CN217804676U - 一种行走机构、旋转机构及换电机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种行走机构、旋转机构及换电机器人，将用于安装需平移的其他机构的平移支撑架下沉设置于两导轨之间，同时平移动力组件水平放置，因此减小了行走机构的厚度，当与其他机构叠加组成运动系统时，也会减小运动系统的厚度；旋转支架组件设于旋转动力组件的内侧，旋转动力组件带动旋转支架组件的外侧转动，而旋转支架组件中心位置的圆盘下沉，同时旋转动力组件水平放置，因此减小了旋转机构的厚度，当与其他机构叠加组成运动系统时，也会减小运动系统的厚度；换电机器人采用上述行走机构和上述旋转机构，并采用剪刀叉升降支架，整体上大大减小了换电机器人的厚度，用于停车的停车平台可以铺设的较低，且无需在路面上挖掘地坑。

Description

一种行走机构、旋转机构及换电机器人

技术领域

本实用新型属于新能源汽车换电技术领域，具体涉及一种行走机构、旋转机构及换电机器人。

背景技术

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

电动汽车作为环保型的新能源汽车受到广泛关注。电动汽车的动力来自于车载电池。为了节省充电停留时间，一些电动汽车采用可拆卸的车载蓄电池。也就是说，电动汽车即将没电的时候在换电站将电量不足的旧蓄电池拆下，然后换上充满电量的新蓄电池，没电的蓄电池在换电站内进行充电然后供给其他电动汽车使用。这样一来，每辆电动汽车恢复电力只需要花费更换蓄电池的时间，而不需要充电等待时间，自然方便了司机。

尽管目前已经出现了多种换电方式，例如采用移动换电小车运送电池实现自动更换电池组件，但在换电过程中，由于车底空间有限，换电小车承载电池组件后无法轻易进出车底，如采用地埋式轨道的方式对换电站整体基建要求高，建设工程耗时长，且机动性差；如采用抬升车辆的方案，对抬升机构要求高，抬升的空间相对较大，对换电整体过程的安全控制难度大及能源消耗多。对此，急需对现有的换电小车结构进行改进，优化其结构设计，在满足移动的同时降低整体结构高度。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种行走机构、旋转机构及换电机器人，可以大幅度降低换电机器人沿竖向的厚度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种行走机构，包括平移支架组件、用于导向所述平移支架组件沿设定水平方向移动的平移导向组件以及用于为所述平移支架组件的移动提供动力的平移动力组件，所述平移导向组件包括两导轨和两移动块，所述两导轨相互平行并且均沿设定水平方向延伸，所述两移动块分别可移动的连接于所述两导轨的上侧，所述平移支架组件包括分别连接于所述两移动块内侧的两过渡支架和连接于所述两过渡支架下端的平移支撑架，所述平移支撑架相对所述移动块下沉设置以使所述平移支撑架的上表面低于所述移动块的上表面且所述平移支撑架的上表面用于安装需平移的其他机构，所述平移动力组件设于所述平移支撑架的侧方且所述平移动力组件水平放置。

本实用新型的一个实施例中，所述平移动力组件为电机，所述电机通过转向减速器连接齿轮，所述转向减速器安装于所述移动块与所述过渡支架之间，所述齿轮绕竖直方向旋转，所述导轨上固定有沿所述设定水平方向延伸的齿条，所述齿轮与所述齿条相互啮合。

本实用新型还提供一种旋转机构，包括旋转支架组件、用于导向所述旋转支架组件绕竖直方向旋转的旋转导向组件以用于为所述旋转支架组件旋转提供动力的旋转动力组件，所述旋转导向组件包括固定底板和旋转支撑装置，所述旋转支撑装置为环形回转支撑，所述环形回转支撑的内圈固定于所述固定底板上，所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向可转动的连接于所述环形回转支撑的内圈上，所述旋转支架组件包括环形支撑板、筒体以及圆盘，所述环形支撑板连接于所述环形回转支撑的上侧且所述环形支撑板与所述环形回转支撑的外圈固定连接，所述筒体竖立设置，所述筒体的上端连接所述环形支撑板的内边缘，所述圆盘连接所述筒体的下端且所述圆盘相对所述环形支撑板下沉设置，所述圆盘的上表面用于安装需旋转的其他机构，所述旋转动力组件设于所述环形回转支撑的外侧并带动所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向旋转，所述旋转动力组件水平放置。

本实用新型的一个实施例中，所述旋转动力组件为电机，所述电机连接有蜗杆，所述蜗杆沿水平方向延伸，所述环形回转支撑为外圈有齿的回转轴承，所述外圈有齿的回转轴承与所述蜗杆相互啮合。

本实用新型还提供一种换电机器人，包括：

第一行走机构，所述第一行走机构包括第一支架组件、用于导向所述第一支架组件沿水平X轴方向移动的第一导向组件以及用于为所述第一支架组件的移动提供动力的第一动力组件，所述第一导向组件包括两第一导轨和两第一移动块，所述两第一导轨相互平行并且均沿水平X轴方向延伸，所述两第一移动块分别可移动的连接于所述两第一导轨的上侧；

第二行走机构，所述第二行走机构包括第二支架组件、用于导向所述第二支架组件沿水平Y轴方向移动的第二导向组件以及用于为所述第二支架组件的移动提供动力的第二动力组件，所述第二导向组件包括两第二导轨和两第二移动块，所述两第二导轨相互平行并且均沿水平Y轴方向延伸，所述两第二移动块分别可移动的连接于所述两第二导轨的上侧；

旋转机构，所述旋转机构包括第三支架组件、用于导向所述第三支架组件绕竖直Z轴方向旋转的第三导向组件以用于为所述第三支架组件旋转提供动力的第三动力组件，所述第三导向组件包括固定底板和旋转支撑装置；

升降机构，所述升降机构包括第四支架组件、用于导向所述第四支架组件沿竖直方向升降的第四导向组件以及用于为所述第四支架组件升降提供动力的第四动力组件；

加解锁机构，所述加解锁机构包括平台和安装于所述平台上的加解锁组件；

所述第一支架组件包括分别连接于所述两第一移动块内侧的两第一过渡支架和连接于所述两第一过渡支架下端的第一支撑架，所述第一支撑架相对所述第一移动块下沉设置以使所述第一支撑架的上表面低于所述第一移动块的上表面，所述第一动力组件设于所述第一支撑架的侧方且所述第一动力组件水平放置；

所述第二行走机构安装于所述第一支撑架上，所述第二支架组件包括分别连接于所述两第二移动块内侧的两第二过渡支架和连接于所述两第二过渡支架下端的第二支撑架，所述第二支撑架相对所述第二移动块下沉设置以使所述第二支撑架的上表面低于所述第二移动块的上表面，所述第二动力组件设于所述第二支撑架的侧方且所述第二动力组件水平放置；

所述旋转机构安装于所述第二支撑架上，所述旋转支撑装置为环形回转支撑，所述环形回转支撑的内圈固定于所述固定底板上，所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向可转动的连接于所述环形回转支撑的内圈上，所述第三支架组件包括环形支撑板、筒体以及圆盘，所述环形支撑板连接于所述环形回转支撑的上侧且所述环形支撑板与所述环形回转支撑的外圈固定连接，所述筒体竖立设置，所述筒体的上端连接所述环形支撑板的内边缘，所述圆盘连接所述筒体的下端且所述圆盘相对所述环形支撑板下沉设置，所述圆盘的上表面用于安装需旋转的其他机构，所述第三动力组件设于所述环形回转支撑的外侧并带动所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向旋转，所述第三动力组件水平放置；

所述升降机构安装于所述圆盘上，所述第四支架组件为剪刀叉升降支架，所述第四导向组件包括第四导轨和第四移动块，所述第四导轨沿水平方向延伸，所述第四移动块可移动连接于所述第四导轨上且所述第四移动块与所述第四支架组件的水平移动端相对固定，所述第四动力组件水平放置；

所述平台安装于所述剪刀叉升降支架的上端。

本实用新型的一个实施例中，所述第一动力组件为第一电机，所述第一电机通过第一转向减速器连接第一齿轮，所述第一转向减速器安装于所述第一移动块与所述第一过渡支架之间，所述第一齿轮绕竖直方向旋转，所述第一导轨上固定有沿水平X轴方向延伸的第一齿条，所述第一齿轮与所述第一齿条相互啮合，所述第二动力组件为第二电机，所述第二电机通过第二转向减速器连接第二齿轮，所述第二转向减速器安装于所述第二移动块与所述第二过渡支架之间，所述第二齿轮绕竖直方向旋转，所述第二导轨上固定有沿水平Y轴方向延伸的第二齿条，所述第二齿轮与所述第二齿条相互啮合，所述第三动力组件为第三电机，所述第三电机安装于所述第二支撑架上，所述第三电机连接有蜗杆，所述蜗杆沿水平方向延伸，所述环形回转支撑为外圈有齿的回转轴承，所述外圈有齿的回转轴承与所述蜗杆相互啮合，所述第一电机、所述第二电机以及所述第三电机的长度方向均为水平X轴方向。

本实用新型的一个实施例中，所述第四动力组件为第四电机，所述第四电机通过第四转向减速器连接有丝杆，所述第四转向减速器安装于所述圆盘上，所述丝杆通过丝杆螺母连接一楔形块，所述剪刀叉升降支架的铰接轴上连接有滚轮，所述滚轮滚动连接于所述楔形块的倾斜上表面上。

本实用新型的一个实施例中，所述升降机构还包括第五支架组件和第五导向组件，所述第五支架组件为剪刀叉升降支架，所述第五导向组件包括第五导轨和第五移动块，所述第五导轨沿水平方向延伸，所述第五移动块可移动连接于所述第五导轨上且所述第五移动块与所述第五支架组件的水平移动端相对固定，所述第五支架组件连接在所述环形支撑板与所述平台之间。

本实用新型的一个实施例中，所述平台包括底板和可相对所述底板沿水平任意方向在一定范围内移动的安装板，所述底板的上表面设有固定有限位块，所述安装板设于所述底板的上侧，所述安装板设有与所述限位块一一对应的限位孔，所述限位块位于所述限位孔内且二者沿水平方向可实现相对位移，安装板的底部固定有浮动支腿，所述浮动支腿的下端延伸至所述底板的下方且所述浮动支腿的下端设有折弯部，所述折弯部与所述底板之间通过浮动链连接。

本实用新型的一个实施例中，所述加解锁组件包括安装于所述平台上的加解锁枪、车身定位销、电池包感应器以及CCD相机，所述加解锁枪的电机隐藏于所述平台下侧，所述车身定位销、所述电池包感应器以及所述CCD相机均位于所述平台上侧。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1)本实用新型公开的行走机构，平移支架组件不是传统的位于同一水平面，而是将用于安装需平移的其他机构的平移支撑架下沉设置于两导轨之间，同时平移动力组件水平放置，因此减小了行走机构的厚度，当与其他机构叠加组成运动系统时，也会减小运动系统的厚度；

2)本实用新型公开的旋转机构，旋转支架组件与旋转动力组件不是传统的上下布置，而是将旋转支架组件设于旋转动力组件的内侧，旋转动力组件带动旋转支架组件的外侧转动，而旋转支架组件中心位置的圆盘下沉，同时旋转动力组件水平放置，因此减小了旋转机构的厚度，当与其他机构叠加组成运动系统时，也会减小运动系统的厚度；

3)本实用新型公开的换电机器人，采用上述行走机构和上述旋转机构，并采用剪刀叉升降支架，整体上大大减小了换电机器人的厚度，用于停车的停车平台可以铺设的较低，且无需在路面上挖掘地坑。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型公开的换电机器人的组装示意图；

图2为本实用新型公开的换电机器人的分解示意图；

图3为本实用新型公开的第一行走机构的示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本实用新型公开的第二行走机构的示意图；

图6为图5中B处的局部放大图；

图7为本实用新型公开的旋转机构与部分升降机构的连接示意图；

图8为本实用新型公开的旋转机构的内部示意图；

图9为本实用新型公开的旋转机构的示意图；

图10为本实用新型公开的升降机构的示意图；

图11为本实用新型公开的加解锁机构的示意图；

图12为本实用新型公开的加解锁机构的示意图。

其中，1、第一行走机构；11、第一支架组件；111、第一过渡支架；112、第一支撑架；12、第一导向组件；121、第一导轨；122、第一移动块；13、第一电机；14、第一转向减速器；15、第一齿轮；16、第一齿条；

2、第二行走机构；21、第二支架组件；211、第二过渡支架；212、第二支撑架；22、第二导向组件；221、第二导轨；222、第二移动块；23、第二电机；24、第二转向减速器；25、第二齿轮；26、第二齿条；

3、旋转机构；31、第三支架组件；311、环形支撑板；312、筒体；313、圆盘；32、第三导向组件；321、固定底板；322、旋转支撑装置；3221、内圈；3222、外圈；33、第三电机；34、蜗杆；

4、升降机构；41、第四支架组件；411、矩形板；42、第四导向组件； 421、第四导轨；422、第四移动块；43、第四电机；44、第四转向减速器； 45、丝杆；46、楔形块；47、滚轮；48、第五支架组件；49、第五导向组件； 491、第五导轨；492、第五移动块；

5、加解锁机构；51、平台；511、底板；512、安装板；513、限位块； 514、限位孔；515、浮动支腿；516、浮动链；517、电池包托块；52、加解锁组件；521、加解锁枪；522、车身定位销。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供作为进一步改进说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。

以下为用于说明本实用新型的一较佳实施例，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

参见图1至图12，如其中的图例所示，一种换电机器人，包括：

第一行走机构1，上述第一行走机构1包括第一支架组件11、用于导向上述第一支架组件11沿水平X轴方向移动的第一导向组件12以及用于为上述第一支架组件11的移动提供动力的第一动力组件，上述第一导向组件12 包括两第一导轨121和两第一移动块122，上述两第一导轨121相互平行并且均沿水平X轴方向延伸，上述两第一移动块122分别可移动的连接于上述两第一导轨121的上侧，上述第一支架组件11包括分别连接于上述两第一移动块122内侧的两第一过渡支架111和连接于上述两第一过渡支架111下端的第一支撑架112，上述第一支撑架112相对于上述第一移动块122下沉设置以使上述第一支撑架112的上表面低于上述第一移动块122的上表面，上述第一动力组件设于上述第一支撑架112的侧方且上述第一动力组件水平放置；

第二行走机构2，上述第二行走机构2包括第二支架组件21、用于导向上述第二支架组件21沿水平Y轴方向移动的第二导向组件22以及用于为上述第二支架组件21的移动提供动力的第二动力组件，上述第二导向组件22 包括两第二导轨221和两第二移动块222，上述两第二导轨221相互平行并且均沿水平Y轴方向延伸，上述两第二移动块222分别可移动的连接于上述两第二导轨221的上侧，上述第二行走机构2安装于上述第一支撑架112上，上述第二支架组件21包括分别连接于上述两第二移动块222内侧的两第二过渡支架211和连接于上述两第二过渡支架211下端的第二支撑架212，上述第二支撑架212相对上述第二移动块222下沉设置以使上述第二支撑架212的上表面低于上述第二移动块222的上表面，上述第二动力组件设于上述第二支撑架212的侧方且上述第二动力组件水平放置；

旋转机构3，上述旋转机构3包括第三支架组件31、用于导向上述第三支架组件31绕竖直Z轴方向旋转的第三导向组件32以用于为上述第三支架组件31旋转提供动力的第三动力组件，上述第三导向组件32包括固定底板 321和旋转支撑装置322，上述旋转机构3安装于上述第二支撑架212上，上述旋转支撑装置322为环形回转支撑，上述环形回转支撑的内圈3221固定于上述固定底板321上，上述环形回转支撑的外圈3222绕竖直方向可转动的连接于上述环形回转支撑的内圈3221上，上述第三支架组件31包括环形支撑板311、筒体312以及圆盘313，上述环形支撑板311连接于上述环形回转支撑的上侧且上述环形支撑板311与上述环形回转支撑的外圈3222固定连接，上述筒体312竖立设置，上述筒体312的上端连接上述环形支撑板311的内边缘，上述圆盘313连接上述筒体312的下端且上述圆盘313相对上述环形支撑板311下沉设置，上述第三动力组件设于上述环形回转支撑的外侧并带动上述环形回转支撑的外圈3222绕竖直方向旋转，上述第三动力组件水平放置；

升降机构4，上述升降机构4包括第四支架组件41、用于导向上述第四支架组件41沿竖直方向升降的第四导向组件42以及用于为上述第四支架组件41升降提供动力的第四动力组件，上述升降机构4安装于上述圆盘313上，上述第四支架组件41为剪刀叉升降支架，上述第四导向组件42包括第四导轨421和第四移动块422，上述第四导轨421沿水平方向延伸，上述第四移动块422可移动的连接在上述第四导轨421上且上述第四移动块422与第四支架组件41的水平移动端相对固定，上述第四动力组件水平放置；

加解锁机构5，上述加解锁机构5包括平台51和安装于上述平台51上的加解锁组件52，上述平台51安装于上述第四支架组件41的上端。

关于第一行走机构与第二行走机构的说明：由于二者的原理是相同的，现在以第一行走机构为例进行说明，传统技术中，上述第一移动块、上述第一过渡支架以及上述第一支撑架，它们的上表面齐平，它们的下表面也是齐平的，这种情况情况下，第一移动块的下侧为第一导轨，第一支撑架的下侧则形成一个层空间，为了充分利用上述层空间，上述第一支架组件11各个组成部分不位于同一水平面，即上述第一移动块、上述第一过渡支架以及上述第一支撑架，它们的上表面不齐平，它们的下表面也是不齐平的，第一支撑架的上表面和下表面均低于上述第一移动块的上表面和下表面，此时，第一支撑架的下侧的层空间被有效利用，第一行走机构的整体高度虽然不变，但是由于安装于第一支撑架上的其他机构相当于下端嵌入了第一行走机构中，且第一动力组件是水平放置，将会使得采用第一行走机构的运动系统的整体高度变低。上述第二行走机构也是相同的原理，在此不再赘述。

关于旋转机构的说明：传统技术中，上述第三支架组件连接于环形回转支撑上，第三动力组件带动环形回转支撑的外圈旋转，第三动力组件一般位于第三支架组件的下侧，这样旋转机构的高度比较高。为了减小旋转机构的高度，将第三动力组件设于第三支架组件的外侧，旋转机构的高度明显的减小，另外第三动力组件是水平放置，将会使得采用旋转机构的运动系统的整体高度变低。

关于升降机构的说明：传统技术中，升降机构也常常采用剪刀叉升降支架，但是其通常是通过气缸带动剪刀叉机构的其中一根连杆旋转，剪刀叉升降支架即使下降到最低，其整体高度还是较高，为了减小升降机构的厚度，通过将第四动力组件水平放置，升降机构在下降时，可以尽可能的降低其上端的高度，将会使得采用升降机构的运动系统的整体高度变低，具体到本实施例中，上述升降机构整体安装于一矩形板411上，两个第四导向组件连接第四支架组件和平台，这两个第四导向组件中，第四导轨固定于平台上，第四移动块与第四支架组件的水平移动端固定连接，还有两个第四导向组件连接第四支架组件和矩形板411，这两个第四导向组件中，第四导轨固定于矩形板上，第四移动块与第四支架组件的水平移动端固定连接。

上文中，上述平台用于承载电池，电池平放于平台上，上述加解锁组件用于对电池的锁止机构进行加解锁，检测电池、检测车体以及对车体进行定位等。上述升降机构带动电池升降，上述旋转机构带动电池绕竖直方向旋转，上述第二行走机构和第一行走基于用于带动电池在一个水平面内行走。通过上述第一行走机构、上述第二行走机构、上述旋转机构以及上述升降机构，使得电池可以根据需要调节自己的位置，从而适合安装于车体上和从车体上承接电池。

本实施例中优选的实施方式，上述第一动力组件为第一电机13，上述第一电机13通过第一转向减速器14连接第一齿轮15，上述第一转向减速器14 安装于上述第一移动块122与上述第一过渡支架111之间，上述第一齿轮15 绕竖直方向旋转，上述第一导轨121上固定有沿水平X轴方向延伸的第一齿条16，上述第一齿轮15与上述第一齿条16相互啮合，上述第二动力组件为第二电机23，上述第二电机23通过第二转向减速器24连接第二齿轮25，上述第二转向减速器24安装于上述第二移动块222与上述第二过渡支架211之间，上述第二齿轮25绕竖直方向旋转，上述第二导轨221上固定有沿水平Y 轴方向延伸的第二齿条26，上述第二齿轮25与上述第二齿条26相互啮合，上述第三动力组件为第三电机33，上述第三电机33安装于上述第二支撑架 212上，上述第三电机33连接有蜗杆34，上述蜗杆34沿水平方向延伸，上述环形回转支撑为外圈带齿的回转轴承，上述外圈带齿的回转轴承与上述蜗杆34相互啮合，上述第一电机13、上述第二电机23以及上述第三电机33的长度方向均为水平X轴方向。上述第一齿轮自转时，第一齿条会导向第一齿轮沿着第一齿条滚动，从而带动第一移动块移动，上述第二齿轮自转时，第二齿条会导向第二齿轮沿着第二齿条滚动，从而带动第二移动块移动，上述蜗杆旋转时，会带动外圈带齿的回转轴承、环形支撑板、筒体以及圆盘同步旋转。上述第一电机13、上述第二电机23以及上述第三电机33的长度方向均为水平X轴方向，使得换电机器人沿水平Y轴方向的尺寸尽可能的减小。

本实施例中优选的实施方式，上述第四动力组件为第四电机43，上述第四电机43通过第四转向减速器44连接有丝杆45，上述第四转向减速器44安装于上述圆盘313上，上述丝杆45通过丝杆螺母连接一楔形块46，上述剪刀叉升降支架的铰接轴上连接有滚轮47，上述滚轮47滚动连接于上述楔形块 46的倾斜上表面上。第四电机旋转时带动丝杆旋转，丝杆旋转后带动丝杆螺母和楔形块同步平移，楔形块平移时其斜面导向滚轮进行爬坡或下坡。当滚轮爬坡时，第四支架组件的顶端高度升高，当滚轮下坡时，第四支架组件的顶端高度降低。

本实施例中优选的实施方式，上述升降机构4还包括第五支架组件48和第五导向组件49，上述第五支架组件48为剪刀叉升降支架，上述第五导向组件49包括第五导轨491和第五移动块492，上述第五导轨491沿水平方向延伸，上述第五移动块492可移动的连接在上述第五导轨491上且上述第五移动块与上述第五支架组件48的水平移动端相对固定，上述第五支架组件48 连接在上述环形支撑板311和上述平台51之间。具体到本实施例中，上述第五支架组件和第五导向组件设置为两个，第五支架组件仅仅是为了支撑平台，第五支架组件自己不设置带动其运动的动力机构，第四支架组件的升降带动平台升降，平台升降带动第五支架组件升降，其中一个第五导向组件连接第五支架组件与平台，这个第五导向组件中，第五导轨与平台相对固定，第五移动块与第五支架组件的水平移动端相对固定，还有一个第五导向组件连接第五支架组件与环形支撑板，这个第五导向组件中，第五导轨与环形支撑板相对固定，第五移动块与第五支架组件的水平移动端相对固定。

本实施例中优选的实施方式，上述平台51包括底板511和可相对上述底板511沿水平任意方向在一定范围内移动的安装板512，上述底板511的上表面设有固定有限位块513，上述安装板512设于上述底板511的上侧，上述安装板512设有与上述限位块一一对应的限位孔514，上述限位块513位于上述限位孔514内且二者沿水平方向可实现相对位移，上述安装板512的底部固定有浮动支腿515，上述浮动支腿515的下端延伸至上述底板511的下方且上述浮动支腿515的下端设有折弯部，上述折弯部与上述底板511之间通过浮动链516连接。

本实施例中优选的实施方式，上述加解锁组件52包括安装于上述平台51 上的加解锁枪521、车身定位销522、电池包感应器(图中未示出)以及CCD 相机(图中未示出)，上述加解锁枪521的电机隐藏于上述平台51下侧，上述车身定位销522、上述电池包感应器以及上述CCD相机均位于上述平台51 上侧。

车身定位销为锥形体，当车身定位销插入车体的定位孔的过程中，车身定位销可能不是正对定位孔，此时，定位孔对导向定位销插入定位孔中，此时定位销平移的同时可以带动安装板平移(浮动)，即定位销插入定位孔中，使得安装板的位置也到达了车体下方的设定位置，此时对电池进行拆装才能够正常进行。

下面介绍本实用新型的对电池进行解锁的工作流程：

(1)第一行走机构带动平台到达车辆底盘下面；

(2)平台上的CCD相机拍照定位车体上电池包精确位置；

(3)升降机构带动平台升起至调整位；

(4)根据CCD相机拍照计算得出精确位置后，第一行走机构、第二行走机构以及旋转机构调整平台X、Y、Z、R轴位置和角度；

(5)升降机构继续带动平台升起，车身定位销先接触车身底盘，直到电池包托块517托住电池包底部，此过程中，平台的安装板会自适应浮动(水平移动)调节位置；

(6)电池包感应器感应车体上电池包有无，加解锁枪认帽，进行加解锁动作；

(7)平台将电池解锁取下，复位后，RGV换电机器人输送电池至周转仓；同时过桥垫板会跟随RGV换电机器人移动；

(8)周转仓将亏电电池提升至周转位，周转托爪下降至接料位，码垛机将满电电池转交给周转托爪，周转托爪继续下降至最低位，满电电池放在RGV 换电机器人上，同时码垛机将亏电电池转移至充电仓；

(9)第一行走机构带动平台及满电电池回到车辆底盘下部；

(10)升降机构带动平台升起至调整位；

(11)升降机构继续带动平台升起，车身定位销先接触车身底盘，直到电池包托块托住电池包底部，此过呈中，平台的安装板会自适应浮动调节位置；

(12)加解锁枪认帽，进行加锁动作；

(13)平台回落，其他机构顺序回位，车辆驶出充换电站。

以上为对本实用新型实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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可完全脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，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 (10)

1.一种行走机构，包括平移支架组件、用于导向所述平移支架组件沿设定水平方向移动的平移导向组件以及用于为所述平移支架组件的移动提供动力的平移动力组件，所述平移导向组件包括两导轨和两移动块，所述两导轨相互平行并且均沿设定水平方向延伸，所述两移动块分别可移动的连接于所述两导轨的上侧，其特征在于，所述平移支架组件包括分别连接于所述两移动块内侧的两过渡支架和连接于所述两过渡支架下端的平移支撑架，所述平移支撑架相对所述移动块下沉设置以使所述平移支撑架的上表面低于所述移动块的上表面且所述平移支撑架的上表面用于安装需平移的其他机构，所述平移动力组件设于所述平移支撑架的侧方且所述平移动力组件水平放置。

2.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，所述平移动力组件为电机，所述电机通过转向减速器连接齿轮，所述转向减速器安装于所述移动块与所述过渡支架之间，所述齿轮绕竖直方向旋转，所述导轨上固定有沿所述设定水平方向延伸的齿条，所述齿轮与所述齿条相互啮合。

3.一种旋转机构，包括旋转支架组件、用于导向所述旋转支架组件绕竖直方向旋转的旋转导向组件以用于为所述旋转支架组件旋转提供动力的旋转动力组件，所述旋转导向组件包括固定底板和旋转支撑装置，其特征在于，所述旋转支撑装置为环形回转支撑，所述环形回转支撑的内圈固定于所述固定底板上，所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向可转动的连接于所述环形支撑的内圈上，所述旋转支架组件包括环形支撑板、筒体以及圆盘，所述环形支撑板连接于所述环形回转支撑的上侧且所述环形支撑板与所述环形回转支撑的外圈固定连接，所述筒体竖立设置，所述筒体的上端连接所述环形支撑板的内边缘，所述圆盘连接所述筒体的下端且所述圆盘相对所述环形支撑板下沉设置，所述圆盘的上表面用于安装需旋转的其他机构，所述旋转动力组件设于所述环形回转支撑的外侧并带动所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向旋转，所述旋转动力组件水平放置。

4.根据权利要求3所述的旋转机构，其特征在于，所述旋转动力组件为电机，所述电机连接有蜗杆，所述蜗杆沿水平方向延伸，所述环形回转支撑为外圈有齿的回转轴承，所述外圈有齿的回转轴承与所述蜗杆相互啮合。

5.一种换电机器人，包括：

第一行走机构，所述第一行走机构包括第一支架组件、用于导向所述第一支架组件沿水平X轴方向移动的第一导向组件以及用于为所述第一支架组件的移动提供动力的第一动力组件，所述第一导向组件包括两第一导轨和两第一移动块，所述两第一导轨相互平行并且均沿水平X轴方向延伸，所述两第一移动块分别可移动的连接于所述两第一导轨的上侧；

第二行走机构，所述第二行走机构包括第二支架组件、用于导向所述第二支架组件沿水平Y轴方向移动的第二导向组件以及用于为所述第二支架组件的移动提供动力的第二动力组件，所述第二导向组件包括两第二导轨和两第二移动块，所述两第二导轨相互平行并且均沿水平Y轴方向延伸，所述两第二移动块分别可移动的连接于所述两第二导轨的上侧；

旋转机构，所述旋转机构包括第三支架组件、用于导向所述第三支架组件绕竖直Z轴方向旋转的第三导向组件以用于为所述第三支架组件旋转提供动力的第三动力组件，所述第三导向组件包括固定底板和旋转支撑装置；

升降机构，所述升降机构包括第四支架组件、用于导向所述第四支架组件沿竖直方向升降的第四导向组件以及用于为所述第四支架组件升降提供动力的第四动力组件；

加解锁机构，所述加解锁机构包括平台和安装于所述平台上的加解锁组件；

其特征在于：

所述第一支架组件包括分别连接于所述两第一移动块内侧的两第一过渡支架和连接于所述两第一过渡支架下端的第一支撑架，所述第一支撑架相对所述第一移动块下沉设置以使所述第一支撑架的上表面低于所述第一移动块的上表面，所述第一动力组件设于所述第一支撑架的侧方且所述第一动力组件水平放置；

所述第二行走机构安装于所述第一支撑架上，所述第二支架组件包括分别连接于所述两第二移动块内侧的两第二过渡支架和连接于所述两第二过渡支架下端的第二支撑架，所述第二支撑架相对所述第二移动块下沉设置以使所述第二支撑架的上表面低于所述第二移动块的上表面，所述第二动力组件设于所述第二支撑架的侧方且所述第二动力组件水平放置；

所述旋转机构安装于所述第二支撑架上，所述旋转支撑装置为环形回转支撑，所述环形回转支撑的内圈固定于所述固定底板上，所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向可转动的连接于所述环形回转支撑的内圈上，所述第三支架组件包括环形支撑板、筒体以及圆盘，所述环形支撑板连接于所述环形回转支撑的上侧且所述环形支撑板与所述环形回转支撑的外圈固定连接，所述筒体竖立设置，所述筒体的上端连接所述环形支撑板的内边缘，所述圆盘连接所述筒体的下端且所述圆盘相对所述环形支撑板下沉设置，所述第三动力组件设于所述环形回转支撑的外侧并带动所述环形回转支撑的外圈绕竖直方向旋转，所述第三动力组件水平放置；

所述升降机构安装于所述圆盘上，所述第四支架组件为剪刀叉升降支架，所述第四导向组件包括第四导轨和第四移动块，所述第四导轨沿水平方向延伸，所述第四移动块可移动连接于所述第四导轨上且所述第四移动块与所述第四支架组件的水平移动端相对固定，所述第四动力组件水平放置；

所述平台安装于所述第四支架组件的上端。

6.根据权利要求5所述换电机器人，其特征在于，所述第一动力组件为第一电机，所述第一电机通过第一转向减速器连接第一齿轮，所述第一转向减速器安装于所述第一移动块与所述第一过渡支架之间，所述第一齿轮绕竖直方向旋转，所述第一导轨上固定有沿水平X轴方向延伸的第一齿条，所述第一齿轮与所述第一齿条相互啮合，所述第二动力组件为第二电机，所述第二电机通过第二转向减速器连接第二齿轮，所述第二转向减速器安装于所述第二移动块与所述第二过渡支架之间，所述第二齿轮绕竖直方向旋转，所述第二导轨上固定有沿水平Y轴方向延伸的第二齿条，所述第二齿轮与所述第二齿条相互啮合，所述第三动力组件为第三电机，所述第三电机安装于所述第二支撑架上，所述第三电机连接有蜗杆，所述蜗杆沿水平方向延伸，所述环形回转支撑为外圈有齿的回转轴承，所述外圈有齿的回转轴承与所述蜗杆相互啮合，所述第一电机、所述第二电机以及所述第三电机的长度方向均为水平X轴方向。

7.根据权利要求5所述的换电机器人，其特征在于，所述第四动力组件为第四电机，所述第四电机通过第四转向减速器连接有丝杆，所述第四转向减速器安装于所述圆盘上，所述丝杆通过丝杆螺母连接一楔形块，所述剪刀叉升降支架的铰接轴上连接有滚轮，所述滚轮滚动连接于所述楔形块的倾斜上表面上。

8.根据权利要求5所述的换电机器人，其特征在于，所述升降机构还包括第五支架组件和第五导向组件，所述第五支架组件为剪刀叉升降支架，所述第五导向组件包括第五导轨和第五移动块，所述第五导轨沿水平方向延伸，所述第五移动块可移动连接于所述第五导轨上且所述第五移动块与所述第五支架组件的水平移动端相对固定，所述第五支架组件连接在所述环形支撑板与所述平台之间。

9.根据权利要求5所述的换电机器人，其特征在于，所述平台包括底板和可相对所述底板沿水平任意方向在一定范围内移动的安装板，所述底板的上表面设有固定有限位块，所述安装板设于所述底板的上侧，所述安装板设有与所述限位块一一对应的限位孔，所述限位块位于所述限位孔内且二者沿水平方向可实现相对位移，安装板的底部固定有浮动支腿，所述浮动支腿的下端延伸至所述底板的下方且所述浮动支腿的下端设有折弯部，所述折弯部与所述底板之间通过浮动链连接。

10.根据权利要求5所述的换电机器人，其特征在于，所述加解锁组件包括安装于所述平台上的加解锁枪、车身定位销、电池包感应器以及CCD相机，所述加解锁枪的电机隐藏于所述平台下侧，所述车身定位销、所述电池包感应器以及所述CCD相机均位于所述平台上侧。

Images