CN218367459U - 便于提高触发敏感度的位置确定装置、载车平台及换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种便于提高触发敏感度的位置确定装置、载车平台及换电站。位置确定装置包括底板、限位部件以及检测部件，限位部件位于底板上方、并用于使得车轮位置确定在底板上的限位区域，限位区域能够向上支撑所述车轮，检测部件包括活动块和传感器，检测部件的活动块位于限位区域内，当所述车轮进入所述限位区域内则所述活动块被车轮推动从初始位置位移到预设位置，触发所述传感器发出位置确定电信号。位置确定装置能够通过限位部件对车轮起到限位作用，车轮行驶到限位区域上时，触发所述传感器发出位置确定电信号可以及时触发换电设备进行下一步的换电操作，电信号还可以使得驾驶员得知电动汽车已到达限位区域，从而提高了换电效率。

Description

便于提高触发敏感度的位置确定装置、载车平台及换电站

本申请要求申请日为2021年9月17日的中国专利申请2021222696190的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及一种便于提高触发敏感度的位置确定装置、载车平台及换电站。

背景技术

换电站用于对电动汽车进行更换电池，电动汽车驶入换电站的载车平台并稳定位置确定后，换电站的换电设备从充电室驶入换电室，并更换电动汽车的电池。

但是，现有的载车平台并不能自动判断电动汽车是否已经行驶到指定的位置，现有的载车平台通过人工检测车辆行驶位置确定，换电设备再进行电动汽车的换电操作，且现有通常是在换电站内设置广角镜或设置传感器，驾驶员通过目测的方式判断车轮是否行驶到指定的位置或获取到电信号判断车轮是否行驶到指定的位置。

对比文件CN210554306U公开了充换电站中一种车辆到位装置，包括两呈V字型布置的定位组件和位置检测传感器，定位组件设置在支座上；支座与横移驱动器传动连接，在车身宽度方向上对汽车进行定位调整。弹性顶撑件包括固定件、限位件、活动件和弹簧；活动件设置在限位件中，一端与到位定位件固定连接，另一端与固定件通过弹簧连接，固定件与支座固定连接；位置检测传感器用于检测活动件在低点时的位置信号，

可用于检测换电工位是否有待换电车辆以及待换电车辆的位置是否准确。然而采用此结构，需要车轮推动V字型布置的定位组件带动检测活动件至低点，下压检测位置的敏感度低，结构复杂成本高，易损耗和损坏。

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载车平台的位置确定装置检测位置的敏感度低，结构复杂成本高，易损耗的缺陷，提供一种便于提高触发敏感度的位置确定装置、载车平台及换电站。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种便于提高触发敏感度的位置确定装置，所述位置确定装置包括：

底板；

限位部件，所述限位部件位于所述底板上方、并用于使得车轮位置确定在所述底板上的限位区域，所述限位区域被配置为能够向上支撑所述车轮；

检测部件，包括活动块和传感器，所述检测部件的所述活动块位于所述限位区域内，当所述车轮进入所述限位区域内则所述活动块被车轮推动从初始位置位移到预设位置，触发所述传感器发出位置确定电信号；

所述活动块能够在初始位置与预设位置之间往复运动，所述底板开设有检测孔，所述活动块可滑动地穿设于所述检测孔，所述传感器位于所述底板的下方；

其中，当所述活动块处于所述初始位置时，所述活动块自所述检测孔突出于所述底板的上表面；所述活动块处于所述预设位置时，所述活动块向下缩入所述检测孔并触发所述传感器。

在本方案中，位置确定装置能够通过限位部件对车轮起到限位作用，车轮行驶到限位区域上时，限位部件能够防止车轮在底板上发生运动，此时，车轮推动活动块从初始位置位移到预设位置，触发所述传感器发出位置确定电信号，可以提醒换电站车辆已到达限位区域，便于及时触发换电设备进行下一步的换电操作，从而提高了换电效率，且电信号可以以各种形式(光信号、声信号等)通知电动汽车驾驶员，使得驾驶员得知电动汽车已到达限位区域，无需人工判断，降低了驾驶操作的难度；处于初始位置的活动块可以从检测孔处凸出于底板，当车轮行驶到限位区域时，车轮推动从底板凸出的活动块到达预设位置，从而触发传感器。当活动块处于预设位置时，活动块的上表面与底板的上表面平齐，或者，也可以略高于底板的上表面，保证传感器能够被触发，提高触发的敏感度和精度，结构简单成本低，不易损耗和损坏。

较佳地，所述检测部件包括弹性件，所述弹性件用于向所述活动块提供朝所述初始位置运动所需的弹性力。

在本方案中，当车轮从限位区域驶出时，在弹性件的作用下，活动块能够自动地从预设位置移动到初始位置，无需人工操作。弹性件可以为金属弹簧、空气弹簧等、橡胶弹簧等。

较佳地，所述活动块包括压板，所述弹性件的一端抵靠于所述压板。

在本方案中，弹性件的弹力作用于压板上，由于压板面积较大，因此可以设置多个抵靠于压板上的弹簧，以分担载荷，并使得弹力较为平稳。

较佳地，所述底板的下部固定有至少一个导杆，所述弹性件套设于所述导杆外侧，所述导杆远离所述底板的端部具有限位台阶，所述弹性件的一端抵靠于所述压板、另一端抵靠于所述限位台阶。

在本方案中，导杆对于弹性件和活动块起到导向作用，使得活动块的运动方向保持一定。当活动块处于初始位置时，弹性件可以处于受压状态，以使得活动块能够被保持在初始位置。具体地，导杆可以为螺钉，螺钉的一端螺纹连接于底板，螺钉的头部构成限位台阶，在这种情况下，弹性件的安装较为方便，另外，可以通过调整螺钉的松紧程度，达到调节弹性力的效果。优选地，螺钉可以为塞打螺钉，塞打螺钉与弹性件配合的一段为光杆，不会影响弹簧的伸展与压缩，防止弹性件被卡住。

较佳地，所述底板的底部设置有安装座，所述安装座具有凹部，所述压板部分设于所述凹部中，所述传感器固定于所述安装座、且所述传感器部分位于所述凹部内。

在本方案中，传感器通过安装座固定于底部，以便于传感器的安装，使得传感器能够位于理想的检测位置，凹部能够对压板产生导向的作用，同时使得结构紧凑，安装座和传感器占用空间较小，防止干涉。

较佳地，所述传感器包括行程开关，当所述活动块处于所述预设位置时，所述活动块与所述行程开关接触。

在本方案中，通过接触式的行程开关检测活动块是否到达预设位置，从而判断车轮是否已被限位。

较佳地，所述行程开关具有朝上延伸的柱塞部，所述柱塞部与所述底板的底面之间存在间距，所述活动块的一部分位于所述柱塞部与所述底板之间。

在本方案中，活动块能够在柱塞部与底板之间的空间中往复运动，当活动块处于初始位置时，行程开关不与活动块接触，活动块的移动范围应大于柱塞部的行程开关的位置确定电信号触发行程，优选地，当活动块到达预设位置之前，活动块便已经与柱塞部接触，以保证行程开关能够被触发。

较佳地，所述限位部件包括：

前位置确定夹紧部和后位置确定夹紧部，对称设置在所述限位区域的前后两侧；

和/或

导向位置确定夹紧辊轮装置，具有两组，对称设置在所述限位区域的左右两侧。

在本方案中，前位置确定夹紧部和后位置确定夹紧部用于对车轮的前后位移进行限位，防止车轮前后滚动，导向位置确定夹紧辊轮装置能够对车轮起到导向作用，车轮能够被引导到限位区域内。

一种载车平台，其包括如前所述的位置确定装置。

在本方案中，载车平台通过应用上述位置确定装置，能够自动监测到车辆已到达预定的指定的位置，不依赖人工判断车辆是否位置确定，因此具有较好的安全性和较高的换电效率。

一种换电站，其包括车辆换电机构和如前所述的载车平台。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的位置确定装置和载车平台能够通过限位部件对车轮起到限位作用，车轮行驶到限位区域上时，限位部件能够使车轮在限位区域，通过应用上述位置确定装置，能够自动监测到车辆已到达预定的指定的位置，不依赖人工判断车辆是否位置确定，因此具有较好的安全性和较高的换电效率。本实用新型的换电站具有较高的运行安全性和操作便利性，当车辆行驶到指定的位置时，可以自动触发换电设备进行下一步的换电操作，从而提高了换电效率。同时，车轮推动活动块从初始位置位移到预设位置，触发所述传感器发出位置确定电信号，驾驶员无需人工判断，就可以得知电动汽车已行驶位置确定，因此降低了驾驶操作的难度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的换电站的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的载车平台的结构示意图。

图3为本实用新型一实施例的载车平台的前举升台的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的位置确定装置的结构示意图。

图5为本实用新型一实施例的位置确定装置的检测部件的结构示意图。

附图标记说明

换电站100

载车平台10

平台本体1

位置确定装置2

底板21

检测孔211

前位置确定夹紧部22

后位置确定夹紧部23

夹紧辊轮装置24

位置确定辊筒241

位置确定支架242

导向辊筒25

举升装置3

举升平台31

举升机构32

前举升台33

后举升台34

活动块4

突出部41

压板42

导杆5

限位台阶51

安装座6

凹部61

行程开关7

柱塞部71

弹性件8

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

如图1、图2和图3所示，本实施例提供一种换电站100，换电站100包括换电设备和载车平台10，其中换电设备用于对电动汽车更换电池，载车平台10包括平台本体1、位置确定装置2和举升装置3，电动汽车能够行驶到平台本体1上，位置确定装置2设置于平台本体1上对应于电动汽车的车轮停靠的位置上，用于对车轮位置确定。位置确定装置2可以设置四个，即电动汽车的每个车轮都对应设置一位置确定装置2，也可以仅设置两个位置确定装置2，两个位置确定装置2与电动汽车左侧的两个车轮相对应、或者与电动汽车右侧的两个车轮相对应。

可以利用单个举升装置3托举整个电动汽车，也可采用多个举升装置3实现举升和复位，在本实施例中，举升装置3设置有两个，分别为前举升台33和后举升台34，通过两个举升装置3实现举升和复位为例进行了示意，但是该示意不应理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图3所示，以前举升台33为例，举升装置3包括举升平台31和举升机构32，平台本体1安装于举升平台31上，举升机构32用于驱动举升平台31上下运动，因此举升装置3能够用于对平台本体1进行升降，从而实现对电动汽车的升降，当进行换电时，举升装置3配合换电设备举升或下降电动汽车，以使得换电设备可以进入电动车辆的底部进行换电操作(即拆卸电池和安装电池)。

参见图3和图4所示，在本实施例中，对应于左前轮的位置确定装置2包括底板21、限位部件以及检测部件，限位部件位于底板21上方、并用于使得车轮位置确定在底板21上的限位区域，限位区域能够向上支撑车轮。

限位部件用于对车轮在前后方向的运动趋势和/或在左右方向的运动趋势进行限位。因此单个限位部件能够实现车轮至少在前后方向或左右方向上的位置确定，或者可以实现车轮在水平面上的完全位置确定。通过设置多个车轮位置确定装置2，可以实现对电动汽车在水平面上的完全位置确定。

具体在本实施例中，限位部件包括对称设置在限位区域的前后两侧的前位置确定夹紧部22和后位置确定夹紧部23，以及两组导向位置确定夹紧辊轮装置24，对称设置在限位区域的左右两侧。前位置确定夹紧部22和后位置确定夹紧部23用于对车轮的前后位移进行限位，防止车轮前后滚动，导向位置确定夹紧辊轮装置24能够对车轮起到导向作用，车轮能够被引导到限位区域内。

单个限位部件可以仅设置前位置确定夹紧部22和后位置确定夹紧部23，也可以仅设置两组导向位置确定夹紧辊轮装置24，或者可以同时设置上述四个位置确定组件，以满足不同的位置确定需求，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。

位置确定夹紧辊轮装置24都包括沿预设路径的方向延伸的位置确定辊筒241，位置确定辊筒241通过位置确定支架242连接于底板21。若车轮偏离而行驶到位置确定辊筒241上时，位置确定辊筒241发生滚动，车轮顺着位置确定辊筒241的滚动而滑落到预设的位置上。

如图4所示，限位部件还包括两个位于夹紧辊轮装置24后侧的导向辊筒25，两个导向辊筒25呈八字形排布且朝后方开口，导向过程中，车轮与导向辊筒25滚动摩擦，两者具有较小的摩擦损耗。导向辊筒25优选具有较长的滚动面，以对车轮进行更长距离的导向。

参见图4和图5所示，检测部件包括活动块4和传感器，检测部件的活动块4位于限位区域内，当车轮进入限位区域内则活动块4被车轮推动从初始位置位移到预设位置，触发传感器发出位置确定电信号。位置确定装置2能够通过限位部件对车轮起到限位作用，车轮行驶到限位区域上时，限位部件能够使车轮在底板21上发生运动，同时，车轮推动活动块4从初始位置位移到预设位置，触发传感器发出位置确定电信号，电信号可以及时触发换电设备进行下一步的换电操作，从而提高了换电效率。通过应用上述位置确定装置，能够自动监测到车辆已到达预定的指定的位置，不依赖人工判断车辆是否位置确定，因此具有较好的安全性和较高的换电效率。此外电信号可以以各种形式(光信号、声信号等)通知电动汽车驾驶员，使得驾驶员得知电动汽车已到达限位区域，因此降低了驾驶操作的难度。

活动块4能够在初始位置与预设位置之间往复运动，底板21开设有检测孔211，活动块4可滑动地穿设于检测孔211，传感器位于底板21的下方；其中，当活动块4处于初始位置时，活动块4自检测孔211突出于底板21的上表面；活动块4处于预设位置时，活动块4向下缩入检测孔211并触发传感器。

活动块4具有突出部41，活动块4处于初始位置时，突出部41可以从检测孔211处凸出于底板21，当车轮行驶到限位区域时，车轮推动从底板21凸出的活动块4到达预设位置，从而触发传感器。当活动块4处于预设位置时，活动块4的上表面与底板21的上表面平齐，或者，也可以略高于底板21的上表面，保证传感器能够被触发。

检测部件包括弹性件8，弹性件8用于向活动块4提供朝初始位置运动所需的弹性力。当车轮从限位区域驶出时，在弹性件8的作用下，活动块4能够自动地从预设位置移动到初始位置，无需人工操作。弹性件8可以为金属弹簧、空气弹簧等、橡胶弹簧等。

活动块4包括压板42，弹性件8的一端抵靠于压板42。弹性件8的弹力作用于压板42上，由于压板42面积较大，因此可以设置多个抵靠于压板42上的弹簧，以分担载荷，并使得弹力较为平稳。在本实施例中，共设置有四个弹性件8，分别作用于压板42的四个角落，从而使压板42均匀地受到弹力作用。

底板21的下部固定有至少一个导杆5，弹性件8套设于导杆5外侧，导杆5远离底板21的端部具有限位台阶51，弹性件8的一端抵靠于压板42、另一端抵靠于限位台阶51。导杆5对于弹性件8和活动块4起到导向作用，使得活动块4的运动方向保持一定。当活动块4处于初始位置时，弹性件8可以处于受压状态，以使得活动块4能够被保持在初始位置。具体地，导杆5可以为螺钉，螺钉的一端螺纹连接于底板21，螺钉的头部构成限位台阶51，在这种情况下，弹性件8的安装较为方便，另外，可以通过调整螺钉的松紧程度，达到调节弹性力的效果。优选地，螺钉可以为塞打螺钉，塞打螺钉与弹性件8配合的一段为光杆，不会影响弹簧的伸展与压缩，防止弹性件8被卡住。

在其他的某些实施方式中，也可以在底板21与压板42之间设置拉簧，当活动块4处于预位置确定置时，拉簧能够为活动块4提供弹力，以使得活动块4能够朝向初始位置运动。

作为具体的实施方式，底板21的底部设置有安装座6，安装座6具有凹部61，压板42部分设于凹部61中，传感器固定于安装座6、且传感器部分位于凹部61内。传感器通过安装座6固定于底部，以便于传感器的安装，使得传感器能够位于理想的检测位置，凹部61能够对压板42产生导向的作用，同时使得结构紧凑，安装座6和传感器占用空间较小，防止与其他零部件干涉。在其他的某些实施方式中，安装座6也可以不设置凹部61，而是采用其他的结构，仅需保证在底板21下方提供一安装面板，使得设置在安装面板上的传感器能够与活动块4进行交互，即能够达到监测车轮是否位置确定的目的。

在本实施例中，传感器包括行程开关7，当活动块4处于预设位置时，活动块4与行程开关7接触。通过接触式的行程开关7检测活动块4是否到达预设位置，从而判断车轮是否已被限位。在本实施例中，传感器为行程开关7，在其他的实施方式中，传感器也可以为非接触式传感器(如光电开关、接近开关等)，即，在传感器不与活动块4或其他零部件接触的情况下，也能够根据活动块4的位置变化发出相应的电信号。

行程开关7具有朝上延伸的柱塞部71，柱塞部71与底板21的底面之间存在间距，活动块4的一部分位于柱塞部71与底板21之间。活动块4能够在柱塞部71与底板21之间的空间中往复运动，当活动块4处于初始位置时，行程开关7不与活动块4接触，活动块4的移动范围应大于柱塞部71的行程开关7的位置确定电信号触发行程，优选地，当活动块4到达预设位置之前，活动块4便已经与柱塞部71接触，以保证行程开关7能够被触发。

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内。

Claims (10)

1.一种便于提高触发敏感度的位置确定装置，其特征在于，所述位置确定装置包括：

底板；

限位部件，所述限位部件位于所述底板上方、并用于使得车轮位置确定在所述底板上的限位区域，所述限位区域被配置为能够向上支撑所述车轮；

检测部件，包括活动块和传感器，所述检测部件的所述活动块位于所述限位区域内，当所述车轮进入所述限位区域内则所述活动块被车轮推动从初始位置位移到预设位置，触发所述传感器发出位置确定电信号；所述活动块能够在初始位置与预设位置之间往复运动，所述底板开设有检测孔，所述活动块可滑动地穿设于所述检测孔，所述传感器位于所述底板的下方；

其中，当所述活动块处于所述初始位置时，所述活动块自所述检测孔突出于所述底板的上表面；所述活动块处于所述预设位置时，所述活动块向下缩入所述检测孔并触发所述传感器。

2.如权利要求1所述的位置确定装置，其特征在于，所述检测部件包括弹性件，所述弹性件用于向所述活动块提供朝所述初始位置运动所需的弹性力。

3.如权利要求2所述的位置确定装置，其特征在于，所述活动块包括压板，所述弹性件的一端抵靠于所述压板。

4.如权利要求3所述的位置确定装置，其特征在于，所述底板的下部固定有至少一个导杆，所述弹性件套设于所述导杆外侧，所述导杆远离所述底板的端部具有限位台阶，所述弹性件的一端抵靠于所述压板、另一端抵靠于所述限位台阶。

5.如权利要求3所述的位置确定装置，其特征在于，所述底板的底部设置有安装座，所述安装座具有凹部，所述压板部分设于所述凹部中，所述传感器固定于所述安装座、且所述传感器部分位于所述凹部内。

6.如权利要求1所述的位置确定装置，其特征在于，所述传感器包括行程开关，当所述活动块处于所述预设位置时，所述活动块与所述行程开关接触。

7.如权利要求6所述的位置确定装置，其特征在于，所述行程开关具有朝上延伸的柱塞部，所述柱塞部与所述底板的底面之间存在间距，所述活动块的一部分位于所述柱塞部与所述底板之间。

8.如权利要求1所述的位置确定装置，其特征在于，所述限位部件包括：

前位置确定夹紧部和后位置确定夹紧部，对称设置在所述限位区域的前后两侧；

和/或

导向位置确定夹紧辊轮装置，具有两组，对称设置在所述限位区域的左右两侧。

9.一种载车平台，其特征在于，其包括如权利要求1-8中任意一项所述的位置确定装置。

10.一种换电站，其特征在于，其包括车辆换电机构和如权利要求9中所述的载车平台。

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