CN215752021U - 一种电池包两侧交换装置及电池交换车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池包两侧交换装置及电池交换车，包括：大车总成、伸缩臂和小车总成。大车总成设置在电池交换车的底盘上，且大车总成能沿底盘的长度方向平移，大车总成具有沿底盘宽度方向延伸设置的伸缩臂轨道。伸缩臂可活动地连接在伸缩臂轨道上，且伸缩臂能沿伸缩臂轨道平移至伸出伸缩臂轨道的任意一侧，伸缩臂具有沿底盘宽度方向延伸的臂体。小车总成连接在臂体上，且小车总成能沿臂体平移至伸出臂体的任意一侧，小车总成上设置有吊绳和起吊装置。本申请提供的电池包两侧交换装置能够实现电池包在电池交换车和电动重卡之间的转移和快速更换，解决了电动重卡的续航问题，且电池交换车可以停在电动重卡左右的任意一侧完成对电池包的更换。

Description

一种电池包两侧交换装置及电池交换车

技术领域

本实用新型涉及新能源电池更换技术领域，尤其涉及一种电池包两侧交换装置及电池交换车。

背景技术

随着电动汽车的发展，新能源车已经很普及了，但由于电池容量的问题，新能源车的续行行程受限。为解决续航问题，出现了快速为新能源车更换电池的电池交换车。当更换电池时，需要将电池从电池交换车上移动到需更换电池的卡车上，或将电池从需更换电池的卡车上移到电池交换车上。但是由于电池的重量较重，使得电池在电池交换车和电动重卡之间转移较为困难。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本申请提供一种电池包两侧交换装置，解决了电池在电池交换车和需要更换电池的新能源车之间的转移问题。

为了实现上述实用新型目的，本申请的第一目的在于提供一种电池包两侧交换装置，包括：

大车总成，所述大车总成设置在电池交换车的底盘上，且所述大车总成能沿底盘的长度方向平移，所述大车总成具有沿底盘宽度方向延伸设置的伸缩臂轨道；

伸缩臂，所述伸缩臂可活动地连接在所述伸缩臂轨道上，且所述伸缩臂能沿所述伸缩臂轨道平移至伸出所述伸缩臂轨道的任意一侧，所述伸缩臂具有沿底盘宽度方向延伸的臂体；

小车总成，所述小车总成连接在所述臂体上，且所述小车总成能沿所述臂体平移至伸出所述臂体的任意一侧，所述小车总成上设置有吊绳和起吊装置。

可选的，所述伸缩臂轨道沿长度方向设置有贯通的第一滚动槽，所述伸缩臂上设置有伸缩臂行进轮和第一驱动装置，所述第一驱动装置和所述伸缩臂行进轮传动连接，所述伸缩臂行进轮可滚动地连接在所述第一滚动槽内。

可选的，所述大车总成包括两个伸缩臂轨道和连接两个所述伸缩臂轨道的连接梁，所述连接梁包括横梁和设置在横梁两端的立梁，两个所述立梁分别连接两个所述伸缩臂轨道，使得所述横梁避让所述伸缩臂。

可选的，所述伸缩臂的臂体沿长度方向设置有贯通的第二滚动槽，所述小车总成包括小车行进轮和与所述小车行进轮传动连接的第二驱动装置，所述小车行进轮可转动地连接在所述第二滚动槽内。

可选的，所述大车总成还包括大车底架和升降部件，所述大车底架和所述伸缩臂轨道可活动地连接，所述升降部件的两端分别连接所述大车底架和所述伸缩臂轨道。

可选的，所述伸缩臂轨道底部设置插接轴，所述大车底架上设置立柱，所述立柱具有插槽，所述插接轴插接在所述插槽内，且所述升降部件的一端连接所述伸缩臂轨道，另一端连接所述立柱。

可选的，所述伸缩臂轨道一侧设置第一滚动槽，另一侧设置第一铰接座，所述立柱上设置第二铰接座，所述升降部件的两端分别连接所述第一铰接座和第二铰接座。

可选的，所述大车总成还包括车轮和第三驱动装置，所述第三驱动装置和所述车轮传动连接。

本申请的第二目的在于提供一种电池交换车，本申请的电池交换车包括底盘和上述任一所述的电池包两侧交换装置，所述电池包两侧交换装置设置在所述底盘上。

可选的，本申请还包括设置在所述底盘上的厢房，所述厢房覆盖电池包和所述电池包两侧交换装置，所述厢房沿底盘宽度方向两侧分别设置有开闭门。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

本申请提供的电池包两侧交换装置能够实现电池包在电池交换车和电动重卡之间的转移和快速更换，解决了电动重卡的续航问题，且电池交换车可以停在电动重卡左右的任意一侧完成对电池包的更换。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置和电池包在电池交换车上的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的大车总成的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的伸缩臂的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的小车总成的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的左侧更换电池包的工作状态示意图。

图7是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的右侧更换电池包的工作状态示意图。

图8是本申请实施例提供的电池包两侧交换装置的两侧均进行电池包更换的工作状态示意图。

图中，1、大车总成；11、伸缩臂轨道；12、插接轴；13、连接梁； 131、横梁；132、立梁；14、大车底架；141、立柱；142、车轮；143、第三驱动装置；15、升降部件；16、第一铰接座；17、第二铰接座；2、伸缩臂；21、伸缩臂行进轮；211、第一主动轮；212、第二主动轮；213、伸缩臂从动轮；22、第一驱动装置；23、链条；24、第二滚动槽；25、主架体；3、小车总成；31、小车架；32、第二驱动装置；33、小车行进轮； 34、伸缩部件；35、活动架；36、吊绳；37、连接座；38、导向轮；4、电池包抓取装置；5、电池包；6、电池交换车；7、厢房；8、电动重卡。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

下面结合附图来详细描述本公开的具体实施方式。

参见图1至图6所示，本实用新型公开一种电池包两侧交换装置及电池交换车，包括：大车总成1、伸缩臂2和小车总成3。大车总成1设置在电池交换车6的底盘上，且大车总成1能沿底盘的长度方向平移，大车总成1具有沿底盘宽度方向延伸设置的伸缩臂轨道11。伸缩臂2可活动地连接在伸缩臂轨道11上，且伸缩臂2能沿伸缩臂轨道11平移至伸出伸缩臂轨道11的任意一侧，伸缩臂2具有沿底盘宽度方向延伸的臂体。小车总成1连接在臂体上，且小车总成1能沿臂体平移至伸出臂体的任意一侧，小车总成1上设置有吊绳36和起吊装置。

本申请提供的电池包两侧交换装置能够实现电池包5在电池交换车6 和电动重卡8之间的转移和快速更换，解决了电动重卡8的续航问题，且电池交换车6可以停在电动重卡8左右的任意一侧完成对电池包5的更换。

参见图4所示，在一种可能的实施方案中，所述伸缩臂轨道11沿长度方向设置有贯通的第一滚动槽，所述伸缩臂2上设置有伸缩臂行进轮21 和第一驱动装置22，所述第一驱动装置22和所述伸缩臂行进轮21传动连接，所述伸缩臂行进轮21可滚动地连接在所述第一滚动槽内。

本实施方案中，因为伸缩臂轨道11沿长度方向设置有贯通的第一滚动槽，所以伸缩臂行进轮21在第一驱动装置22的驱动下，可以沿第一滚动槽向左或向右移动到设定的位置。且第一滚动槽对伸缩臂行进轮21具有支撑限位作用，这种支撑限位作用使得两者连接在一起，从而实现了伸缩臂2可活动地连接在大车总成1上。

其中，所述伸缩臂2包括主架体25。所述伸缩臂行进轮21包括第一主动轮211、第二主动轮212和伸缩臂从动轮213，所述第一驱动装置22 通过链条23和所述第一主动轮211传动连接，所述第一主动轮211和所述第二主动轮212通过链条23传动连接。

本实施方案中，第一驱动装置22通过链条23驱动第一主动轮211转动，第一主动轮211转动的同时，再通过链条23驱动第二主动轮212转动。设置两对主动轮，有利于第一驱动装置22驱动主动轮转动时，运行更平稳，提高了工作时的安全性。其中通过从动轮的设计，提高了伸缩臂 2的支撑稳定性，使得伸缩臂2移动更平稳。从动轮还具有分担负载，保护主动轮的作用，延长了伸缩臂行进轮21的使用寿命。参见图3所示，具体的，所述大车总成1包括两个伸缩臂轨道11和连接两个所述伸缩臂轨道11的连接梁13，所述连接梁13包括横梁131和设置在横梁131两端的立梁132，两个所述立梁132分别连接两个所述伸缩臂轨道11，使得所述横梁131避让所述伸缩臂2。

本实施方案中，两个伸缩臂轨道11上连接有连接梁13，连接梁13可以增强大车总成1的支撑稳定性。连接梁13上的立梁132的底部和伸缩臂轨道11相连接，顶部和横梁131相连接，因为立梁132具有一定的高度，所以横梁131和伸缩臂轨道11之间具有一定的空间，可以方便伸缩臂2沿伸缩臂轨道11自由进出而不会产生干扰。

在一种可能的实施方案中，所述伸缩臂2的臂体沿长度方向设置有贯通的第二滚动槽24，所述小车总成3包括小车行进轮33和与所述小车行进轮33传动连接的第二驱动装置32，所述小车行进轮33可转动地连接在所述第二滚动槽24内。

本实施方案中，因为伸缩臂2的臂体沿长度方向设置有贯通的第二滚动槽24，所以小车行进轮33在第二驱动装置32的驱动下，可以沿第二滚动槽24向左或向右移动到设定的位置。且第二滚动槽24对小车行进轮33 具有支撑限位作用，这种支撑限位作用使得两者连接在一起，从而实现了小车总成3可活动地连接在伸缩臂2上。

参见图5所示，具体的，所述小车总成3还包括小车架31，设置在所述小车架31上的伸缩部件34和连接在所述伸缩部件34端部的活动架35, 所述吊绳36一端和所述活动架35连接，另一端连接所述电池包抓取装置 4，所述伸缩部件34伸缩运动，通过所述吊绳36吊起或下放所述电池包抓取装置4。

本实施方案中，伸缩部件34采用液压缸或气压缸等原理工作，使得伸缩部件34可以伸出和缩回，液压缸和气压缸等工作原理是现有成熟技术，本申请在此不做过多描述。伸缩部件34端部和活动架35连接，伸缩部件34伸出时，活动架35向外移动并拉动吊绳吊起电池包抓取装置4；伸缩部件34缩回时，活动架35向里移动，吊绳下放电池包抓取装置4

其中，所述车架31上设置有连接座37，所述起吊装置包括两个伸缩部件34，两个所述伸缩部件34的固定端和所述连接座37连接，两个所述伸缩部件34的伸缩端分别连接有一所述活动架35。

本实施方案中，两个伸缩部件34的固定端和连接座37连接在一起，这样可以将两个伸缩部件34牢牢地固定在小车架31上。两个伸缩部件34 的伸缩端分别连接有活动架35，也就代表着两端都有吊绳36连接着电池包抓取装置4，两个伸缩部件34同时工作时，既能增大承重能力，又能保证起吊的稳定性。

在一种可能的实施方案中，所述活动架35的两端分别连接有吊绳36，所述伸缩部件34的两侧分别设置有导向轮38，各所述吊绳36分别绕相应的导向轮38延伸至所述电池包抓取装置4。

本实施方案中，伸缩部件34的两侧分别设置有导向轮38，导向轮38 具有改变力的方向的作用。伸缩部件34伸出或缩回时，对吊绳36产生水平方向的力，通过导向轮38转向后，可以将水平方向的力改变为竖直方向的力，促使吊绳36带动电池包抓取装置4在竖直方向移动，达到起吊或下放电池包5的目的。

参见图3所示，在一种可能的实施方案中，所述大车总成1还包括大车底架14和升降部件15，所述大车底架14和所述伸缩臂轨道11可活动地连接，所述升降部件15的两端分别连接所述大车底架14和所述伸缩臂轨道11。

本实施方案中，大车总成1上的大车底架14支撑着伸缩臂轨道11，进而也支撑着伸缩臂2、小车总成3和电池包抓取装置4。由于升降部件 15的两端分别连接大车底架14和伸缩臂轨道11，且大车底架14和伸缩臂轨道11可活动地连接，所以当升降部件15伸长或缩短时，可以带动伸缩臂轨道11沿大车底架14的高度方向上升或下降，进而带动伸缩臂2、小车总成3和电池包抓取装置4升高或降低。由于市面上的电动卡车种类繁多，车体高度也会有所差异，升降部件15带动伸缩臂轨道11上升或下降，方便本申请实施例提供的电池包两侧交换装置对不同高度的电动卡车进行电池包5更换。其中，所述伸缩臂轨道11底部设置插接轴12，所述大车底架14上设置立柱141，所述立柱141具有插槽，所述插接轴12插接在所述插槽内，且所述升降部件15的一端连接所述伸缩臂轨道11，另一端连接所述立柱141。

本实施方案中，伸缩臂轨道11底部设置的插接轴12可以插接在立柱 141的插槽内，实现了伸缩臂轨道11和大车底架14可活动地连接。升降部件15的一端连接伸缩臂轨道11，另一端连接立柱141，当升降部件15 伸长或缩短时，可以带动伸缩臂轨道11沿立柱141的高度方向上升或下降。在一种可能的实施方案中，所述伸缩臂轨道11一侧设置第一滚动槽，另一侧设置第一铰接座16，所述立柱141上设置第二铰接座17，所述升降部件15的两端分别连接所述第一铰接座16和第二铰接座17。

本实施方案中，升降部件15的一端连接在第一铰接座16，另一端连接在第二铰接座17，实现了升降部件15分别和伸缩臂轨道11以及立柱 141相连接。当升降部件15伸长或缩短时，可以带动伸缩臂轨道11沿立柱141的高度方向上升或下降。

其中，所述立柱141和所述伸缩臂轨道11围合形成电池包通过区。

本实施方案中，立柱141和伸缩臂轨道11围合形成了电池包通过区，在大车总成1移动过程中，不会和电池包5产生干涉，另外也方便了大车总成1移动至各电池包5的安装位置，以抓取或放置电池，方便了电池包 5的中转。

具体的，所述大车总成1还包括车轮142和第三驱动装置143，所述第三驱动装置143和所述车轮142传动连接。

本实施方案中，第三驱动装置143可以驱动车轮142转动，进而带动本申请的电池包两侧交换装置沿电池交换车6的长度方向移动，以便在合适的位置抓取或放置电池包。

参见图1所示，本申请实施例还提供一种电池交换车6，包括底盘和上述的电池包两侧交换装置，所述电池包两侧交换装置设置在所述底盘上。

本实施方案中，本申请实施例提供的电池包两侧交换装置被放置在电池交换车6上，可以跟着电池交换车6移动至不同位置，方便对电动重卡更换电池包。同时，电池交换车6上可以放置多个电池包5，方便一次给多台新能源车更换电池包，有助于提高工作效率。

在一种可能的实施方案中，本申请还包括设置在所述底盘上的厢房7，所述厢房7覆盖电池包5和所述电池包两侧交换装置，所述厢房7沿底盘宽度方向两侧分别设置有开闭门。

本实施方案中，厢房7对电池包5和电池包两侧交换装置具有保护作用，能够避免电池包5和电池包两侧交换装置长时间裸漏在外而引起老化和生锈，提高了两者的使用寿命。

参见图6、图7和图8所示，为本申请实施例提供的电池包两侧交换装置在电池交换车6上的工作示意图，电池交换车6可以停在电动重卡8 左右的任意一侧进行电池包5的更换。在需要取走电动重卡上的电池包5 时，大车总成1沿底盘平移至电动重卡8对应的位置，然后，伸缩臂2沿伸缩臂轨道11滑出，小车总成3再沿第二滚动槽24滑出，带动电池包抓取装置4伸出至电动重卡8需要更换电池的位置，此时下放电池包抓取装置4，以抓取需要更换的电池包5。之后，电池包抓取装置4带动电池包5 升起，小车总成3沿第二滚动槽24回收，伸缩臂2沿伸缩臂轨道11回收，带动电池包5位于底盘正上方，最后，大车总成1行进至设定位置，电池包抓取装置4释放电池包完成电池包的取出。电池包的安装过程与电池包的取出过程相反，对此不再赘述。

在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、“纵向”、“横向”、“顺时针”或“逆时针”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。

虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用对本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。

Claims (10)

1.一种电池包两侧交换装置，其特征在于，包括：

大车总成，所述大车总成设置在电池交换车的底盘上，且所述大车总成能沿底盘的长度方向平移，所述大车总成具有沿底盘宽度方向延伸设置的伸缩臂轨道；

伸缩臂，所述伸缩臂可活动地连接在所述伸缩臂轨道上，且所述伸缩臂能沿所述伸缩臂轨道平移至伸出所述伸缩臂轨道的任意一侧，所述伸缩臂具有沿底盘宽度方向延伸的臂体；

小车总成，所述小车总成连接在所述臂体上，且所述小车总成能沿所述臂体平移至伸出所述臂体的任意一侧，所述小车总成上设置有吊绳和起吊装置。

2.根据权利要求1所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述伸缩臂轨道沿长度方向设置有贯通的第一滚动槽，所述伸缩臂上设置有伸缩臂行进轮和第一驱动装置，所述第一驱动装置和所述伸缩臂行进轮传动连接，所述伸缩臂行进轮可滚动地连接在所述第一滚动槽内。

3.根据权利要求2所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述大车总成包括两个伸缩臂轨道和连接两个所述伸缩臂轨道的连接梁，所述连接梁包括横梁和设置在横梁两端的立梁，两个所述立梁分别连接两个所述伸缩臂轨道，使得所述横梁避让所述伸缩臂。

4.根据权利要求1所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述伸缩臂的臂体沿长度方向设置有贯通的第二滚动槽，所述小车总成包括小车行进轮和与所述小车行进轮传动连接的第二驱动装置，所述小车行进轮可转动地连接在所述第二滚动槽内。

5.根据权利要求1所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述大车总成还包括大车底架和升降部件，所述大车底架和所述伸缩臂轨道可活动地连接，所述升降部件的两端分别连接所述大车底架和所述伸缩臂轨道。

6.根据权利要求5所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述伸缩臂轨道底部设置插接轴，所述大车底架上设置立柱，所述立柱具有插槽，所述插接轴插接在所述插槽内，且所述升降部件的一端连接所述伸缩臂轨道，另一端连接所述立柱。

7.根据权利要求6所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述伸缩臂轨道一侧设置第一滚动槽，另一侧设置第一铰接座，所述立柱上设置第二铰接座，所述升降部件的两端分别连接所述第一铰接座和第二铰接座。

8.根据权利要求1所述的电池包两侧交换装置，其特征在于，所述大车总成还包括车轮和第三驱动装置，所述第三驱动装置和所述车轮传动连接。

9.一种电池交换车，其特征在于，包括底盘和如权利要求1-8任一所述的电池包两侧交换装置，所述电池包两侧交换装置设置在所述底盘上。

10.根据权利要求9所述的电池交换车，其特征在于，还包括设置在所述底盘上的厢房，所述厢房覆盖电池包和所述电池包两侧交换装置，所述厢房沿底盘宽度方向两侧分别设置有开闭门。

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