CN218173461U - 一种充换电站用电池中转装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及充换电站的领域，公开了一种充换电站用电池中转装置，其包括电池架和运输车，所述电池架下端设置有中转仓，所述中转仓用于暂存待充电的电池，所述运输车用于运载待充电的电池以及充电完毕的电池。本申请具有便于对待充电的电池和充电完毕的电池进行更换，从而提高更换电池的效率的效果。

Description

一种充换电站用电池中转装置

技术领域

本申请涉及充换电站的领域，尤其是涉及一种充换电站用电池中转装置。

背景技术

新能源电动汽车是指使用存储在电池中的电来发动的一类汽车，当新能源电动汽车上的车载电池需要充电时，需要在充换电站进行。

公开号为CN208316106U的中国实用新型专利公开了一种集装箱式的充换电站，其包括充换电站本体，充电站本体内安装有充电架，充电架用于放置充电设备和电池。充换电站本体内设置有可升降液压叉车，可升降液压叉车用于将充电完毕的电池取下放置在转运车上，以及将待充电的电池放置到充电架上进行充电。

针对上述相关技术，发明人发现当充电架上每层都有电池在充电时，若需要更换电池，则需要将一个充电完毕的电池从充电架上取下，并使用转运车进行转运，转运完成后，再将待充电的电池使用转运车转移至充电架处，操作相当麻烦，导致更换电池的效率低。

实用新型内容

为了便于对待充电的电池和充电完毕的电池进行更换，从而提高更换电池的效率，本申请提供一种充换电站用电池中转装置。

本申请提供的一种充换电站用电池中转装置采用如下的技术方案：

一种充换电站用电池中转装置，包括电池架和运输车，所述电池架下端设置有中转仓，所述中转仓用于暂存待充电的电池，所述运输车用于运载待充电的电池以及充电完毕的电池。

通过采用上述技术方案，运输车将待充电的电池运输至电池架处，将待充电的电池放置于中转仓内，运输车再将电池架上充电完毕的电池运走，从而便于对待充电的电池和充电完毕的电池进行更换，进而提高更换电池的效率。

可选的，所述电池架设置为多组，每组所述电池架均包括一个设置有中转仓的电池架和一个未设置中转仓的电池架，一组的两个所述电池架之间设置有夹持机构，所述夹持机构用于夹持并转移电池。

通过采用上述技术方案，夹持机构夹持待充电的电池进入中转仓内，将待充电的电池放置在中转仓后，夹持机构夹持两个电池架上充电完毕的电池并放置在运输车上，从而完成对电池的更换。

可选的，所述夹持机构包括第二驱动电机、驱动齿轮以及驱动齿条，所述第二驱动电机传动轴同轴设置有驱动轴，所述驱动齿轮同轴固定连接于驱动轴上，所述驱动齿轮与驱动齿条啮合，所述驱动齿条滑动连接于中转仓内，所述驱动齿条上设置有夹持组件，所述夹持组件用于对电池进行夹持。

通过采用上述技术方案，启动第二驱动电机，第二驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动驱动齿条向靠近中转仓方向滑移，驱动齿条带动夹持组件向中转仓内滑移，夹持组件带动待充电的电池向中转仓内滑移，从而将待充电的电池放置于中转仓内。

可选的，所述夹持组件设置为两组，所述夹持组件包括旋转气缸，两个所述旋转气缸活塞杆均沿朝向对方的方向伸缩，所述旋转气缸活塞杆上固定连接有夹持块，所述夹持块用于对电池进行夹持，当所述旋转气缸活塞杆收缩时，所述夹持块转动至其长度方向水平设置，当所述旋转气缸活塞杆伸出时，所述夹持块转动至其长度方向竖直设置。

通过采用上述技术方案，旋转气缸活塞杆收缩，带动夹持块转动至其长度方向水平设置，此时夹持块电池抵紧，完成对电池的夹持，提高转移电池过程中的稳定性；当电池完全进入中转仓内时，旋转气缸活塞杆伸出，带动夹持块转动至其长度方向竖直设置，解除对电池的夹持，以便于夹持组件从中转仓内滑出。

可选的，所述驱动齿轮和驱动齿条均设置为两个，两个所述驱动齿轮分别与两根驱动齿条啮合，所述夹持组件位于两根驱动齿条相邻一侧，四组所述夹持组件用于对电池四角进行夹持。

通过采用上述技术方案，四组所述夹持组件对电池四角进行夹持，从而提高了夹持电池的稳定性，进而提高了输送电池的稳定性。

可选的，两个所述电池架之间设置有运输轨道，所述运输车滑动连接于运输轨道上，所述中转仓朝向运输轨道一侧开设有导向口，所述导向口形状与电池形状相适配。

通过采用上述技术方案，运输车滑动至中转仓导向口处时，电池被夹持机构推至中转仓内，导向口对电池滑移起导向作用，从而提高了电池滑移的稳定性。

可选的，所述中转仓内转动连接有多根转动辊，多根所述转动辊沿电池进出中转仓方向排列，所述转动辊轴向与电池进出中转仓方向垂直。

通过采用上述技术方案，在电池进出中转仓的过程中，电池滑动连接于转动辊上，电池带动转动辊转动，一方面便于电池进出中转仓；另一方面减小电池底面和中转仓之间的摩擦力，以减小转移电池过程中对电池的损伤，对电池起保护作用。

可选的，其中一个所述电池架顶端设置有第一驱动电机和转轴，所述第一驱动电机用于驱动转轴转动，所述转轴上同轴设置有皮带轮，所述皮带轮上转动连接有第一皮带和第二皮带，所述第一皮带和第二皮带底端设置有升降框，所述升降框底面固定连接有两根导向杆，两根所述导向杆上均滑动连接有滑杆，两根所述驱动齿条分别固定连接于两根滑杆上。

通过采用上述技术方案，启动第一驱动电机，第一驱动电机带动转轴转动，转轴带动皮带轮转动，皮带轮带动第一皮带和第二皮带升降，第一皮带和第二皮带带动升降框升降，升降框带动滑杆升降，滑杆带动驱动齿条升降，驱动齿条带动夹持组件升降，从而便于对不同高度的电池进行夹持。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.运输车将待充电的电池运输至电池架处，将待充电的电池放置于中转仓内，运输车再将电池架上充电完毕的电池运走，从而便于对待充电的电池和充电完毕的电池进行更换，进而提高更换电池的效率；

2.启动第二驱动电机，第二驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动驱动齿条向靠近中转仓方向滑移，驱动齿条带动夹持组件向中转仓内滑移，夹持组件带动待充电的电池向中转仓内滑移，从而将待充电的电池放置于中转仓内；

3.旋转气缸活塞杆收缩，带动夹持块转动至其长度方向水平设置，此时夹持块电池抵紧，完成对电池的夹持，提高转移电池过程中的稳定性；当电池完全进入中转仓内时，旋转气缸活塞杆伸出，带动夹持块转动至其长度方向竖直设置，解除对电池的夹持，以便于夹持组件从中转仓内滑出。

附图说明

图1是本申请实施例整体结构示意图；

图2是本申请实施例部分结构剖视图，主要用于展示中转仓；

图3是本申请实施例部分结构示意图，主要用于展示升降机构；

图4是本申请实施例部分结构示意图，主要用于展示升降机构；

图5是本申请实施例部分结构示意图，主要用于展示夹持机构；

图6是图5中A部分的局部放大图，主要用于展示夹持组件。

附图标记说明：1、电池架；11、架体；12、放置板；2、运输组件；21、运输轨道；22、运输车；3、中转仓；31、导向口；32、转动辊；4、升降机构；41、第一驱动组件；411、固定座；4111、固定槽；412、转轴；413、皮带轮；4131、第一转动槽；4132、第二转动槽；414、第一皮带；415、第二皮带；416、连接架；417、第一驱动电机；418、同步带轮；419、同步带；420、第一支撑座；421、第二支撑座；422、滑轮；423、连接块；424、升降框；43、导向组件；431、固定架；432、导向轴；433、导向块；4331、导向槽；5、夹持机构；51、第二驱动组件；511、导向杆；512、滑杆；5121、滑槽；513、驱动齿条；514、驱动齿轮；515、电机座；516、第二驱动电机；517、驱动轴；518、转动座；52、夹持组件；521、固定板；522、旋转气缸；523、夹持块；6、电池。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种充换电站用电池中转装置。

参照图1，一种充换电站用电池中转装置包括多组充电组件，多组充电组件在充换电站内均匀排布。本实施例以一组充电组件进行说明，充电组件内设置有运输组件2，运输组件2用于运输电池6。充电组件上设置有中转仓3，中转仓3用于暂时储存待充电的电池6。充电组件内设置有升降机构4，升降机构4下方设置有夹持机构5，升降机构4用于带动夹持机构5升降，夹持机构5用于带动运输组件2上的电池6进出中转仓3。

运输组件2将待充电的电池6运至充电组件内，此时运输组件2位于夹持机构5下方，升降机构4带动夹持机构5下降，夹持机构5对运输组件2上电池6进行夹持同时将电池6送入中转仓3内，以将待充电的电池6暂时储存在中转仓3内。升降机构4带动夹持机构5上升，夹持机构5对充电完毕的电池6进行夹持并放置在运输车22上，运输车22将充电完毕的电池6运走。此时，夹持机构5再将中转仓3内的电池6夹持出来，升降机构4带动夹持机构5上升至充电处，从而对待充电的电池6进行充电，完成对电池6的更换。

参照图1，每组充电组件均包括两个电池架1，电池架1包括架体11，架体11高度方向竖直设置，架体11内沿其自身高度方向均匀排布有多块放置板12，放置板12与架体11固定连接。放置板12长度方向水平设置且与架体11高度方向垂直，放置板12用于放置正在充电的电池6，两个电池架1沿放置板12长度方向排列。

参照图1，运输组件2包括运输轨道21和运输车22，运输轨道21设置于两个电池架1之间，运输轨道21长度方向与放置板12长度方向垂直。运输车22滑动连接于运输轨道21上，电池6放置于运输车22顶面。

参照图2，中转仓3固定连接于其中一个电池架1下端，中转仓3位于放置板12下方。中转仓3设置为方形箱，中转仓3长度方向与放置板12长度方向平行，中转仓3朝向另一电池架1一侧开设有导向口31，导向口31形状与电池6形状相适配，导向口31对进出中转仓3的电池6进行导向。中转仓3内转动连接有多根转动辊32，多根转动辊32沿中转仓3长度方向等距间隔排列，转动辊32轴向与中转仓3长度方向垂直。在电池6进出中转仓3的过程中，电池6滑动连接于转动辊32上，以便于电池6进出中转仓3。

参照图3，升降机构4包括第一驱动组件41和导向组件43。第一驱动组件41包括两个固定座411，两个固定座411固定连接于其中一个电池架1顶端，两个固定座411沿与放置板12长度方向垂直的方向排列。两个固定座411之间转动连接有转轴412，转轴412轴向与放置板12长度方向垂直。转轴412两端均同轴固定连接有皮带轮413，两个固定座411内均开设有固定槽4111，两个皮带轮413分别转动连接于两个固定槽4111内。两个皮带轮413上均开设有第一转动槽4131和第二转动槽4132，第一转动槽4131和第二转动槽4132沿皮带轮413轴向排列，两个第一转动槽4131位于两个第二转动槽4132之间。两个固定座411之间设置有连接架416，连接架416固定连接于电池架1顶端。连接架416上固定连接有第一驱动电机417，第一驱动电机417传动轴轴向与转轴412轴向平行。第一驱动电机417传动轴以及转轴412上均同轴固定连接有同步带轮418，两个同步带轮418之间通过同步带419连接。

参照图3和图4，设置有皮带轮413的电池架1顶端固定连接有两个第二支撑座421，另一电池架1顶端固定连接有两个第一支撑座420，第一支撑座420和第二支撑座421位于两个电池架1相邻一侧，两个第一支撑座420和两个第一支撑座420均沿转轴412轴向排列。两个第一支撑座420和两个第二支撑座421内均转动连接有滑轮422，滑轮422轴向与转轴412轴向平行。两个皮带轮413的第一转动槽4131内均转动连接有第一皮带414，两根第一皮带414另一端分别与两个第一支撑座420内的滑轮422滑动连接。两个皮带轮413的第二转动槽4132内均转动连接有第二皮带415，两根第二皮带415另一端分别与两个第二支撑座421内的滑轮422滑动连接。两根第一皮带414和两根第二皮带415底端均固定连接有连接块423，四个连接块423底面固定连接有升降框424，升降框424长度方向与转轴412轴向垂直。

当运载有待充电电池6的运输车22滑动至升降框424下方时，启动第一驱动电机417，第一驱动电机417带动一个同步带轮418转动，一个同步带轮418通过同步带419带动另一同步带轮418转动，另一同步带轮418带动转轴412转动，转轴412带动两个皮带轮413转动，两个皮带轮413带动第一皮带414和第二皮带415升降，第一皮带414和第二皮带415带动连接块423升降，连接块423带动升降框424升降。

参照图3，导向组件43包括两个固定架431，两个固定架431固定连接于两个电池架1之间，两个固定架431沿转轴412轴向排列。两个固定架431内均固定连接有两根导向轴432，导向轴432轴向竖直设置，每个固定架431内的两根导向轴432均沿垂直于转轴412轴向的方向排列。升降框424四角处均固定连接有导向块433，四个导向块433内均竖直开设有导向槽4331，导向槽4331与对应的导向轴432滑动连接。

升降框424带动四个导向块433分别滑动连接于四根导向轴432上，从而对升降框424竖直滑移起导向作用。

参照图5，夹持机构5包括第二驱动组件51和四组夹持组件52。第二驱动组件51包括两根导向杆511，两根导向杆511均固定连接于升降框424底面，两根导向杆511沿与升降框424长度方向垂直的方向排列，导向杆511长度方向与升降框424长度方向平行。两根导向杆511上均滑动连接有滑杆512，滑杆512长度方向与导向杆511长度方向平行，滑杆512内沿其长度方向开设有滑槽5121，滑槽5121与对应的导向杆511滑动连接。两根滑杆512相对一侧均固定连接有驱动齿条513，驱动齿条513长度方向与滑杆512长度方向平行。升降框424顶面固定连接有电机座515，电机座515上固定连接有第二驱动电机516，第二驱动电机516传动轴轴向与驱动齿条513长度方向垂直。第二驱动电机516传动轴同轴固定连接有驱动轴517，升降框424上固定连接有两个转动座518，两个转动座518分别位于升降框424长度方向两侧的顶面，驱动轴517两端分别转动连接于两个转动座518内。驱动轴517上同轴固定连接有两个驱动齿轮514，两个驱动齿轮514沿驱动轴517轴向排列，两个驱动齿轮514分别与两根驱动齿条513啮合。

升降框424带动两根滑杆512下降，当升降框424下降至运输车22上的电池6位于两根驱动齿条513之间时，启动第二驱动电机516，第二驱动电机516带动驱动轴517转动，驱动轴517带动两个驱动齿轮514转动，驱动齿轮514带动两根驱动齿条513沿导向杆511长度方向滑移，驱动齿条513带动滑杆512在导向杆511上滑移，使得两根滑杆512可以从导向口31处进出中转仓3。

参照图5和图6，两组夹持组件52分别两两设置于两根驱动齿条513相对一侧，每根驱动齿条513上的两组夹持组件52均沿驱动齿条513长度方向排列，每根驱动齿条513上的两组夹持组件52以驱动齿条513中心所在的横截面为对称面相对设置。夹持组件52包括固定板521，固定板521固定连接于驱动齿条513背离滑杆512一侧，固定板521背离同一驱动齿条513上的另一固定板521一侧固定连接有旋转气缸522，旋转气缸522活塞杆另一端固定连接有夹持块523。当旋转气缸522活塞杆收缩时，旋转气缸522活塞杆带动夹持块523转动至其长度方向水平设置，此时四块夹持块523分别与运输车22上的电池6四角抵紧，以对电池6进行夹持。当旋转气缸522活塞杆伸出时，旋转气缸522活塞杆带动夹持块523转动至其长度方向竖直设置，此时四块夹持块523解除对电池6的夹持。

当运输车22上的电池6位于两根驱动齿条513之间时，旋转气缸522活塞杆收缩，带动夹持块523转动至其长度方向水平设置，此时四块夹持块523分别与运输车22上的电池6四角抵紧，以对电池6进行夹持。驱动齿条513带动夹持块523向中转仓3内滑移，夹持块523带动电池6向中转仓3内滑移。当滑移至电池6完全进入中转仓3内时，旋转气缸522活塞杆伸出，旋转气缸522活塞杆带动夹持块523转动至其长度方向竖直设置，此时四块夹持块523解除对电池6的夹持，电池6放置在转动辊32上，驱动齿条513带动夹持块523从中转仓3内滑出。

本申请实施例一种充换电站用电池中转装置的实施原理为：当运载有待充电电池6的运输车22滑动至升降框424下方时，启动第一驱动电机417，第一驱动电机417带动一个同步带轮418转动，一个同步带轮418通过同步带419带动另一同步带轮418转动，另一同步带轮418带动转轴412转动，转轴412带动两个皮带轮413转动，两个皮带轮413带动第一皮带414和第二皮带415下降，第一皮带414和第二皮带415带动升降框424下降。

升降框424带动两根滑杆512下降，当升降框424下降至运输车22上的电池6位于两根驱动齿条513之间时，旋转气缸522活塞杆收缩，带动夹持块523转动至其长度方向水平设置，此时四块夹持块523分别与运输车22上的电池6四角抵紧，以对电池6进行夹持。

启动第二驱动电机516，第二驱动电机516带动驱动轴517转动，驱动轴517带动两个驱动齿轮514转动，驱动齿轮514带动两根驱动齿条513向靠近中转仓3方向滑移，驱动齿条513带动夹持块523向中转仓3内滑移，夹持块523带动待充电的电池6向中转仓3内滑移。当滑移至电池6完全进入中转仓3内时，旋转气缸522活塞杆伸出，旋转气缸522活塞杆带动夹持块523转动至其长度方向竖直设置，此时四块夹持块523解除对电池6的夹持，电池6放置在转动辊32上，第二驱动电机516带动驱动齿轮514反向转动，驱动齿轮514带动驱动齿条513反向滑移，从而带动夹持块523从中转仓3内滑出。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：包括电池架（1）和运输车（22），所述电池架（1）下端设置有中转仓（3），所述中转仓（3）用于暂存待充电的电池（6），所述运输车（22）用于运载待充电的电池（6）以及充电完毕的电池（6）。

2.根据权利要求1所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：所述电池架（1）设置为多组，每组所述电池架（1）均包括一个设置有中转仓（3）的电池架（1）和一个未设置中转仓（3）的电池架（1），一组的两个所述电池架（1）之间设置有夹持机构（5），所述夹持机构（5）用于夹持并转移电池（6）。

3.根据权利要求2所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：所述夹持机构（5）包括第二驱动电机（516）、驱动齿轮（514）以及驱动齿条（513），所述第二驱动电机（516）传动轴同轴设置有驱动轴（517），所述驱动齿轮（514）同轴固定连接于驱动轴（517）上，所述驱动齿轮（514）与驱动齿条（513）啮合，所述驱动齿条（513）滑动连接于中转仓（3）内，所述驱动齿条（513）上设置有夹持组件（52），所述夹持组件（52）用于对电池（6）进行夹持。

4.根据权利要求3所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：所述夹持组件（52）设置为两组，所述夹持组件（52）包括旋转气缸（522），两个所述旋转气缸（522）活塞杆均沿朝向对方的方向伸缩，所述旋转气缸（522）活塞杆上固定连接有夹持块（523），所述夹持块（523）用于对电池（6）进行夹持，当所述旋转气缸（522）活塞杆收缩时，所述夹持块（523）转动至其长度方向水平设置，当所述旋转气缸（522）活塞杆伸出时，所述夹持块（523）转动至其长度方向竖直设置。

5.根据权利要求4所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：所述驱动齿轮（514）和驱动齿条（513）均设置为两个，两个所述驱动齿轮（514）分别与两根驱动齿条（513）啮合，所述夹持组件（52）位于两根驱动齿条（513）相邻一侧，四组所述夹持组件（52）用于对电池（6）四角进行夹持。

6.根据权利要求2所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：两个所述电池架（1）之间设置有运输轨道（21），所述运输车（22）滑动连接于运输轨道（21）上，所述中转仓（3）朝向运输轨道（21）一侧开设有导向口（31），所述导向口（31）形状与电池（6）形状相适配。

7.根据权利要求6所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：所述中转仓（3）内转动连接有多根转动辊（32），多根所述转动辊（32）沿电池（6）进出中转仓（3）方向排列，所述转动辊（32）轴向与电池（6）进出中转仓（3）方向垂直。

8.根据权利要求3所述的一种充换电站用电池中转装置，其特征在于：其中一个所述电池架（1）顶端设置有第一驱动电机（417）和转轴（412），所述第一驱动电机（417）用于驱动转轴（412）转动，所述转轴（412）上同轴设置有皮带轮（413），所述皮带轮（413）上转动连接有第一皮带（414）和第二皮带（415），所述第一皮带（414）和第二皮带（415）底端设置有升降框（424），所述升降框（424）底面固定连接有两根导向杆（511），两根所述导向杆（511）上均滑动连接有滑杆（512），两根所述驱动齿条（513）分别固定连接于两根滑杆（512）上。

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