CN212609307U - 一种换电站举升结构及换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换电站举升结构及换电站，包括至少分布于矩形各顶点的四个举升机构，每个举升机构包括基座、丝杆螺母传动机构、举升伺服电机、导轨和举升装置；丝杆螺母传动机构包括丝杆和螺母；举升伺服电机用于驱动丝杆转动；螺母与举升装置固定连接；导轨竖直设置于基座上；举升装置与导轨组成移动副，螺母能够在丝杆的驱动下竖直移动，从而带动举升装置沿导轨竖直移动，进而将车辆抬起和放下。本实用新型在举升伺服电机的作用下通过丝杆螺母传动的方式使至少四个举升机构沿着导轨移动，同时将车辆抬起至指定高度以便完成电池的拆换。本实用新型涉及换电站举升装置及换电站为电动汽车或混动汽车更换电池时安全、快捷。

Description

一种换电站举升结构及换电站

技术领域

本实用新型涉及车辆换电技术领域，具体涉及一种换电站举升结构及换电站。

背景技术

近年来，随着科技进步和社会发展，电动汽车或混动汽车等新能源车辆日益获得广泛使用；就电动汽车或混动汽车而言，涉及到电动汽车或混动汽车动力电池电力补给的技术及设备越来越成为本领域技术人员的关注点和研究课题。

电动汽车或混动汽车的动力电池的电力补给方式一般分为带车插充和更换电池两种方式，其中插充方式有慢充和快充两种模式。采用插充方式，存在如下缺陷：1、充电慢，充电时间长，慢充需要十几个小时，快充需要1～4小时，对比传统汽车加油只需要几分钟，非常不便捷，且快充发热严重对电芯伤害较大，会急速缩短电池寿命，提高用车成本；2、超级充电站或服务区充电枪太少，充电需要排队，等待时间太长，且会大量占用超级充电站或服务区的停车位，致使新的乘客无法入内，极不方便。采用更换电池的方式可以解决上述问题，能够有效避免充电时间长，换电站内更换电池最快仅需两分钟，可堪比燃油车的加油速度，大大避免了充电排队、等待带来的各种问题和时间浪费；此外，换电将车和电池价值分离，电动车的保值率更高了，同时解决了消费者对二手电动车电池续航里程的担忧；然而，基于现有的换电站对电动汽车或混动汽车更换电池时不够安全、快捷。

实用新型内容

针对背景技术中的技术问题，本实用新型提供了一种为电动汽车或混动汽车更换电池时安全、快捷的换电站举升结构。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种换电站举升结构，包括至少分布于矩形各顶点的四个举升机构，每个所述举升机构包括基座、丝杆螺母传动机构、举升伺服电机、导轨和举升装置；所述丝杆螺母传动机构包括丝杆和螺母；所述举升伺服电机用于驱动所述丝杆转动；所述螺母与所述举升装置固定连接；所述导轨竖直设置于所述基座上；所述举升装置与所述导轨组成移动副，所述螺母能够在所述丝杆的驱动下竖直移动，从而带动所述举升装置沿所述导轨竖直移动，进而将车辆抬起和放下。

进一步地，所述举升装置包括相互连接的举升平台和举升滑块；所述举升平台用于承载所述车辆；所述举升滑块安装于所述导轨上，所述举升滑块能够沿所述导轨竖直运动，从而带动所述举升平台竖直运动。

进一步地，所述举升装置还包括举升结合板，所述举升平台和所述举升滑块通过举升结合板连接。

进一步地，所述举升装置还包括举升平台限位装置，所述举升平台限位装置设置于所述举升平台的底平面上；车辆下降时通过所述举升平台限位装置所处的位置判断所述车辆是否到位。

进一步地，每个所述举升机构的所述基座上的所述导轨的数量为2。

进一步地，车辆定位完成后处于车辆一侧的所述举升机构通过连接装置连为一体。

本实用新型还公开了一种换电站，包括上述任一所述的换电站举升结构。

进一步地，所述换电站还包括浮动平台、车辆进入通道，车辆驶离通道、车辆承载台和车辆定位装置；所述浮动平台为方形，嵌于所述车辆承载台的内部，且能够相对所述车辆承载台竖直上、下移动以完成电池的拆卸和安装；

所述车辆进入通道和所述车辆驶离通道分别设置于所述车辆承载台的两侧。

进一步地，所述车辆承载台的外轮廓为方形，所述车辆定位装置的数量为四个，四个所述车辆定位装置分布于所述车辆承载台外轮廓上四个顶点的外边缘，用于完成车辆的定位。

进一步地，所述换电站还包括传感器和伺服控制器，车辆定位完成后，通过所述传感器将定位完成信号传递给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述换电站举升结构发送工作指令。

采用上述技术方案，本实用新型所述的换电站举升结构及换电站具有如下有益效果：

通过设置至少分布于矩形各顶点的四个举升机构，当电动汽车或混动汽车到达换电站并完成定位后，四个举升机构作用于车辆，且在举升伺服电机的作用下通过丝杆螺母传动的方式使至少分布于矩形顶点的四个举升机构沿着导轨移动，同时将车辆抬起至指定高度以便完成电池的拆换，在车辆换电完成后，举升伺服电机沿着反方向转动，带动举升机构1沿着导轨向下移动，将车辆放下。本实用新型涉及换电站举升结构及换电站为电动汽车或混动汽车更换电池时安全、快捷。

附图说明

图1为本实用新型实施例涉及的一种换电站举升结构的结构示意图；

图2为本实用新型应用了图1中换电站举升结构的换电站的结构示意图。

图中附图标记对应为：1-举升机构、11-基座、12-丝杆螺母传动机构、121-丝杆、122-螺母、13-举升伺服电机、14-导轨、15-举升装置、151-举升平台、152-举升滑块、153-举升结合板、154-举升平台限位装置、2-浮动平台、3-车辆进入通道，4-车辆驶离通道、5-车辆承载台、6-车辆定位装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例

仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至2所示，本实用新型实施例提供了一种换电站举升结构，包括至少分布于矩形各顶点的四个举升机构1，每个所述举升机构1包括基座11、丝杆螺母传动机构12、举升伺服电机13、导轨14和举升装置15；其中，所述丝杆螺母传动机构12包括丝杆121和螺母122；所述举升伺服电机13用于驱动所述丝杆121转动；所述螺母122与所述举升装置15固定连接；所述导轨14竖直设置于所述基座11上；所述举升装置15与所述导轨14组成移动副，所述螺母122能够在所述丝杆121的驱动下竖直移动，从而带动所述举升装置15沿所述导轨14竖直移动，进而将车辆抬起和放下。

本实用新型实施例通过设置至少分布于矩形各顶点的四个举升机构1，当电动汽车或混动汽车到达换电站并完成定位后，四个举升机构1作用于车辆，且在举升伺服电机13的作用下通过丝杆螺母传动的方式使至少分布于矩形顶点的四个举升机构1沿着导轨14向上移动，同时将车辆抬起至指定高度以便完成电池的拆换，在车辆换电完成后，举升伺服电机13沿着反方向转动，带动举升机构1沿着导轨14向下移动，将车辆放下。本实用新型涉及换电站举升结构15及换电站为电动汽车或混动汽车更换电池时安全、快捷。

在本实用新型另一实施例中，所述举升装置15包括相互连接的举升平台151和举升滑块152；所述举升平台151用于承载所述车辆；所述举升滑块152安装于所述导轨14上，所述举升滑块152能够沿所述导轨14竖直运动，从而带动所述举升平台151竖直运动，由于举升平台151直接与车辆接触，从而将车辆抬起或者防下。

在本实用新型另一实施例中，为了进一步提高举升装置15的强度以及整个举升机构1的稳定性，所述举升装置15还包括举升结合板153，所述举升平台151和所述举升滑块152通过举升结合板153连接。

在本实用新型另一实施例中，所述举升装置15还包括举升平台限位装置154，所述举升平台限位装置154设置于所述举升平台151的底平面上；车辆下降时通过所述举升平台限位装置154所处的位置判断所述车辆是否到位。

在本实用新型另一实施例中，每个所述举升机构1的所述基座11上的所述导轨14的数量为2。

在本实用新型另一实施例中，为了进一步提升抬起或者下放车辆的稳定性，车辆定位完成后处于车辆一侧的所述举升机构1通过连接装置连为一体。

本实用新型实施例还提供了一种换电站，包括上述任一实施例所述的换电站举升结构。在本实用新型其他实施例中，所述换电站还包括浮动平台2、车辆进入通道3，车辆驶离通道4、车辆承载台5和车辆定位装置6；所述浮动平台2可以方形，嵌于所述车辆承载台5的内部，且能够相对所述车辆承载台5竖直上、下移动以完成电池的拆卸和安装；此外，所述浮动平台2还能够相对于所述车辆承载台5小幅水平运动，以便调整所述浮动平台2与所述车辆承载台5在水平方向上的相对位置；所述车辆进入通道3和所述车辆驶离通道4分别设置于所述车辆承载台5的两侧；所述车辆承载台5的外轮廓可以为方形，所述车辆定位装置6的数量为四个，四个所述车辆定位装置6分布于所述车辆承载台5外轮廓上四个顶点的外边缘，用于完成车辆的定位。在本实用新型另一实施例中，所述换电站还包括传感器和伺服控制器，车辆定位完成后，通过所述传感器将定位完成信号传递给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述换电站举升结构发送工作指令。

应用本实用新型上述实施例提供的换电站举升结构及换电站对车辆进行电池更换的具体过程为：

车辆驶入换电站，在车辆进入通道3的导引下到达车辆承载台5上，由车辆定位装置6对车辆进行定位，车辆定位完成后，传感器将定位结束信号传递给伺服控制器，举升机构1开始工作，举升伺服电机13绕Z轴正向(或反向)转动，丝杆121随之转动，从而带动与之配合的螺母122向上运动，由于螺母122与所述举升装置15固定连接，且所述举升装置15与所述导轨14组成移动副，进而使举升装置15沿导轨13向上运动，将车辆抬起，到达指定高度后(有足够空间拆换电池包)，传感器将到位信号反馈给举升伺服电机13，电机停止转动，随后利用浮动平台2将电池卸下，并将欠电电池运转至电池货仓，且从电池仓运出一块满电电池至浮动平台2上，信号传感器将电池到位信号传递给浮动平台2，浮动平台2将满电电池安装至车辆上，传感器将电池安装完毕信号传递给举升机构1，举升伺服电机13绕Z轴沿着与初始方向相反的反向转动，举升装置15开始下降，直至举升装置15上位于举升平台151底平面上的举升平台限位装置154接触到下方的定位脚垫，传感器将高度到位信号反馈给举升机构1，举升伺服电机13停止工作，传感器将换电完成信号反馈给车辆，车辆经车辆驶离通道4驶离。

以上所揭露的仅为本实用新型的其中的两种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种换电站举升结构，其特征在于：包括至少分布于矩形各顶点的四个举升机构，每个所述举升机构包括基座、丝杆螺母传动机构、举升伺服电机、导轨和举升装置；

所述丝杆螺母传动机构包括丝杆和螺母；

所述举升伺服电机用于驱动所述丝杆转动；

所述螺母与所述举升装置固定连接；

所述导轨竖直设置于所述基座上；

所述举升装置与所述导轨组成移动副，所述螺母能够在所述丝杆的驱动下竖直移动，从而带动所述举升装置沿所述导轨竖直移动，进而将车辆抬起和放下。

2.根据权利要求1所述的换电站举升结构，其特征在于：所述举升装置包括相互连接的举升平台和举升滑块；所述举升平台用于承载所述车辆；所述举升滑块安装于所述导轨上，所述举升滑块能够沿所述导轨竖直运动，从而带动所述举升平台竖直运动。

3.根据权利要求2所述的换电站举升结构，其特征在于：所述举升装置还包括举升结合板，所述举升平台和所述举升滑块通过举升结合板连接。

4.根据权利要求2所述的换电站举升结构，其特征在于：所述举升装置还包括举升平台限位装置，所述举升平台限位装置设置于所述举升平台的底平面上；车辆下降时通过所述举升平台限位装置所处的位置判断所述车辆是否到位。

5.根据权利要求1所述的换电站举升结构，其特征在于：每个所述举升机构的所述基座上的所述导轨的数量为2。

6.根据权利要求2所述的换电站举升结构，其特征在于：车辆定位完成后处于车辆一侧的所述举升机构通过连接装置连为一体。

7.一种换电站，其特征在于：包括如权利要求1至6任一所述的换电站举升结构。

8.根据权利要求7所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括浮动平台、车辆进入通道，车辆驶离通道、车辆承载台和车辆定位装置；

所述浮动平台为方形，嵌于所述车辆承载台的内部，且能够相对所述车辆承载台竖直上、下移动以完成电池的拆卸和安装；

所述车辆进入通道和所述车辆驶离通道分别设置于所述车辆承载台的两侧。

9.根据权利要求8所述的换电站，其特征在于：所述车辆承载台的外轮廓为方形，所述车辆定位装置的数量为四个，四个所述车辆定位装置分布于所述车辆承载台外轮廓上四个顶点的外边缘，用于完成车辆的定位。

10.根据权利要求9所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括传感器和伺服控制器，车辆定位完成后，通过所述传感器将定位完成信号传递给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述换电站举升结构发送工作指令。

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