CN219096681U - 一种换电车辆位置调整装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种换电车辆位置调整装置，设置于一换电站的换电通道中，包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构的动力输出端与所述传动机构连接，使所述传动机构作用于所述换电车辆，以对所述换电车辆进行位置或车身角度调整，使所述换电车辆的车身与所述换电通道的长度方向平行；所述传动机构在所述驱动机构的作用下作用于所述换电车辆的车轮，使所述换电车辆的至少一部分沿换电通道的宽度方向移动，以使所述换电车辆朝向平行于换电通道的长度方向调整。本申请的换电车辆位置调整装置，提供传动机构平动的运动方式，传动机构配置灵活，且操作简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换电车辆位置调整装置。
背景技术
目前的电动车辆换电流程中，换电车辆先行进至换电位，然后由换电设备对换电车辆上的电池进行换电操作。换电车辆到达换电位时，换电车辆通常存在偏移角度，即车身与换电通道的长度方向之间存在夹角，造成换电设备需要移动至与换电车辆相匹配的位置才能进行换电，增加了换电设备的运动行程，使得其换电轨迹复杂，并且当上述偏移角度较大时，可能存在换电设备调整范围不足的问题，不利于换电操作的进行。
实用新型内容
为了解决现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择，本实用新型提供一种换电车辆位置调整装置，以解决换电设备换电轨迹复杂、换电效率低、换电设备调整范围不足等问题，通过传动机构平动作用于车轮，操作简单。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种换电车辆位置调整装置，设置于一换电站的换电通道中，包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构的动力输出端与所述传动机构连接，使所述传动机构作用于所述换电车辆，以对所述换电车辆进行位置或车身角度调整，使所述换电车辆的车身与所述换电通道的长度方向平行；
所述传动机构在所述驱动机构的作用下作用于所述换电车辆的车轮，使所述换电车辆的至少一部分沿换电通道的宽度方向移动，以使所述换电车辆朝向平行于换电通道的长度方向调整。
根据本申请的换电车辆位置调整装置，通过驱动机构和传动机构实现对换电车辆自动位置调整，可节省人工操作，提高换电车辆位置调整的精度和效率，对具有不同程度驾驶技巧的驾驶者友好，无需驾驶者反复调节换电车辆位置，为换电车辆换电提供了更加便捷的条件。
其中，驱动机构作为动力源提供动力输出，传动机构作为中间结构将动力输出作用于换电车辆，以使换电车辆动作，当换电车辆调整至车身平行于换电通道的长度方向时，在换电车辆已到达换电位的前提下，换电设备可执行对换电车辆进行旧电池(电量低于某预设值)拆除和新电池(满电量或电量高于某预设值)的安装，由于换电车辆已进行过位置调整，方便了换电设备沿预定轨迹进行换电，可避免换电设备大幅度移动以适应换电车辆的位置，提高了换电效率。
通过施加作用力于车轮，以消除换电车辆的偏移角度(即调整之前车身与换电通道的长度方向之间的夹角)，从而调整车身，传动机构作用于车轮，作用范围小，基于此传动机构的结构简单、体积小，可促进调整装置整体的小型化，以避免过多占用换电通道，减小对换电设备布设的影响。
优选的，所述传动机构包括用于支撑于换电车辆的车轮下的活动板，在所述驱动机构的作用下所述活动板与所述车轮同步运动。
活动板为车轮提供停放位，并且在换电车辆调整过程中，活动板可与车轮同步运动，可以是在垂直于换电通道方向，以防止车轮与活动板之间存在较大摩擦而阻碍车轮移动。
优选的，所述换电车辆位置调整装置还包括车轮定位组件，沿所述换电车辆的长度方向对所述换电车辆的车轮进行限位。
通过设置车轮定位组件，可对车轮进行限位，一方面限定车轮的停放位置，另一方面可保持换电车辆调整过程中车轮的稳定性，使车轮始终限位于预设区域范围内，保持换电车辆在预设换电位下，为后续换电流程提供可靠条件。
优选的，所述车轮定位组件设有导向斜面以适于与所述换电车辆的车轮滚动面接触。
通过设置导向斜面，例如对于定位腔外侧的导向斜面，可提供车轮运动导向；对于定位腔内侧的导向斜面，便于为车轮停放提供一定坡度，提供换电车辆停车缓冲和换电车辆启动便捷。
优选的，所述车轮定位组件包括沿所述换电车辆的前进方向相对设置的第一引导定位件和第二引导定位件。
优选的，所述第一引导定位件具有朝向所述车轮的第一倾斜面，所述第二引导定位件具有背向所述车轮的第二倾斜面。
车轮行进过程中，车轮先经过第一倾斜面，该第一倾斜面可引导车轮进入定位腔中；进一步的，当换电车辆换电完成之后，换电车辆离开定位腔时，车轮驶出定位腔时先经过第二倾斜面，该第二倾斜面可引导车轮离开定位腔。
优选的，所述第一引导定位件和所述第二引导定位件之间设有定位腔，以将所述车轮限定于所述定位腔中。
定位腔为车轮提供停放位，定位腔的长度尺寸(即第一引导定位件和第二引导定位件内壁之间的距离)可大于等于车轮的外径。
优选的，所述活动板下侧设有垫板，用于抬高所述车轮。
通过设置垫板，可用于抬高车轮，由于换电车辆前后轮在轻载和重载情况下电池包安装梁相对于换电车辆行进方向离地高度不同，且由于换电设备受限电池包高度，举升行程可能不够的情况下，需要对前轮进行垫高，垫板厚度根据实际需要垫高的需求设置，本申请不做具体限定。
优选的，所述活动板下侧设有滚动件，用于所述活动板移动时所述活动板相对于所述换电通道滚动。
通过设置滚动件，可使传统车轮与板之间的摩擦变为活动板与滚动件的滚动摩擦，由此可减小作用于换电车辆的作用力大小，节省驱动能源、节约成本、提高调整效率。
优选的，所述滚动件为辊轴、辊筒或滚珠中的任一种。
优选的，所述换电车辆位置调整装置还包括导正机构，沿换电通道的长度方向布置，用于与所述换电车辆的车轮内侧或外侧接触。
通过设置导正机构，在换电车辆行进至换电位的过程中，导正机构可提供行驶方向导正，同时的，导正机构还作为保护结构，提供防撞功能，当换电车辆行驶偏移时，车轮与导正机构接触后导正机构可限定车轮向内侧或外侧移动。
优选的，所述导正机构为导轮。
导轮可减小与车轮的碰撞摩擦，防止对车轮造成损坏。
优选的，所述传动机构还包括至少一个推板，所述推板用于由所述车轮外侧推动所述换电车辆进行调整。
通过设置推板作用于车轮，可实现换电车辆侧推，推板沿水平方向运动(即换电通道的宽度方向)，运动可靠、效率高。
优选的，所述推板包括第一推板和第二推板，所述第一推板和第二推板分别对应于所述换电车辆的左前轮和右前轮，以从两侧调整所述换电车辆的位置。
当左前轮和右前轮均到达车轮定位组件限定的定位腔时，此时第一推板和第二推板分别位于左前轮和右前轮的外侧，当进行换电车辆调整时，第一推板用于推动左前轮，第二推板用于推动右前轮。具体的，当换电车辆朝向第一推板偏移时，第一推板在驱动机构的作用下推动左前轮；当换电车辆朝向第二推板偏移时，第二推板在驱动机构的作用下推动右前轮。
优选的，所述传动机构还包括第一导向组件，所述第一导向组件与所述推板连接，用于对所述推板运动导向。
通过设置第一导向组件，可提高推板沿直线运动的运动精度和可靠性，防止推板发生偏斜。
优选的，所述换电通道设有定位平台，所述换电车辆的前轮和/或后轮置于所述定位平台；
所述第一导向组件包括设于所述定位平台上的导轨、与所述推板连接的滑块，所述滑块与所述导轨沿水平方向滑动配合。
优选的，所述驱动机构包括第一电机、与所述第一电机输出端连接的第一丝杠，所述第一丝杠上设有第一螺母，所述推板与所述第一螺母固定连接，所述第一丝杠转动使得所述第一螺母带动所述推板移动或复位。
第一电机驱动第一丝杠旋转以将第一丝杠的旋转运动转化为推板的直线运动，由于推板与第一螺母固定连接，推板可直接在第一电机的驱动作用下实现侧推或复位，例如第一电机正转时第一丝杠的旋转方向使得推板朝向车轮侧推，第一电机反转时第一丝杠的旋转方向使得推板复位，由此可省略设置复位件，从而简化结构配置。
优选的，所述驱动机构包括第一电机、与所述第一电机输出端连接的第一丝杠，所述第一丝杠上设有第一螺母，所述第一螺母设于所述第一丝杠的端部内侧，所述第一螺母和所述推板之间设有预设间隙，所述第一丝杠转动使得所述第一螺母沿所述预设间隙移动至抵接于所述推板，并使得所述第一螺母推动所述推板移动。
第一电机驱动第一丝杠旋转以将第一丝杠的旋转运动转化为推板的直线运动，第一螺母需要先运动一段空行程，当第一螺母抵接于推板时才作用于推板。
优选的，所述换电通道设有定位平台，所述推板设有复位件，所述复位件一端连接于所述推板、另一端固定于所述定位平台，所述复位件用于带动所述推板回到侧推之前的初始位置。
由于推板与第一螺母未发生连接，为实现推板复位，可增设复位件以带动推板复位，以免影响推板复位而影响后续换电车辆驶离。
优选的，所述复位件为弹簧。
优选的，所述驱动机构包括第一驱动缸和第一伸缩组件，所述第一伸缩组件一端连接于所述第一驱动缸的动力输出端，所述第一伸缩组件的另一端与所述推板固定连接。
采用气动或液动驱动的方式，可丰富驱动形式，提高换电车辆位置调整的灵活性。具体的，第一驱动缸驱动第一伸缩组件伸缩以推动推板运动或复位，第一驱动缸例如为气缸或油缸等，第一伸缩组件例如为活塞、活塞杆等。
优选的，所述活动板与所述驱动机构连接，以用于带动所述车轮移动对所述换电车辆进行调整。
活动板直接带动车轮移动，由于活动板可沿水平方向左右移动，因此可实现对车轮推或拉，相较于只能侧推车轮的方案，可提升车轮驱动的便利性，且提高换电车辆调整效率。
优选的，所述活动板包括第一活动板和第二活动板，所述第一活动板和第二活动板分别用于承载所述换电车辆的左前轮和右前轮，所述第一活动板和第二活动板通过中间板相连，以使所述第一活动板和第二活动板联动。
具体的，换电车辆停车后，左前轮和右前轮分别支撑于第一活动板和第二活动板上，由于第一活动板和第二活动板存在连接关系，当驱动第一活动板和第二活动板中的任一者运动时可实现第一活动板和第二活动板两者分别带动左前轮和右前轮运动，由此车头可沿换电通道的宽度方向移动，最终使车身平行于换电通道的长度方向。
优选的，所述第一活动板或所述第二活动板通过过渡板与所述驱动机构连接，所述驱动机构用于单侧驱动所述第一活动板或所述第二活动板沿换电通道的宽度方向做往复运动。
以单侧驱动第二活动板为例，第二活动板通过过渡板与驱动机构连接，驱动机构设于第二活动板远离第一活动板的一侧，通过单侧驱动第二活动板沿换电通道的宽度方向做往复运动，可省略设置两套驱动机构，可简化配置，并且有利于反复驱动第二活动板做往复运动，以提高调节精度。
优选的，所述传动机构还包括第二导向组件，所述第二导向组件与所述过渡板连接，用于对所述过渡板运动导向。
优选的，所述换电通道设有定位平台，所述第二导向组件包括设于所述定位平台上的导轨、与所述过渡板连接的滑块，所述滑块与所述导轨沿水平方向滑动配合。
优选的，所述驱动机构包括第二电机、与所述第二电机输出端连接的第二丝杠，所述第二丝杠上设有第二螺母，所述第二螺母设于所述第二丝杠的端部内侧，所述过渡板与所述第二螺母固定连接，所述第二丝杠转动使得所述第二螺母带动所述过渡板往复运动。
第二电机驱动第二丝杠旋转以将第二丝杠的旋转运动转化为第二螺母的直线运动，过渡板往复运动例如可以是，第二电机正转时第二丝杠的旋转方向使得过渡板被推动，第二电机反转时第二丝杠的旋转方向使得过渡板被拉动，由此可快速调整换电车辆位置。
优选的，所述驱动机构包括第二驱动缸和第二伸缩组件，所述第二伸缩组件一端连接于所述第二驱动缸的动力输出端，所述第二伸缩组件的另一端与所述过渡板固定连接。
采用气动或液动驱动的方式，可丰富驱动形式，提高换电车辆位置调整的灵活性。具体的，第二驱动缸驱动第二伸缩组件伸缩以推动或拉动过渡板运动，第二驱动缸例如为气缸或油缸等，第二伸缩组件例如为活塞、活塞杆等。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本申请第一种实施例下的换电车辆位置调整装置的结构示意图。
图2为图1的换电车辆位置调整装置的侧视示意图。
图3为图1的换电车辆位置调整装置拆下保护罩的示意图。
图4为图3的换电车辆位置调整装置的部分结构示意图。
图5为图4的A处结构的局部放大示意图。
图6为图1的的换电车辆位置调整装置设有滚动件的示意图。
图7为图6的B处结构的局部放大示意图。
图8为本申请第二种实施例下的换电车辆位置调整装置的结构示意图。
图9为图8的换电车辆位置调整装置的侧视示意图。
图10为图8的换电车辆位置调整装置拆下保护罩的示意图。
图11为图10的换电车辆位置调整装置的部分结构示意图。
图12为图11的C处结构的局部放大示意图。
附图标记：
10-活动板，11-滚动件，12-导轮，20-车轮定位组件，21-第一引导定位件，22-第二引导定位件，23-定位腔，31-第一推板，32-第二推板，131/132-导轨,141/142-滑块，101-第一电机，102-第一丝杠，41-第一活动板，42-第二活动板，43-中间板，44-过渡板，103-第二电机，104-第二丝杠，110-保护罩，100-驱动机构，200-传动机构。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接的两个主体之间并不通过过渡结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在相关换电流程中，换电车辆到达换电位之后，通常情况下，换电车辆的姿态难以达到理想状态，即车身相对于换电通道的长度方向存在偏移，这对于换电设备换电具有不利影响。为解决上述问题，一种方案是用户对换电车辆进行调节，无疑导致增加用户的工作量，且对用户的操作技巧要求高，且难以保证调节的效果；另一种方案是控制换电设备动作，使换电设备匹配换电车辆的姿态，然而该方案对换电设备的移动轨迹、移动行程等提出了较高要求，且换电设备的调整范围难以适用于多种车型的换电车辆，并且也难以保证调节的效果和可靠性。
为解决上述问题，本申请提出一种换电车辆位置调整装置，其可实现换电车辆位置的自动调整，既节省了用户操作，又无需增加换电设备的工作量，具有较高通用性，且操作简单。
实施例1：
一种换电车辆位置调整装置，设置于一换电站的换电通道中，包括驱动机构100和传动机构200，驱动机构100的动力输出端与传动机构200连接，使传动机构200作用于换电车辆，以对换电车辆进行位置或车身角度调整，使换电车辆的车身与换电通道的长度方向平行；传动机构200在驱动机构100的作用下作用于换电车辆的车轮，使换电车辆的至少一部分沿换电通道的宽度方向移动，以使换电车辆朝向平行于换电通道的长度方向调整。
通过施加力作用于车轮以带动换电车辆，使换电车辆的车身朝向平行于换电通道的长度方向调整，根据不同的传动机构，可灵活化作用于车轮的方式，例如作用于车轮的不同位置，或者从不同方向施加作用力，因此丰富了换电车辆位置调整装置的构型和工作方式。
在本实施例中，如图1至图7所示，传动机构200包括用于支撑于换电车辆的车轮下的活动板10，在驱动机构100的作用下活动板10与车轮同步运动。
具体的，活动板10为车轮提供停放位，并且在换电车辆调整过程中，活动板10可与车轮同步运动，可以是在垂直于换电通道方向，以防止车轮与活动板10之间存在较大摩擦而阻碍车轮移动。
对于重卡而言，为满足换电需求，通常需要对重卡的前轮垫高，当前轮支撑于活动板10上时，为增加前轮的高度，可在活动板10下侧增设垫板(图中未示出)，以抬高前轮。垫板的厚度根据实际需求设置，本申请不做具体限定，例如，垫板的厚度为10mm～20mm。
进一步的，在车轮移动过程中，为减小活动板10运动阻力、提高调整效率，活动板10下侧可设置滚动件11，用于活动板10移动时活动板10相对于换电通道滚动。滚动件11的形式不受限制，例如为辊轴、辊筒或滚珠等。如图7示出了滚动件11为辊轴的情况，多个辊轴沿换电通道的宽度方向间隔布置，辊轴的数目和布设间距根据实际需求设置，除了满足提供滚动摩擦之外，需考虑对活动板10的承载，避免活动板10上侧局部受力较大存在应力集中而导致变形。当滚动件11为滚珠时，通过合理设置滚珠的分布密度，有利于减小活动板10变形的概率。
车轮停放于活动板10时，通过限定车轮具体的停放区域，既有利于用户操作，还能为下一步车辆调整提供有利条件。如图1和图2所示，换电车辆位置调整装置还包括车轮定位组件20，沿换电车辆的长度方向对换电车辆的车轮进行限位。
具体的，车轮定位组件20设有导向斜面以适于与换电车辆的车轮滚动面接触。通过设置导向斜面，例如对于定位腔外侧的导向斜面，可提供车轮运动导向；对于定位腔内侧的导向斜面，便于为车轮停放提供一定坡度，提供换电车辆停车缓冲和换电车辆启动便捷。
进一步的，如图2所示，车轮定位组件20包括沿换电车辆的前进方向相对设置的第一引导定位件21和第二引导定位件22。第一引导定位件21具有朝向车轮的第一倾斜面，第二引导定位件22具有背向车轮的第二倾斜面。
如图2所示，车轮行进过程中，车轮先经过第一倾斜面，该第一倾斜面可引导车轮进入定位腔23中；进一步的，当换电车辆换电完成之后，换电车辆离开定位腔23时，车轮驶出定位腔23时先经过第二倾斜面，该第二倾斜面可引导车轮离开定位腔23。
优选的，第一引导定位件21和第二引导定位件22之间设有定位腔23，以将车轮限定于定位腔23中。
如图2所示，定位腔23为车轮提供停放位，定位腔23的长度尺寸(即第一引导定位件21和第二引导定位件22内壁之间的距离)可大于等于车轮的外径。
进一步的，如图1至图4所示，定位腔23沿换电通道宽度方向的内侧设5有导正机构，在换电车辆行进至换电位的过程中，导正机构可提供行驶方向导正，同时的，导正机构还作为保护结构，提供防撞功能，当换电车辆行驶偏移时，车轮与导正机构接触后导正机构阻止车轮进一步偏转。定位腔23设有两个，分别用于限定左前轮和右前轮。两个定位腔23的内侧均设有导正机构，
两个定位腔23的外侧均设有驱动机构100和传动机构200，在换电车辆前轮行0进至定位腔23的过程中，当车身发生歪斜时，此时导正机构可提供防护，防止车轮撞到驱动机构100和传动机构200所在的区域。例如，当左前轮内侧接触到左边的导正机构时，此时右前轮不会撞到右边的驱动机构100和传动机构200所在的区域，从而避免了对右边的驱动机构100和传动机构200的破坏；
类似的，当右前轮内侧接触到右边的导正机构时，此时左前轮不会撞到左边的5驱动机构100和传动机构200所在的区域，从而避免了对左边的驱动机构100和传动机构200的破坏。
优选的，导正机构为导轮12。导轮12可减小与车轮的碰撞摩擦，防止对车轮造成损坏。
需要说明的是，在本实施例中，导正机构设于定位腔23沿换电通道宽度0方向的内侧，在其他实施例中，导正机构也可设于定位腔23沿换电通道宽度
方向的外侧，此时用于与车轮的外侧接触。
进一步的，传动机构200还包括至少一个推板，推板用于由车轮外侧推动换电车辆进行调整。即利用推板作用于车轮，可实现换电车辆侧推，推板沿水平方向运动(即换电通道的宽度方向)，运动可靠、效率高。
5如图4和图5所示，推板包括第一推板31和第二推板32，第一推板31和第二推板32分别对应于换电车辆的左前轮和右前轮，以从两侧调整换电车辆的位置。
具体的，当左前轮和右前轮分别到达车轮定位组件20限定的左右两个定位腔23时，此时第一推板31和第二推板32分别从左前轮和右前轮的外侧作用于左前轮和右前轮，当进行换电车辆调整时，第一推板31用于推动左前轮，第二推板32用于推动右前轮。具体的，当换电车辆朝向第一推板31偏移时，第一推板31在驱动机构的作用下推动左前轮；当换电车辆朝向第二推板32偏移时，第二推板32在驱动机构的作用下推动右前轮。
进一步的，传动机构200还包括第一导向组件，第一导向组件与推板连接，用于对推板运动导向。换电通道设有定位平台，换电车辆的前轮和/或后轮置于定位平台；第一导向组件包括设于定位平台上的导轨131、与推板连接的滑块141，滑块141与导轨131沿水平方向滑动配合。如图5所示，以第二推板32为例进行说明，第二推板32的前后两侧(以车辆行进方向的前后作为基准)均设有导轨131和滑块141的组合结构，可提高第二推板32直线导向的平衡性。
由此，推板推动车轮的过程中，本申请可通过如下几方面减小车轮运动阻力：一是利用活动板10下侧的滚动件11的作用，提供滚动摩擦；二是借助于推板两侧的导轨131和滑块141的导向，防止推板发生偏斜造成运动卡滞。如此，有利于减小作用于推板的作用力大小，提高侧推的顺畅性和效率。
进一步的，驱动机构100包括第一电机101、与第一电机101输出端连接的第一丝杠102，第一丝杠102上设有第一螺母，推板与第一螺母固定连接，第一丝杠102转动使得第一螺母带动推板移动或复位。
即第一电机101驱动第一丝杠102旋转以将第一丝杠102的旋转运动转化为推板的直线运动，由于推板与第一螺母固定连接，推板可直接在第一电机101的驱动作用下实现侧推或复位，例如第一电机101正转时第一丝杠102的旋转方向使得推板朝向车轮侧推，第一电机101反转时第一丝杠102的旋转方向使得推板复位，由此可省略设置复位件，从而简化结构配置。
如图5所示，以第二推板32为例进行说明，第二推板32与第一螺母固定连接，当右前轮朝向第二推板32偏移时，第一电机101正转时第一丝杠102旋转并带动第二推板32推动右前轮，直至将车辆调整至车身平行于换电通道的长度方向为止；随后，第一电机101反转，第一丝杠102旋转并带动第二推板32复位，直至第二推板32回到初始位置，由此完成车辆调整。
如图1或图3所示，换电车辆位置调整装置还包括保护罩110，以至少对驱动机构和部分传动机构罩设，使得装置外观简洁。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别仅在于：推板和第一螺母的配合方式不同。
驱动机构100包括第一电机101、与第一电机101输出端连接的第一丝杠102，第一丝杠102上设有第一螺母，第一螺母设于第一丝杠102的端部内侧，第一螺母和推板之间设有预设间隙，第一丝杠102转动使得第一螺母沿预设间隙移动至抵接于推板，并使得第一螺母推动推板移动。
本实施例中，第一电机101驱动第一丝杠102旋转以将第一丝杠102的旋转运动转化为推板的直线运动，相较于实施例1，第一螺母需要先运动一段空行程，当第一螺母抵接于推板时才作用于推板。
优选的，换电通道设有定位平台，推板设有复位件，复位件一端连接于推板、另一端固定于定位平台，复位件用于带动推板回到侧推之前的初始位置。
由于推板与第一螺母未发生连接，为实现推板复位，可增设复位件以带动推板复位，以免影响推板复位而影响后续换电车辆驶离。
进一步优选的，复位件为弹簧。
实施例3：
本实施例与实施例1的区别仅在于：驱动机构组成不同。
驱动机构包括第一驱动缸和第一伸缩组件，第一伸缩组件一端连接于第一驱动缸的动力输出端，第一伸缩组件的另一端与推板固定连接。
本实施例中，可采用气动或液动驱动的方式，以丰富驱动形式，提高换电车辆位置调整的灵活性。具体的，第一驱动缸驱动第一伸缩组件伸缩以推动推板运动或复位，第一驱动缸例如为气缸或油缸等，第一伸缩组件例如为活塞、活塞杆等。
实施例4：
一种换电车辆位置调整装置，设置于一换电站的换电通道中，包括驱动机构100和传动机构200，驱动机构100的动力输出端与传动机构200连接，使传动机构200作用于换电车辆，以对换电车辆进行位置或车身角度调整，使换电车辆的车身与换电通道的长度方向平行；传动机构200在驱动机构100的作用下作用于换电车辆的车轮，使换电车辆的至少一部分沿换电通道的宽度方向移动，以使换电车辆朝向平行于换电通道的长度方向调整。
在本实施例中，如图8至图12所示，传动机构200包括用于支撑于换电车辆的车轮下的活动板10，在驱动机构100的作用下活动板10与车轮同步运动。
具体的，活动板10为车轮提供停放位，并且在换电车辆调整过程中，活动板10可与车轮同步运动，可以是在垂直于换电通道方向，以防止车轮与活动板10之间存在较大摩擦而阻碍车轮移动。
对于重卡而言，为满足换电需求，通常需要对重卡的前轮垫高，当前轮支撑于活动板10上时，为增加前轮的高度，可在活动板10下侧增设垫板(图中未示出)，以抬高前轮。垫板的厚度根据实际需求设置，本申请不做具体限定，例如，垫板的厚度为10mm～20mm。
进一步的，在车轮移动过程中，为减小活动板10运动阻力、提高调整效率，活动板10下侧可设置滚动件，用于活动板10移动时活动板10相对于换电通道滚动。滚动件的形式不受限制，例如为辊轴、辊筒或滚珠等。当滚动件为辊轴时，多个辊轴沿换电通道的宽度方向间隔布置，辊轴的数目和布设间距根据实际需求设置，除了满足提供滚动摩擦之外，需考虑对活动板10的承载，避免活动板10上侧局部受力较大存在应力集中而导致变形。当滚动件为滚珠时，通过合理设置滚珠的分布密度，有利于减小活动板10变形的概率。
车轮停放于活动板10时，通过限定车轮具体的停放区域，既有利于用户操作，还能为下一步车辆调整提供有利条件。如图8或图9所示，换电车辆位置调整装置还包括车轮定位组件20，沿换电车辆的长度方向对换电车辆的车轮进行限位。
具体的，车轮定位组件20设有导向斜面以适于与换电车辆的车轮滚动面接触。通过设置导向斜面，例如对于定位腔外侧的导向斜面，可提供车轮运动导向；对于定位腔内侧的导向斜面，便于为车轮停放提供一定坡度，提供换电车辆停车缓冲和换电车辆启动便捷。
进一步的，如图9所示，车轮定位组件20包括沿换电车辆的前进方向相对设置的第一引导定位件21和第二引导定位件22。第一引导定位件21具有朝向车轮的第一倾斜面，第二引导定位件22具有背向车轮的第二倾斜面。
如图9所示，车轮行进过程中，车轮先经过第一倾斜面，该第一倾斜面可引导车轮进入定位腔23中；进一步的，当换电车辆换电完成之后，换电车辆离开定位腔23时，车轮驶出定位腔23时先经过第二倾斜面，该第二倾斜面可引导车轮离开定位腔23。
优选的，第一引导定位件21和第二引导定位件22之间设有定位腔23，以将车轮限定于定位腔23中。
如图9所示，定位腔23为车轮提供停放位，定位腔23的长度尺寸(即第一引导定位件21和第二引导定位件22内壁之间的距离)可大于等于车轮的外径。
进一步的，如图8至图12所示，定位腔23沿换电通道宽度方向的外侧设有导正机构，在换电车辆行进至换电位的过程中，导正机构可提供行驶方向导正，同时的，导正机构还作为保护结构，提供防撞功能，当换电车辆行驶偏移时，车轮与导正机构接触后导正机构阻止车轮进一步偏转。定位腔23设有两个，分别用于限定左前轮和右前轮。两个定位腔23的外侧均设有导正机构，两个导正机构的外侧均设有驱动机构100和传动机构200(部分结构)，在换电车辆前轮行进至定位腔23的过程中，当车身发生歪斜时，此时导正机构可提供防护，防止车轮撞到驱动机构100和传动机构200所在的区域。
优选的，导正机构为导轮12。导轮12可减小与车轮的碰撞摩擦，防止对车轮造成损坏。
在该实施例中，活动板10与驱动机构100连接，以用于带动车轮移动对换电车辆进行调整。即活动板10直接带动车轮移动，由于活动板10可沿水平方向左右移动，因此可实现对车轮推或拉，相较于只能侧推车轮的方案，可提升车轮驱动的便利性，且提高换电车辆调整效率。
如图10或图11所示，活动板包括第一活动板41和第二活动板42，第一活动板41和第二活动板42分别用于承载换电车辆的左前轮和右前轮，第一活动板41和第二活动板42通过中间板43相连，以使第一活动板41和第二活动板42联动。
具体的，换电车辆停车后，左前轮和右前轮分别支撑于第一活动板41和第二活动板42上，由于第一活动板41和第二活动板42存在连接关系，当驱动第一活动板41和第二活动板42中的任一者运动时可实现第一活动板41和第二活动板42两者分别带动左前轮和右前轮运动，由此车头可沿换电通道的宽度方向移动，最终使车身平行于换电通道的长度方向。
可以理解的是，第一活动板41和第二活动板42也可直接使用一整块板，而省略设置中间板43。
优选的，第一活动板41或第二活动板42通过过渡板44与驱动机构连接，驱动机构用于单侧驱动第一活动板41或第二活动板42沿换电通道的宽度方向做往复运动。
如图12所示，以单侧驱动第二活动板42为例，第二活动板42通过过渡板44与驱动机构连接，驱动机构设于第二活动板42远离第一活动板41的一侧，通过单侧驱动第二活动板42沿换电通道的宽度方向做往复运动，可省略设置两套驱动机构，可简化配置，并且有利于反复驱动第二活动板42做往复运动，以提高调节精度。
进一步的，传动机构200还包括第二导向组件，第二导向组件与过渡板44连接，用于对过渡板44运动导向。换电通道设有定位平台，第二导向组件包括设于定位平台上的导轨132、与过渡板44连接的滑块142，滑块142与导轨132沿水平方向滑动配合。
如图12所示，过渡板44两侧均设有导轨132和滑块142的组合结构，可提高过渡板44直线导向的平衡性。
由此，活动板带动车轮运动过程中，本申请可通过如下几方面减小车轮运动阻力：一是利用活动板下侧的滚动件的作用，提供滚动摩擦；二是借助于导轨131和滑块141的导向，防止过渡板发生偏斜造成运动卡滞。如此，有利于提高过渡板带动活动板运动的顺畅性和可靠性。
进一步的，如图12所示，驱动机构100包括第二电机103、与第二电机103输出端连接的第二丝杠104，第二丝杠104上设有第二螺母，第二螺母设于第二丝杠104的端部内侧，过渡板44与第二螺母固定连接，第二丝杠104转动使得第二螺母带动过渡板44往复运动。
即第二电机103驱动第二丝杠104旋转以将第二丝杠104的旋转运动转化为第二螺母的直线运动，过渡板44往复运动例如可以是，第二电机103正转时第二丝杠104的旋转方向使得过渡板44被推动，第二电机103反转时第二丝杠104的旋转方向使得过渡板44被拉动，由此可快速调整换电车辆位置。
如图12所示，导轮12设于活动板上方一定高度位置，即导轮12下侧设有供第二丝杠104和第二螺母通过的避让间距，以避免干涉驱动和传动的进行。
如图12所示，第二电机103正转时第二丝杠104旋转并推动过渡板44，过渡板44可带动第二活动板42和第一活动板41向左移动，以调整车头角度，在此过程中，当第二电机103反转时，第二丝杠104旋转可拉动过渡板44，此时过渡板44可带动第二活动板42和第一活动板41向右移动，通过往复调节，可使车身调正。
如图10所示，换电车辆位置调整装置还包括保护罩110，以至少对驱动机构和部分传动机构罩设，使得装置外观简洁。
实施例5：
本实施例与实施例4的区别仅在于：驱动机构组成不同。
驱动机构包括第二驱动缸和第二伸缩组件，第二伸缩组件一端连接于第二驱动缸的动力输出端，第二伸缩组件的另一端与过渡板固定连接。
本实施例中，可采用气动或液动驱动的方式，以丰富驱动形式，提高换电车辆位置调整的灵活性。具体的，第二驱动缸驱动第二伸缩组件伸缩以推动或拉动过渡板运动，第二驱动缸例如为气缸或油缸等，第二伸缩组件例如为活塞、活塞杆等。
本实用新型所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本实用新型的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (28)
1.一种换电车辆位置调整装置，设置于一换电站的换电通道中，其特征在于，包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构的动力输出端与所述传动机构连接，使所述传动机构作用于所述换电车辆，以对所述换电车辆进行位置或车身角度调整，使所述换电车辆的车身与所述换电通道的长度方向平行；
所述传动机构在所述驱动机构的作用下作用于所述换电车辆的车轮，使所述换电车辆的至少一部分沿换电通道的宽度方向移动，以使所述换电车辆朝向平行于换电通道的长度方向调整。
2.根据权利要求1所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述传动机构包括用于支撑于换电车辆的车轮下的活动板，在所述驱动机构的作用下所述活动板与所述车轮同步运动。
3.根据权利要求2所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述换电车辆位置调整装置还包括车轮定位组件，沿所述换电车辆的长度方向对所述换电车辆的车轮进行限位。
4.根据权利要求3所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述车轮定位组件设有导向斜面以适于与所述换电车辆的车轮滚动面接触。
5.根据权利要求3所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述车轮定位组件包括沿所述换电车辆的前进方向相对设置的第一引导定位件和第二引导定位件。
6.根据权利要求5所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述第一引导定位件具有朝向所述车轮的第一倾斜面，所述第二引导定位件具有背向所述车轮的第二倾斜面。
7.根据权利要求5所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述第一引导定位件和所述第二引导定位件之间设有定位腔，以将所述车轮限定于所述定位腔中。
8.根据权利要求2所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述活动板下侧设有垫板，用于抬高所述车轮。
9.根据权利要求2所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述活动板下侧设有滚动件，用于所述活动板移动时所述活动板相对于所述换电通道滚动。
10.根据权利要求9所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述滚动件为辊轴、辊筒或滚珠中的任一种。
11.根据权利要求2所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述换电车辆位置调整装置还包括导正机构，沿换电通道的长度方向布置，用于与所述换电车辆的车轮内侧或外侧接触。
12.根据权利要求11所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述导正机构为导轮。
13.根据权利要求2-12任一项所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述传动机构还包括至少一个推板，所述推板用于由所述车轮外侧推动所述换电车辆进行调整。
14.根据权利要求13所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述推板包括第一推板和第二推板，所述第一推板和第二推板分别对应于所述换电车辆的左前轮和右前轮，以从两侧调整所述换电车辆的位置。
15.根据权利要求13所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述传动机构还包括第一导向组件，所述第一导向组件与所述推板连接，用于对所述推板运动导向。
16.根据权利要求15所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述换电通道设有定位平台，所述换电车辆的前轮和/或后轮置于所述定位平台；
所述第一导向组件包括设于所述定位平台上的导轨、与所述推板连接的滑块，所述滑块与所述导轨沿水平方向滑动配合。
17.根据权利要求13所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述驱动机构包括第一电机、与所述第一电机输出端连接的第一丝杠，所述第一丝杠上设有第一螺母，所述推板与所述第一螺母固定连接，所述第一丝杠转动使得所述第一螺母带动所述推板移动或复位。
18.根据权利要求13所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述驱动机构包括第一电机、与所述第一电机输出端连接的第一丝杠，所述第一丝杠上设有第一螺母，所述第一螺母设于所述第一丝杠的端部内侧，所述第一螺母和所述推板之间设有预设间隙，所述第一丝杠转动使得所述第一螺母沿所述预设间隙移动至抵接于所述推板，并使得所述第一螺母推动所述推板移动。
19.根据权利要求18所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述换电通道设有定位平台，所述推板设有复位件，所述复位件一端连接于所述推板、另一端固定于所述定位平台，所述复位件用于带动所述推板回到侧推之前的初始位置。
20.根据权利要求19所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述复位件为弹簧。
21.根据权利要求13所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述驱动机构包括第一驱动缸和第一伸缩组件，所述第一伸缩组件一端连接于所述第一驱动缸的动力输出端，所述第一伸缩组件的另一端与所述推板固定连接。
22.根据权利要求2-12任一项所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述活动板与所述驱动机构连接，以用于带动所述车轮移动对所述换电车辆进行调整。
23.根据权利要求22所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述活动板包括第一活动板和第二活动板，所述第一活动板和第二活动板分别用于承载所述换电车辆的左前轮和右前轮，所述第一活动板和第二活动板通过中间板相连，以使所述第一活动板和第二活动板联动。
24.根据权利要求23所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述第一活动板或所述第二活动板通过过渡板与所述驱动机构连接，所述驱动机构用于单侧驱动所述第一活动板或所述第二活动板沿换电通道的宽度方向做往复运动。
25.根据权利要求24所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述传动机构还包括第二导向组件，所述第二导向组件与所述过渡板连接，用于对所述过渡板运动导向。
26.根据权利要求25所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述换电通道设有定位平台，所述第二导向组件包括设于所述定位平台上的导轨、与所述过渡板连接的滑块，所述滑块与所述导轨沿水平方向滑动配合。
27.根据权利要求24所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述驱动机构包括第二电机、与所述第二电机输出端连接的第二丝杠，所述第二丝杠上设有第二螺母，所述第二螺母设于所述第二丝杠的端部内侧，所述过渡板与所述第二螺母固定连接，所述第二丝杠转动使得所述第二螺母带动所述过渡板往复运动。
28.根据权利要求24所述的一种换电车辆位置调整装置，其特征在于，
所述驱动机构包括第二驱动缸和第二伸缩组件，所述第二伸缩组件一端连接于所述第二驱动缸的动力输出端，所述第二伸缩组件的另一端与所述过渡板固定连接。
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