CN217396289U - 吊装式移动换电系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了吊装式移动换电系统，吊装式移动换电系统包括：底盘，用于承载一个或者多个电池箱；支撑机构，包括第一轨道和第一架体，所述第一架体连接于所述底盘，所述第一轨道连接于所述第一架体并且所述第一轨道的高度大于所述电池箱；换电设备，用于在移动地悬挂于所述第一轨道时，移动所述电池箱以为车辆更换所述电池箱。上述的吊装式移动换电系统通过将电池箱安装在底盘上，并且在底盘上设置第一轨道，使得换电设备可以移动地悬挂于第一轨道，从而可以在电池箱的上方移动以移动电池箱，实现车载式换电作业。

Description

吊装式移动换电系统

技术领域

本公开涉及换电设备领域，尤其是一种吊装式移动换电系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

换电站用于为车辆，尤其是电动式卡车更换电池箱。现有的大部分换电站往往需要土建且不可移动，一般建立在距离车辆较近范围内以为车及时补充或者更换电池箱。

然而，一旦车辆需要更换行车路线或者变更作业地点，为了能够及时为车辆补充能源，需要将换电站跟随车辆而迁移至新的地点。由于换电站的迁移涉及水、电接入，还需要考虑消防等多种因素，导致现有的换电站迁移较为困难。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提供一种吊装式移动换电系统，用于改善现有换电站迁移困难的技术缺陷。

为此，本公开提供了一种吊装式移动换电系统，包括：

底盘，用于承载一个或者多个电池箱；

支撑机构，包括第一轨道和第一架体，所述第一架体连接于所述底盘，所述第一轨道连接于所述第一架体并且所述第一轨道的高度大于所述电池箱；

换电设备，用于在移动地悬挂于所述第一轨道时，移动所述电池箱以为车辆更换所述电池箱。

优选地，所述换电设备包括机架和机械臂，所述机架移动地连接于所述第一轨道，所述机械臂包括伸缩机构和悬挂件，所述伸缩机构连接于所述机架，用于相对所述机架沿水平方向伸缩；所述悬挂件沿竖直方向移动地连接于所述伸缩机构，用于对接所述电池箱。

优选地，所述机械臂还包括伸缩件，所述伸缩件一端连接于所述伸缩机构，另外一端连接于所述悬挂件，用于牵引所述悬挂件沿竖直方向移动以对接所述电池箱。

优选地，所述伸缩件为液压缸、气缸或者丝杠机构中的一种或者多种组合。

优选地，所述底盘设有多个用于承载所述电池箱的底座，所述底座沿所述底盘的长度方向排列设置；所述第一轨道沿所述底盘的长度方向延伸，所述换电设备沿所述底盘的宽度方向移动所述电池箱。

优选地，还包括底架，所述支撑机构还包括连接于所述底架的第二轨道，在所述底架对接于所述底盘时，所述第一轨道对接于所述第二轨道，所述换电设备沿所述第一轨道或所述第二轨道移动。

优选地，所述支撑机构还包括第二架体，所述第二轨道连接于所述第二架体并且沿水平方向延伸。

优选地，还包括锁止机构，用于在所述第一轨道对接所述第二轨道时固定连接于所述第一轨道和第二轨道。

优选地，所述换电设备的机架通过滑块移动地悬挂于所述第一轨道或第二轨道。

优选地，还包括第二车体，所述第二车体连接于所述底架，用于牵引所述底架移动。

相较于现有技术，上述的吊装式移动换电系统通过将电池箱安装在底盘上，并且在底盘上设置第一轨道，使得换电设备可以移动地悬挂于第一轨道，从而可以在电池箱的上方移动以移动电池箱，实现车载式换电作业，不仅解决了固定式充电站占地面积大、需要基建等问题，而且也便于吊装市车载换电系统的迁移，降低了系统的设备成本，提高了设备的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明具体实施方式，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是吊装式移动换电系统的结构示意图。

图2是换电设备悬挂于第一轨道时的结构示意图。

图3是换电设备悬挂于第二轨道时的结构示意图。

图4是换电设备的结构示意图。

主要元件符号说明

第二车体	10
		底架	11
第二轨道	111
		第二架体	112
电池单元	12
		换电设备	13
机架	131
		伸缩机构	132
悬挂件	133
		伸缩件	134
第一车体	20
		底盘	21
第一轨道	211
		第一架体	212
车辆	30
		电池箱	40

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本公开。

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，下面结合附图和具体实施方式对本公开进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式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，所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本公开保护的范围。

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公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在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，不是旨在于限制本公开。

在各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

图1是吊装式移动换电系统的结构示意图。如图1所示，吊装式移动换电系统包括第一车体20、底盘21、支撑机构，以及第二车体10、底架11和换电设备13。其中，第一车体 20和底盘21用于承载个搬运电池箱40，第二车体10和底架11用于承载和移动换电设备13，换电设备13用于移动电池箱40以为待换电的车辆30更换电池箱40，支撑机构用于承载换电设备13，这样，换电设备13得以悬挂于电池箱40的上方，在电池箱40的上方移动以完成换电作业。

图2是换电设备13悬挂于第一轨道211时的结构示意图。如图2所示，第一车体20可以是卡车，但也可以是其他类型的牵引设备，用于牵引底盘21移动至预设地点。

在一些实施方式中，底盘21的底部设有多个车轮，可以承载底盘21。底盘21大体呈长方形板状结构，设有一个或者多个用于承载所述电池箱40的底座，所述底座沿所述底盘21 的长度方向排列设置。电池箱40可以是一个或者多个，并且沿底盘21的长度方向排列设置于所述底座上。然而，本领域技术人员理解，电池箱40在底盘21的放置方式也可以是其他类型，例如可以是方阵式或者其他类型的配置，本领域技术人员可以根据需要设置电池箱40的放置方式。此外，在一些实施方式中，底盘21还设有充电插头，充电插头电连接于放置于底盘21的电池箱40。在充电插头插接电源后，可以为电池箱40充电。

第二车体10与第一车体20类似，可以是卡车，但也可以是其他类型的牵引设备，用于牵引底架11移动至预设地点，尤其是用于牵引底架11至对应于底盘21的位置。底架11与底盘21类似，可以是架体结构，也可以是平板状结构，用于运输和对接换电设备13。本实施方式中，底架11的底部还可以设置多个车轮，车轮可以承载底架11以便于底架11移动。此外，底架11还可以设置电池单元12，电池单元12可以包括电池箱40或者UPS电源，与换电设备13电连接，用于为换电设备13供电。

支撑机构用于支撑换电设备13，以便于换电设备13在底盘21和底架11之间转移，也用于支撑换电设备13在底盘21上的电池箱40的上方移动以完成换电作业。如图1所示，支撑机构包括第一轨道211和第一架体212、第二轨道111和第二架体112。在换电设备13 位于底盘21的上方时，换电设备13通过第一架体212和第一轨道211得以支撑；换电设备 13位于架体时，通过第二架体112和第二轨道111得以支撑。

图2是换电设备13悬挂于第一轨道211时的结构示意图。如图2所示，第一架体212包括一根或者多根沿竖直方向延伸的立柱，立柱的底座连接于底盘21。第一轨道211沿水平方向延伸，优选沿所述底盘21的长度方向延伸，并且连接于立柱的顶部。第一轨道211的高度大于电池箱40的高度，使得换电设备13悬挂于所述第一轨道211时，换电设备13位于电池箱40的上方，从而可以在电池箱40的上方移动以为车辆30更换所述电池箱40。本实施方式中，为了便于换电设备13移动电池箱40，第一轨道211沿底盘21的长度方向延伸。换电设备13移动地连接于所述第一轨道211，例如可以通过滑块结构、滚轮或者螺母-螺杆等机构移动地连接第一轨道211，使得换电设备13可以沿第一轨道211来回移动。在一些实施方式中，换电设备13还可以设置驱动机构，例如可以是电机、气缸等动力部件，驱动换电设备13沿第一轨道211移动。

图3是换电设备13悬挂于第二轨道111时的结构示意图。如图3所示，与第一架体212 类似，第二架体112包括一根或者多根立柱，立柱的底部设置于底架11的四角，第二轨道 111连接于立柱的顶部。为了便于第一轨道211和第二轨道111的对接，第二轨道111至少对接端与第一轨道211的对接端等高，在一些优选的实施方式中，第一轨道211和第二轨道111沿水平方向延伸，并且第一轨道211和第二轨道111等高，在所述底架11对接于所述底盘时，所述第一轨道211对接于所述第二轨道111，所述换电设备13沿所述第一轨道211或所述第二轨道111移动，即在第一轨道211和第二轨道111之间移动。类似的，换电设备13 也可以通过滑块结构、滚轮或者螺母-螺杆等机构移动地连接第二轨道111，此处不再赘述。

图4是换电设备13的结构示意图。如图4所示，所述换电设备13包括机架131和机械臂，所述机架131移动地连接于所述第一轨道211。所述机械臂包括伸缩机构132、伸缩件134和悬挂件133，所述伸缩机构132连接于所述机架131，并且可以相对所述机架131沿水平方向伸缩。具体的，所述伸缩机构132可以包括气缸、丝杆、滑块和导轨机构等，可以实现相对机架131伸出或者缩回的功能，但本领域技术人员仍可以使用其他本领域的常规技术手段实现伸缩动作。所述悬挂件133沿竖直方向可移动地连接于所述伸缩机构132，可以沿竖直方向上下移动以对接所述电池箱40。在一些实施方式中，伸缩件134为液压缸、气缸或者丝杠机构中的一种或者多种组合，例如，在图3和图4示出的实施方式中，伸缩件134 包括丝杆机构，悬挂件133连接丝杠机构的螺母，丝杠机构的螺杆通过电机连接于伸缩机构，使得电机可以通过驱动螺杆转动，通过螺母带动悬挂件133沿竖直方向上下移动。本实施方式中，悬挂件133的底部呈钩状，用于跟随伸缩机构132沿竖直方向移动以及沿水平方向伸缩移动以钩挂住电池箱40的横梁，完成电池箱40的对接动作。在需要移动电池箱40时，机架131首先沿第一轨道211移动至合适的位置，然后伸缩机构132伸出直至悬挂件133对应于电池箱40的横梁，同时伸缩件134动作，带动悬挂件133沿竖直方向移动。

最后，伸缩机构132和伸缩件134配合移动，直至悬挂件133位于电池箱40的横梁的下方，实现对电池箱40的对接，从而可以沿所述底盘21的宽度方向移动所述电池箱40。

此外，优选地，为了防止换电设备13在移动过程中第一轨道211和第二轨道111之间存在对接误差，该吊装式移动换电系统还可以包括锁止机构(图中未示出)，用于在底架11 对接于所述底盘21时，锁止第一轨道211和第二轨道111，例如，该锁止机构可以包括分别设置在第一轨道211和第二轨道111的插销和插孔，通过电机驱动插销插接于插孔内实现第一轨道211和第二轨道111的对接固定。在另外一些实施方式中，锁止机构也可以是卡接件，用于卡接固定底盘21和底架11，本领域技术人员还可以使用其他结构来固定底盘21和底架 11，实现第一轨道211和第二轨道111的固定对接，本申请对此不作限制。

使用时，第一车体20牵引通过底盘21将一个或者多个电池箱40移动至预设地点，然后第二车体10牵引底架11承载换电设备13移动至对应于第一车体20和底盘21的位置，并且使得第一轨道211对接第二轨道111。

换电设备13经第二轨道111移动至第一轨道211，并且位于电池箱40的上方。在待换电的车辆30移动至底盘21的任一侧后，换电设备13在第一轨道211上移动至合适位置，通过机械臂的伸缩机构132和悬挂件133沿底盘21的宽度方向伸缩动作，从而可以为车辆 30更换电池箱40。

上述的吊装式移动换电系统通过将电池箱40安装在底盘21上，并且在底盘21上设置第一轨道211，使得换电设备13可以移动地悬挂于第一轨道211，从而可以在电池箱40的上方移动以移动电池箱40，实现车载式换电作业，不仅解决了固定式充电站占地面积大、需要基建等问题，而且也便于吊装市车载换电系统的迁移，降低了系统的设备成本，提高了设备的灵活性。在底盘21的电池箱40更换完成后，换电设备13可以返回第二轨道111，第一车体20牵引底盘21驶离。同时，第二车体10可以牵引底架11移动至对接新的底盘21 继续换电作业，从而可以提高换电设备13的使用效率。

在本公开所提供的几个具体实施方式中，对于本领域技术人员而言，显然本公开不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本公开。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本公开的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本公开内。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上实施方式仅用以说明本公开的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本公开进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本公开的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种吊装式移动换电系统，其特征在于，包括：

底盘，用于承载一个或者多个电池箱；

支撑机构，包括第一轨道和第一架体，所述第一架体连接于所述底盘，所述第一轨道连接于所述第一架体并且所述第一轨道的高度大于所述电池箱；

换电设备，用于在移动地悬挂于所述第一轨道时，移动所述电池箱以为车辆更换所述电池箱。

2.如权利要求1所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述换电设备包括机架和机械臂，所述机架移动地连接于所述第一轨道，所述机械臂包括伸缩机构和悬挂件，所述伸缩机构连接于所述机架，用于相对所述机架沿水平方向伸缩；所述悬挂件沿竖直方向移动地连接于所述伸缩机构，用于对接所述电池箱。

3.如权利要求2所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述机械臂还包括伸缩件，所述伸缩件一端连接于所述伸缩机构，另外一端连接于所述悬挂件，用于牵引所述悬挂件沿竖直方向移动以对接所述电池箱。

4.如权利要求3所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述伸缩件为液压缸、气缸或者丝杠机构中的一种或者多种组合。

5.如权利要求1所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述底盘设有多个用于承载所述电池箱的底座，所述底座沿所述底盘的长度方向排列设置；所述第一轨道沿所述底盘的长度方向延伸，所述换电设备沿所述底盘的宽度方向移动所述电池箱。

6.如权利要求1所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，还包括底架，所述支撑机构还包括连接于所述底架的第二轨道，在所述底架对接于所述底盘时，所述第一轨道对接于所述第二轨道，所述换电设备沿所述第一轨道或所述第二轨道移动。

7.如权利要求6所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述支撑机构还包括第二架体，所述第二轨道连接于所述第二架体并且沿水平方向延伸。

8.如权利要求7所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，还包括锁止机构，用于在所述第一轨道对接所述第二轨道时固定连接于所述第一轨道和第二轨道。

9.如权利要求8所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，所述换电设备的机架通过滑块移动地悬挂于所述第一轨道或第二轨道。

10.如权利要求6所述的吊装式移动换电系统，其特征在于，还包括第二车体，所述第二车体连接于所述底架，用于牵引所述底架移动。

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