CN213306012U - 用于换电柜的导向装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及换电柜领域，具体提供了一种用于换电柜的导向装置。该导向装置包括设置在换电柜电池腔内部的导向板、驱动组件和两个夹板，导向板设置在电池腔的底部；两个夹板沿着电池的插入方向设置，两个夹板对称设置在处于电池腔内的充电插头的两侧；驱动组件用于带动两个夹板同步移动，并使得两个夹板靠近或远离。本申请使用时，通过驱动组件调节夹板，使得两个夹板靠拢并挤压电池，直至电池的两侧均与夹板贴合，确保电池处于电池腔的中间位置，推动电池，直至充电插头完全插入到充电插口内，该种设计方式的导向装置对于电池结构没有要求，可适用于各个规格的电池，使用范围广，通用性好，符合共享换电柜的发展需求。

Description

用于换电柜的导向装置

技术领域

本公开涉及换电柜领域，尤其涉及一种用于换电柜的导向装置。

背景技术

随着电动车辆的快速发展，部分城市摩托车辆的限行，电动两轮车基本普及，两轮电动车作为外卖及快递行业基本配送工具，需要具备续航里程远、使用寿命长和重量轻等特点。目前储能产品有铅酸电池和锂电池，铅酸电池由于重量大，体积大，污染大等原因阻碍其发展；而锂动力电池以工作电压高、能量密度大、安全性好、重量轻、自放电小、循环寿命长、无污染等特点，成为了电动车辆的发展方向。

虽然锂动力电池可作为电动车辆的动力源，但随着O2O的迅猛发展，外卖和快递业务近两年来发展非常迅猛，外卖和快递高峰时期日均订单突破千万，电动车辆的日行程增加，可见，单个锂电池的电量无法满足每日的用电需求。当电量不足的时候，快递员不得不在白天中断配送业务，对电池进行充电，大大降低了快递员的工作效率。因此产生出了大量的“换电”需求，按照一定标准制造的电动车，可以到指定的换电柜，将电量不足的电池直接更换成电量充足的电池，大大节约了时间成本。

换电柜包括箱体，箱体上设有多个用于装放电池的电池腔，电池腔通过柜门封闭。电池腔的底部设有底座，底座的端部设有充电插头，底座的顶部设有导向轨道，电池的底部设有与导向轨道相匹配的滑槽。电池沿着导向轨道滑向电池腔的内部，直至电池腔的充电插头完全插入到电池的充电插口内，通过箱体内的充电设备对电池进行充电。但是，该种电池腔只能容纳与其导向轨道相匹配的电池，倘若电池不具备相应的滑槽结构或滑槽结构与该电池腔的导向轨道不匹配，则电池无法与电池腔内部的导向轨道配合，以至于充电插头与充电插口不能完全对位，进而无法充电，可见，传统电池腔内的导向轨道的设置方式存在通用性较差的问题，无法适用于不同规格的电池。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种用于换电柜的导向装置。

本公开提供了一种用于换电柜的导向装置，包括设置在换电柜电池腔内部的：

导向板，设置在所述电池腔的底部；

两个夹板，沿着电池的插入方向设置，两个所述夹板对称设置在处于所述电池腔内的充电插头的两侧；

驱动组件，用于带动两个所述夹板同步移动，并使得两个所述夹板靠近或远离。

可选的，所述驱动组件包括沿着垂直于电池的插入方向设置的双向螺杆，两个所述夹板均与所述双向螺杆螺纹配合，且两个所述夹板分别设置在所述双向螺杆的两侧螺纹上，所述双向螺杆的其中一端连接有用于驱动其转动的驱动件。

可选的，所述双向螺杆设置在所述电池腔远离其敞口端的一侧，所述电池腔的内部沿着电池的插入方向设有转向螺杆，所述转向螺杆设置在所述夹板远离另一个所述夹板的一侧，所述双向螺杆的一端设有第一锥形齿轮，所述转向螺杆的端部设有与所述第一锥形齿轮相匹配的第二锥形齿轮，所述驱动件用于驱动所述转向螺杆转动。

可选的，所述驱动件包括用于带动所述转向螺杆转动的驱动电机。

可选的，所述电池腔的内壁上设有用于安装所述驱动电机的电机底座。

可选的，所述驱动件包括设置在所述转向螺杆远离所述第二锥形齿轮一端的转盘。

可选的，所述电池腔内设有导向杆，所述导向杆与所述双向螺杆平行设置，两个所述夹板均与所述导向杆滑动配合。

可选的，所述导向板的顶部设有多个滚筒，所述滚筒沿着电池的插入方向滚动。

可选的，两个所述夹板相对的一侧均设有导向轮，所述导向轮沿着电池的插入方向滚动。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

电池在充电时，插入到电池腔内并处于导向板的顶部，通过驱动组件调节夹板，使得两个夹板靠拢并挤压电池，直至电池的两侧均与夹板贴合，确保电池处于电池腔的中间位置，进而使得电池上的充电插口与电池腔内的充电插头的位置相对，推动电池，直至充电插头完全插入到充电插口内，该种设计方式的导向装置对于电池结构没有要求，可适用于各个规格的电池，使用范围广，通用性好，符合共享换电柜的发展需求。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述电池腔内部的示意图。

其中，10、导向板；20、夹板；30、双向螺杆；40、转向螺杆；50、驱动电机；60、导向杆；70、滚筒；80、电池腔；81、充电底座；82、充电插头。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本申请实施例提供的用于换电柜的导向装置包括设置在换电柜电池腔80内部的导向板10、驱动组件和两个夹板20。

换电柜包括多个电池腔80，电池腔80用于装放电池，且电池腔80按照一定顺序排列，合理利用占用空间，使得换电柜能够容纳更多电池。电池腔80的一端为敞口端，敞口端即可供电池插入的一端，电池通过敞口端插入到电池腔80内，敞口端通过柜门封闭。电池腔80的底部设有充电底座81，充电底座81朝向电池腔80的敞口端的方向设有豁口，豁口呈槽状结构。充电底座81朝向豁口的一端设有充电插头82，充电插头82与换电柜的充电设备连接。充电插头82设置在电池腔80的中心线所在的竖直平面处，使得电池腔80的两侧相对于充电插头82对称。导向板10设置在电池腔80的底部，具体地，导向板10设置在充电底座81的顶部，为电池的移动起到导向作用。该处及下述中心线均指与电池腔80的长度方向平行的中心线。

两个夹板20沿着电池的插入方向设置，该处电池的插入方向是指电池的中心线与电池腔80的中心线处于同一竖直平面后，电池的中心线所处方向，电池沿着其中心线方向插入到电池腔80的内部。具体地，两个夹板20沿着电池腔80的长度方向设置，两个夹板20均平行于电池腔80的侧壁。两个夹板20对称设置在处于电池腔80内的充电插头82的两侧，即两个夹板20相对于充电插头82的中心线对称。电池的底部设有与充电插头82相匹配的充电插口，具体地，充电插口设置在电池远离其插入端的一端的底部，且电池的两侧相对于充电插口的中心线对称，使得电池沿着电池腔80的中心插入到电池腔80后，充电插头82能够插入到充电插口内，进而实现电池的充电。

驱动组件用于带动两个夹板20同步移动，并使得两个夹板20靠近或远离，进而使得两个夹板20始终相对于电池腔80的中心线对称，因此，处于两个夹板20之间的电池的中心线能够与电池腔80的中心线处于同一竖直平面内，再推动电池，使其处于充电位置。

电池在充电时，插入到电池腔80内并处于导向板10的顶部，通过驱动组件调节夹板20，使得两个夹板20靠拢并挤压电池，直至电池的两侧均与夹板20贴合，确保电池处于电池腔80的中间位置，进而使得电池上的充电插口与电池腔80内的充电插头82的位置相对，推动电池，直至充电插头82完全插入到充电插口内，该种设计方式的导向装置对于电池结构没有要求，可适用于各个规格的电池，使用范围广，通用性好，符合共享换电柜的发展需求。

驱动组件包括沿着垂直于电池的插入方向设置的双向螺杆30，双向螺杆30的两端与电池腔80的内壁转动配合，具体地，可在双向螺杆30与电池腔80内壁的连接处设置轴承。该处的电池的插入方向即为上述电池腔80的长度方向，则垂直于电池的插入方向即指电池腔80的宽度方向，双向螺杆30沿着电池腔80的宽度方向设置。两个夹板20均与双向螺杆30螺纹配合，且两个夹板20分别设置在双向螺杆30的两侧螺纹上，双向螺杆30的其中一端连接有用于驱动其转动的驱动件。具体地，双向螺杆30包括杆件和设置在杆件两侧的螺纹，处于杆件两侧的螺纹方向相反，两个夹板20分别与处于杆件两侧的螺纹之间螺纹配合，即夹板20与双向螺杆30的连接处设有内螺纹，进而使得双向螺杆30转动时，两个夹板20靠近或远离。该种设计方式，结构简单，占用空间小。

双向螺杆30设置在电池腔80远离其敞口端的一侧，避免影响电池插入到电池腔80内。电池腔80的内部沿着电池的插入方向设有转向螺杆40，即转向螺杆40的长度方向与电池腔80的长度方向平行，转向螺杆40设置在夹板20远离另一个夹板20的一侧，避免影响电池的插入以及夹板20的移动，其中，在附图中，部分转向螺杆40被夹板20遮挡。转向螺杆40与电池腔80的内壁转动配合，即在电池腔80的内壁上设置螺杆底座，转向螺杆40通过轴承设置在螺杆底座上。双向螺杆30的一端设有第一锥形齿轮，转向螺杆40的端部设有与第一锥形齿轮相匹配的第二锥形齿轮，驱动件用于驱动转向螺杆40转动。该处的相匹配是指第二锥形齿轮与第一锥形齿轮相啮合，即可通过第二锥形齿轮的转动带动第一锥形齿轮的转动，第一锥形齿轮和第二锥形齿轮在附图中均被夹板20遮挡。该种设计方式使得驱动件可设置在电池腔80的敞口端，便于使用者操作。

在一些实施例中，驱动件包括用于带动转向螺杆40转动的驱动电机50，驱动电池的输出轴与转向螺杆40转动配合，进而通过驱动电机50带动转向螺杆40转动，可实现自动化控制。进一步优化地，电池腔80的内壁上设有用于安装驱动电机50的电机底座，便于驱动电机50的固定。

在另一些实施例中，驱动件包括设置在转向螺杆40远离第二锥形齿轮一端的转盘，使用者可通过转动转盘带动转向螺杆40转动，该种设计方式结构简单，节省成本。

如图1所示，电池腔80内设有导向杆60，导向杆60与双向螺杆30平行设置，两个夹板20均与导向杆60滑动配合。导向杆60也设置在电池腔80远离敞口端的一侧，避免影响电池插入到电池腔80内，导向杆60可为一个或多个，可根据设计需求设定。且当挡板的高度大于夹板20的高度时，可将导向杆60设置在挡板向上伸出电池的一侧，增加导向效果。

为了增加电池的移动效果，可在导向板10的顶部设有多个滚筒70，滚筒70沿着电池的插入方向滚动，即滚筒70沿着电池腔80的长度方向滚动，多个滚筒70沿着导向板10的长度方向间隔设置，且滚筒70的顶部向上伸出导向板10，使得滚筒70能够发挥作用。

同理，为了增加电池的移动效果，两个夹板20相对的一侧均设有导向轮，导向轮沿着电池的插入方向滚动，即导向轮沿着电池腔80的长度方向滚动。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种用于换电柜的导向装置，其特征在于，包括设置在换电柜电池腔(80)内部的：

导向板(10)，设置在所述电池腔(80)的底部；

两个夹板(20)，沿着电池的插入方向设置，两个所述夹板(20)对称设置在处于所述电池腔(80)内的充电插头(82)的两侧；

驱动组件，用于带动两个所述夹板(20)同步移动，并使得两个所述夹板(20)靠近或远离。

2.根据权利要求1所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述驱动组件包括沿着垂直于电池的插入方向设置的双向螺杆(30)，两个所述夹板(20)均与所述双向螺杆(30)螺纹配合，且两个所述夹板(20)分别设置在所述双向螺杆(30)的两侧螺纹上，所述双向螺杆(30)的其中一端连接有用于驱动其转动的驱动件。

3.根据权利要求2所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述双向螺杆(30)设置在所述电池腔(80)远离其敞口端的一侧，所述电池腔(80)的内部沿着电池的插入方向设有转向螺杆(40)，所述转向螺杆(40)设置在所述夹板(20)远离另一个所述夹板(20)的一侧，所述双向螺杆(30)的一端设有第一锥形齿轮，所述转向螺杆(40)的端部设有与所述第一锥形齿轮相匹配的第二锥形齿轮，所述驱动件用于驱动所述转向螺杆(40)转动。

4.根据权利要求3所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述驱动件包括用于带动所述转向螺杆(40)转动的驱动电机(50)。

5.根据权利要求4所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述电池腔(80)的内壁上设有用于安装所述驱动电机(50)的电机底座。

6.根据权利要求3所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述驱动件包括设置在所述转向螺杆(40)远离所述第二锥形齿轮一端的转盘。

7.根据权利要求2所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述电池腔(80)内设有导向杆(60)，所述导向杆(60)与所述双向螺杆(30)平行设置，两个所述夹板(20)均与所述导向杆(60)滑动配合。

8.根据权利要求1所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，所述导向板(10)的顶部设有多个滚筒(70)，所述滚筒(70)沿着电池的插入方向滚动。

9.根据权利要求1所述的用于换电柜的导向装置，其特征在于，两个所述夹板(20)相对的一侧均设有导向轮，所述导向轮沿着电池的插入方向滚动。

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