CN204800604U - 车载电池安装平台 - Google Patents

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王昕�
杨昕澎
祝明明
黄拾龙
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王昕�
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Abstract

本实用新型涉及一种车载电池安装平台,包括基座、定长连杆机构、驱动机构及工作台;所述定长连杆机构至少为三个,所述定长连杆机构包括设置于所述基座上的固定端,及相对所述固定端的自由端,所述自由端相对所述固定端可伸缩;所述驱动机构与所述定长连杆机构相联动,所述驱动机构能够驱动所述自由端伸缩;所述三个定长连杆机构的自由端间隔设置于所述工作台上,且所述自由端与所述工作台间可转动连接。上述车载电池安装平台可以实现空间姿态的调节,使得安装平台与电池箱在空间姿态上相匹配,在存取电池时与电池箱实现精确对接,避免了对电池箱及车辆产生冲击。

Description

车载电池安装平台
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电动汽车换电站设备,特别是涉及一种车载电池安装平台。
背景技术
[0002] 随着新能源汽车的发展,多种纯电动汽车开始在我国一些城市投入使用,电动汽车在使用过程中就需要经常安装更换电池箱,在安装更换时过程中,就需要用到汽车换电设备。
[0003]目前大多数换电设备主要通过剪叉机构推动工作平台升降最终完成电动汽车电池更换工作。实际工作中,由于工作平台的空间姿态无法调节,所以与电池箱在空间姿态上不相匹配,存取电池时就无法精确对接,就会对电池箱及车辆产生极大的冲击。
实用新型内容
[0004] 基于此,提供一种能够与电池箱精确对接的车载电池安装平台。
[0005] —种车载电池安装平台,其特征在于,包括:
[0006]基座;
[0007] 定长连杆机构,所述定长连杆机构至少为三个,所述定长连杆机构包括设置于所述基座上的固定端,及相对所述固定端的自由端,所述自由端相对所述固定端可伸缩;
[0008] 驱动机构,与所述定长连杆机构相联动,所述驱动机构能够驱动所述自由端伸缩;及
[0009] 工作台,所述三个定长连杆机构的自由端间隔设置于所述工作台上,且所述自由端与所述工作台间可转动连接。
[0010] 在其中一个实施例中,所述定长连杆机构包括定长连杆及升降组件,所述升降组件固定于所述基座上形成所述固定端,所述定长连杆的一端与所述升降组件相联动,另一端为所述自由端,所述自由端可转动地设置于工作台上。
[0011] 在其中一个实施例中,所述定长连杆机构包括第一虎克铰链,所述定长连杆通过所述第一虎克铰链与所述工作台可转动连接。
[0012] 在其中一个实施例中,所述定长连杆包括第一支杆、第二支杆及转动副,所述第一支杆及所述第二支杆通过所述转动副可转动连接。
[0013] 在其中一个实施例中,所述升降组件为滚珠丝杠副,包括丝杠及与所述丝杠相螺合的升降块,所述定长连杆的一端与所述升降块可转动连接。
[0014] 在其中一个实施例中,所述定长连杆机构还包括第二虎克铰链,所述定长连杆的一端通过所述第二虎克铰链与所述升降块可转动连接。
[0015] 在其中一个实施例中,车载电池安装平台还包括约束连杆机构,所述约束连杆机构一端固定于所述基座上,另一端与所述工作台可转动连接。
[0016] 在其中一个实施例中,所述约束连杆机构包括第三虎克铰链,所述约束连杆机构通过所述第三虎克铰链与所述工作台可转动连接。
[0017] 在其中一个实施例中,所述定长连杆机构均布于所述约束连杆机构周围。
[0018] 在其中一个实施例中,所述驱动机构为设置于所述升降组件上的驱动电机。
[0019] 上述车载电池安装平台可以实现空间姿态的调节,使得安装平台与电池箱在空间姿态上相匹配,在存取电池时实现与电池箱的精确对接,避免了对电池箱及车辆产生冲击。
[0020] 此外,上述车载电池安装平台的多自由度并联结构,不仅使安装平台的空间旋转范围较大,更好的实现空间姿态的调节,而且并联结构的刚度较大,能够负载重量较大的物体,使得车载电池安装平台具备较强的承载能力。
附图说明
[0021]图1为本实用新型一实施例中的车载电池安装平台的结构示意图;
[0022] 图2为图1的车载电池安装平台中定长连杆机构的局部示意图;
[0023] 图3为图1的车载电池安装平台中定长连杆机构的另一局部示意图;
[0024]图4为图1的车载电池安装平台中约束连杆机构的结构示意图。
具体实施方式
[0025] 为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
[0026] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0027] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028] 请参阅图1,本实用新型一实施例中的车载电池安装平台10,包括基座100、定长连杆机构200、驱动机构300和工作台400。
[0029] 定长连杆机构200为三个。定长连杆机构200包括设置于基座100上的固定端,及相对固定端的自由端,自由端相对固定端可伸缩。用于驱动自由端伸缩的驱动机构300与定长连杆机构200相联动。三个定长连杆机构200的自由端间隔设置于工作台400上,且自由端与工作台400间可转动连接。
[0030] 具体在本实施例中,请一并参阅图2及图3,定长连杆机构200包括第一虎克铰链210、定长连杆220、升降组件230及第二虎克铰链240。升降组件230固定于基座100上以形成定长连杆机构200的固定端。定长连杆220的一端与升降组件230通过第二虎克铰链240可转动连接。定长连杆220的另一端通过第一虎克铰链210可转动地设置于工作台400上,以形成定长连杆机构200的自由端。
[0031] 定长连杆220包括第一支杆221、第二支杆222及转动副223。第一支杆221及第二支杆222通过转动副223可转动连接。定长连杆220的第一支杆221通过第一虎克铰链210可转动地设置于工作台400上。定长连杆220的第二支杆222与升降组件230通过第二虎克铰链240可转动连接。
[0032] 升降组件230为滚珠丝杠副,包括丝杠231、与丝杠231相螺合的升降块232及用于安装丝杠231的安装支架233。第二支杆222与升降块232通过第二虎克铰链240可转动连接。安装支架233固定于基座100上。
[0033] 驱动机构300包括设置于升降组件230上的驱动电机310。驱动电机310固连于安装支架233上,且与丝杠231相联动。
[0034] 第一虎克铰链210与定长连杆220上的转动副223复合构成一个球副,定长连杆220就有三个旋转自由度。与丝杠231相螺合的升降块232通过第二虎克铰链240与定长连杆220可转动连接,使得定长连杆220能够沿丝杠231导向方向做直线运动,进而使定长连杆220具有一个沿丝杠231方向平移的自由度。同时定长连杆220还可以相对升降块232做旋转运动,就增加一个旋转自由度,最终使定长连杆220共有五个自由度。
[0035] 在工作时,驱动电机310驱动丝杠231转动,与丝杠231相螺合的升降块232带动定长连杆220运动,进而通过定长连杆220带动工作台400运动,工作台400对应单个定长连杆220的一侧在定长连杆220的带动下上升或下降,实现工作台400的倾斜。请再次参阅图1,三个定长连杆机构200共同作用,即可实现工作台400空间姿态的调节。
[0036] 同时参考图1和图4,车载电池安装平台10还包括约束连杆机构500,约束连杆机构500包括第三虎克铰链510及约束连杆520。约束连杆520的一端固定于基座100上,另一端通过第三虎克铰链510与工作台400可转动连接。约束连杆520上的一个转动副523与第三虎克铰链510复合成一个球副,使得约束连杆机构500有三个自由度。
[0037] 结合图1中所示,相邻定长连杆机构200间成120度分布于约束连杆机构500周围,当三个定长连杆机构200带动工作台400实现空间姿态调节时,约束连杆机构500起到了约束支撑工作台400的作用,保证工作台400能够一直围绕第三虎克铰链510与工作台400的连接处做空间三自由度的运动。
[0038] 为了使得车载电池安装平台10更加可靠,工作台400内部还设置了大量检测元件(未示出)反馈工作台400的空间姿态,通过控制芯片(未示出)处理后发出实时调节指令给对应的驱动机构300,以对工作台400进行调节,进而使得工作台400与电池箱(图未示)在空间姿态上的相匹配,实现电池更换时精准对接的需求。
[0039] 需要指出的是,以上实施例中,车载电池安装平台10所能应用的场合并不限于装载电动汽车电池,还可以用于其它类型的负载安装领域。驱动机构300不仅限于电机驱动,还可以是液压驱动,气压驱动等其他驱动方式。定长连杆机构200的数目不仅限于3个,还可以是4个,甚至更多个。定长连杆与升降块、定长连杆与工作台、约束连杆与工作台之间还可通过万向节等元件进行连接,以替换对应的虎克铰链。
[0040] 上述车载电池安装平台10可实现空间姿态的调节,在需要安装更换电池箱时,即可调整工作台400的倾斜角度,实现空间姿态的调节,进而使得工作台400与电池箱在空间姿态上相匹配,在存取电池时实现精确对接,避免对电池箱及车辆产生冲击。
[0041] 同时,车载电池安装平台10采用三个定长连杆机构200和一个约束连杆机构500同时与工作台400连接,使得车载电池安装平台10整体形成闭环运动的多自由度并联结构,从而使车载电池安装平台10能够实现较大范围的运动,达到更好的空间姿态调节效果,实现电池安装更换的精准对接。
[0042] 此外,车载电池安装平台10采用并联结构,不仅刚度较大,具备较强的负载能力,而且使得车载电池安装平台10整体结构更加匀称、简单,便于装配。
[0043] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0044] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车载电池安装平台,其特征在于,包括: 基座; 定长连杆机构,所述定长连杆机构至少为三个,所述定长连杆机构包括设置于所述基座上的固定端,及相对所述固定端的自由端,所述自由端相对所述固定端可伸缩; 驱动机构,与所述定长连杆机构相联动,所述驱动机构能够驱动所述自由端伸缩;及 工作台,所述三个定长连杆机构的自由端间隔设置于所述工作台上,且所述自由端与所述工作台间可转动连接。
2.根据权利要求1所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述定长连杆机构包括定长连杆及升降组件,所述升降组件固定于所述基座上以形成所述固定端,所述定长连杆的一端与所述升降组件相联动,另一端为所述自由端,所述自由端可转动地设置于工作台上。
3.根据权利要求2所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述定长连杆机构包括第一虎克铰链,所述定长连杆通过所述第一虎克铰链与所述工作台可转动连接。
4.根据权利要求2所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述定长连杆包括第一支杆、第二支杆及转动副,所述第一支杆及所述第二支杆通过所述转动副可转动连接。
5.根据权利要求2所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述升降组件为滚珠丝杠副,包括丝杠及与所述丝杠相螺合的升降块,所述定长连杆的一端与所述升降块可转动连接。
6.根据权利要求5所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述定长连杆机构还包括第二虎克铰链,所述定长连杆的一端通过所述第二虎克铰链与所述升降块可转动连接。
7.根据权利要求1所述的车载电池安装平台,其特征在于,还包括约束连杆机构,所述约束连杆机构一端固定于所述基座上,另一端与所述工作台可转动连接。
8.根据权利要求7所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述约束连杆机构包括第三虎克铰链,所述约束连杆机构通过所述第三虎克铰链与所述工作台可转动连接。
9.根据权利要求7所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述定长连杆机构均布于所述约束连杆机构周围。
10.根据权利要求2所述的车载电池安装平台,其特征在于,所述驱动机构包括设置于所述升降组件上的驱动电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111421522A (zh) * 2020-04-03 2020-07-17 清华大学 一种五自由度微动平台
CN111421523A (zh) * 2020-04-03 2020-07-17 清华大学 一种微动平台

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