在上平台外，所以当上平台不断向换电槽的端口靠近时，凸出在上平台外的电池部分将从换电槽的端口处不断进入换电槽中，当凸出在上平台外的电池部分全部进入到换电槽中，下平台带动上平台停止向换电槽移动，此时，松开上平台上的固定装置，使电池的另一端也可自由活动，通过对电池的另一端施加一个向换电槽方向的推力，可将电池完全推进换电槽中，实现电动车的换电。 

作为上述技术方案的改进，所述滑动架的上的滑动装置为滑杆，所述下平台的下方连接有与所述滑动架上面的滑杆相配合的滑块；所述下平台上的滑动装置为滑杆和丝杆，所述上平台的下面固定有与所述滑杆相配合的滑块、与所述丝杆相配合的滚珠，所述丝杆的端口处连接有用于驱动所述丝杆旋转的电机。 

作为上述技术方案的改进，所述滑动架上的滑动装置为滑杆，所述下平台的下方连接有与所述滑动架上面的滑杆相配合的滑块；所述下平台上的滑动装置为直线电机，所述上平台通过直线电机与所述下平台连接。所述下平台上面固定的丝杆用直线电机代替时，不再需要使用旋转电机连接丝杆传动，结构及控制更加简单，实现零传动。 

所述滑动架上的滑杆与水平线平行，所述下平台通过下方固定的与所述滑动架上滑杆相配合滑动的滑块实现在所述滑动架上的前后滑动；所述下平台上面固定的滑杆和丝杆与所述滑动架上固定的滑杆垂直，上平台可通过下面固定的滑块和高速滚珠丝杆总成或直线电机实现在下平台上的左右移动。 

作为上述技术方案的改进，所述上平台上用于固定电池的固定装置为至少一个电磁铁。所述电磁铁在通电的情况下，可将上平台上的电池包一端牢牢吸住，防止电池包的随意滑动；当需要将固定装置松开时，断开所述电磁铁的电源，电磁铁对所述电池包的固定消失，电池包处于可活动状态，控制方便，可根据电池包的大小及需要设计一个、两个或多个电磁铁。 

作为上述技术方案的改进，所述上平台上设有可感应电动车换电槽端口位置、并自动调整上平台左右移动的磁感装置。所述磁感装置可感应出电动车换电槽的位置，并调整上平台左右移动，使得固定在上平台上的电池包与电动车换电槽的端口对准。 

作为上述技术方案的改进，所述上平台上设有用于推动电池更进一步进入换电槽中的气缸。换电时，当凸出在所述活动平台外的电池包部分完全进入到换电槽中时，还有一部分电池包未进入到换电槽中，此时，在所述上平台固定装置的后面设置有气缸，启动气缸，所述气缸的气动杆将推动未进入到换电槽中的电池包部分更进一步进入到换电槽中，换电更加便捷。 

作为上述技术方案的改进，所述上平台上设有可使上平台向左或向右旋转90°的旋转装置。优选地，所述旋转装置采用旋转电机。所述上平台可在所述旋转装置的作用下，向左或向右旋转90°，与对上平台前方电动车辆的换电槽的换电过程类似，同样可对上平台左右电动车辆的换电槽实现换电。 

电动车的换电槽是放置电池、为整个电动车提供电能的装置，所述换电槽安装在电动车底盘上，并可作为电动车底盘的主梁。所述换电槽中设有滑动装置，换电槽中的电池包可通过滑动装置在换电槽中滑动。电动车行驶过程中，所述电池包通过电子锁固定在换电槽中，防止电动车行驶过程中电池随意滑动，当需要换电时，电子锁处于打开状态，新的电池从换电槽的端口进入，推动换电槽中原有的电池向外滑动，至新的电池完全进入换电槽，旧的电池完全从换电槽中滑出，实现换电。换电结束后，用电子锁重新将新的电池固定在换电槽中。 

本实用新型可实现为电动车的换电槽快速准确换电，新电池的更换与旧电池的取出为同一过程中，大大缩短了电动车的换电时间，而且本实用新型的电动车换电平台设于地面下，不占用地面上的空间，避免了换电过程中驾驶员因为失误等意外原因与换电平台相撞，安全便捷。 

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的电动车换电平台结构示意图。 

图2为图1中滑动架的结构示意图。 

图3为图1中滑动架与下平台的结构示意图。 

图4为图1中上平台装上电池包后的结构示意图。 

图5为本实用新型一种实施例的使用时的结构示意图。 

具体实施方式

为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 

一种电动车换电平台，如附图1所示，包括：可沿倾斜滑杆40上下滑动的滑动架10，所述滑动架10上设有滑动装置；设于所述滑动架10上、并可沿所述滑动架10的滑动装置前后滑动的下平台20，所述下平台20上设有滑动装置；设于所述下平台20上、并可沿所述下平台20的滑动装置左右滑动的上平台30，所述上平台30设有用于固定电池的固定装置。 

较佳地，所述如附图2、3所示，所述滑动架10上的滑动装置为滑杆12，所述滑动架10上固定有两个平行的滑杆12，滑杆12的数量可根据需要设置一个或多个，滑杆12上设于与其相配合的滑块22，滑块22的上方与下平台20连接，从而可实现下平台20在滑动架10上的滑动。下平台20上的滑动装置为滑杆 24和丝杆26，所述滑杆24与丝杆26平行并与滑动架10上的滑杆12垂直，所述滑杆24上设有可与滑杆24相配合滑动的滑块34，所述丝杆26上设有当丝杆26旋转时可沿所述丝杆26移动的滚珠36，所述滑块34与滚珠36的上方与上平台30连接，所述丝杆26的端口处连接有电机28，电机28的输出端可带动丝杆26旋转，带动滚珠36在丝杆26上移动，与上平台30固定连接的滑块34也沿下平台20上的滑杆24滑动。实践中，所述下平台上的丝杆也可用直线电机代替，上平台30通过滑块及滚珠丝杆或直线电机实现在下平台20上的左右移动。当所述上平台通过直线电机实现在所述下平台上的左右移动时，不再需要使用旋转电机带动丝杆传动，结构及控制更加简单。同理，倾斜滑杆40也可设计成圆管形，滑动架10通过滑块实现在倾斜滑杆40上的上下滑动。 

所述电动车换电平台分别包括可上下滑动的滑动架10、可前后移动的下平台20、可左右移动的上平台30，从而实现固定在上平台30上的电池可上下前后左右移动，以方便与电动车的换电槽端口对准。所述滑动架10和下平台20上的滑动装置也可为其他结构，只要能实现下平台、上平台的前后、左右滑动即可。上述实施例中下平台可前后移动、上平台可左右移动，同理也可将下平台设计成可左右移动、上平台设计成可前后移动，只要实现整个换电平台可上下、前后、左右移动即可。 

较佳地，如附图3、4所示，所述上平台30上设于用于感应电动车换电槽位置、并自动调节上平台左右移动的磁感装置（图中未画出）。所述下平台20带动上平台30上的电池42与电动车换电槽的端口处于同一水平高度后，需要通过上平台30的左右移动来实现上平台30上的电池42与电动车换电槽的端口对准。此时，所述磁感装置感应出电动车的换电槽端口位置，然后将命令传递给接收单元，接收单元收到命令后指挥与丝杆26连接的电机28向相应的方向旋转，电机28的旋转带动丝杆26向对应的方向旋转，与丝杆26相配合的滚珠36沿丝杆26向左或右移动，进而带动上平台30上固定的电池42向左或右移动，将电池42与电动车换电槽端口对准。 

较佳地，如附图4所示，所述上平台30上用于固定电池42的固定装置为电磁铁32，所述电磁铁32在通电时具有较大的磁性，可将电池42的一端牢牢固定，防止下平台在移动的过程中，电池42随意移动；当电磁铁32断电时，电磁铁32的磁性消失，电磁铁32对电池42一端的固定作用消失，电池42处于可活动状态。电磁铁32的数量可根据需要设置一块或多块，本实施例中设置了两块。电池42的一端在上平台30上通过电磁铁32固定，电池42的另一端凸出在上平台30外，当下平台20带动上平台30移动到电动车的换电槽端口处、上平台30通过磁感装置左右移动使电池42与换电槽的端口对准时，凸出在上平台30外的电池部分在下平台20向前运动的作用下，从换电槽的端口进入到换电槽中，当凸出在上平台30外的电池部分完全进入到换电槽中时，断开电磁铁32的电源，此时电磁铁32的磁性消失，电池42处于可活动状态，通过对电池40施加一个向电动车换电槽方向的推力，可将电池42全部推进到换电槽中，实现换电。 

更佳地，如附图4所示，所述上平台30设有用于推动电池42更进一步进入到换电槽中的气缸38。所述气缸38固定在电磁铁32后，气缸38的气动杆与电池42的固定端对准，当凸出在上平台30外的电池全部进入电动车的换电槽，电磁铁32的电源被断开，电磁铁32磁性消失，电池42处于可活动状态时，启动气缸38，气缸38的气动杆推动电池42更进一步进入到电动车的换电槽中，有助于电池42完全进入到换电槽中。气缸38的大小可根据需要选择，气缸对电池的推力越大，电池进入到换电槽中的部分越多，少部分未进入到换电槽中的电池可通过换电槽的自身调节功能，调整电池完全进入到换电槽中。当气缸对电池的推力足够大时，也可推动电池完全进入到换电槽中。 

较佳地，所述上平台上设有可使上平台向左或向右旋转90°的旋转装置，所述旋转装置可采用大扭矩力矩的旋转电机。在所述旋转装置的作用下，所述上平台可向左或向右旋转90°，与对上平台前方电动车辆的换电槽的换电过程类似，同样可对上平台左右电动车辆的换电槽实现换电。 

本实用新型电动车换电平台的一种使用过程，如附图5所示，所述电动车换电平台设于支架50中的倾斜滑杆40上，所述支架50整体设于地面下，支架50的上端可与地面相平，所述支架50的下方还设有用于驱动电动车换电平台上下滑动的螺杆主轴60，所述主轴60上设有与主轴60相配合的移动块62，所述主轴60旋转时，所述移动块62可沿主轴60左右移动，所述主轴60的端口处连接有电机68，用于带动主轴60旋转。所述移动块62分别通过第一连杆64、第二连杆66与电动车换电平台的下平台20、滑动架10连接，所述第一连杆64、第二连杆66均为倒“凹”字形，所述第一连杆64、第二连杆66的上端分别与下平台20、滑动架10连接，所述第一连杆64、第二连杆66下端的凹槽与所述移动块62可活动连接。所述第一连杆64、第二连杆66可在移动块62的带动下左右移动，由于第一连杆64、第二连杆66的上端与换电平台的下平台20、滑动架10连接，所以第一连杆64、第二连杆66在随移动块62左右移动的同时，所述第一连杆64、第二连杆66下端的凹槽也将在移动块62中上下移动。第一连杆64的长度大于第二连杆66的长度，这样当移动块62向左带动换电平台向上移动时，第二连杆66先从移动块62中脱离，此时滑动架10到达预设的位置将不再向上滑动，可在倾斜滑杆40的预设位置处固定电磁铁（图中未画出），当滑动架10滑动到此处，通过电磁铁的吸合，将滑动架10固定在所述倾斜滑杆40上，移动块62继续向左移动，通过第一连杆64带动下平台20可继续向前运动。 

换电时，将电池42的一端通过固定在换电平台上平台30的电磁铁32处，电池42的另一端凸出在上平台30外。启动与主轴60连接的电机68，电机68带动主轴60旋转，主轴60上的移动块62沿主轴60向左移动，移动块62通过第一连杆64、第二连杆66带动整个换电平台沿倾斜滑杆40向上移动，当滑动架10滑动到预设的位置，第二连杆66的下端从移动块62上脱离，在所述倾斜滑杆的预设位置处，固定有电磁铁，通过电磁铁的吸合，将滑动架10固定在倾斜滑杆40上，防止滑动架10在自身重力作用下沿倾斜滑杆40下滑。移动块62继续向左移动，下平台20在第一连杆64的牵拉作用下继续沿滑动架10上的滑杆12向前滑动，下平台20的滑动带动上平台30也向前滑动，上平台30在向前滑动的过程中，通过其上的磁感装置左右移动，使固定在上平台30上的电池42与电动车的换电槽端口对准，下平台20及上平台30的向前滑动带动凸出在上平台30外的电池42到达换电槽的端口，并从换电槽的端口开始进入到换电槽中。下平台20和上平台30继续向前滑动，直至凸出在上平台30外的电池42部分完全进入到换电槽中，下平台20和上平台30停止向前滑动。断开电磁铁32的电源，电磁铁32对电池42的固定作用消失，电磁铁32处于可活动状态，启动气缸38，气缸38的气动杆推动电池42更进一步进入到换电槽中。也许电池42可被气缸38完全推动进入到换电槽中，此时用电子锁将电池固定在换电槽中即可；也许气缸38推动后还有少部分电池42未进入到换电槽中，通过换电槽的自身调节功能可使电池完全进入换电槽。 

换电结束后，启动与主轴60连接的电机68使其反转，移动块62向右移动，至第二连杆66下端重新进入到移动块62中，松开固定滑动架10的电子锁，换电平台在移动块62的带动及自身重力作用下向下滑动，至倾斜滑杆40的底部。电动车换电槽的另一端可设置一套与上述结构相同的装置，用于承接并运输电动车换电槽中被换下的电池。 

上述电池也可为电池包，即将多块电池装于一个箱体中，根据需要在换电槽中可设置一个或多个电池包，换电时，更换相同的电池包即可。本实用新型电动车换电平台可用于不同电动车的换电，应用广泛。而且换电时，所述换电平台可自动控制运行对电动车换电，不需人工搬运电池等，节省人力；换电平台通过与上述支架配合使用，设置与地面下，不占用地面上的空间，而且换电过程更加安全。 

最后应当说明，以上只是本实用新型的优选实施例，当然不能以此来限定本实用新型的保护范围，因此，以本实用新型所公开内容所做的等同变形，仍属于本实用新型所保护的范围。 

Claims (8)

1.一种电动车换电平台，用于更换安装于电动车的换电槽中的电池，其特征在于，包括：

滑动架，所述滑动架上设有滑动装置；

设于所述滑动架上的下平台，所述下平台可沿所述滑动架上的滑动装置前后移动，所述下平台上设有滑动装置；

设于所述下平台上的上平台，所述上平台可沿所述下平台的滑动装置左右移动，所述上平台上设有用于固定电池的固定装置。

2.如权利要求1所述的电动车换电平台，其特征在于，所述滑动架上的滑动装置为滑杆，所述下平台的下方连接有与所述滑动架上面的滑杆相配合的滑块；所述下平台上的滑动装置为滑杆和丝杆，所述上平台的下面固定有与所述滑杆相配合的滑块、与所述丝杆相配合的丝杆滚珠，所述丝杆的端口处连接有用于驱动所述丝杆旋转的电机。

3.如权利要求1所述的电动车换电平台，其特征在于，所述滑动架上的滑动装置为滑杆，所述下平台的下方连接有与所述滑动架上面的滑杆相配合的滑块；所述下平台上的滑动装置为直线电机，所述上平台通过直线电机与所述下平台连接。

4.如权利要求1或2或3所述的电动车换电平台，其特征在于，所述上平台上用于固定电池的固定装置为至少一块电磁铁。

5.如权利要求1或2或3所述的电动车换电平台，其特征在于，所述上平台上设有可感应电动车换电槽端口位置、并自动调整上平台左右移动的磁感装置。

6.如权利要求1或2或3所述的电动车换电平台，其特征在于，所述上平台上设有用于推动电池更进一步进入换电槽中的气缸。

7.如权利要求1或2或3所述的电动车换电平台，其特征在于，所述上平台上设有可使上平台向左或向右旋转90°的旋转装置。

8.如权利要求7所述的电动车换电平台，其特征在于，所述旋转装置为旋转电机。

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