CN219406216U - 具有减震功能的换电底座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有减震功能的换电底座，用于承载电池系统，所述换电底座上设有至少一个锁机构，用于将电池系统锁定到换电底座上，所述换电底座上靠近锁机构的位置设有减震垫，所述减震垫位于换电底座与电池系统之间，减震垫包括与电池系统接触的第一硬质层、安装于换电底座上的第二硬质层，以及位于第一硬质层和第二硬质层之间的弹性层，所述减震垫为集成一体式结构，并且所述减震垫可拆卸地固定安装于换电底座上，该换电底座采用的减震垫具有较佳的耐磨性，同时因为减震垫的受力更加均匀，提高了换电底座的使用寿命和可靠性。

Description

具有减震功能的换电底座

技术领域

本实用新型涉及换电站技术领域，尤其涉及一种具有减震功能的换电底座。

背景技术

新能源车辆因为更加环保而被越来越广地普及到人们的生活中，随着电池技术发展和应用，新能源车辆补充能源的方式有了更丰富的拓展，例如，在部分新能源重卡或新能源乘用车中，已经在尝试采用快速更换电池的方式替代将电池固定在车上进而不得不停车充电的方式，而换下来的亏电电池将在换电站进行充电到满电状态以备用。这极大地降低了新能源车辆等待充电的时间，提高了人们使用新能源车的效率以及新能源车辆的续航里程，显然，不管是卡车还是乘用车，乃至两轮车，都可以采用上述换电模式。

众所周知，车辆行驶过程又难以避免产生颠簸并最终将振动传递到电池系统，这就不利于电池系统的保护，为了延长电池系统的使用寿命，现有的做法是在电池系统与换电底座之间增加了橡胶垫进行减震。但是，由于电池系统的质量一般都较大，汽车运动过程电池系统与橡胶垫产生的相对运动会导致橡胶垫在使用过程中磨损严重，降低了橡胶垫的减震效果与使用寿命。另外，在电池系统稍微偏置的情况下，橡胶垫极易受力不均匀，橡胶与电池系统底部的结合面易损坏，因此现有的车辆换电减震方式急需改进。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有减震功能的换电底座，该换电底座可以对其承载的电池系统提供长寿命的缓冲保护。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种具有减震功能的换电底座，用于承载电池系统，所述换电底座上设有至少一个锁机构，用于将电池系统锁定到换电底座上，所述换电底座上靠近锁机构的位置设有减震垫，所述减震垫位于换电底座与电池系统之间，减震垫包括与电池系统接触的第一硬质层、安装于换电底座上的第二硬质层，以及位于第一硬质层和第二硬质层之间的弹性层，所述减震垫为集成一体式结构，并且所述减震垫可拆卸地固定安装于换电底座上。

优先的，所述减震垫的第一硬质层及第二硬质层与弹性层之间分别设有增加摩擦力的加固结构。

优先的，所述加固结构为分别设置在第一硬质层和第二硬质层上的若干成型孔，所述弹性层的材料局部突出延伸进入成型孔中，所述加固结构为一体成型结构。

优先的，所述加固结构为分别设置在第一硬质层和第二硬质层上的若干凸起部，所述凸起部分别延伸进入弹性层中，所述加固结构为一体成型结构。

优先的，所述电池系统具有底框，减震垫设置在电池系统的底框底部与换电底座之间，所述锁机构具有抵靠于底框顶部的锁舌，所述锁舌通过伸出或旋入实现将电池系统锁定。

优先的，所述锁舌与电池系统的底框顶部之间设有缓冲垫，所述缓冲垫可拆卸地安装于电池系统的底框上表面。

优先的，所述弹性层的厚度大于第一硬质层与第二硬质层厚度之和。

优先的，所述减震垫的第二硬质层分为与弹性层结合的底板及与底板固定为一体的安装板，所述安装板的面积大于底板的面积。

优先的，所述减震垫的安装板上设有槽状或孔状的安装部，换电底座上设有与安装部对应的定位部，所述减震垫通过安装部可拆卸地安装于换电底座上。

优先的，所述减震垫上设有至少一个安装孔，所述安装孔包括分别贯穿第一硬质层、弹性层及第二硬质层的第一孔、中间孔和第二孔，所述第一孔及中间孔的孔径大于第二孔的孔径，所述减震垫通过贯穿安装孔的螺栓固定安装于换电底座上，所述换电底座上设有与螺栓配合的螺纹孔。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：

增加换电底座上减震垫的耐磨性的同时，还使减震垫的受力更加均匀，可以间接提高换电电池系统的使用寿命和换电底座的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的具有减震功能的换电底座安装电池系统的示意图；

图2是图1所示减震垫使用状态的立体示意图；

图3是图2所示减震垫的剖视示意图；

图4是本实用新型实施例二提供的减震垫的剖视示意图；

图5是本实用新型实施例三提供的减震垫的剖视示意图；

图6是本实用新型实施例四提供的减震垫的立体示意图；

图7是本实用新型实施例五提供的减震垫的剖视示意图；

图8是本实用新型实施例六提供的减震垫的剖视示意图；

图9是本实用新型实施例七提供的减震垫的剖视示意图。

图中：

100、换电底座；10、减震垫；101、安装孔；11、第一硬质层；110第一孔；12、弹性层；120、中间孔；13、第二硬质层；13’、第二硬质层130、第二孔；131、底板；132、安装板；133、安装部；133’、安装槽；200、电池系统；20、底框；31、螺栓；310、螺帽；32、螺纹孔；33、定位部；40、加固结构；41、成型孔；42、成型孔；43、凸起部；44、凸起部；90、锁机构；91、锁舌；92、缓冲垫。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

请参见图1至图3所示，本实用新型实施例一提供了一种具有减震功能的换电底座100，该换电底座100用于承载电池系统200，尤其用于承载新能源车的换电电池系统，当然，符合本申请的换电底座也可以用于其他领域的换电场景，旨在保护电池系统在振动工况下的使用寿命。在本实施例中，所述电池系统200具有一个保护框架(未图示)，该保护框架具有一个底框20，底框20对电池系统200起到支撑作用，当然，所述底框20的形状并不限于在电池系统200的底部形成一个框形，在其他实施例中，底框20还可以是由分布于电池箱两侧的U形支撑耳，或者是倒T字形支撑脚等。

优选的，所述换电底座100上设有至少一个锁机构90，锁机构90用于锁紧上述底框20，以将电池系统200锁定到换电底座100上。所述换电底座100上靠近锁机构90的位置设有减震垫10，因为锁机构90起到压紧和限位电池系统200的作用，因此减震垫10设置的距离离锁机构90越近，其对电池系统200和锁机构90给予的压力的反作用力的力矩则越短，这有利于电池系统200与换电底座100之间力的传递，保护效果越好。所述减震垫10位于换电底座100与电池系统200之间，其中，减震垫10包括与电池系统200的底框20接触的第一硬质层11、安装于换电底座100上的第二硬质层13，以及位于第一硬质层11和第二硬质层13之间的弹性层12，所述减震垫10为集成一体式结构，并且所述减震垫10可拆卸地固定安装于换电底座100上。

优选地，所述第一硬质层11和第二硬质层13的材质为钢板，所述弹性层12的材质为橡胶。将橡胶与钢板结合的方式较为成熟，比如采用传统的粘接方式，具体地，可以首先对钢板的表面进行活化处理，如喷砂、磷化，然后在钢板的粘结表面涂胶粘剂，最后将橡胶模块贴在钢板涂覆有胶粘剂的一面，重复上述步骤直到橡胶模块的另一侧也贴上钢板，待胶粘剂干透凝固即可得到符合本申请的一体式减震垫10的半成品。随后在该半成品基础上于相应位置开出相应的安装孔101，值得一提的是，为了防止减震垫10在换电底座100上的位置产生变化，通常安装孔101的数量不低于两个。

请参见图4及图5，在其他实施例中，作为第一硬质层（11）和第二硬质层（13）的钢板也可以不采用粘接的方式与橡胶固定，具体地，可以在所述减震垫10的第一硬质层11及第二硬质层13与弹性层12之间分别设有增加摩擦力的凹凸状加固结构40。在其中一个实施例中，如图4所示，所述加固结构40为分别设置在第一硬质层11和第二硬质层13上的若干成型孔41和成型孔42，所述弹性层12的材料局部突出延伸进入成型孔41和成型孔42中。具体地，可以是将第一硬质层11和第二硬质层13平行内置于模具内，然后将预热后的胶料注入模具中使之成型为一体，由于胶料受热后在压力的作用下会流动填充到成型孔41和成型孔42中，然后对其进行冷却硫化等后续工艺。类似的，在另一个实施例中，如图5所示，也可以在第一硬质层11和第二硬质层13上分别设置若干凸起部43和凸起部44，所述凸起部43和凸起部44分别延伸进入弹性层12中，以增加钢板和橡胶之间的摩擦力，具体地，凸起部43和凸起部44可以是轧制钢板时预留出来的凸柱，或者是颗粒状的，通过喷砂、打磨等方式获得的粗糙表面结构，通过增加第一硬质层11和第二硬质层13上的表面粗糙度来增加橡胶的结合力，具体地，选用上述模制工艺，即将胶料预热后注入两个钢板之间，然后待其冷却硫化出模即可获得符合本申请的减震垫半成品，最后进行开孔加工获得符合本申请的减震垫。

在本实施例中，所述电池系统200具有前述底框20，减震垫10则是设置在电池系统的底框20底部与换电底座100之间，所述锁机构90具有抵靠于底框20顶部的锁舌91，锁舌91通过伸出或旋入的方式，自上而下的抵靠在底框20上，利用对底框20从多方位的固定以实现将电池系统200锁定，因此通常而言，换点底座100上设有多个锁机构90，且优选地呈对称分布，以使底框20受力均匀，提高电池系统200安装后的稳定性。如图1所示，待底框20到位后，锁舌91采用翻转的形式，自锁机构90内部沿竖直方向旋转到底框20的上部并将底框20压紧，即是以上述旋入的方式工作。在其他实施例中，锁舌91也可以是从水平方向自锁机构90内部伸出，或者绕一轴水平旋转至锁紧状态，在此不做赘述。

优先地，锁舌91与电池系统200的底框20顶部之间还设有缓冲垫92，进一步地减少换电底座100的震动对电池系统200产生的不良影响，所述缓冲垫92可拆卸地安装于电池系统200的底框20上表面，缓冲垫92与锁舌91之间设有导引斜面920，以确保锁舌91的伸出和旋入动作一步到位。显然所述缓冲垫92也可以采用类似于符合本申请的减震垫10的多层结构替代以增加使用寿命，此时用螺栓将缓冲垫92安装在电池系统200的底框20上部即可实现前述可拆卸连接。

本申请所述的弹性层12的厚度大于第一硬质层11与第二硬质层13厚度之和，这样的减震垫10可以提供足够多的缓冲空间，一方面可以控制减震垫10的制造成本，另一方面更加有利于集成制造为一体。

在本实施例中，如图3所示，所述减震垫10上设有至少一个安装孔101，所述安装孔101包括分别贯穿第一硬质层11、弹性层12及第二硬质层13的第一孔110、中间孔120和第二孔130。所述减震垫10通过贯穿安装孔101的螺栓31固定安装于换电底座100上，在换电底座100上设有与螺栓31配合的螺纹孔32，为了方便安装螺栓31，所述第一孔110及中间孔120的孔径均大于第二孔130的孔径，准确地讲，第二孔130的孔径不大于螺栓31的螺帽310的外径，而第一孔110及中间孔120的孔径不小于螺帽310的外径。

在另一实施例中，如图6所示，所述减震垫10的第二硬质层13分为与弹性层12结合的底板131及与底板131固定为一体的安装板132，所述安装板132的面积大于底板131的面积，安装板132上设有孔状或槽状的安装部133。在该实施例中，减震垫10通过安装部133可拆卸地安装于换电底座100上，可以避免在减震垫10的第一硬质层11、弹性层12上开孔，而安装板132与底板131之间可以采用焊接、轧制、锻压等方式固定为一体。如图7所示，为了减少螺栓的使用量并提升减震垫10的安装效率，在其他实施例中，还可以在同一个安装板132上设置多个底板131及与底板131对应的弹性层12和第一硬质层11。在另一种实施例中，如图8所示，也可以将弹性层12直接固定于第二硬质层13’上，这样的减震垫10省去底板131这一部件，其材料成本和制造成本均更低。类似的，可以根据换电底座100的长度需求，将第二硬质层13’的长度做长并间隔设置多个弹性层12，并与多个弹性层12一一对应设置多个第一硬质层11，举例说明如下，用狭长的钢板作为第二硬质层13’，并在其长度方向上间隔设置多个起减震作用的橡胶垫作为弹性层12，并在橡胶垫的另一侧分别设置一层钢板作为第一硬质层11，显然，将作为第二硬质层13’的狭长形的钢板固定在换电底座100上仍然只需要间隔设置的两颗螺栓即可完成。

进一步地，当换电底座100上设有起限位作用的定位部33时，仅通过固定一颗螺栓31即可实现减震垫10的安装，如图9所示，安装板132上设置一个安装槽133’，安装槽133’与换电底座100上的柱状定位部33卡合，另一端通过安装部133锁固螺栓即可实现快速安装减震垫10，显然，定位部33还可以设置成卡槽等形状，在此不做赘述。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.具有减震功能的换电底座（100），用于承载电池系统（200），所述换电底座（100）上设有至少一个锁机构（90），用于将电池系统（200）锁定到换电底座（100）上，其特征在于，所述换电底座（100）上靠近锁机构（90）的位置设有减震垫（10），所述减震垫（10）位于换电底座（100）与电池系统之间，减震垫（10）包括与电池系统接触的第一硬质层（11）、安装于换电底座（100）上的第二硬质层（13），以及位于第一硬质层（11）和第二硬质层（13）之间的弹性层（12），所述减震垫（10）为集成一体式结构，并且所述减震垫（10）可拆卸地固定安装于换电底座（100）上。

2.根据权利要求1所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：所述减震垫（10）的第一硬质层（11）及第二硬质层（13）与弹性层（12）之间分别设有增加摩擦力的凹凸状加固结构（40）。

3.根据权利要求2所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：所述加固结构（40）为分别设置在第一硬质层（11）和第二硬质层（13）上的若干成型孔（41,42），所述弹性层（12）的材料局部突出延伸进入成型孔（41，42）中。

4.根据权利要求2所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：所述加固结构（40）为分别设置在第一硬质层（11）和第二硬质层（13）上的若干凸起部（43，44），所述凸起部（43，44）分别延伸进入弹性层（12）中。

5.根据权利要求1所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：

所述电池系统（200）具有底框（20），减震垫（10）设置在电池系统的底框（20）底部与换电底座（100）之间，所述锁机构（90）具有抵靠于底框（20）顶部的锁舌（91），所述锁舌（91）通过伸出或旋入的方式实现将电池系统（200）锁定。

6.根据权利要求5所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：

所述锁舌（91）与电池系统（200）的底框（20）顶部之间还设有缓冲垫（92），所述缓冲垫（92）可拆卸地安装于电池系统（200）的底框（20）上表面。

7.根据权利要求1所述具有减震功能的换电底座，其特征在于，所述弹性层（12）的厚度大于第一硬质层（11）与第二硬质层（13）厚度之和。

8.根据权利要求1至7任意一项所述具有减震功能的换电底座，其特征在于，所述减震垫（10）的第二硬质层（13）包括与弹性层（12）结合的底板（131）及与底板（131）固定为一体的安装板（132），所述安装板（132）的面积大于底板（131）的面积。

9.根据权利要求8所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：所述减震垫（10）的安装板（132）上设有槽状或孔状的安装部（133），所述换电底座（100）上设有与安装部（133）对应的定位部（33），所述减震垫（10）通过安装部（133）可拆卸地安装于换电底座（100）上。

10.根据权利要求1所述具有减震功能的换电底座，其特征在于：所述减震垫（10）上设有至少一个安装孔（101），所述安装孔（101）包括分别贯穿第一硬质层（11）、弹性层（12）及第二硬质层（13）的第一孔（110）、中间孔（120）和第二孔（130），所述第一孔（110）及中间孔（120）的孔径均大于第二孔（130）的孔径，所述减震垫（10）通过贯穿安装孔（101）的螺栓（31）固定安装于换电底座（100）上，所述换电底座（100）上设有与螺栓（31）配合的螺纹孔（32）。