CN218258100U - 一种电池包换电装置及换电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池包换电装置及换电设备，换电装置包括：底架，底架的顶部表面设置有滚动部，滚动部用于与待换电的电池包的底部接触，以便电池包在滚动部上移动；设置于底架顶部的导向架，导向架用于对在滚动部上移动的电池包进行导向，以使电池包在滚动部上沿第一方向移动，第一方向为更换电池包的移动方向，导向架分别分布于底架顶部相对于第一方向两侧，导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位。通过导向架可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，通过扩张部位能够对电池包起到导正的作用，通过在底架顶部设置滚动部，可以减小电池包在移动时的摩擦力，便于电池包的移动。

Description

一种电池包换电装置及换电设备

技术领域

本说明书涉及电动车辆换电技术领域，具体涉及一种电池包换电装置及换电设备。

背景技术

电动牵引车是一种常用的电动车辆，牵引车就是车头和车箱之间是用工具牵引的一般的大型货车或半挂车，也就是该车车头可以脱离原来的车箱而牵引其它的车箱，而车箱也可以脱离原车头被其它的车头所牵引。前面有驱动能力的车头叫牵引车，后面没有牵引驱动能力的车叫挂车，挂车是被牵引车拖着走的。

在对电动牵引车的电池包换电过程中，需要将电动牵引车上的缺电电池包转运到充电架上，或者将充电架上的满电电池包转运到电动牵引车上，现有技术中，对于牵引车电池包的转运一般都通过吊装设备进行转运，采用吊装的方式电池包的转运操作较为麻烦，成本较高，同时吊装电池包具有一定的危险性。

发明内容

为了解决背景技术中牵引车电池包通过吊装方式换电转运操作较为麻烦，成本较高的问题，本实用新型提供一种电池包换电装置及换电设备。

本实用新型提供以下技术方案：一种电池包换电装置，包括：

底架，所述底架的顶部表面设置有滚动部，所述滚动部用于与待换电的电池包的底部接触，以便所述电池包在所述滚动部上移动；

设置于所述底架顶部的导向架，所述导向架用于对在所述滚动部上移动的所述电池包进行导向，以使所述电池包在所述滚动部上沿第一方向移动，所述第一方向为更换所述电池包的移动方向，所述导向架分别分布于所述底架顶部相对于所述第一方向两侧，所述导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位。

基于上述技术特征，通过在底架顶部设置导向架，当电池包在滚动部上移动时，导向架可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，且导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位，通过扩张部位能够在电池包进入导向架时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处，通过在底架顶部设置滚动部，当电池包移动时，滚动部与电池包底部相接触，可以减小电池包在移动时的摩擦力，便于电池包的移动，使相对于吊装方式电池包可以水平移动，提高换电操作的便捷性和安全性，换电成本低。

优选的，所述底架底部设置有转盘，所述转盘带动所述底架旋转，所述旋转角度大于等于180度。

基于上述技术特征，通过在底架底部设置转盘，转盘可带动底架旋转，从而带动放置在滚动部上的电池包进行旋转，可对电池包的朝向进行改变，充电站的充电仓端和车端位于换电装置两侧，便于对电池包在充电站的充电仓端与车端之间的转运。

优选的，所述导向架与所述底架之间可拆卸固定连接。

基于上述技术特征，导向架可拆卸固定连接设置在底架顶部，导向架与底架之间的安装和拆卸都十分的方便。

优选的，所述导向架上设置有若干辊筒，和/或，在所述扩张部位设置有滚动方向平行于扩张方向的辊筒。

基于上述技术特征，通过在导向架上设置若干辊筒，当电池包在滚动部上沿着导向架移动时，导向架上的辊筒与电池包外侧面相接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。通过在扩张部位设置有辊筒，在电池包移动到滚动部上时，扩张部位对电池包进行导正，扩张部位上的辊筒与电池包外壁相接触，能够避免电池包与扩张部位之间相接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。

优选的，所述辊筒包括第一辊筒和第二辊筒，所述第一辊筒设置于所述导向架的直段部位，所述第二辊筒设置于所述扩张部位。

基于上述技术特征，通过在导向架的直段部位设置第一辊筒，当电池包沿着导向架的直段部位移动时，电池包外侧面与第一辊筒相接触，电池包移动的过程中带动第一辊筒转动，第一辊筒可减小电池包在移动的过程中受到的摩擦力，便于电池包的移动；通过在扩张部位设置第二辊筒，当扩张部位对电池包进行导正时，第二辊筒与电池包外侧面相接触，能够避免电池包与扩张部位之间直接接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。

优选的，所述滚动部包括：设置于所述底架上的转运托盘，以在所述电池包在所述滚动部上进行移动时，对所述电池包进行支撑。

基于上述技术特征，通过转运托盘对电池包移动时进行支撑，避免电池包移动时出现倾斜，保证电池包移动时的稳定性。

优选的，所述滚动部包括：若干第三辊筒或万向滚珠，以在所述电池包在所述滚动部上移动时与所述辊筒或万向滚珠滚动配合。

基于上述技术特征，通过在转运托盘顶部设置第三辊筒或万向滚珠，当电池包在滚动部上移动时，辊筒或万向滚珠与电池包的底部相接触，第三辊筒或万向滚珠发生转动，能够减小电池包在移动时受到的摩擦力，便于电池包的移动。

优选的，所述换电装置还包括：升降平台，所述升降平台设置于所述底架底部，所述升降平台用于带动所述底架上下移动，和/或，所述升降平台包括液压驱动部，所述液压驱动部驱动所述升降平台的升降。

基于上述技术特征，通过升降平台带动底架上下移动，可对底架的位置高度进行调节，从而便于将不同位置高度的电池包放置区的电池包移动到滚动部上，或者将滚动部上的电池包移动到不同位置高度的电池包放置区；通过液压驱动部驱动升降平台的升降，液压驱动部的重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快、便于进行布置，同时通过液压驱动的动力性能较好。

优选的，所述换电装置还包括：引导机构，所述引导机构设置于所述底架的顶部，所述引导机构中设置有沿第一方向双向伸缩的伸缩部，所述伸缩部上设置有电池抓取部，所述电池抓取部用于抓住设置于所述电池包上的目标部位；

驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述引导机构中的伸缩部进行伸缩，使得所述电池抓取部抓住所述目标部位进行伸缩时带动所述电池包在所述滚动部上移动。

基于上述技术特征，通过伸缩部上的电池抓取部抓住电池包上的目标部位，通过驱动机构带动伸缩部沿着第一方向进行伸缩，伸缩部通过电池抓取部带动电池包移动，伸缩部可沿着第一方向进行双向伸缩移动，从而实现对电池包的双向移动。

优选的，所述换电装置还包括：调节机构，所述调节机构包括：滑座和与所述滑座沿第二方向滑动相配合的滑套，所述滑座设置于所述底架顶部，所述滑套设置于所述引导机构底部。

基于上述技术特征，通过设置调节机构，可对引导机构的位置进行调节，从而对引导机构之间的距离进行调节，便于对不同尺寸的电池包进行移动，当需要进行调节时，滑套沿着滑座移动，滑座可对滑套起到限位导向的作用，滑套带动引导机构移动，实现对引导机构之间的距离进行调节。

优选的，所述调节机构还包括：第一电机、第一丝杆和滑板，所述第一电机设置于所述底架上，所述第一丝杆与所述第一电机输出端相连接，所述滑板与所述第一丝杆之间螺接，所述滑板与所述引导机构底部固定连接。

基于上述技术特征，当需要对引导机构的位置进行调节时，通过第一电机带动第一丝杆转动，由于滑板与第一丝杆之间螺接，滑板沿着第一丝杆运动，滑板带动引导机构一起运动，实现对引导机构的位置调节。

优选的，所述驱动机构包括：第二电机与所述第二电机的动力输出端连接的动力输出部，所述第二电机设置于引导机构上，且所述动力输出部与所述伸缩部连接。

基于上述技术特征，通过第二电机带动动力输出部工作，动力输出部带动伸缩部运动，实现伸缩部的伸缩，从而便于伸缩部通过电池抓取部带动电池包进行移动。

一种换电设备，所述换电设备包括用于电池包转运的换电架和设置于所述换电架下的行走机构，所述换电架为如上述任一项所述的电池包换电装置。

基于上述技术特征，通过采用上述换电装置作为换电架，通过扩张部位能够在电池包进入导向架时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处，能够在电池包的移动过程中对电池包进行导向，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，同时通过在换电架底部设置行走机构，能够便于移动换电架，从而带动电池包进行移动。

优选的，所述换电设备包括两组沿垂直于第一方向并列设置的所述电池包换电装置。

基于上述技术特征，通过设置两组并列设置的换电架，能够实现对两组电池包的同时移动，对电池包的移动效率较高，能够提高对电池包的换电效率。

与现有技术相比，本实用新型采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

通过在底架顶部设置导向架，当电池包在滚动部上移动时，导向架可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，且导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位，通过扩张部位能够在电池包进入导向架时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处，通过在底架顶部设置滚动部，当电池包移动时，滚动部与电池包底部相接触，可以减小电池包在移动时的摩擦力，便于电池包的移动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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它的附图。

图1是本实用新型提供的一种电池包换电装置的省略引导机构和调节机构的第一视角结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种电池包换电装置的省略引导机构和调节机构的第二视角结构示意图；

图3是本实用新型提供的一种电池包换电装置的第一视角结构示意图；

图4是本实用新型提供的一种电池包换电装置的第二视角结构示意图；

图5是本实用新型提供的一种电池包换电装置的伸缩部处于初始状态时的结构示意图。

图中，1、底架，2、导向架，3、滚动部，31、第三辊筒，32、转运托盘，4、第一辊筒，5、扩张部位，6、第二辊筒，7、升降平台，8、引导机构，81、伸缩部，82、支撑架，9、调节机构，91、滑座，92、滑套，93、第一电机，94、第一丝杆，95、滑板，10、驱动机构，11、电池抓取部。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

现有技术中，对于电动牵引车电池包的换电，一般都采用吊装的方式进行换电，需要先将吊装设备的挂钩或绳索安装在电动牵引车电池包上，然后通过吊装设备将电池包吊起，导致对电动牵引车电池包的换电操作较为麻烦，同时在电池包的吊装转运过程中，电池包存在脱落的风险，导致存在一定的安全隐患。

发明人经过了广泛和深入的试验，通过设置一种电池包换电装置对电池包进行转运换电，电池包的转运操作较为简单，安全性高。

本发明解决的技术问题是：提高电动牵引车电池包换电的便捷性和安全性。

更具体的，本发明采用的解决方案包括：通过在底架顶部设置导向架，当电池包在滚动部上移动时，导向架可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，且导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位，通过扩张部位能够在电池包进入导向架时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处，通过在底架顶部设置滚动部，当电池包移动时，滚动部与电池包底部相接触，可以减小电池包在移动时的摩擦力，便于电池包的移动。

以下结合附图，说明本申请各实施例提供的技术方案。

如图1-图2所示，一种电池包换电装置，包括：

底架1，所述底架1的顶部表面设置有滚动部3，所述滚动部3用于与待换电的电池包的底部接触，以便所述电池包在所述滚动部3上移动；

设置于所述底架1顶部的导向架2，所述导向架2用于对在所述滚动部3上移动的所述电池包进行导向，以使所述电池包在所述滚动部3上沿第一方向移动，所述第一方向为更换所述电池包的移动方向，所述导向架2分别分布于所述底架1顶部相对于所述第一方向两侧，所述导向架2两端均朝向外部扩张形成扩张部位5。

在对电动车辆电池包换电过程中，需要将电池板移动到换电装置上，以实现对电池包的转运，通过在底架1顶部设置导向架2，在电池包移动到换电装置上时，电池包先与扩张部位5相接触，扩张部位5能够在电池包进入换电装置时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处，电池包在滚动部3上移动，导向架2可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，电池包移动时，滚动部3与电池包底部相接触，可以减小电池包在移动时的摩擦力，便于电池包的移动。

在对电动车辆电池包的换电过程中，电池包的移动方向存在着如下情况：

1、将缺电电池包从电动车辆上卸下移动到换电架上的方向；

2、将满电电池包从换电架上卸下移动到电动车辆上的方向。

由于换电装置一般都设置在电动车辆和换电站之间，因此将电池包移动到换电架和电动车辆上是不同的方向，因此在一个优选的实施例中，电池包可在换电装置上进行双向移动，此时不需要对换电装置的方向进行调整。

在一些实施方式中，所述底架1底部设置有转盘(图中未画出转盘)，所述转盘带动所述底架1旋转，所述旋转角度大于等于180度，通过在底架1底部设置转盘，转盘可带动底架1进行不小于180度的旋转，从而带动放置在滚动部3上的电池包进行旋转，可对电池包的朝向进行改变，便于对电池包的转运。

下面将举例说明：

当需要对电动车辆进行换电时，电动车辆行驶到指定位置处，将换电装置移动到电动车辆旁，将电动车辆上的缺电电池包沿着第一方向移动，电池包从换电装置的开口处进入换电装置内，扩张部位5能够在电池包进入换电装置时起到导正的作用，电池包在滚动部3上移动，导向架2可以对电池包起到导向的作用，使电池包移动到换电装置上的指定位置处，移动换电装置带动电池包一起移动，将电池包移动到换电站的换电架旁，转盘带动底架1进行180度的旋转，电池包随着底架1一起旋转，可对换电装置的开口处和电池包的朝向同时进行调整，使换电装置的开口处朝向换电架，可将换电装置上的缺电电池包从换电装置的开口处移动到换电架上；将换电架上的满电电池包沿着第一方向相反方向移动，电池包从换电装置的开口处进入换电装置内，将换电装置移动到电动车辆旁，转盘带动底架1进行180度的旋转，使换电装置的开口处朝向电动车辆，可将满电电池包从换电装置的开口处移动到电动车辆上，可完成对电动车辆的换电工作，不需要电池包在换电装置上双向移动。

如图1-图2所示，在一些实施方式中，所述导向架2与所述底架1之间可拆卸固定连接，导向架2可拆卸固定连接设置在底架1顶部，导向架2与底架1之间的安装和拆卸都十分的方便，在本实施例中，可在底架1顶部开设螺纹孔，通过螺栓将导向架2与底架1之间进行连接。在其他一些实施方式中，导向架2与底架1之间也可采用卡扣连接等方式，可以根据实际情况进行选择。

在一个优选的实施例中，可在底架1顶部沿着与第一方向垂直的方向设置多个安装点，可根据需要将导向架2安装在不同的位置处，可对导向架2之间的距离进行调整，便于对不同尺寸的电池包进行导向。

如图1-图2所示，在一些实施方式中，所述导向架2上设置有若干辊筒，通过在导向架2上设置若干辊筒，当电池包在滚动部3上沿着导向架2移动时，导向架2上的辊筒与电池包外侧面相接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。在所述扩张部位5设置有滚动方向平行于扩张方向的辊筒，通过在扩张部位5设置有辊筒，在电池包移动到滚动部3上时，扩张部位5对电池包进行导正，扩张部位5上的辊筒与电池包外壁相接触，能够避免电池包与扩张部位5之间相接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。

在其它一些实施方式中，可在导向架2和扩张部位5上设置滚轴、滚轮、万向滚珠等，可根据实际情况进行设置。

进一步的，所述辊筒包括第一辊筒4和第二辊筒6，通过在导向架2的直段部位设置第一辊筒4，当电池包沿着导向架2的直段部位移动时，电池包外侧面与第一辊筒4相接触，电池包移动的过程中带动第一辊筒4转动，第一辊筒4可减小电池包在移动的过程中受到的摩擦力，便于电池包的移动，所述第一辊筒4设置于所述导向架2的直段部位，所述第二辊筒6设置于所述导向架2的扩张部位5，通过在扩张部位5设置第二辊筒6，当扩张部位5对电池包进行导正时，第二辊筒6与电池包外侧面相接触，能够避免电池包与扩张部位5之间直接接触，可减小电池包受到的摩擦力，便于电池包的移动。

在一个优选的实施例中，在导向架2的直段部位间隔设置多个第一辊筒4，第一辊筒4的排布密度大于第二辊筒6的排布密度，当电池包在扩张部位5的移动过程中，与电池包外侧面相接触的第二辊筒6数量较少，当电池包在导向架2的直段部位移动过程中，多个第一辊筒4与电池包外侧面相接触，因此第二辊筒6受到的力大于第一辊筒4受到的力，第一辊筒4的外径小于第二辊筒6的外径，保证电池包的顺畅移动。

如图1所示，在一些实施方式中，所述滚动部3包括：设置于所述底架1上的转运托盘32，以在所述电池包在所述滚动部3上进行移动时，对所述电池包进行支撑，转运托盘32设置在底架1顶部，当电池包移动时，通过转运托盘32对电池包进行支撑，避免电池包移动时出现倾斜，保证电池包移动时的稳定性。

进一步的，所述滚动部3还包括：若干第三辊筒31或万向滚珠，以在所述电池包在所述滚动部3上移动时与所述辊筒或万向滚珠滚动配合，通过在转运托盘32顶部设置第三辊筒31或万向滚珠，若干第三辊筒31或万向滚珠均匀分布在沿着第二方向的转运托盘32顶部两侧，当电池包在滚动部3上移动时，辊筒或万向滚珠与电池包的底部相接触，第三辊筒31或万向滚珠发生转动，能够减小电池包在移动时受到的摩擦力，便于电池包的移动。

在其它一些实施方式中，可在转运托盘32顶部上设置滚轴、滚轮等，可根据实际情况进行设置。

如图1-图2所示，在一些实施方式中，所述换电装置还包括：升降平台7，所述升降平台7设置于所述底架1底部，所述升降平台7用于带动所述底架1上下移动，通过升降平台7带动底架1上下移动，可对底架1的位置高度进行调节，从而便于将不同位置高度的电池包放置区的电池包移动到滚动部3上，或者将滚动部3上的电池包移动到不同位置高度的电池包放置区。

进一步的，所述升降平台7包括液压驱动部，所述液压驱动部驱动所述升降平台7的升降，通过液压驱动部驱动升降平台7的升降，液压驱动部的重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快、便于进行布置，同时通过液压驱动的动力性能较好。

在其他一些实施方式中，升降平台7也可采用电气驱动或者机械传动，可根据实际情况进行选择，这里不做详细的阐述。

如图3-图5所示，在一些实施方式中，所述换电装置还包括：引导机构8，所述引导机构8设置于所述底架1的顶部，以便于引导机构8将电池包移动到滚动部3上，所述引导机构8中设置有沿第一方向双向伸缩的伸缩部81，所述伸缩部81上设置有电池抓取部11，所述电池抓取部11用于抓住设置于所述电池包上的目标部位，所述第一方向为更换所述电池包的移动方向，通过伸缩部81伸缩带动电池抓取部11运动，电池抓取部11抓住电池包上的目标部位，伸缩部81可沿着第一方向进行双向伸缩移动，从而实现带动电池包的双向移动；

驱动机构10，所述驱动机构10用于驱动所述引导机构8中的伸缩部81进行伸缩，使得所述电池抓取部11抓住所述目标部位进行伸缩时带动所述电池包在所述滚动部3上移动，伸缩部81上的电池抓取部11抓住电池包的目标部位，通过驱动机构10带动伸缩部81进行伸缩，伸缩部81通过电池抓取部带动电池包在滚动部3上移动，通过驱动机构10带动伸缩部81进行双向伸缩，从而实现电池包在滚动部3上的双向移动，便于对电池包的换电工作。

进一步的，所述伸缩部81为沿第一方向双向伸缩的伸缩部81，伸缩部81可沿着第一方向双向伸缩，从而能够实现电池包在滚动部3上的双向移动；所述底架1设置有电池包承载区，所述引导机构8设置于所述底架1的电池包承载区的相对于第一方向的两侧，所述伸缩部81包括两组伸缩臂，所述伸缩臂设置于所述底架1的电池承载区的两侧，底架1顶部设置有电池承载区，用于放置电池包，通过在电池承载区的两侧设置伸缩臂，保证在带动电池包移动时的稳定性，伸缩臂带动电池抓取部11沿着第一方向进行双向伸缩运动，通过电池抓取部11带动电池包移动，可实现对电池包沿着第一方向的双向运动，便于对电池包的换电。

更进一步的，在本实施方式中，所述电池抓取部11为设置于每组所述伸缩臂的抓钩，所述抓钩用于插入所述电池包上的凹部，通过在伸缩臂上设置抓钩，在对电池包的移动过程中，通过伸缩臂带动抓钩移动，抓钩插入电池包上对应的凹部处，根据电池包需要移动的方向，伸缩臂进行对应方向的伸缩，实现对电池包朝向指定方向的移动。一些实施例中，每个伸缩臂上的抓钩的数量为两个或两个以上，通过两个伸缩臂上每个伸缩臂的两个或两个以上的抓钩抓取电池包对应侧的对应数量的凹部，可起到对电池包移动的导向作用，在其他一些实施方式中，所述电池抓取部11为设置于每组所述伸缩臂的抱夹，所述抱夹用于抱住所述电池包的远离换电装置的一端或者靠近换电装置的一端，通过在伸缩臂上设置抱夹，当需要对电池包进行移动时，通过抱夹抱住电池包的端部，根据电池包需要移动的方向，伸缩臂进行对应方向的伸缩，伸缩臂带动抱夹移动，实现对电池包朝向指定方向的移动，一些实施例中，每个伸缩臂上的抱夹的数量为两个，通过两个伸缩臂上每个伸缩臂的两个抱夹抱住电池包的两端，可起到对电池包移动的导向作用，当然每个伸缩臂上的抓钩和抱夹数量可以自由组合，并不做限定。

如图3-图5所示，在一些实施方式中，所述换电装置还包括：调节机构9，所述调节机构9包括：滑座91和与所述滑座91沿第二方向滑动相配合的滑套92，所述滑座91设置于所述底架1顶部，所述滑套92设置于所述引导机构8底部，通过设置调节机构9对引导机构8的位置进行调节，从而对引导机构8之间的距离进行调节，便于对不同尺寸的电池包进行移动，同时调节机构9对引导机构8的位置进行调节，可调节伸缩臂之间的距离，使伸缩臂完成对电池包的抱住和松开的动作，当需要进行调节时，滑套92沿着滑座91移动，滑座91可对滑套92起到导向的作用，从而对引导机构8的移动方向进行导向，滑套92带动引导机构8沿着第二方向移动，实现对引导机构8之间的距离进行调节。

在本实施方式中，第二方向为第一方向的垂直方向，引导机构8沿着与电池包移动的第一方向相垂直的第二方向进行移动，可对引导机构8之间的距离进行调节，保证调节后的引导机构8的长度方向与第一方向相平行。

进一步的，所述引导机构8还包括：设置于所述底架1的电池包承载区的两侧的支撑架82、设置于所述支撑架82的所述伸缩臂，所述支撑架82设置于所述底架1上，通过在电池包承载区的两侧安装支撑架82，伸缩臂设置于支撑架82上，通过支撑架82保证伸缩臂的位置高度，便于伸缩臂通过电池抓取部11带动电池包移动，支撑架82分别设置在电池包承载区的两侧，保证电池包的两侧均设有伸缩臂，便于对电池包的移动。

在一个优选的实施例中，支撑架82可与导向架2之间固定连接，以便于调节机构9对引导机构8的位置进行调节时带动导向架2沿着垂直于第一方向移动，实现对导向架2之间的距离的调节。

在本实施方式中，支撑架82的高度根据牵引车电池包的高度进行设置。在其他实施方式中，也可根据待换电的电池包的高度对支撑架82的高度进行设置，支撑架82的高度一般设置位于待换电电池包高度的二分之一左右，也可根据实际需要进行设置，这里不做详细的阐述。

如图4所示，在一些实施方式中，所述调节机构9还包括：第一电机93、第一电机94和滑板95，所述第一电机93设置于所述底架1上，所述第一电机94与所述第一电机93输出端相连接，所述滑板95与所述第一电机94之间螺接，所述滑板95与所述引导机构8底部固定连接，当需要对引导机构8的位置进行调节时，启动第一电机93，第一电机93带动第一电机94转动，滑板95沿着第一电机94在第二方向上运动，滑板95带动引导机构8运动，引导机构8带动滑套92沿着滑座91滑动，实现对引导机构8沿着第二方向的运动，可对引导机构8之间的距离进行调节，不需要人工进行移动引导机构8，对引导机构8的调节十分的方便。

如图3所示，在一些实施方式中，所述驱动机构10包括：第二电机与所述第二电机的动力输出端连接的动力输出部，所述第二电机设置于引导机构8上，且所述动力输出部与所述伸缩部81连接，通过第二电机带动动力输出部工作，动力输出部带动伸缩部81运动，实现伸缩部81的伸缩，从而便于伸缩部81通过电池抓取部11带动电池包进行移动，可通过动力输出部带动伸缩部81沿第一方向进行双向运动，从而实现对电池包的双向运动。

基于相同发明构思，本实用新型提供一种换电设备，所述换电设备包括用于电池包转运的换电架和设置于所述换电架下的行走机构，所述换电架为如上述任一项所述的电池包换电装置。

通过采用上述电池包换电装置作为换电设备的换电架对电动车辆进行换电，通过在底架1顶部设置导向架2，当电池包在滚动部3上移动时，导向架2可以对电池包起到导向的作用，避免电池包在移动的过程中发生偏移，保证电池包沿着指定的方向移动，且导向架2两端均朝向外部扩张形成扩张部位5，通过扩张部位5能够在电池包进入导向架2时起到导正的作用，便于电池包进入指定位置处。

在本实施方式中，电动车辆为电动牵引车。在其他一些实施方式中，电动车辆也可为电动拖拉机、电动卡车等电动车辆。

实施中，所述换电设备包括两组沿垂直于第一方向并列设置的所述电池包换电装置，通过设置两个并列设置的换电架，能够实现对两组电池包的同时移动，对电池包的移动效率较高，能够提高对电池包的换电效率，可实现同时承载一个从电动车辆的车端卸下的缺电电池包和一个从电池充电仓取出的满电电池包，以将缺电电池运转到电池充电仓，且将满电电池包安装到电动车辆上。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种电池包换电装置，其特征在于，包括：

底架，所述底架的顶部表面设置有滚动部，所述滚动部用于与待换电的电池包的底部接触，以便所述电池包在所述滚动部上移动；

设置于所述底架顶部的导向架，所述导向架用于对在所述滚动部上移动的所述电池包进行导向，以使所述电池包在所述滚动部上沿第一方向移动，所述第一方向为更换所述电池包的移动方向，所述导向架分别分布于所述底架顶部相对于所述第一方向两侧，所述导向架两端均朝向外部扩张形成扩张部位。

2.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述底架底部设置有转盘，所述转盘带动所述底架旋转，所述旋转角度大于等于180度。

3.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述导向架与所述底架之间可拆卸固定连接。

4.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述导向架上设置有若干辊筒，和/或，在所述扩张部位设置有滚动方向平行于扩张方向的辊筒。

5.根据权利要求4所述的电池包换电装置，其特征在于，所述辊筒包括第一辊筒和第二辊筒，所述第一辊筒设置于所述导向架的直段部位，所述第二辊筒设置于所述导向架的扩张部位。

6.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述滚动部包括：设置于所述底架上的转运托盘，以在所述电池包在所述滚动部上进行移动时，对所述电池包进行支撑。

7.根据权利要求6所述的电池包换电装置，其特征在于，所述滚动部包括：若干第三辊筒或万向滚珠，以在所述电池包在所述滚动部上移动时与所述辊筒或万向滚珠滚动配合。

8.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述换电装置还包括：升降平台，所述升降平台设置于所述底架底部，所述升降平台用于带动所述底架上下移动，和/或，所述升降平台包括液压驱动部，所述液压驱动部驱动所述升降平台的升降。

9.根据权利要求1所述的电池包换电装置，其特征在于，所述换电装置还包括：引导机构，所述引导机构设置于所述底架的顶部，所述引导机构中设置有沿第一方向双向伸缩的伸缩部，所述伸缩部上设置有电池抓取部，所述电池抓取部用于抓住设置于所述电池包上的目标部位；

驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述引导机构中的伸缩部进行伸缩，使得所述电池抓取部抓住所述目标部位进行伸缩时带动所述电池包在所述滚动部上移动。

10.根据权利要求9所述的电池包换电装置，其特征在于，所述换电装置还包括：调节机构，所述调节机构包括：滑座和与所述滑座沿第二方向滑动相配合的滑套，所述滑座设置于所述底架顶部，所述滑套设置于所述引导机构底部。

11.根据权利要求10所述的电池包换电装置，其特征在于，所述调节机构还包括：第一电机、第一丝杆和滑板，所述第一电机设置于所述底架上，所述第一丝杆与所述第一电机输出端相连接，所述滑板与所述第一丝杆之间螺接，所述滑板与所述引导机构底部固定连接。

12.根据权利要求11所述的电池包换电装置，其特征在于，所述驱动机构包括：第二电机与所述第二电机的动力输出端连接的动力输出部，所述第二电机设置于引导机构上，且所述动力输出部与所述伸缩部连接。

13.一种换电设备，其特征在于，所述换电设备包括用于电池包转运的换电架和设置于所述换电架下的行走机构，所述换电架为如权利要求1-12任一项所述的电池包换电装置。

14.如权利要求13所述的换电设备，其特征在于，所述换电设备包括两组沿垂直于第一方向并列设置的所述电池包换电装置。

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