CN217788917U - 多向浮动电连接装置、可换电的船舶以及充换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多向浮动电连接装置、可换电的船舶以及充换电站，多向浮动电连接装置包括浮动板、基座、第一浮动组件以及第二浮动组件，浮动板沿自身的长度方向和宽度方向分别通过第一浮动组件连接于基座以使浮动板在其所在平面内可移动以将电接头调整至可与电池箱进行电连接的位置，且在浮动板和基座之间设有第二浮动组件使得浮动板可朝着靠近或远离基座的方向移动以在与电池箱电连接时可始终保持抵接状态。本实用新型的电接头适应对接时的偏差，避免电接头和电接口的损坏，让电接头连接更加紧密。并且电接头的调自动实现，简便且快捷。同时由于这种浮动结构和浮动量的设计，当电池箱发生晃动时也能够使得电接头与电接口保持紧密连接。

Description

多向浮动电连接装置、可换电的船舶以及充换电站

技术领域

本实用新型涉及一种多向浮动电连接装置、可换电的船舶以及充换电站。

背景技术

目前，电池被广泛运用于例如车辆、船舶等各种运输工具作为动力源。由于运输工具的所需配备的电池较大，充电较久，不利于运输工具的有效利用，因此换电成为了一种相对充电更有效的方式。在换电过程中，则需要确保运输工具上的电连接装置或者充换电站内的电连接装置与电池的电接口对接到位以便于后续的充放电然而，目前的电连接装置在对接时，电连接装置上的电接头和电池上的电接口之间通常存在一些小偏差，这些小偏差进行调整非常麻烦和浪费时间，若强行将电接头对接则会导致电接头和电接口的损坏，或者是电接头与电接口接触不紧密，容易松动或者无法对接充电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电连接装置与充电口存在偏差，调整不便，容易损坏电接头和充电口，接触不紧密的缺陷，提供一种多向浮动电连接装置、可换电的船舶以及充换电站。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种多向浮动电连接装置，用于与电池箱电连接以进行充放电操作，所述多向浮动电连接装置包括浮动板、基座、第一浮动组件以及第二浮动组件，其中，所述浮动板上安装有用于实现电连接的电接头，所述浮动板沿自身的长度方向和宽度方向分别通过所述第一浮动组件连接于所述基座以使所述浮动板在其所在平面内可移动以将所述电接头调整至可与电池箱进行电连接的位置，且在所述浮动板和所述基座之间设有所述第二浮动组件使得所述浮动板可朝着靠近或远离所述基座的方向移动以在与所述电池箱电连接时可始终保持抵接状态。

本技术方案中，通过第一浮动组件和第二浮动组件之间的协同作用，使得浮动面板不仅可以在所在平面内移动，也可以在前后方向移动，由此可以各个方向上使得电接头和浮动板一起浮动，从而适应电接头与电池箱的电接口在对接时的偏差，避免电接头和电接口的损坏。前后方向的浮动可以让电接头与电接口的连接更加紧密。并且电接头的调整过程随着电接头的插入过程自动实现，也不需要借助于控制设备实现，简便且快捷。同时由于这种浮动结构和浮动量的设计，当电池箱发生晃动时也能够使得电接头与电接口保持紧密连接。

较佳地，所述第一浮动组件包括多个第一弹性件，多个所述第一弹性件将所述浮动板沿所述长度方向的两侧连接至所述基座上。

本技术方案中，第一弹性件可以在长度方向两侧实现浮动板的浮动可调，在遇到宽度方向上有偏差时，电接头在与电接口的对接过程中需调整位置时，浮动板压缩偏差方向一侧的第一弹性件，以消减偏差与电接口对接。

较佳地，多个所述第一弹性件沿所述长度方向均匀间隔设置于所述浮动板的两侧。

本技术方案中，均匀设置的第一弹性件可以确保连接板在长度方向的两侧受到的宽度方向的力保持均衡，不会产生两侧的倾斜。

较佳地，所述第一浮动组件包括多个第二弹性件，多个所述第二弹性件将所述浮动板沿所述宽度方向的两侧连接至所述基座上。

本技术方案中，第二弹性件可以在宽度方向两侧实现浮动板的浮动可调，在遇到长度方向上有偏差时，电接头在与电接口的对接过程中需调整位置时，浮动板压缩偏差方向一侧的第二弹性件，以消减偏差与电接口对接。

较佳地，多个所述第二弹性件至少设置于所述浮动板沿所述宽度方向的中间位置上。

本技术方案中，位于中间位置的第二弹性件可以确保连接板在宽度方向的两侧受到的长度方向的力保持均衡，不会产生两侧的倾斜。

较佳地，所述浮动板包括浮动面板和固定于所述浮动面板上的连接板，所述电接头安装所述浮动面板上，所述连接板通过所述第一弹性件和所述第二弹性件与所述基座相连，所述连接板设置为可沿所述宽度方向调节其相对所述浮动面板的位置使得沿所述长度方向两侧设置的所述第一弹性件受力均衡且所述电接头可保持在预设位置以便于所述电接头与电池箱进行电连接。

本技术方案中，连接板与浮动面板连接的同时也可相对移动。由此在连接板和基座的相对初始位置固定的情况下，可以通过调节浮动面板相对于连接板的位置，从而将浮动面板上的电接头保持在其预设位置，以便于与电池箱的电接口对接。且由于沿长度方向两侧的各第一弹性件的受力均衡，以确保第一弹性件在宽度方向上的浮动量均可给予浮动面板，不需要在浮动过程中先校正自身位置。

较佳地，所述浮动板还包括连接组件以连接所述连接板和所述浮动面板，所述连接板和所述浮动面板上分别设有供所述连接组件穿设并固定的第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔中的一个为圆孔，另一个为腰型孔，所述腰型孔的长轴与所述宽度方向相对应。

本技术方案中，通过连接组件在腰型孔中的活动，从而引导并确保连接板沿着预定的腰型孔的长轴方向，即宽度方向进行移动。较佳地，所述浮动板还包括调节组件，所述调节组件至少有两个，并沿所述宽度方向分别与所述连接板的两端相抵接以调节所述连接板相对于所述浮动面板的位置。

本技术方案中，位于两端的调节组件各自分别可以推动连接板朝另一端移动，由此实现了连接板在宽度方向的双向可调。同时调节后的两侧调节组件顶住连接板两侧，使得连接板在宽度方向相对于浮动面板的位置保持固定。

较佳地，所述调节组件包括设置于所述浮动面板上的固定部和穿设于所述固定部的调节部，所述调节部的一端与所述连接板的端面相抵接，所述调节部的另一端设置为可被施力而使得所述调节部能够相对所述固定部移动以调节所述连接板相对所述浮动面板的位置。

本技术方案中，通过对调节部的施力即可实现对连接板的位置进行调节，简化了调节的操作。同时可以避开接触到浮动面板和连接板等其他位置，实现在狭小的内部空间进行调节。

较佳地，所述第二浮动组件包括多个第三弹性件，多个所述第三弹性件设于所述浮动板和所述基座相对的端面之间，所述多向浮动电连接装置还包括导向轴，所述导向轴的第一端与所述浮动板相连接，所述导向轴的第二端设置为穿过所述第三弹性件并穿设于所述基座，从而在电连接过程中所述浮动板受压时，所述浮动板和所述导向轴可朝着所述基座的方向移动使得所述第三弹性件被压缩而所述电接头与所述电池箱电连接时可始终保持抵接状态。

本技术方案中，导向轴起到移动的导向，电接头在与电接口对接时浮动板由于受压而后移浮动，第三弹性件使得浮动板在既定的方向上的浮动量可调，且由于在后移过程中第三弹性件被压缩而对浮动板产生反作用力使得电接头和电接口的连接更加紧密。

较佳地，所述多向浮动的电连接装置还包括限位套筒，所述限位套筒套设于所述第三弹性件和所述导向轴外部，且位于所述浮动板与所述基座之间。

本技术方案中，限位套筒对浮动板的浮动量进行限定，避免浮动板和导向轴出现不合理的过度后移。同时也起到保护弹簧和导向轴的作用，避免其他物体进入第三弹性件和导向轴的位置影响导向轴的滑动以及第三弹性件的伸缩。

较佳地，所述导向轴的第一端穿设于所述浮动板且间隙配合，以使得所述浮动板相对于所述导向轴的第一端产生倾斜。

本技术方案中，浮动板和导向轴之间的间隙可以使得浮动板产生一些倾斜角度，从而使得浮动板在倾斜角度方面适配电池箱而确保电接头和电连接可靠对接，进一步增强适配能力。

较佳地，所述多向浮动充电装置还包括第二限位件，所述第二限位件设置于所述导向轴的第一端，所述第二限位件包括第一垫板和第二垫板，所述第一垫板和所述第二垫板相对设置且分别位于所述浮动板的两侧，所述第一垫板和所述第二垫板之间的距离大于所述浮动板沿所述导向轴延伸方向的厚度。

本技术方案中，第一垫板和第二垫板分别起到浮动板前后侧的限位作用，并确保浮动板可在第一垫板和第二垫板之间一定角度的倾斜转动。同时第一垫板和第二垫板起到力的传递并增大了作用面积，使得浮动更平稳且浮动板也不容易在反复浮动中受损。

较佳地，所述第二垫板位于所述浮动板靠近所述基座的一侧；所述第二垫板固定于所述导向轴上，或，所述导向轴上包括挡片，所述第二垫板与所述挡片相抵靠且所述挡片位于所述第二垫板朝向所述基座的一侧。

本技术方案中，第二垫板可以直接固定于导向轴以确保浮动板受压后与第二垫片抵靠而带动导向轴一起浮动；或者通过固定于导向轴上挡片在浮动板受压后抵靠第二垫片，第二垫片抵靠挡片后带动导向轴一起浮动。

较佳地，所述多向浮动电连接装置还包括传感器，所述传感器设置于所述基座上，且与所述导向轴的第二端的端部相对设置并间隔第一预设距离，当所述多向浮动电连接装置与所述电池箱电连接时，所述基座带着所述浮动板沿电连接方向移动，所述浮动板与所述电池箱抵接而受压，所述浮动板和所述导向轴可朝着所述基座方向移动第二预设距离，以使得所述传感器检测到所述导向轴的第二端的端部以确认所述电接头与所述电池箱对接到位。

在多向浮动电连接装置与电池箱对接时，浮动板带动导向轴朝着靠近基座的方向移动，传感器检测到导向轴的第二端的端部说明浮动板和导向轴浮动了足够的位移量，电接头与电池箱的电接头对接到位，控制驱动电连接器向前移动的电机停止工作，同时第三弹性件受压使得两者始终保持抵接。

较佳地，所述导向轴的第二端的端部还设有检测板，所述传感器与所述检测板相对设置并间隔第一预设距离，所述检测板的直径大于所述导向轴的第二端的端面的直径。

本技术方案中，直径更大的检测板可以增加被探测面积，便于传感器感知导向轴的移动。

较佳地，所述传感器为接近开关，所述检测板的直径不小于所述传感器的直径的三分之二。

本技术方案中，直径更大的检测板可以尽可能覆盖传感器的信号区域，增加传感器的反射信号的强度。较佳地，所述多向浮动电连接装置还包括靠近所述电接头且设置于所述浮动板上的至少一个导向件，所述导向件用于与设置在所述电池箱上的定位孔相配合以带动所述浮动板进行位置调整。

本技术方案中，通过导向件与定位孔配合以便电连接装置与电池箱对准，且通过浮动板的浮动，由此实现电接头快速到达电连接位置并与相对应的电接头对准，提高对正效率和准度。

较佳地，所述导向件的数量为两个，分别设置在间隔所述电接头两侧预定距离的位置上，以使所述电接头与所述导向件之间可容纳用于密封所述电接头的密封圈。

本技术方案中，当两个导向件插入对应的定位孔时，能够实现用于电连接的相对应的电接头准确对正，提高对正的精度。密封圈防止水进入电接头位置处，避免漏电，提高安全性。

一种可换电的船舶，其包括电池箱和所述多向浮动电连接装置，所述多向浮动的电连接装置与所述电池箱进行电连接以为所述可换电的船舶提供动力源。

一种用于船舶快换电池的充换电站，其具有所述多向浮动电连接装置，所述多向浮动电连接装置与所述船舶的快换电池进行电连接以为所述快换电池充电。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的电接头可以各个方向上浮动，从而适应电接头与电池箱的电接口在对接时的偏差，避免电接头和电接口的损坏。前后方向的浮动可以让电接头连接更加紧密。并且电接头的调整过程随着电接头的插入过程自动实现，也不需要借助于控制设备实现，简便且快捷。同时由于这种浮动结构和浮动量的设计，当电池箱发生晃动时也能够使得电接头与电接口保持紧密连接。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的多向浮动电连接装置的整体示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的多向浮动电连接装置的前侧示意图。

图3为本实用新型较佳实施例的多向浮动电连接装置的后侧示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的基座和浮动板的内部结构示意图。

图5为本实用新型较佳实施例的基座和浮动板的顶部结构示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的第二浮动组件的结构示意图。

图7为本实用新型较佳实施例的导向轴的结构示意图。

图8为本实用新型较佳实施例的限位套筒的结构示意图。

图9为本实用新型较佳实施例的检测板的检测示意图。

图10为本实用新型较佳实施例的调节组件的结构示意图。

图11为本实用新型较佳实施例的连接板的结构示意图。

图12为本实用新型较佳实施例的调节组件的俯视示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1-图12所示，本实施例公开了一种多向浮动电连接装置1000，用于与电池箱电连接以进行充放电操作，其中，如图2和图3所示，本实施例的多向浮动电连接装置1000包括浮动板100、基座500、第一浮动组件400以及第二浮动组件300，其中，浮动板100上安装有用于实现电连接的电接头200，浮动板100沿自身的长度方向X和宽度方向Y分别通过第一浮动组件400连接于基座500以使浮动板100在其所在平面内可移动以将电接头200调整至可与电池箱进行电连接的位置，且在浮动板100和基座500之间设有第二浮动组件300使得浮动板100可朝着靠近或远离基座500的前后方向Z移动以在与电池箱电连接时可始终保持抵接状态。本实施例所述的长度方向X和宽度方向Y位于垂直于电接头200的对接方向的平面。本实施例中，以多向浮动电连接装置1000与电池箱电连接方向为基准，前后方向Z为平行于电接头200的电连接方向，长度方向X，也就是对应为左右方向，以下描述中的长度方向X的两侧则是沿上下方向或者说宽度方向Y的两端；宽度方向Y，也就是对应为上下方向，以下描述中的宽度方向Y的两侧则是沿左右方向或者说长度方向X的两端。第一浮动组件400以及第二浮动组件300可以为各种可以随着受力变化实现浮动或者弹性移动的机构。

本实施例中，通过第一浮动组件400和第二浮动组件300之间的协同作用，使得浮动面板110不仅可以在所在平面内移动，也可以在前后方向Z移动，由此可以各个方向上使得电接头200和浮动板100一起浮动，从而适应电接头200与电池箱的电接口再对接时的偏差，避免电接头200和电接口的损坏。前后方向Z的浮动可以让电接头200与电接口的连接更加紧密。并且电接头200的调整过程随着电接头200的插入过程自动实现，也不需要借助于控制设备实现，简便且快捷。同时由于浮动设计和浮动量，当电池箱发生晃动时也能够保持紧密连接。

如图2和图6所示，为了使浮动板100快速浮动到准确的电连接位置，多向浮动电连接装置1000还包括靠近电接头200设置于浮动板100上的至少一个导向件220，导向件220用于与设置在电池箱上的定位孔相配合以带动浮动板100进行位置调整。在本实施例中，通过导向件220与定位孔的配合便电连接装置与电池箱对准，且通过浮动板100的浮动，由此实现电接头200准确快速到达电连接位置，提高对正准度和效率。

在本实施例中，导向件220的数量为两个，分别设置在间隔电接头200两侧预定距离的位置上，以使电接头200与导向件220之间可容纳用于密封电接头200的密封圈，防止水进入电接头200位置处，避免漏电，提高安全性。当两个导向件220插入对应的定位孔时，就能够实现用于电连接的相对应的两个电接头200准确对正，提高对正精度。当然，在其他的实施例中，导向件220的数量也可为两个以上。

如图6所示，导向件220包括依次设置的导向部221、定位部222和连接部223，连接部223连接于浮动板100，导向部221上具有导向面，导向面用于引导导向件220滑入定位孔。导向件220可在导向面的范围内，快速找正定位孔，增大找正范围。

在本实施例中，导向面为圆锥面，在圆锥面的导向范围内，使导向件220能够在周向方向均能够快速找正定位孔。当然，在其他的实施例中，导向面也可以为倾斜面。

在本实施例中，定位部222为适配于定位孔的圆柱状结构，用于将浮动板100与电池箱固定，以实现电接头200的可靠电连接。在其他的实施例中，定位部222除了圆柱状结构之外，还可以为其他柱状结构。

如图2所示，在优选的实施例中，电接头200在靠近基座500的一侧通过接头线缆210延伸至基座500内部，从而和多向浮动电连接装置1000内部的电源设备等进行连接。同时，在电接头200和浮动板100一起移动的过程中，接头线缆210产生相应的移动，基座500内的空间确保接头线缆210在内部可以进行伸缩和移动。

如图4所示，在优选的实施例中，第一浮动组件400包括多个第一弹性件410，多个第一弹性件410将浮动板100沿长度方向X的两侧连接至基座500上。第一弹性件410可以在长度方向X两侧实现浮动板100的浮动可调，在遇到宽度方向Y上有偏差时，电接头200在与电接口的对接过程中需调整位置时，浮动板100压缩偏差方向一侧的第一弹性件410，以消减偏差与电接口对接。

如图4所示，在进一步优选的实施例中，多个第一弹性件410沿长度方向X均匀间隔设置于浮动板100的两侧。均匀设置的第一弹性件410可以确保连接板120在长度方向X的两侧受到的宽度方向Y的力保持均衡，不会产生两侧的倾斜。当然，在其他的实施例中，也可以按照各种方式排列第一弹性410以及设置各种数量的第一弹性件410。

如图4所示，在进一步优选的实施例中，多个第一弹性件410至少设置于浮动板100沿所述长度方向X的端部位置上。位于长度方向X的端部位置的第一弹性件410之间的距离可以保持最大，从而使得连接更加平稳。同时也避开连接板120的中间位置以避免干扰电接头延伸出的线束等。

如图4所示，在优选的实施例中，第一浮动组件400还包括多个第二弹性件420，多个第二弹性件420将浮动板100沿宽度方向Y的两侧连接至基座500上。第二弹性件420可以在宽度方向Y两侧实现浮动板100的浮动可调，在遇到长度方向X上有偏差时，电接头200在在与电接口的对接过程中需调整位置时，浮动板100压缩偏差方向一侧的第二弹性件420，以消减偏差与电接口对接。

如图4所示，在进一步优选的实施例中，多个第二弹性件420至少设置于浮动板100沿宽度方向Y的中间位置上。位于中间位置的第二弹性件420可以确保连接板120在宽度方向Y的两侧受到的长度方向X的力保持均衡，不会产生两侧的倾斜。当然，在其他的实施例中，也可以按照各种方式排列第一弹性410以及设置各种数量的第一弹性件410。

在上述优选实施例中的第一弹性件410和第二弹性件420优选为弹簧。但是在其他实施例中，第一浮动组件400也不局限于弹簧，可以采用其他能够实现浮动的结构，例如气压杆、液压杆、橡胶件等各种可以变形和提供回复力的弹性回复元件。

如图5和图6所示，在优选的实施例中，第二浮动组件300包括多个第三弹性件390，其中，图中所示的实施例中一共4个，为了清楚显示，图6中去除了一个限位套筒370，使得弹性件390露出，其他三个弹性件390被限位套筒370所覆盖，因此未显示。多个第三弹性件390设于浮动板100和基座500相对的端面之间，多向浮动电连接装置1000还包括导向轴310，导向轴310的第一端与浮动板100相连接，导向轴310的第二端设置为穿过第三弹性件390并穿设于基座500，从而在电连接过程中浮动板100受压时，浮动板100和导向轴310可朝着基座500的方向移动使得第三弹性件390被压缩而电接头200与电池箱电连接时可始终保持抵接状态。

如图5和图6所示，导向轴310起到移动的导向，电接头200在与电接口对接时浮动板100由于受压而后移浮动，第三弹性件390使得浮动板100在既定的方向上的浮动量可调，且由于在后移过程中第三弹性件390被压缩而对浮动板100产生反作用力使得电接头200和电接口的连接更加紧密。当然，在其他的实施例中，第二浮动组件300也可以设置为其他结构，例如只设置第三弹性件390而不设置导向轴310，或者采用滑轨等其他方式取代导向轴310进行导向。第三弹性件390也可以用其他可弹性回复的元件取代。

如图5和图6所示，在进一步优选的实施例中，多向浮动电连接装置1000还包括限位套筒370，限位套370筒套设于第三弹性件390和导向轴310外部，且位于浮动板100与基座500之间。限位套筒370对浮动板的100浮动量进行限定，避免浮动板100和导向轴310出现不合理的过度后移。同时也起到保护第三弹性件390和导向轴310的作用，避免其他物体进入第三弹性件390和导向轴310的位置影响导向轴310的滑动以及第三弹性件390的伸缩。当然，在其他的实施例中，也可以不设置限位套筒370，或者采用其他形式的结构对第三弹性件390和导向轴310进行保护。

如图6和图7所示，在进一步优选的实施例中，导向轴310的第一端穿设于浮动板100且间隙配合，以使得浮动板100相对于导向轴310的第一端产生倾斜。浮动板100和导向轴310之间的间隙可以使得浮动板100产生一些倾斜角度，从而使得浮动板100在倾斜角度方面适配电池箱而确保电接头和电连接可靠对接，进一步增强适配能力。在其他实施例中，导向轴310的第一端也可以和浮动板100以其他的方式连接，例如直接固定在一起。

如图7和图9所示，在进一步优选的实施例中，导向轴310的第二端设有第一限位件以避免导向轴310脱离基座500。本技术方案中，第一限位件可以卡住基座500，在第三弹性件390未受力或者伸长至初始长度后阻止导向轴310从基座500的前侧弹出。

其中，在进一步优选的实施例中，第一限位件为螺母320和挡圈360，螺母320和挡圈360可以初始状态旋下于图7中导向轴310的第二端的螺纹部分，由此确保导向轴310的第二端可以穿过开设于基座500上的孔并进入基座500的内部。然后将螺母320和挡圈360旋入导向轴310的第二端。此时运动时，挡圈360的尺寸大于基座500上的孔，因此可以从里侧抵住基座500的内部避免导向轴310整个脱出。螺母320则实现对挡圈360的固定，避免挡圈360脱出导向轴310的第二端。

如图6和图7所示，在进一步优选的实施例中，多向浮动充电装置还包括第二限位件，第二限位件设置于导向轴310的第一端，第二限位件包括第一垫板331和第二垫板332，第一垫板331和第二垫板332相对设置且分别位于浮动板100的两侧，且第一垫板331和第二垫板332分别设有供导向轴310穿设的第二通孔，第二通孔的孔径略大于导向轴的直径，浮动板100上的第一通孔的孔径远大于第二通孔的孔径且小于第一垫片331和垫片332的直径，第一垫板331和第二垫板332之间的距离大于浮动板100沿导向轴310延伸方向的厚度。

如图6和图7所示，第一垫板331和第二垫板332分别起到浮动板100前后侧的限位作用，并确保浮动板100在第一垫板331和第二垫板332之间一定角度的倾斜转动以使得电接头200与电接口对接时始终保持贴合。同时第一垫板331和第二垫板332起到力的传递并增大了作用面积，使得浮动更平稳且浮动板100也不容易在反复浮动中受损。在其他实施例中，例如导向轴310的第一端直接固定在浮动板100上，或者采用铰接等方式连接在浮动板100上。

如图6和图7所示，在进一步优选的实施例中，第二垫板332置于浮动板100靠近基座500的一侧且固定于导向轴310上，第二垫板332直接固定于导向轴310以确保浮动板100受压后与第二垫片332抵靠而带动导向轴310一起浮动。在另一个实施例中，导向轴310上包括挡片340，第二垫板332与挡片340相抵靠且挡片340位于第二垫板332朝向基座500的一侧。挡片340一方面可以将第二垫板332的推动力传递至导向轴310上，另一方面则是可以对第三弹性件390进行抵靠。

如图7所示，在进一步优选的实施例中，第一垫板331的朝向远离浮动板100的一侧通过轴向限位件350卡住以避免浮动板100从导向轴310滑出。在其他实施例中，轴向限位件350可以为卡簧或者轴向挡圈等各种轴向的限位结构。

如图4和图9所示，在进一步优选的实施例中，多向浮动电连接装置1000还包括传感器，传感器通过传感器支座700设置于基座500上且与导向轴310的第二端的端部相对设置并间隔第一预设距离，第一预设距离不小于导向轴的可移动量加上传感器可检测到第二端端部的距离。在本实施例中，在导向轴310在原位(未发生任何移动的情况下)，传感器与导向轴310的第二端的端部之间的第一预设距离设置为25mm。图9中仅显示了传感器支座700，未显示传感器，实际实施中只需要将传感器安装在传感器支座700上，并让其对准导向轴310的第二端的端部即可。当多向浮动电连接装置1000与电池箱电连接时，基座500带着浮动板100沿电连接方向移动，浮动板100与电池箱抵接而受压，浮动板100和导向轴310可朝着基座500方向移动第二预设距离，以使得传感器检测到导向轴310的第二端的端部以确认电接头200与电池箱对接到位。在本方案中，传感器可检测到导向轴310的第二端的端部的距离为15mm。也就是，本方案中，设置了导向轴310移动10mm(第二预设距离)即可确保电接头200与电接口对接到位了。

如图4和图9所示，在多向浮动电连接装置1000与电池箱对接时，浮动板100带动导向轴朝着靠近基座500的方向移动，传感器检测到导向轴310的第二端的端部说明浮动板100和导向轴310浮动了足够的位移量，电接头200与电池箱的电接头200对接到位，控制驱动电连接器向前移动的电机停止工作，同时第三弹性件390受压使得两者始终保持抵接。本实施例中，在斜对角设置的两个导向轴310的第二端的相对侧分别设置了传感器，在电连接装置对接过程中，只要有一个传感器检测到了导向轴310的第二端的端部即可认定电接头200与电池箱的电接头200对接到位，同时两个传感器可增加识别率。

如图4和图9所示，在进一步优选的实施例中，导向轴310的第二端的端部还设有检测板380，传感器与检测板380相对设置并间隔第一预设距离，检测板380的直径大于导向轴310的第二端的端面的直径。直径更大的检测板380可以增加被探测面积，便于传感器感知导向轴310的移动。其中，如图4所示的例子中，有一部分的导向轴310的第二端设置有检测板380，另一部分则是没有设置。实际设置中，可以根据实际需要检测所有的导向轴310的到位情况或者个别导向轴310的到位情况，也可以根据实际需要在所有导向轴310的第二端设置检测板380，或者部分导向轴310上设置检测板380，也可以完全不设置。

如图4和图9所示，在进一步优选的实施例中，传感器为接近开关，检测板380的直径不小于传感器的直径的三分之二。直径更大的检测板380可以尽可能覆盖传感器的信号区域，增加传感器的反射信号的强度。

如图10-图12所示，在优选的实施例中，浮动板100包括浮动面板110和固定于浮动面板110上的连接板120，电接头200安装浮动面板110上，连接板120通过第一弹性件410和第二弹性件420与基座500相连，也就是，多个第一弹性件410将连接板120沿长度方向X的两侧连接至基座500上，多个第二弹性件420将连接板120沿宽度方向Y的两侧连接至基座500上。连接板120设置为可沿宽度方向Y调节其相对浮动面板110的位置使得沿长度方向X两侧设置的第一弹性件410受力均衡且电接头200可保持在预设位置以便于电接头200与电池箱进行电连接。连接板120与浮动面板110连接的同时也可相对移动。由此在连接板120和基座500的相对初始位置固定的情况下，可以通过调节浮动面板110相对于连接板120的位置，从而将浮动面板110上的电接头200保持在其预设位置，以便于与电池箱的电接口对接。且由于沿长度方向X两侧的各第一弹性件410的受力均衡，以确保第一弹性件410在宽度方向Y上的浮动量均可给予浮动面板110，不需要在浮动过程中先校正自身位置。

如图10所示，在进一步优选的实施例中，浮动板100还包括连接组件800以连接连接板120和浮动面板110，连接板120和浮动面板110上分别设有供连接组件800穿设并固定的第一安装孔和第二安装孔，在本实施例中，连接板120上的第一安装孔为腰型孔122，腰型孔122的长轴与宽度方向Y相对应，浮动面板110上的第二安装孔为圆孔。在其他实施例中，也可以是连接板120上的第一安装孔为圆孔，浮动面板110上的第二安装孔为腰型孔。连接组件800实现连接板120和浮动面板110的连接和互相活动以可以调整浮动面板110的位置使得电接头200位于预设位置。同时腰型孔122对连接组件800和浮动面板110起到导向，即沿着宽度方向Y的导向。在本实施例中，连接组件优选为螺栓螺母，在其他实施例中，也可以为其他的可进行滑动和固定的部件，例如固定在连接板120或浮动面板110上，并可相对腰型孔122滑动的滑块或者其他固定件。

如图10所示，在进一步优选的实施例中，浮动板100还包括调节组件600，调节组件600至少有两个，并沿宽度方向Y分别与连接板120的两端相抵接以调节连接板120相对于浮动面板110的位置。通过调节组件600简化了操作，通过调节组件600的操作即可实现浮动面板110的调节。位于两端的调节组件600各自分别可以推动连接板120朝另一端移动，由此实现了连接板120在宽度方向Y的双向可调。同时调节后的两侧调节组件600顶住连接板120两侧，使得连接板120在宽度方向Y相对于浮动面板110的位置保持固定。

如图10所示，在进一步优选的实施例中，调节组件600包括固定部610和调节部620，固定部610设置与浮动面板110上，调节部620穿设于固定部610，且调节部620的一端与连接板120的端面相抵接，调节部620的另一端设置为可被施力而使得调节部620能够相对固定部610移动以调节连接板120相对浮动面板110的位置。通过对调节部620的施力即可实现对连接板120的位置进行调节，简化了调节的操作。如图12所示，可以取出看到，调节部620可以在浮动面板110和基座500之间的缝隙中清楚看到，调节部620进一步设置为螺栓或者其他可用工具调节的部件时，可以将工具例如螺丝刀伸入到内部，同时可以避开接触到浮动面板110和连接板120等其他位置，利用例如螺丝刀的工具旋转调节螺栓，实现在狭小的内部空间进行调节。

在一个较佳实施例中，连接组件800和调节组件600分别设置有四个，浮动面板110具有两个沿宽度方向Y排布的电接头200，在两个电接头200之间的区域内设置四个连接组件800，连接组件800也是沿宽度方向Y以倒梯形形式排布。连接板120具有朝基座500延伸的折弯板121，调节组件600的调节部620分别与沿宽度方向Y两侧的折弯板121相抵。具体调整方式为，在需要调整浮动面板110相对连接板120的位置时，可先将螺栓螺母相对拧松，使得浮动面板110和连接板120相对可活动，拧动各个调节部620以带动连接板120相对浮动面板110在宽度方向Y上移动，直至调整到位拧紧调节部620确保各调节部620与连接板120相抵，再拧紧螺栓螺母以确保浮动面板110相对连接板120的位置固定。通过浮动面板110和连接板120的相对位置调整，使得沿长度方向X两侧的各第一弹性件410的受力均衡，以确保第一弹性件410在宽度方向Y上的浮动量均给予浮动面板110，不需要在浮动过程中先校正自身位置。

如图4所示，在进一步优选的实施例中，基座500包括容纳槽510以及延伸至容纳槽510内的多个固定板520，第一弹性件410和第二弹性件420的一端分别连接至对应的固定板520上。容纳槽510可以实现基座500内部空间和电接头200之间的连通，以便于接头线缆210进行连接和活动。固定板520起到第一弹性件410和第二弹性件420的连接作用，避开其他内部结构，保证第一弹性件410和第二弹性件420两端的自由伸缩。

如图9-图11所示，在进一步优选的实施例中，连接板120具有延伸至容纳槽内的折弯板121，第一弹性件410和第二弹性件420的另一端分别连接至折弯板121的对应位置使得第一弹性件410的两端以及第二弹性件420的两端保持在同一平面内。由此使得第一弹性件410和第二弹性件420的施力方向平行于浮动板100的所在平面，从而避免影响浮动板100在其他方向的位置，同时确保第一弹性件410和第二弹性件420的浮动量均给予浮动面板110，不需要在浮动过程中先校正自身位置。

实施例2

本实施例还公开了一种可换电的船舶，其包括电池箱和多向浮动电连接装置1000，船舶上的多向浮动电连接装置1000与电池箱进行电连接以为可换电的船舶提供动力源。在本实施例中，由于船舶的电池箱很大，制成集装箱形式，因此船舶安装了并排设置的两个多向浮动电连接装置1000，以提高电池箱的放电功率给船舶体提供足够的动力。

实施例3

本实施例公开了一种用于船舶快换电池的充换电站，其具有多向浮动电连接装置1000，船舶上的多向浮动电连接装置1000与船舶的快换电池，即电连接装置1000的电接头200与电池箱的电接口对接，进行电连接以为快换电池充电。在本实施例中，由于船舶的电池箱很大，制成集装箱形式，因此充换电站内对应一个电池箱的充电区内安装了并排设置的两个电连接装置1000，以提高电池箱的充电效率，以缩短充电时间。

本实用新型的电接头200可以各个方向上浮动，从而适应电接头200与充电口的偏差，避免电接头200和充电口的损坏。前后方向Z的浮动可以让电接头200连接更加紧密。并且电接头200的调整过程随着电接头200的插入过程自动实现，也不需要借助于控制设备实现，简便且快捷。同时由于这种浮动结构和浮动量的设计，当电池箱发生晃动时也能够使得电接头与电接口保持紧密连接。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (20)

1.一种多向浮动电连接装置，用于与电池箱电连接以进行充放电操作，其特征在于，所述多向浮动电连接装置包括浮动板、基座、第一浮动组件以及第二浮动组件，其中，所述浮动板上安装有用于实现电连接的电接头，所述浮动板沿自身的长度方向和宽度方向分别通过所述第一浮动组件连接于所述基座以使所述浮动板在其所在平面内可移动以将所述电接头调整至可与电池箱进行电连接的位置，且在所述浮动板和所述基座之间设有所述第二浮动组件使得所述浮动板可朝着靠近或远离所述基座的方向移动以在与所述电池箱电连接时可始终保持抵接状态。

2.如权利要求1所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述第一浮动组件包括多个第一弹性件，多个所述第一弹性件将所述浮动板沿所述长度方向的两侧连接至所述基座上。

3.如权利要求2所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，多个所述第一弹性件沿所述长度方向均匀间隔设置于所述浮动板的两侧。

4.如权利要求2所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述第一浮动组件包括多个第二弹性件，多个所述第二弹性件将所述浮动板沿所述宽度方向的两侧连接至所述基座上。

5.如权利要求4所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，多个所述第二弹性件至少设置于所述浮动板沿所述宽度方向的中间位置上。

6.如权利要求4所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述浮动板包括浮动面板和固定于所述浮动面板上的连接板，所述电接头安装所述浮动面板上，所述连接板通过所述第一弹性件和所述第二弹性件与所述基座相连，所述连接板设置为可沿所述宽度方向调节其相对所述浮动面板的位置使得沿所述长度方向两侧设置的所述第一弹性件受力均衡且所述电接头可保持在预设位置以便于所述电接头与电池箱进行电连接。

7.如权利要求6所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述浮动板还包括连接组件以连接所述连接板和所述浮动面板，所述连接板和所述浮动面板上分别设有供所述连接组件穿设并固定的第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔中的一个为圆孔，另一个为腰型孔，所述腰型孔的长轴与所述宽度方向相对应。

8.如权利要求6所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述浮动板还包括调节组件，所述调节组件至少有两个，并沿所述宽度方向分别与所述连接板的两端相抵接以调节所述连接板相对于所述浮动面板的位置。

9.如权利要求8所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述调节组件包括设置于所述浮动面板上的固定部和穿设于所述固定部的调节部，所述调节部的一端与所述连接板的端面相抵接，所述调节部的另一端设置为可被施力而使得所述调节部能够相对所述固定部移动以调节所述连接板相对所述浮动面板的位置。

10.如权利要求1所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述第二浮动组件包括多个第三弹性件，多个所述第三弹性件设于所述浮动板和所述基座相对的端面之间，所述多向浮动电连接装置还包括导向轴，所述导向轴的第一端与所述浮动板相连接，所述导向轴的第二端设置为穿过所述第三弹性件并穿设于所述基座，从而在电连接过程中所述浮动板受压时，所述浮动板和所述导向轴可朝着所述基座的方向移动使得所述第三弹性件被压缩而所述电接头与所述电池箱电连接时可始终保持抵接状态。

11.如权利要求10所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述多向浮动电连接装置还包括限位套筒，所述限位套筒套设于所述第三弹性件和所述导向轴外部，且位于所述浮动板与所述基座之间。

12.如权利要求10所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述导向轴的第一端穿设于所述浮动板且间隙配合，以使得所述浮动板相对于所述导向轴的第一端产生倾斜。

13.如权利要求12所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述多向浮动充电装置还包括限位件，所述限位件设置于所述导向轴的第一端，所述限位件包括第一垫板和第二垫板，所述第一垫板和所述第二垫板相对设置且分别位于所述浮动板的两侧，所述第一垫板和所述第二垫板之间的距离大于所述浮动板沿所述导向轴延伸方向的厚度。

14.如权利要求13所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述第二垫板位于所述浮动板靠近所述基座的一侧；所述第二垫板固定于所述导向轴上，或，所述导向轴上包括挡片，所述第二垫板与所述挡片相抵靠且所述挡片位于所述第二垫板朝向所述基座的一侧。

15.如权利要求10所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述多向浮动电连接装置还包括传感器，所述传感器设置于所述基座上，且与所述导向轴的第二端的端部相对设置并间隔第一预设距离，当所述多向浮动电连接装置与所述电池箱电连接时，所述基座带着所述浮动板沿电连接方向移动，所述浮动板与所述电池箱抵接而受压，所述浮动板和所述导向轴可朝着所述基座方向移动第二预设距离，以使得所述传感器检测到所述导向轴的第二端的端部以确认所述电接头与所述电池箱对接到位。

16.如权利要求15所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述导向轴的第二端的端部还设有检测板，所述传感器与所述检测板相对设置并间隔第一预设距离，所述检测板的直径大于所述导向轴的第二端的端面的直径。

17.如权利要求1所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述多向浮动电连接装置还包括靠近所述电接头且设置于所述浮动板上的至少一个导向件，所述导向件用于与设置在所述电池箱上的定位孔相配合以带动所述浮动板进行位置调整。

18.如权利要求17所述的多向浮动电连接装置，其特征在于，所述导向件的数量为两个，分别设置在间隔所述电接头两侧预定距离的位置上，以使所述电接头与所述导向件之间可容纳用于密封所述电接头的密封圈。

19.一种可换电的船舶，其特征在于，其包括电池箱和如权利要求1-18任意一项所述的多向浮动电连接装置，所述多向浮动电连接装置与所述电池箱进行电连接以为所述可换电的船舶提供动力源。

20.一种用于船舶快换电池的充换电站，其特征在于，其具有如权利要求1-18任意一项所述的多向浮动电连接装置，所述多向浮动电连接装置与所述船舶的快换电池进行电连接以为所述快换电池充电。

Images