CN219115280U - 可更换底盘的电动汽车换电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可更换底盘的电动汽车换电装置，其包括配电箱、充电组件、举升组件、缓存架、换电轨道和换电车，配电箱位于充电组件中靠近换电连接器的一侧，充电组件对称布置在换电站两侧，举升组件设置在换电站中间，缓存架对称布置在换电轨道的两侧，且位于充电组件和举升组件之间，换电轨道平行设置在充电组件之间，换电车放置在举升组件上，本实用新型的换电车沿换电轨道将耗尽电池包运转至缓冲架上，换电车移动到另一侧的充电组件处，将满电电池包运转至举升组件底部即能完成换电，使电动汽车换电方便快捷，减少换电站占地面积和换电时间，显著提高了换电效率，解决了换电站中电动汽车少、换电频次低时所需要的换电装置的问题。

Description

可更换底盘的电动汽车换电装置

技术领域

本实用新型涉及换电技术领域，尤其涉及一种可更换底盘的电动汽车换电装置。

背景技术

近年来随着电动汽车发展的大力推广，电动汽车已被越来越多人接受和认可。相对于传统的用油汽车来说，从环境保护及能源可持续发展的层面，电动汽车能够节约石油等能源的使用，并且能够减少碳排量，达到保护环境的目的。从用户使用层面来说，电动汽车驾驶体验感好，具有静音、加速快等特点。

当前阻碍电动汽车普及主要在于电池充电而导致的续航问题，随着电池技术不断进步，电池安全性也不断提高。在换电模式中，如何满足小批量车辆、可灵活拆卸转运安装的换电场所要求，是大多数换电动汽车行业会面临的问题。因此有必要设计一种底盘更换式的电动汽车换电装置来满足换电需要。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种可更换底盘的电动汽车换电装置，换电连接器通过升降机构中锥齿轮副与丝杠组配合实现上下移动，从而与电池包的充电口快速插接，且设置有滑轮和导向机构使电池包在支撑架上快速推移，电动汽车的姿态通过举升组件自主调整，从而降低电动车换电难度，解决了电池层间距要求导致操作不便的问题。

本实用新型提供一种可更换底盘的电动汽车换电装置，其包括配电箱、充电组件、举升组件、缓存架和换电车，所述配电箱位于所述充电组件中靠近换电连接器的一侧，所述充电组件对称布置在换电站两侧，所述举升组件设置在所述换电站中间，所述缓存架对称布置在所述换电轨道的两侧，且位于所述充电组件和举升组件之间，所述换电轨道平行设置在所述充电组件之间，所述换电车放置在所述举升组件上，所述充电组件，其包括侧框架、横梁、滚筒、支撑架、升降机构和导向机构，所述侧框架与所述横梁垂直设置，所述滚筒的两端分别通过轴承与所述支撑架转动连接，所述支撑架为多层结构且设置在所述侧框架内，所述升降机构和导向机构对称设置在所述侧框架的两侧，所述侧框架包括立柱、支撑管和脚座，所述立柱位于所述侧框架的角部位置处，所述立柱与所述支撑管垂直设置，所述支撑管的两端分别通过L形板与所述立柱固定连接，所述脚座设置于所述立柱的底部；所述升降机构包括手轮、主动齿轮、被动齿轮、丝杆、螺母座、轴承座、插座板、滑块和导轨，所述手轮通过传动轴与所述主动齿轮连接，所述主动齿轮与所述被动齿轮垂直布置且啮合传动，所述被动齿轮设置在所述丝杠的第一端，所述丝杠的两端分别通过轴承座与所述支撑管固定连接，所述螺母座套装在所述丝杠上且与所述丝杠螺旋移动，所述插座板的侧面分别与所述螺母座、滑块固定连接，所述滑块与所述导轨滑动连接；所述举升组件，其包括立柱体、升降平台和滚轮，所述升降平台通过铰链与所述立柱体连接，所述升降平台的第一端为斜面，所述升降平台的第二端为平面，所述滚轮设置在所述换电车的车轮与所述升降平台的接触处，所述升降平台通过剪叉实现所述换电车升降；所述缓存架，其包括立管、横管和底板，所述立管与所述横管垂直设置，所述横管两端的底部分别与所述立管的第一端固定连接，所述底板设置在所述立管的第二端。

优选地，所述横梁，其包括矩形管、U形块、活动块和活动销，矩形管位于侧框架内，所述矩形管的两端分别通过U形块与所述支撑管连接，所述活动块通过活动销与所述U形块固定连接，所述矩形管通过U形块与所述支撑管滑动连接。

优选地，所述导向机构，其包括滚轮、滚轮轴和固定架，所述滚轮套装在所述滚轮轴上，所述滚轮轴的两端与所述固定架连接，所述固定架设置在所述支撑管上。

优选地，所述升降平台的两端设有滚轮，所述滚轮在升降平台的首端为V型结构滚轮，所述滚轮在升降平台的末端为水平结构滚轮。

进一步，还包括换电轨道，所述换电轨道为C型或工字型结构，所述换电车的卡槽与所述换电轨道滑动连接。

可优选的是，所述插座板上设有换电连接器，换电连接器通过线缆与所述配电箱连接。

可优选的是，在所述立柱的两端设有堵头，在所述横管的两端设有封堵头。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置，电动汽车通过举升组件实现自身升降，换电车通过换电轨道运动到电动汽车底部，利用换电车自身的升降和柔性浮动对电动汽车的电池包快速更换，使电动汽车换电方便快捷，且减少了换电站占地面积和换电时间，显著提高了换电效率。

(2)本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置，换电连接器通过升降机构中锥齿轮副与丝杠组配合与电池包快速插接，且电池包在导向机构和滚轮作用下实现快速推拉，完成对电池包加解锁，从而降低电动车换电难度，解决了电池层间距要求导致操作不便的问题。

(3)本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置，电动汽车通过举升组件能快速定位，换电车通过其柔性浮动自适应电动汽车停放偏差，降低了换电定位的难度，实现电动汽车底部的电池包快速更换。

附图说明

图1为本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型中充电组件的整体结构示意图；

图3为本实用新型中充电组件的局部放大示意图；

图4为本实用新型中充电组件的升降机构结构示意图；

图5为本实用新型中举升组件的结构示意图；

图6本实用新型中缓冲架的结构示意图；

图7本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置封闭的结构示意图。

主要附图标记：

配电箱1，充电组件2，侧框架21，立柱211，支撑管212，堵头213，脚座214，横梁22，矩形管221，U形块222，活动块223，活动销224，滚筒23，支撑架24，升降机构25，手轮251，主动齿轮252，被动齿轮253，丝杆254，螺母座255，轴承座256，插座板257，滑块258和导轨259，导向机构26，滚轮261，滚轮轴262，固定架263，举升组件3，立柱体31，升降平台32，滚轮33，缓存架4，立管41，横管42，封堵头43，底板44，换电轨道5，换电车6，集装箱7，防护罩8。

具体实施方式

为详尽本实用新型之技术内容、结构特征、所达成目的及功效，以下将结合说明书附图进行详细说明。

本实用新型提供的可更换底盘的电动汽车换电装置，如图1所示，其包括配电箱、充电组件2、举升组件3、缓存架4、换电轨道5和换电车6，配电箱1位于充电组件2中靠近换电连接器的一侧，充电组件2对称布置在换电站两侧，举升组件3设置在换电站中间，缓存架4对称布置在换电轨道5的两侧，且位于充电组件2和举升组件3之间，换电轨道5平行设置在充电组件2之间，换电车6放置在举升组件3上，换电轨道5为C型或工字型结构，换电车6的卡槽与换电轨道5滑动连接，防止换电车6倾覆。

如图2所示，充电组件2包括侧框架21、横梁22、滚筒23、支撑架24、升降机构25和导向机构26，侧框架21与横梁22垂直设置，滚筒23的两端分别通过轴承与支撑架24转动连接，支撑架24为多层结构且设置在侧框架21内，电池所在高度能够满足手动换电人工操作需求，升降机构25和导向机构26对称设置在侧框架21的两侧。侧框架21包括立柱211、支撑管212、堵头213和脚座214，立柱211位于侧框架21的角部位置处，立柱211与支撑管212垂直设置，支撑管213的两端分别通过L形板与立柱211固定连接，堵头213设置在立柱211的两端，防止立柱211内部锈蚀，脚座214设置于立柱211的底部，通过旋转脚座214调节立柱211的高度。

如图3所示，横梁22包括矩形管221、U形块222、活动块223和活动销224，矩形管221位于侧框架21内，矩形管221的两端分别通过U形块222与支撑管212连接，活动块223通过活动销224与U形块222固定连接，矩形管221通过U形块222与支撑管212滑动连接。导向机构26包括滚轮261、滚轮轴262和固定架263，滚轮261套装在滚轮轴262上，滚轮轴262的两端与固定架262连接，固定架262设置在支撑管212上，方便电池包在充电组件2的滚筒23上推拉。

如图4所示，升降机构25包括手轮251、主动齿轮252、被动齿轮253、丝杆254、螺母座255、轴承座256、插座板257、滑块258和导轨259，手轮251通过传动轴与主动齿轮252连接，主动齿轮252与被动齿轮253垂直布置且啮合传动，被动齿轮253设置在丝杠254的第一端，丝杠254的两端分别通过轴承座256与支撑管212固定连接，螺母座255套装在丝杠254上且与丝杠255螺旋移动，插座板257的侧面分别与螺母座255、滑块258固定连接，滑块258与导轨259滑动连接，插座板257上设有换电连接器，换电连接器通过线缆与配电箱1连接。

如图5所示，举升组件3包括立柱体31、升降平台32和滚轮33，升降平台32通过铰链与立柱体31连接，升降平台31的第一端为斜面，方便车辆驶入，升降平台31的第二端为平面。根据车辆轮距与电池宽度调节升降平台31的两台面间距，滚轮33设置在换电车6的车轮与升降平台32的接触处，升降平台32通过剪叉实现换电车6升降，且升降平台32能自适应车辆停放偏差导致的对位不准。升降平台32的两端各有两排滚轮33，滚轮33在升降平台32的首端为V型结构滚轮，滚轮33在升降平台32的末端为水平结构滚轮。换电车6通过滚轮33沿水平方向移动，对车辆姿态进行调整，方便换电车6水平方向定位。

如图6所示，缓存架4包括立管41、横管42、封堵头43和底板44，立管41与横管42垂直设置，横管42两端的底部分别与立管41的第一端固定连接，封堵头43设置在横管42的两端，底板44设置在立管41的第二端。

如图7所示，集装箱7内设有配电箱1、充电组件2和缓存架4，且集装箱7内还设有热交换器，保证电池充电在适宜温度，同时能抵御部分恶劣自然条件，换电装置外还设有拱形的防护罩8。

以下结合实施例对本实用新型可更换底盘的电动汽车换电装置做进一步描述：

如图1～图7所示，首先，待换电的电动汽车驶入手动换电站，通过举升组件3中升降平台32的斜坡行驶到升降平台32，根据电动汽车的轮距与电池宽度调节升降平台32的两台面间距，使电动汽车的车轮均与升降平台32上的滚轮33接触。

然后，举升组件3托举电动汽车升起，换电车6沿换电轨道5移动至电动汽车底部，换电车6台面升高接触至电动汽车的电池底面，手动将车上电池包解锁落至换电车6上；换电车6台面下降，并通过换电轨道5移动至缓存架4位置，换电车6台面继续下降，电池放置在缓存架4上，换电车6移动至另一侧充电组件2旁边；调整换电车6高度至某一层已充满电的电池包，使用升降机构25将换电连接器插头插座分离，取下电池包上的定位销，拉动电池包放置在换电车6。

最后，换电车6沿换电轨道5移动至电动汽车底部，升起换电车6台面，手动将电池包固定到电动汽车底部；换电车6沿换电轨道5移动至存放电池的缓存架4，升起换电车6台面，取走电池包，移动换电车6至充电组件2空位处；升起换电车6台面到充电组件2对应层数，推动电池包至充电组件2，使用定位销将电池包与充电组件2固定，使用升降机构25将连接器插头插座啮合，配电箱1开始给电池包充电；举升组件3降低至接触底面，电动汽车倒退驶出手动换电站，完成电动汽车的换电。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，其包括配电箱、充电组件、举升组件、缓存架和换电车，

所述充电组件，其包括侧框架、横梁、滚筒、支撑架、升降机构和导向机构，所述侧框架与所述横梁垂直设置，所述滚筒的两端分别通过轴承与所述支撑架转动连接，所述支撑架为多层结构且设置在所述侧框架内，所述升降机构和导向机构对称设置在所述侧框架的两侧，所述侧框架包括立柱、支撑管和脚座，所述立柱位于所述侧框架的角部位置处，所述立柱与所述支撑管垂直设置，所述支撑管的两端分别通过L形板与所述立柱固定连接，所述脚座设置于所述立柱的底部；所述升降机构包括手轮、主动齿轮、被动齿轮、丝杆、螺母座、轴承座、插座板、滑块和导轨，所述手轮通过传动轴与所述主动齿轮连接，所述主动齿轮与所述被动齿轮垂直布置且啮合传动，所述被动齿轮设置在所述丝杆的第一端，所述丝杆的两端分别通过轴承座与所述支撑管固定连接，所述螺母座套装在所述丝杆上且与所述丝杆螺旋移动，所述插座板的侧面分别与所述螺母座、滑块固定连接，所述滑块与所述导轨滑动连接；

所述举升组件，其包括立柱体、升降平台和滚轮，所述升降平台通过铰链与所述立柱体连接，所述升降平台的第一端为斜面，所述升降平台的第二端为平面，所述滚轮设置在所述换电车的车轮与所述升降平台的接触处，所述升降平台通过剪叉使所述换电车升降；

所述缓存架，其包括立管、横管和底板，所述立管与所述横管垂直设置，所述横管两端的底部分别与所述立管的第一端固定连接，所述底板设置在所述立管的第二端。

2.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，所述横梁包括矩形管、U形块、活动块和活动销，矩形管位于侧框架内，所述矩形管的两端分别通过U形块与所述支撑管连接，所述活动块通过活动销与所述U形块固定连接，所述矩形管通过U形块与所述支撑管滑动连接。

3.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，所述导向机构包括滚轮、滚轮轴和固定架，所述滚轮套装在所述滚轮轴上，所述滚轮轴的两端与所述固定架连接，所述固定架设置在所述支撑管上。

4.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，所述升降平台的两端设有滚轮，所述滚轮在升降平台的首端为V型结构滚轮，所述滚轮在升降平台的末端为水平结构滚轮。

5.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，还包括换电轨道，所述换电轨道为C型或工字型结构，所述换电车的卡槽与所述换电轨道滑动连接。

6.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，所述插座板上设有换电连接器，换电连接器通过线缆与所述配电箱连接。

7.根据权利要求1所述的可更换底盘的电动汽车换电装置，其特征在于，在所述立柱的两端设有堵头，在所述横管的两端设有封堵头。

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