CN219133879U - 便于电池包充电的充电架及包含其的换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于电池包充电的充电架及包含其的换电站，便于电池包充电的充电架包括充电架本体、传动组件和滑动推出组件，传动组件设置在充电架本体上；滑动推出组件上设置有电连接器，滑动推出组件与传动组件连接；在电池包落在充电架本体的过程中，传动组件随电池包运动并带动滑动推出组件运动，以使电连接器与电连接部件对接；在电池包离开充电架本体的过程中，电池包带动滑动推出组件运动，以使电连接器与电连接部件分离，且滑动推出组件带动传动组件复位。通过机械传动实现电池包充电，电池包充电方便，且无需借助外部动力源，有助于节约成本，且故障率低。另外，能够有效减小充电架本体的体积，节省充电架本体占用的安装空间。

Description

便于电池包充电的充电架及包含其的换电站

本申请要求申请日为2021年12月31日的中国专利申请202111673611.9，以及申请日为2021年12月31日的中国专利申请202123424601.X的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。

技术领域

本实用新型涉及换电站技术领域，特别涉及一种便于电池包充电的充电架及包含其的换电站。

背景技术

对快换式电动汽车补充动力电池时，需要通过借助于换电站才能实现电池快速更换，对现有的电动车辆进行换电时，通常需要将亏电的电池包从电动车辆取出并运输到电池架上，并从电池架上将满电的电池包取出并运输到电动车辆。现有技术中，为便于对亏电电池包充电，通常在充电架的后端设置有电连接器，码垛机从充电架的前端将电池包推进充电架中，再推动电池包或者电连接器直至两者电性连接。但是，这种处理方式存在如下缺陷：电连接器需要通过电推杆、气缸等提供动力才能够实现其与亏电电池包的对接，为满足电推杆、气缸等的运动需求，需要在电池架内外预留安装及运动空间，不仅需要增大电池架层高，还要在电池架外部预留足够的空间以满足电推杆、气缸等的运动需求，使得电池架整体体积大、占用的空间大。另外，电推杆、气缸等动力装置需要外加动力控制及检测等配置，造成成本较高，而且易发生故障。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术中充电架整体体积大、占用的空间变大，并且需要外加动力控制及检测等配置而导致造成成本较高、易发生故障的缺陷，而提供一种便于电池包充电的充电架及包含其的换电站。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本实用新型提供了一种便于电池包充电的充电架，包括：

充电架本体；

传动组件，设置在所述充电架本体上，所述传动组件沿所述电池包的运动方向布置；

滑动推出组件，其上设置有电连接器，所述滑动推出组件设置在所述充电架本体上，所述滑动推出组件位于所述电池包的放置空间上方，所述滑动推出组件与所述传动组件连接；

在所述电池包落在所述充电架本体的过程中，所述传动组件随所述电池包运动并带动所述滑动推出组件运动，所述滑动推出组件在运动过程中将所述电连接器朝向所述电池包的电连接部件推出以使所述电连接器与所述电连接部件对接；

在所述电池包离开所述充电架本体的过程中，所述电池包带动所述滑动推出组件运动，所述滑动推出组件在运动过程中将所述电连接器拉回以使所述电连接器与所述电连接部件分离，且所述滑动推出组件带动所述传动组件复位。

在本方案中，电连接器通过传动组件和滑动推出组件实现可移动式安装，在电池包落在充电架本体上或离开充电架本体的过程中，电连接器通过传动组件和滑动推出组件随电池包运动而移动，以与电池包上的电连接部件对接或分离，从而实现在电池包的电连接部件与电连接器自动对接或断开，通过机械传动实现电池包充电，电池包充电方便，充电效率高，且无需借助外部动力源，有助于节约成本，且故障率低。另外，电连接器在电池落下或离开的过程中随电池运动而运动，运动行程短，能够最大化的减小运动空间需求，有利于减小充电架本体的层高，且无需在充电架本体外侧预留额外的运动空间，能够有效减小充电架本体的体积，节省充电架本体占用的安装空间，进而实现最小空间内存放电池包数量的最大化，有效提高空间利用率。

较佳地，所述传动组件包括拨动件，所述拨动件滑动设置在所述充电架本体上，所述拨动件具有上拨叉和下拨叉，所述上拨叉与所述滑动推出组件抵接，所述下拨叉与所述上拨叉间隔设置，所述下拨叉与所述上拨叉之间形成用于容置所述电池包的容置间隙。

在本方案中，采用上述结构形式，电池包进入充电架本体后部分位于容置间隙内，从而电池包位于上拨叉与下拨叉之间，电池落下过程中，电池包底面与下拨叉接触进而使下拨叉随电池包一起向下运动，上拨叉随下拨叉运动而运动以带动与其抵接的滑动推出组件移动，滑动推出组件移动将安装在其上的电连接器推出使电连接器与电连接部件对接，实现对电池包充电，电池包充电灵活，无需通过外加动力来实现电池包的充电。

较佳地，所述传动组件还包括：第一导轨和第一滑块，所述第一导轨设置在所述充电架本体上，所述第一滑块滑动设置在所述第一导轨上，所述拨动件与所述第一滑块连接。

在本方案中，采用上述结构形式，通过第一导轨和第一滑块之间的滑动连接，以实现拨动件能够在充电架本体上滑动，使得拨动件滑动顺畅，减少或避免出现滑动卡死的情况，通过设置第一导轨和第一滑块以实现滑动，零部件较少，便于加工及安装。

较佳地，所述上拨叉和/或所述下拨叉的端部具有导向斜面。

在本方案中，采用上述结构形式，避免上拨叉具有尖端以对滑动推出组件造成损伤。下拨叉上的导向斜面能够对电池包形成导向效果，电池包在下拨叉上能够平稳移动，由于下拨叉的端部设置导向斜面，避免下拨叉具有尖端以滑伤电池包。

较佳地，所述滑动推出组件包括导向件、滑动座和安装件，所述导向件设置在所述充电架本体上，所述安装件上设置有所述电连接器，所述安装件与所述传动组件连接，所述滑动座设置在所述安装件上，且所述滑动座与所述导向件滑动连接。

在本方案中，采用上述结构形式，在充电架本体内放置电池包的过程中，传动组件随着存放电池包的运动而带动安装件运动，利用设置在安装件上的滑动座能够相对导向件滑动，并且导向件能够为滑动座的运动提供导向，即安装件运动的过程中通过导向件为其运动路径提供导向，以灵活控制安装件上的电连接器运动轨迹，进而实现电连接器与电连接部件的对接。从充电架本体中取出电池包的过程中，安装件由于导向件提供导向而复位，进而实现电连接器与电连接部件的分离。

较佳地，所述导向件包括导向板，所述导向板上开设有导向槽，所述导向槽沿所述电池包进入所述充电架本体的插入方向由上至下倾斜设置；

所述滑动座包括滑座板和滑动轴，所述滑座板设置在所述安装件上，所述滑动轴与所述滑座板连接，且所述滑动轴部分容置于所述导向槽内。

在本方案中，采用上述结构形式，滑动轴在导向槽内滑动的过程中，滑动座相对导向件滑动，通过机械结构而不在电气环境下，便于控制滑动座的运动方向，以间接控制与滑动座连接的安装件的运动方向，即通过滑动轴与导向槽之间的滑动关系以实现电连接器的运动，进而实现电连接器与电连接部件之间的对接和分离，控制可靠，能够减少或避免发生故障的可能性。

较佳地，所述导向件还包括固定板，所述固定板设置在所述导向板和所述充电架本体之间。

在本方案中，采用上述结构形式，导向板安装在固定板，导向板通过固定板以安装在充电架本体，有助于提高安装稳定性。进一步地，在导向件上设置多个导向板的情况下，固定板能够将多个导向板集成在一起以便安装，安装精度高，便于模块化安装。

较佳地，所述滑动座还包括滚轮，所述滚轮套设于所述滑动轴外侧，且所述滚轮容置于所述导向槽内。

在本方案中，采用上述结构形式，通过滚轮在导向槽内滚动以实现滑动座相对导向件滑动的功能，滚轮和导向槽之间滚动连接，摩擦系数小，系统机械损耗小，确保滑动顺畅，且有助于降低滑动座相对导向件滑动时的噪音。

较佳地，所述安装件包括相互连接的安装板和移动板，所述安装板和所述移动板呈预设角度设置，所述安装板上设置有所述电连接器，所述移动板上设置有所述滑动座，所述移动板与所述传动组件连接。

在本方案中，采用上述结构形式，电池包落在充电架本体的过程中，传动组件通过移动板带动滑动推出组件运动，由于设置有电连接器的安装板和安装有滑动座的移动板分别设置，滑动座在其滑动的过程中，不会妨碍电连接部件与电连接器的对接。

较佳地，所述安装件还包括加强部件，所述加强部件分别与所述安装板和所述移动板连接。

在本方案中，采用上述结构形式，在安装板和移动板之间设置加强部件以增强安装件的结构强度，防止安装件在其使用过程中出现变形、断裂等情况。

较佳地，所述滑动推出组件还包括转接件，所述转接件与所述安装件滑动连接，且所述转接件与所述传动组件连接。

在本方案中，采用上述结构形式，电池包存放的过程中，传动组件在充电架本体上滑动以带动与传动组件连接的转接件运动，由于安装件相对转接件滑动连接，传动组件在充电架本体上滑动的过程中能够间接实现安装件的滑动运动，从而灵活控制安装件上所安装的电连接器的运动以实现电连接器的不同位置，并实现电池包存放到位时电连接器刚好与电池包的电连接部件对接，以及电池包取出后电连接器能够复位的功能。

较佳地，所述转接件包括转接板、第二导轨和第二滑块，所述转接板与所述传动组件连接，所述第二滑块滑动设置在所述第二导轨上，所述第二导轨和所述第二滑块中的一个设置在所述安装件上，另一个设置在所述转接板上。

在本方案中，采用上述结构形式，通过第二导轨和第二滑块之间的滑动连接，以实现安装件能够相对转接板滑动，电池包带动与传动组件连接的转接板运动的过程中，以实现安装件的滑动运动，从而灵活控制电连接器的运动以实现电连接器的不同位置，使得安装件滑动顺畅，减少或避免出现安装件滑动卡死的情况。另外，通过设置第二导轨和第二滑块以实现滑动，零部件较少，便于加工及安装。

较佳地，所述滑动推出组件还包括：弹性件，所述弹性件一端与所述导向件连接，另一端与所述转接件连接。

在本方案中，采用上述结构形式，通过设置弹性件能够确保转接件复位稳定可靠，进而确保电连接器复位准确可靠。

较佳地，所述导向件和所述转接件的其中一个上设置有导向杆，另一个上开设有用于容置所述导向杆的导向孔。

在本方案中，采用上述结构形式，通过导向杆和导向孔对导向件和转接件提供运动导向，避免出现运动卡死。

本实用新型还提供了一种换电站，包括如上所述的便于电池包充电的充电架。

本实用新型的积极进步效果在于：电连接器通过传动组件和滑动推出组件实现可移动式安装，在电池包落在充电架本体上或离开充电架本体的过程中，电连接器通过传动组件和滑动推出组件随电池包运动而移动，以与电池包上的电连接部件对接或分离，从而实现在电池包的电连接部件与电连接器自动对接或断开，通过机械传动实现电池包充电，电池包充电方便，充电效率高，且无需借助外部动力源，有助于节约成本，且故障率低。另外，电连接器在电池落下或离开的过程中随电池运动而运动，运动行程短，能够最大化的减小运动空间需求，有利于减小充电架本体的层高，且无需在充电架本体外侧预留额外的运动空间，能够有效减小充电架本体的体积，节省充电架本体占用的安装空间，进而实现最小空间内存放电池包数量的最大化，有效提高空间利用率。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的便于电池包充电的充电架的局部结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的传动组件和滑动推出组件的安装结构示意图。

图3为本实用新型较佳实施例的滑动推出组件的安装结构示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的滑动推出组件的一个方向上的结构示意图。

图5为本实用新型较佳实施例的传动组件的结构示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的电连接器与电池包对接的结构示意图。

图7为本实用新型较佳实施例的电连接器与电池包对接状态下滑动推出组件的结构示意图。

图8为本实用新型较佳实施例的电连接器与电池包分离的结构示意图。

图9为本实用新型较佳实施例的电连接器与电池包分离状态下滑动推出组件的结构示意图。

图10为本实用新型较佳实施例的便于电池包充电的充电架的一个角度的结构示意图。

图11为本实用新型较佳实施例的便于电池包充电的充电架的另一角度的结构示意图。

附图标记说明：

充电架本体1

传动组件2

拨动件21

上拨叉211

下拨叉212

第一导轨22

第一滑块23

滑动推出组件3

导向件31

导向板311

导向槽3111

固定板312

滑动座32

滑座板321

滑动轴322

滚轮323

安装件33

安装板331

电连接器3311

移动板332

加强部件333

转接件34

转接板341

第二导轨342

第二滑块343

弹性件35

导向杆36

导向孔37

电池包4

电连接部件41

支撑架5

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在以下的实施例范围之中。

对快换式电动汽车取下亏电电池时，换电设备将电动汽车上的亏电电池取下运送给码垛机，码垛机将亏电的电池包运输至充电架，从充电架的插入端将电池包推进充电架中实现电池包和充电架中的电连接器的对接，进而实现对亏电电池充电。对快换式电动汽车安装满电电池时，码垛机将充电架中的满电的电池包取出并放置在换电设备上，换电设备移动至电动汽车以将满电的电池安装到电动汽车上。请同时参阅图1至图11，本实用新型实施例提供了一种便于电池包充电的充电架。电连接器在电池包落下或离开的过程中随电池包运动而运动，电池包存放到位时电连接器与电池包的电连接部件自动对接，电池包取出后电连接器能够自动复位，通过机械结构实现电池包的充电，例如，电池包在充电架的仓位中沿着重力方向向下运动以至存放到位位置，电连接器在电池包的重力作用下被带动移动至对接位置以实现与电连接部件的对接。

具体地，便于电池包充电的充电架包括充电架本体1、传动组件2和滑动推出组件3，充电架本体1提供收纳电池包4的空间。传动组件2设置在充电架本体1上，传动组件2沿电池包4的运动方向布置。例如，充电架本体1竖直放置在地面上，电池包4放入或离开充电架本体1的过程中沿着充电架本体1的长度方向上下运动，传动组件2上下布置。滑动推出组件3上设置有电连接器3311，其中，滑动推出组件3和电连接器3311之间可拆卸连接，电连接器3311也可以固定设置在滑动推出组件3上。滑动推出组件3设置在充电架本体1上，滑动推出组件3位于电池包4的放置空间上方，即电池包4位于充电架本体1中，滑动推出组件3位于电池包4的上方，不会妨碍电池包4的存放，滑动推出组件3与传动组件2连接。在电池包4落在充电架本体1的过程中，电池包4进入充电架并置于传动组件2上，且电池包4会向下运动直至落到支撑架5上，传动组件2随电池包4运动并带动滑动推出组件3运动，滑动推出组件3在运动过程中将电连接器3311朝向电池包4的电连接部件41推出以使电连接器3311与电连接部件41对接。在电池包4离开充电架本体1的过程中，电池包4先向上运动脱离支撑架5，电池包4在向上运动过程中，传动组件2不再受电池包4的重力，使得滑动推出组件3可以自动复位而向上移动，进而滑动推出组件3在运动过程中将电连接器3311拉回以使电连接器3311与电连接部件分离，且滑动推出组件3复位过程中也会带动传动组件2复位。

在本实施例中，电连接器3311通过传动组件2和滑动推出组件3实现可移动式安装，在电池包落在充电架本体1上或离开充电架本体1的过程中，电连接器3311通过传动组件2和滑动推出组件3随电池包4运动而移动，以与电池包4上的电连接部件41对接或分离，从而实现在电池包4的电连接部件41与电连接器3311自动对接或断开，通过机械传动实现电池包4充电，电池包充电方便，充电效率高，且无需借助外部动力源，有助于节约成本，且故障率低。另外，电连接器3311在电池包4落下或离开的过程中随电池包4运动而运动，运动行程短，能够最大化的减小运动空间需求，有利于减小充电架本体1的层高，且无需在充电架本体1外侧预留额外的运动空间，能够有效减小充电架本体1的体积，节省充电架本体1占用的安装空间，进而实现最小空间内存放电池包4数量的最大化，有效提高空间利用率。

传动组件2包括拨动件21，拨动件21滑动设置在充电架本体1上，即拨动件21能够在充电架本体1上滑动，拨动件21具有上拨叉211和下拨叉212，上拨叉211与滑动推出组件3抵接，下拨叉212与上拨叉211间隔设置，下拨叉212与上拨叉211之间形成用于容置电池包4的容置间隙。

在具体使用时，电池包4置于容置间隙内并放置在下拨叉212上，电池包4落在下拨叉212上，在电池包4重力作用下，下拨叉212向下运动，下拨叉212向下运动的过程中带动与其联动的上拨叉211在充电架本体1滑动，由于上拨叉211与滑动推出组件3抵接设置，上拨叉211带动滑动推出组件3运动，滑动推出组件3在运动过程中将电连接器3311朝向电连接部件41推出以使电连接器3311与电连接部件41对接。电池包4移出充电架时，电池包4先向上运动而使得传动组件2不再受电池包4的重力，电连接部件41随电池包4移动而与电连接器3311脱离，使得滑动推出组件3可以自动复位而向上移动，进而滑动推出组件3在运动过程中将电连接器3311拉回以使电连接器3311与电连接部件分离，待电池包4离开下拨叉212后，滑动推出组件3回复至原始位置，滑动推出组件3在复位过程中将电连接器3311拉回原位，且滑动推出组件3带动传动组件2复位。电池包4进入充电架本体1后部分位于容置间隙内，从而电池包4位于上拨叉与下拨叉之间，电池包4落下过程中，电池包4底面与下拨叉接触进而使下拨叉随电池包4一起向下运动，上拨叉随下拨叉运动而运动以带动与其抵接的滑动推出组件移动，滑动推出组件移动将安装在其上的电连接器3311推出使间接带动滑动推出组件3运动以实现电连接器3311与电连接部件之41间的对接和分离，实现对电池包4充电，电池包4充电灵活，无需通过外加动力来实现电池包4的充电。

进一步的，充电架本体1为框架结构，拨动件21位于充电架本体1的侧支架上，且拨动件21能够在侧支架上滑动，侧支架相对于地面竖直设置，拨动件21上下运动。拨动件21包括连接板，上拨叉211设置在连接板的上端，下拨叉212设置在连接板的下端，且上拨叉211和下拨叉212在连接板上向同一侧延伸，上拨叉211、下拨叉212和连接板一体成型，便于模块化安装，提高对便于电池包4充电的充电架的装配效率，上拨叉211、下拨叉212也可以与连接板可拆卸连接，便于加工。

传动组件2还包括第一导轨22和第一滑块23，第一导轨22设置在充电架本体1上，第一滑块23滑动设置在第一导轨22上，拨动件21与第一滑块23连接。

在本实施例中，通过第一导轨22和第一滑块23之间的滑动连接，以实现拨动件能够在充电架本体1上滑动，使得拨动件滑动顺畅，减少或避免出现滑动卡死的情况，通过设置第一导轨22和第一滑块23以实现滑动，零部件较少，便于加工及安装。

当然，在其他实施例中，第一导轨22可以设置在拨动件21上，第一滑块23滑动设置在第一导轨22上，第一滑块23设置在充电架本体1。

上拨叉211的端部具有导向斜面，上拨叉211与滑动推出组件3抵接，避免上拨叉211具有尖端以对滑动推出组件3造成损伤。在其他实施例中，作为可替换的手段，下拨叉212的端部具有导向斜面，下拨叉212上的导向斜面能够对电池包4形成导向效果，电池包4在下拨叉212上能够平稳移动，由于下拨叉212的端部设置导向斜面，避免下拨叉212具有尖端以滑伤电池包4。或者，上拨叉211的端部具有导向斜面，下拨叉212的端部也具有导向斜面。

滑动推出组件3包括导向件31、滑动座32和安装件33，导向件31设置在充电架本体1上，安装件33上设置有电连接器3311，安装件33与传动组件2连接，滑动座32设置在安装件33上，且滑动座32与导向件31滑动连接。

在本实施例中，在充电架本体1内放置电池包4的过程中，传动组件2随着存放电池包4的运动而带动安装件33运动，利用设置在安装件33上的滑动座32能够相对导向件31滑动，并且导向件31能够为滑动座32的运动提供导向，即安装件33运动的过程中通过导向件31为其运动路径提供导向，以灵活控制安装件33上的电连接器3311运动轨迹，进而实现电连接器3311与电连接部件41的对接。从充电架本体1中取出电池包4的过程中，安装件33由于导向件31提供导向而复位，进而实现电连接器3311与电连接部件41的分离。

导向件31包括导向板311，导向板311上开设有导向槽3111，在导向板311上开设通孔或盲孔作为导向槽3111，导向槽3111沿电池包4进入充电架本体1的插入方向由上至下倾斜设置，导向槽3111倾斜设置降低了导向板311的占用高度，进一步降低便于电池包充电的充电架的层高。滑动座32包括滑座板321和滑动轴322，滑座板321设置在安装件33上，滑动轴322与滑座板321连接，且滑动轴322部分容置于导向槽3111内。滑动轴322在导向槽3111内滑动的过程中，滑动座32相对导向件31滑动，通过机械结构而不在电气环境下，便于控制滑动座32的运动方向，以间接控制与滑动座32连接的安装件33的运动方向，即通过滑动轴322与导向槽3111之间的滑动关系以实现电连接器3311的运动，进而实现电连接器3311与电连接部件41之间的对接和分离，控制可靠，能够减少或避免发生故障的可能性。

优选的，导向件31两块导向板311，两块导向板311间隔设置，每块导向板311上开设有导向槽3111，滑动座32与导向板311一一对应设置，设置两组滑动座32和导向件31，使得滑动座32相对导向件31滑动平稳、可靠，避免出现滑动卡死的情况。

导向件31还包括固定板312，固定板312设置在导向板311和充电架本体1之间。导向板311安装在固定板312，导向板311通过固定板312以安装在充电架本体1，有助于提高安装稳定性。进一步地，在导向件31上设置多个导向板311的情况下，固定板312能够将多个导向板311集成在一起以便安装，安装精度高，便于模块化安装。

具体的，固定板312安装在充电架本体1中上横梁的下表面，导向板311设置于固定板312的侧面并垂直向下延伸。

滑动座32还包括滚轮323，滚轮323套设于滑动轴322外侧，且滚轮323容置于导向槽3111内。通过滚轮323在导向槽3111内滚动以实现滑动座32相对导向件31滑动的功能，滚轮323和导向槽3111之间滚动连接，摩擦系数小，系统机械损耗小，确保滑动顺畅，且有助于降低滑动座32相对导向件31滑动时的噪音。优选的，为保证滑动座32相对导向件31滑动顺畅，滚轮323和滑动轴322之间可以设置滚珠和轴承。

具体的，如图4所示，安装件33上设置两块间隔设置的凸出板以形成滑动座32，两块凸出板上设置通孔或盲孔以放置滑动轴322，即滑动轴322的两端分别连接两块凸出板，滑动轴322部分容置于导向槽3111内，滑动轴322上套设有滚轮323，滚轮323能够在导向槽3111内滚动。

安装件33包括相互连接的安装板331和移动板332，安装板331和移动板332呈预设角度设置，安装板331上设置有电连接器3311，移动板332上设置有滑动座32，移动板332与传动组件2连接。电池包4落在充电架本体1的过程中，传动组件2通过移动板带动滑动推出组件3运动，由于设置有电连接器3311的安装板331和安装有滑动座32的移动板332分别设置，滑动座32在其滑动的过程中，不会妨碍电连接部件41与电连接器3311的对接。

优选的，安装板331和移动板332之间呈90度设置，电连接器3311和滑动座32之间能够呈现水平布置的状态，降低了滑动推出组件3在高度方向占用的尺寸。

安装件33还包括加强部件333，加强部件333分别与安装板331和移动板332连接。在安装板331和移动板332之间设置加强部件333以增强安装件33的结构强度，防止安装件33在其使用过程中出现变形、断裂等情况。

具体的，在安装板331和移动板332连接处的两端设置加强部件333，在安装板331和移动板332的两侧设置加强板作为加强部件333。

如图2所示，滑动推出组件3还包括转接件34，转接件34与安装件33滑动连接，且转接件34与传动组件2连接。电池包4存放的过程中，传动组件2在充电架本体1上滑动以带动与传动组件2连接的转接件34运动，由于安装件33相对转接件34滑动连接，传动组件2在充电架本体1上滑动的过程中能够间接实现安装件33的滑动运动，从而灵活控制安装件33上所安装的电连接器3311的运动以实现电连接器3311的不同位置，并实现电池包4存放到位时电连接器3311刚好与电池包4的电连接部件41对接，以及电池包4取出后电连接器3311能够复位的功能。

如图2所示，转接件34包括转接板341、第二导轨342和第二滑块343，转接板341与传动组件2连接，第二滑块343滑动设置在第二导轨342上，第二导轨342和第二滑块343中的一个设置在安装件33上，另一个设置在转接板341上。通过第二导轨342和第二滑块343之间的滑动连接，以实现安装件33能够相对转接板341滑动，电池包4带动与传动组件2连接的转接板341运动的过程中，以实现安装件33的滑动运动，从而灵活控制电连接器3311的运动以实现电连接器3311的不同位置，使得安装件33滑动顺畅，减少或避免出现安装件33滑动卡死的情况。另外，通过设置第二导轨342和第二滑块343以实现滑动，零部件较少，便于加工及安装。

具体的，第二导轨342安装在安装件33上，第二滑块343安装在转接板341上。当然，在其他实施例中，第二导轨342也可以安装在转接板341上，第二滑块343安装在安装件33上。

另外，转接板341上开设避让孔，安装件33相对转接板341滑动的过程中，移动板332上的滑动座32穿过避让孔并在导向槽3111内滑动。

如图4所示，滑动推出组件3还包括弹性件35，弹性件35一端与导向件31连接，另一端与转接件34连接。电池包4离开充电架本体1，即电池包4离开下拨叉212使得传动组件2不承受外力，由于弹性件35两端分别连接导向件31和转接件34，与传动组件2连接的转接件34能够实现自动复位，在转接件34自动复位的过程中，与转接件34滑动连接的移动板332在导向槽3111内斜向上滑动，将电连接器3311拉回原位，以实现电池包4取出后电连接器3311能够复位的功能，为下一次实现电池包4存放到位时电连接器3311刚好与电池包4的电连接部件41对接做好准备。通过设置弹性件能够确保转接件复位稳定可靠，进而确保电连接器复位准确可靠。

具体的，弹性件35一端与固定板312连接，弹性件35的另一端与转接板341连接。弹性件35可以为弹簧。弹性件35位于固定板312和转接板341上的四个转角处。

导向件31和转接件34的其中一个上设置有导向杆36，另一个上开设有用于容置导向杆36的导向孔37。通过导向杆和导向孔对导向件和转接件提供运动导向，避免出现运动卡死。其中，导向件31和转接件34之间设置两排平行设置的导向杆36和导向孔37，共四组。导向杆36安装在导向件31上，导向孔37设置在转接件34上；或者，导向杆36安装在转接件34上，导向孔37设置在导向件31上。

具体的，导向杆36安装在固定板312上，转接板341上设置导向座，导向座上开设导向孔37；或者，导向杆36安装在转接板341上，导向孔37上设置导向座，导向座上开设导向孔37。

如图10和图11所示，便于电池包充电的充电架包括多个传动组件2和滑动推出组件3，每组传动组件2和滑动推出组件3对应相应的电池包4的收纳空间，每个滑动推出组件3上分别设置一个电连接器3311，便于电池包充电的充电架能同时对多个亏电的电池包4进行充电，充电效率高。

如图6和图7所示，需要对亏电的电池包4进行充电时，将电池包4放置在下拨叉212上，下拨叉212在电池包4重力的作用下带动上拨叉211向下运动，以驱动传动组件2带动转接板341向下运动，转接板341向下运动的过程中，滚轮323在导向槽3111内斜向下滚动以实现滑动座32相对导向件31滑动的功能，转接板341上的导向孔37沿固定板312上的导向杆36的延伸方向随转接板341向下运动，进而与滑动座32连接的安装件33能够沿着预定轨迹滑动，以实现电池包4存放到位时电连接器3311刚好与电池包4的电连接部件41对接。

如图8和图9所示，电池包4满电并需要取用时，电池包4离开充电架本体1，即电池包4上移而使得传动组件2不承受外力，由于弹性件35能够自动复位，与传动组件2连接的转接件34能够实现自动复位，在转接件34自动复位的过程中，导向孔37沿导向杆36延伸方向向上运动复位，滚轮323在导向槽3111内斜向上滑动，进而与滑动座32连接的安装件33能够沿着预定轨迹滑动，将电连接器3311拉回使电连接器3311与电连接部件41分离，以实现电池包4取出后电连接器3311能够复位的功能，为下一次实现电池包4存放到位时电连接器3311刚好与电池包4的电连接部件41对接做好准备。

具体的，充电架本体具有收纳电池包的仓位，电池包能够从充电架本体1一端的入口插入仓位，仓位空置时，电连接器3311位于第一位置，电连接器3311与电连接部件41分离；仓位收纳有电池包4时，电连接器3311位于第二位置，电连接器3311与电连接部件41对接。

在充电架中取放电池包4以实现与电连接器3311对接、分离的工作过程如下：

需要对亏电的电池包4进行充电时，码垛机将亏电的电池包3311自充电架本体1的插入端水平放入仓位中，其中，电连接器3311朝向充电架本体1的插入端设置，请结合图6进行理解，将亏电的电池包4自充电架本体1的左侧水平放入仓位中，电池包4中的电连接部件41位于电池包的左侧。请结合图1和图2进行理解，电池包4进入仓位并放置在传动组件2的下拨叉212上，由于传动组件2与充电架本体1的侧支架滑动连接，下拨叉212在电池包4重力的作用向下滑动，并带动上拨叉211同步向下滑动。在上拨叉211向下移动的过程中，被上拨叉211压设的转接板341同步下移，带动移动板332向下运动。移动板332向下移动的过程中，导向孔37在导向杆36延伸方向上向下移动使得转接板341沿预定轨迹移动，弹性件35处于拉长状态，安装在移动板332上的滑动座32中的滚轮323在导向槽3111内斜向下滚动，以使实现滑动座32相对于导向件31斜向下移动，进而使得移动板332具有沿着重力方向位移的同时，通过转接板341上的第二导轨342和移动板332所设置的第二滑块343之间的滑动连接，为移动板332的滑动提供导向，使得移动板332还具有朝向插入端的水平方向的位移，即移动板332向下移动的同时向靠近插入端移动。在移动板332斜向下移动的过程中，带动安装在安装板331上的电连接器3311斜向下移动以逐渐靠近电池包4的电连接部件41，电连接器3311被带动移动至第二位置时，如图6所示，实现电连接部件41与电连接器3311的对接，进而实现对亏电的电池包4进行充电。此时，电池包4搭设在仓位底部支撑架5上以提高电池包4放置的稳定性，其中，处于初始位置的下拨叉212的上端面与支撑架5之间的竖直距离与滑动座32在导向槽3111中滑动的最高点和最低点之间的竖直距离一致。

需要将满电的电池包4从充电架的仓位中取出时，码垛机将放置在支撑架5上的电池包4抬起，使得电池包4上移，从而下拨叉212不再受电池包4的重力，电连接部件41随电池包4移动而与电连接器3311脱离，使得滑动推出组件3可以自动复位而向上移动，进而滑动推出组件3在运动过程中将电连接器3311拉回以使电连接器3311与电连接部件分离，待电池包4离开下拨叉212后，滑动推出组件3回复至原始位置，滑动推出组件3在复位过程中将电连接器3311拉回原位，以使电连接部件4和电连接器3311分离。下拨叉212不承受外力，在弹性件35回复力的作用下，弹性件35拉动转接板341复位而上移，安装件33随之上移，转接板341向上移动复位的过程中，带动上拨叉211向上滑动以至初始状态。安装在转接板341上的导向孔37在转接板341向上移动的同时向沿着导向杆36的延伸方向向上移动使得转接板341沿着预定轨迹复位，转接板341带动与其连接的移动板332向上运动，与此同时，滑动座32中的滚轮323在导向槽3111内斜向上滚动，以使实现滑动座32相对于导向件31斜向上移动，进而使得移动板332具有向上位移的同时，通过转接板341上的第二导轨342和移动板332所设置的第二滑块343之间的滑动连接，为移动板332的滑动提供导向，使得移动板332还具有远离插入端的水平方向的位移，即移动板332向上移动的同时向远离插入端移动。在移动板332斜向上移动的过程中，带动安装在安装板331上的电连接器3311斜向上移动从而电连接器3311和电池包4上的电连接部件41分离，待电池包4移出充电架完全与下拨叉212脱离，转接板341回至原始位置带动电连接器3311复位至第一位置，下拨叉212也回位至原始位置，如图9所示，进而为下一次实现电池包4的电连接部件41与电连接器3311的对接做好准备。

本实用新型实施例提供了一种换电站，换电站包括如上任一实施例所述的便于电池包充电的充电架。电连接器通过传动组件和滑动推出组件实现可移动式安装，在电池包落在充电架本体1上或离开充电架本体1的过程中，电连接器通过传动组件和滑动推出组件随电池包运动而移动，以与电池包上的电连接部件对接或分离，从而实现在电池包的电连接部件与电连接器自动对接或断开，通过机械传动实现电池包充电，电池包充电方便，充电效率高，且无需借助外部动力源，有助于节约成本，且故障率低，进而换电站充电效率高，且能够降低其制造成本。另外，电连接器在电池落下或离开的过程中随电池运动而运动，运动行程短，能够最大化的减小运动空间需求，有利于减小充电架本体1的层高，且无需在充电架本体1外侧预留额外的运动空间，能够有效减小充电架本体1的体积，节省充电架本体1占用的安装空间，进而实现最小空间内存放电池包数量的最大化，有效提高空间利用率。

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 (15)

1.一种便于电池包充电的充电架，其特征在于，包括：

充电架本体；

传动组件，设置在所述充电架本体上，所述传动组件沿所述电池包的运动方向布置；

滑动推出组件，其上设置有电连接器，所述滑动推出组件设置在所述充电架本体上，所述滑动推出组件位于所述电池包的放置空间上方，所述滑动推出组件与所述传动组件连接；

在所述电池包落在所述充电架本体的过程中，所述传动组件随所述电池包运动并带动所述滑动推出组件运动，所述滑动推出组件在运动过程中将所述电连接器朝向所述电池包的电连接部件推出以使所述电连接器与所述电连接部件对接；

在所述电池包离开所述充电架本体的过程中，所述电池包带动所述滑动推出组件运动，所述滑动推出组件在运动过程中将所述电连接器拉回以使所述电连接器与所述电连接部件分离，且所述滑动推出组件带动所述传动组件复位。

2.如权利要求1所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述传动组件包括拨动件，所述拨动件滑动设置在所述充电架本体上，所述拨动件具有上拨叉和下拨叉，所述上拨叉与所述滑动推出组件抵接，所述下拨叉与所述上拨叉间隔设置，所述下拨叉与所述上拨叉之间形成用于容置所述电池包的容置间隙。

3.如权利要求2所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述传动组件还包括：第一导轨和第一滑块，所述第一导轨设置在所述充电架本体上，所述第一滑块滑动设置在所述第一导轨上，所述拨动件与所述第一滑块连接。

4.如权利要求2所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述上拨叉和/或所述下拨叉的端部具有导向斜面。

5.如权利要求1所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述滑动推出组件包括导向件、滑动座和安装件，所述导向件设置在所述充电架本体上，所述安装件上设置有所述电连接器，所述安装件与所述传动组件连接，所述滑动座设置在所述安装件上，且所述滑动座与所述导向件滑动连接。

6.如权利要求5所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，

所述导向件包括导向板，所述导向板上开设有导向槽，所述导向槽沿所述电池包进入所述充电架本体的插入方向由上至下倾斜设置；

所述滑动座包括滑座板和滑动轴，所述滑座板设置在所述安装件上，所述滑动轴与所述滑座板连接，且所述滑动轴部分容置于所述导向槽内。

7.如权利要求6所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述导向件还包括固定板，所述固定板设置在所述导向板和所述充电架本体之间。

8.如权利要求6所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述滑动座还包括滚轮，所述滚轮套设于所述滑动轴外侧，且所述滚轮容置于所述导向槽内。

9.如权利要求5所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述安装件包括相互连接的安装板和移动板，所述安装板和所述移动板呈预设角度设置，所述安装板上设置有所述电连接器，所述移动板上设置有所述滑动座，所述移动板与所述传动组件连接。

10.如权利要求9所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述安装件还包括加强部件，所述加强部件分别与所述安装板和所述移动板连接。

11.如权利要求5所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述滑动推出组件还包括转接件，所述转接件与所述安装件滑动连接，且所述转接件与所述传动组件连接。

12.如权利要求11所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述转接件包括转接板、第二导轨和第二滑块，所述转接板与所述传动组件连接，所述第二滑块滑动设置在所述第二导轨上，所述第二导轨和所述第二滑块中的一个设置在所述安装件上，另一个设置在所述转接板上。

13.如权利要求11所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述滑动推出组件还包括：弹性件，所述弹性件一端与所述导向件连接，另一端与所述转接件连接。

14.如权利要求11所述的便于电池包充电的充电架，其特征在于，所述导向件和所述转接件的其中一个上设置有导向杆，另一个上开设有用于容置所述导向杆的导向孔。

15.一种换电站，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项所述的便于电池包充电的充电架。

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