CN215793288U - 一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置 - Google Patents

一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，由电池底座、锁止销联动机构、限位柱销、电池箱框架、限位块、锁止板、推杆机构、手动锁付机构组成。所述的锁止销联动机构连接在电池底座上，电池底座的四角上分别设有4个限位柱销；所述的限位块、锁止板分别焊接在电池箱框架上，所述的电池底座和电池箱框架相互连接在一起；所述的锁止板与锁止销联动机构连接；所述的推杆机构固定在电池箱框架上；手动锁付机构固定在电池底座上。本实用新型可以很好地解决现有技术中电池箱锁付依靠外置动力源进行，流程过于复杂，并且无法应对突发状况的缺陷的问题，并且可以方便有效的按需求自动或手动解除固定。

Description

一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置
技术领域
本实用新型涉及新能源车辆技术领域，尤其涉及一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置。
背景技术
近年来新能源电动重卡换电成为趋势，很好的解决了电池充电时间长，影响重型卡车经济效益的短板。现有技术中电池箱锁付依靠外置动力源进行，流程过于复杂，并且无法应对突发状况的缺陷。因此，如何能够快速可靠的将电池箱锁付在重卡上，是现有亟需解决的现实问题。
实用新型内容
本实用新型为克服上述的不足之处，目的在于提供一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，本实用新型可以很好地解决现有技术中电池箱锁付依靠外置动力源进行，流程过于复杂，并且无法应对突发状况的缺陷的问题，并且可以方便有效的按需求自动或手动解除固定。
本实用新型是通过以下技术方案达到上述目的：一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，包括：电池底座、锁止销联动机构、限位柱销、电池箱框架、限位块、锁止板、推杆机构、手动锁付机构；所述的锁止销联动机构连接在电池底座上，电池底座的四角上分别设有 4个限位柱销；所述的限位块、锁止板分别焊接在电池箱框架上，所述的电池底座和电池箱框架相互连接在一起；所述的锁止板与锁止销联动机构连接；所述的推杆机构固定在电池箱框架上；手动锁付机构固定在电池底座上。
作为优选，电池底座外形为长方形焊接支架，所述焊接支架上安装有限位柱销，所述电池箱框架上有与所述限位柱销位置相适应的限位块，所述限位柱销与限位块相接触，以限制电池底座与电池箱框架之间的水平方向位移和旋转自由度。
作为优选，所述电池底座上安装有侧插式锁止销，所述电池箱框架上有与所述侧插式锁止销位置相适应的锁止孔，所述侧插式锁止销与锁止孔相接触，以限制电池底座与电池箱框架之间的垂直方向位移和旋转自由度。
作为优选，所述电池底座上安装有锁止销联动机构，所述侧插式锁止销与所述锁止销联动机构通过铰链连接，所述锁止销联动机构旋转，带动所述侧插式锁止销直线位移。
作为优选，所述锁止销联动机构中心轴上安装有齿轮，所述锁止销联动机构上设置有与所述齿轮相适配的齿条，所述齿轮与所述齿条之间相连接，以保障所述齿条的直线运动传递成所述齿轮旋转运动。
作为优选，所述齿条上安装有楔块，所述电池箱框架上设置有与所述楔块相适配的轴承，所述轴承与所述楔块之间相连接，以保障所述轴承在所述楔块上平滑滚动。
作为优选，所述轴承安装在推杆机构下端，所述推杆机构安装在电池箱框架上，所述推杆机构中的推杆可在所述电池箱框架中上下移动。
作为优选，所述推杆上安装有弹簧，所述弹簧与所述推杆相连接，所述弹簧可在所述电池箱框架安装到位后，所述电池箱框架吊具移除后将所述推杆复位。
作为优选，所述锁止销联动机构除了通过楔块传递的力来完成锁付外，还配置有手动锁付解锁机构，所述手动锁付解锁是通过手动旋转螺杆的方式带动锁止销联动机构旋转运动从而达到锁付解锁。
作为优选，所述侧插式锁止销插装于所述锁止板上方，形成所述侧插式锁止销与所述锁止孔之间的连接。
作为优选，所述限位块加工有与所述限位柱销外廓尺寸相一致的定位面，所述限位柱销插装于所述限位块形成的限位区域之间的连接。
作为优选，所述的电池底座为长方形焊接支架，长方形焊接支架四角内侧分别对称布置有限位柱销，长边与加强筋形成的框架上分别布置有锁止销联动机构。
作为优选，所述电池箱框架的主体为一长方形焊接框架体，所述长方形焊接框架体的内部形成空间为所述电池箱的安装空间，所述长方形焊接框架体的底部四角内侧分别对称布置有所述限位块，所述长方形焊接框架体的底部长边中间及底部中间加强筋分别布置所述锁止孔，所述推杆安装在所述电池箱框架中间位置，垂直安装。
作为优选，所述锁止销联动机构由锁止销导向块、侧插式锁止销、连接臂、转盘、销轴、直线导轨、楔块、拉簧、支撑固定板、齿条、齿轮、固定基准板、中心旋转轴和轴承组成。
作为优选，所述推杆机构由受力法兰、导向滚轮、轴套、弹簧、轴承、推杆I、导向块、固定环、推杆II。
作为优选，所述手动锁付解锁机构由丝杆、丝杆螺母、伸缩轴、轴固定座和摆臂组成。
本实用新型的有益效果在于：(1)本实用新型通过电池底座与重型卡车底盘大梁的固定，使得电池底座与重型卡车形成一个稳定的整体，提高电池箱的稳定；(2)本实用新型将电池底座与电池箱框架通过机械锁付机构的固定，使得电池箱框架与电池底座形成一个稳定的整体，提高了电池箱的互换性，提高换电池的可靠性；(3)本实用新型通过电池箱吊具将下压力传递给电池箱框架中的推杆，推杆下行推动电池底座楔块，楔块带动齿条位移，齿条带动齿轮旋转，齿轮带动锁止销联动机构旋转，锁止销联动机构带动锁止销后退，电池箱框架与电池底座处于打开模式，电池箱框架与电池底座相互安装到位后吊具上升，推杆下压力解除，推杆上的弹簧将推杆向上复位，转盘上弹簧将转盘复位，侧插式锁止销插入电池箱框架上的锁止孔，电池箱框架与电池底座固定；(4)本实用新型通过吊具自身重量的的作用下达到电池箱框架与电池底座固定的方式，提高电池箱更换效率，提高经济性和便捷性。
附图说明
图1是本实用新型结构的装配立体图；
图2是本实用新型结构中电池底座的俯视图；
图3是本实用新型结构中电池箱框架主视图；
图4是本实用新型结构中锁止销联动机构内部立体图；
图5是本实用新型结构中锁止销联动机构立体图；
图6是本实用新型结构中推杆机构立体图；
图7是本实用新型结构中电池底座仰视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述，但本实用新型的保护范围并不仅限于此：
实施例：如图1所示，一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，由电池底座1、锁止销联动机构2、限位柱销3、电池箱框架4、限位块5、推杆机构7和手动锁付机构8组成。其中锁止销联动机构包括锁止销导向块201、侧插式锁止销202、连接臂203、转盘204、销轴 205、直线导轨206、楔块207、拉簧208、支撑固定板209、齿条210、齿轮211、固定基准板2012、中心旋转轴2013和轴承2014组成；推杆机构7包括推杆I706、推杆II709、轴套703、导向滚轮702、导向块707、受力法兰701、轴承705、弹簧704和弹簧固定环708组成。
具体的，结合图2和图3所示，锁止销联动机构2安装在电池底座1上，电池底座1的四角上安装有4个限位柱销3，限位块5和锁止板6焊接在电池箱框架4上，在电池底座1和电池箱框架4锁紧时，先通过限位块5与限位柱销3的水平位置定位后，再通过锁止销联动机构2的侧插式锁止销202伸出，紧压在锁止板6的上表面，完成对电池箱框架4在电池底座1上的垂直定位。
具体的，结合图4、图5所示，锁止销联动机构2在4个方向上各有1个侧插式锁止销202，侧插式锁止销202可沿固定在电池底座上的锁止销导向块201做直线运动，侧插式锁止销202通过连接臂 203与转盘204连接，转盘204和齿轮211都与中心旋转轴固定连接，齿条210和楔块207连接固定并可沿直线导轨206移动；拉簧208的一端与齿条210固定连接，另一端与固定在电池底座1上的支撑固定板209连接。齿条210受力沿直线导轨206直线运动时，通过与齿轮 211配合将直线运动转换成旋转运动。因此，锁止销联动机构2中的楔块207受力沿直线运动时候，便会带动4个方向上的侧插式锁止销 202同时伸出；在撤销对楔块207直线运动的力时，受拉簧208的作用，转盘会反方向旋转，侧插式锁止销202便会缩回。
具体的，结合图1、3和6所示，推杆I706和推杆II709中间通过导向块707连接，导向块707零件中间设计为矩形空心槽，导向滚轮702的滚轮外圆与导向块707矩形空心槽的长边接触并安装固定在电池箱框架4上；轴套703与推杆I706连接配合，轴套703安装在电池箱框架4上，弹簧704套在下端的推杆I706上并用固定环708 固定连接；受力法兰701安装在推杆机构7的顶部推杆I706上，轴承705安装在底部推杆I706上。上述推杆机构7顶部的受力法兰701，在受到吊具9向下的力时，力会通过推杆机构7末端的轴承705向下传递给锁止销联动机构2的楔块207的倾斜面上，楔块207斜面受到向下的力时会沿直线运动，以此来驱动侧插式锁止销202的伸缩运动。
具体的，结合图7所示，手动锁付机构8中，丝杆螺母802和轴固定座804与电池底座1固定连接，摆臂805与中心旋转轴213固定连接，伸缩轴803穿过轴固定座804的导向孔，一端与丝杆801固定连接，另一端与摆臂805接触。上述丝杆801在受人为旋转时候，在丝杆螺母的作用下做直线运动，使得伸缩轴803沿轴固定座804方向也做直线运动，伸缩轴803会迫使摆臂805绕着中心旋转轴213做旋转运动，以此驱使中心旋转轴213做圆周运动，最终达到电池底座1 与电池箱框架4手动锁付的目的。
本实用新型是通过吊具提供给电池箱框架中推杆机构向下的力，推杆机构将力通过机械连接机构转换成水平移动的方式，来完成电池底座与电池箱框架的锁付。电池底座和电池箱框架中均是机械传动结构件，性能稳定可靠。
以上的所述乃是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，若依本实用新型的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，仍应属本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于，包括：电池底座(1)、锁止销联动机构(2)、限位柱销(3)、电池箱框架(4)、限位块(5)、锁止板(6)、推杆机构(7)、手动锁付机构(8)；所述的锁止销联动机构(2)连接在电池底座(1)上，电池底座(1)的四角上分别设有4个限位柱销(3)；所述的限位块(5)、锁止板(6)分别焊接在电池箱框架(4)上，所述的电池底座(1)和电池箱框架(4)相互连接在一起；所述的锁止板(6)与锁止销联动机构(2)连接；所述的推杆机构(7)固定在电池箱框架(4)上；手动锁付机构(8)固定在电池底座(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于：所述的电池底座(1)为长方形焊接支架，长方形焊接支架四角内侧分别对称布置有限位柱销，长边与加强筋形成的框架上分别布置有锁止销联动机构。
3.根据权利要求1所述的一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于：所述的电池箱框架(4)为长方形焊接框架体，长方形焊接框架体的内部形成的空间为电池箱的安装空间，长方形焊接框架体的底部四角内侧分别对称布置有限位块，长方形焊接框架体的底部长边中间及底部中间加强筋分别布置有锁止孔，推杆垂直连接在电池箱框架中间位置。
4.根据权利要求1所述的一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于：所述的锁止销联动机构(2)包括锁止销导向块(201)、侧插式锁止销(202)、连接臂(203)、转盘(204)、销轴(205)、直线导轨(206)、楔块(207)、拉簧(208)、支撑固定板(209)、齿条(210)、齿轮(211)、固定基准板(212)、中心旋转轴(213)和轴承(214)；所述的锁止销联动机构(2)在平面的4个方向上各有1个侧插式锁止销(202)，侧插式锁止销(202)可沿固定在电池底座(1)上的锁止销导向块(201)做直线运动，侧插式锁止销(202)通过销轴(205)与连接臂(203)一端连接，连接臂(203)的另一端通过销轴(205)与转盘(204)连接，转盘(204)和齿轮(211)固定连接在中心旋转轴(213)上；中心旋转轴(213)一端与连接在固定基准板(212)上的轴承(214)连接配合，另一端与电池底座(1)连接配合；固定基准板(212)的四边分别与4块支撑固定板(209)固定，支撑固定板(209)与电池底座(1)固定；齿条(210)和楔块(207)连接固定，并沿直线导轨(206)移动；拉簧(208)的一端与齿条(210)固定连接，另一端与支撑固定板(209)连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于：所述的推杆机构(7)包括受力法兰(701)、导向滚轮(702)、轴套(703)、弹簧(704)、轴承(705)、推杆I(706)、导向块(707)、固定环(708)、推杆II(709)；所述的受力法兰(701)连接在推杆I(706)的顶部，推杆I(706)的底部与导向块(707)的一端安装，导向块(707)的另一端与推杆II(709)的顶端相连，推杆II(709)的底部与轴承(705)相连接；导向块(707)的中央结构设计为矩形空心槽，导向滚轮(702)的滚轮外圆与导向块(707)矩形空心槽的长边接触并连接固定在电池箱框架(4)上；轴套(703) 固定在电池箱框架(4)上；弹簧(704)套在推杆II(709)上，固定环(708)压住弹簧(704)的上端并固定在推杆II(709)上。
6.根据权利要求1所述的一种用于重卡换电的电池箱机械锁付装置，其特征在于：所述的手动锁付机构(8)包括丝杆(801)、丝杆螺母(802)、伸缩轴(803)、轴固定座(804)、摆臂(805)；丝杆螺母(802)和轴固定座(804)分别固定在电池底座(1)的底部；伸缩轴(803)连接在轴固定座(804)的导向孔内，并可沿导向孔作直线运动；丝杆(801)与丝杆螺母(802)配合连接，一端与伸缩轴(803)连接，另一端延伸到电池底座(1)的外部；摆臂(805)固定在锁止销联动机构(2)的中心旋转轴(213)的末端。
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