CN220163839U - 一种双侧向伸缩换电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双侧向伸缩换电设备，属于换电设备领域。该双侧向伸缩换电设备包括支撑架，支撑架上导向设置有升降平台，支撑架上还设有用于驱动升降平台升降的驱动机构，升降平台包括水平布置的平架，平架悬伸于支撑架的一侧，以与支撑架共同围成一侧敞口的C形结构或者倒L形结构，平架上安装有伸缩方向垂直于所述敞口的朝向的双侧向伸缩模块。本实用新型将双侧向伸缩模块安装在悬伸于支撑架一侧的平架上，从而使电池箱从支撑架的旁侧通过，使支撑架的结构能够被简化，减小支撑架的体积和重量，降低制造成本。

Description

一种双侧向伸缩换电设备

技术领域

本实用新型属于换电设备领域，特别是涉及一种双侧向伸缩换电设备。

背景技术

近几年，电动重卡和矿卡保有量持续增加，新能源重卡成了重卡市场中最大的新生力量。重卡换电作为新能源卡车电能补给方式之一，相较于充电补给模式，换电过程仅需4-5分钟，能够有效满足新能源重卡全天持续性作业的需求，市场发展潜力巨大。

现有申请公布号为CN115610383A、申请公布日为2023年1月17日的中国发明专利申请公开了一种钢丝滚筒升降带侧向伸缩换电设备，包括行走模块，提升模块和伸缩模块；行走模块为闭合式框架结构，采用四点滚动支撑方式可移动地设置于两条轨道上；提升模块通过支撑架固定于所述行走模块上，支撑架为龙门式框架结构，提升模块用于带动待更换的电池箱纵向移动；伸缩模块固定于提升模块的升降平台顶部横梁上，用于带动待更换的电池箱穿过龙门式框架结构的支撑架，转移到支撑架的另一侧。

上述技术方案由于电池箱需穿过支撑架，因此支撑架需要保证其内部有足够的空间，导致支撑架的体积和重量均较大，一方面会增大支撑架的制造成本，另一方面对轨道的承载能力也有较高的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双侧向伸缩换电设备，以解决现有技术中因支撑架为龙门式框架结构、电池箱需要从支撑架中穿过而导致的换电设备的支撑架的体积和重量较大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的技术方案是：

一种双侧向伸缩换电设备，包括支撑架，所述支撑架上导向设置有升降平台，所述支撑架上还设有用于驱动升降平台升降的驱动机构，其特征是，所述升降平台包括水平布置的平架，所述平架悬伸于支撑架的一侧，以与支撑架共同围成一侧敞口的C形结构或者倒L形结构，所述平架上安装有伸缩方向垂直于所述敞口的朝向的双侧向伸缩模块。

有益效果是：上述技术方案是对现有技术的进一步改进。由于平架悬伸设置在支撑架的一侧，因此双侧向伸缩模块可以带着电池箱从支撑架旁侧槽敞口处通过，支撑架的内部不需要给电池箱留出通道，从而使支撑架的结构得以简化，有效地减少支撑架的体积和重量，降低支撑架的制造成本。同时支撑架的重量减轻后对于轨道的承载能力的要求也可以相应降低，进一步降低该双侧向伸缩换电设备的制造成本。

作为进一步地改进，所述平架包括至少两个平行设置的悬臂和位于相邻两个悬臂之间并与两个悬臂固定连接的连接体，双侧向伸缩模块安装在各个悬臂的远离支撑架的一端。

有益效果是：上述技术方案能够给双侧向伸缩模块的安装提供足够的空间，保证双侧向伸缩模块在吊运电池箱的过程中具有较高的稳定性。

作为进一步地改进，悬臂远离支撑架的一端固定设置有拐臂，悬臂和拐臂整体呈L型结构，悬臂有两个，两个悬臂端部的拐臂相背延伸，所述双侧向伸缩模块连接在拐臂的底部。

有益效果是：拐臂能够给双侧向伸缩模块提供较长的安装支撑，提高双侧向伸缩模块的稳定性，并且设置拐臂后可以缩短立架的宽度以及两主立柱的间距，进一步减轻该双侧向伸缩换电设备的重量。

作为进一步地改进，所述升降平台还包括与平架固定连接的立架，所述立架与平架整体为倒L型结构，立架的两侧和支撑架的两侧分别设有相互导向配合的导向配合部和导向部。

有益效果是：在使用的过程中，由于平架上受到的是单侧向的力，因此升降平台上会产生倾覆力矩。立架上的导向配合部与支撑架上的导向部导向配合，从而使升降平台能够有效地抵抗上述倾覆力矩，保证升降平台的稳定性。

作为进一步地改进，所述导向部为竖向设置在支撑架侧部的两个导向轨，两个导向轨分别位于立架的两侧，导向配合部包括至少两对导向轮，同一对的两个所述导向轮分别位于对应导向轨的两侧并与导向轨滚动配合。

有益效果是：导向轮与导向轨的配合，可以保证升降平台能够顺畅地升降，并且在立架同侧设置至少两对导向轮，能够有效地抵抗升降平台倾覆力矩。

作为进一步地改进，所述支撑架包括两根主立柱和两根辅助立柱，辅助立柱的高度小于主立柱的高度，辅助立柱的顶端与对应主立柱之间固定设置有连接梁。

有益效果是：由于电池箱从支撑架的旁侧通过，因此支撑架也会受到倾覆力矩，设置辅助立柱能够增强支撑架根部的强度，有效提高支撑架的稳定性。

作为进一步地改进，辅助立柱位于主立柱的远离平架的一侧，所述辅助立柱的顶端与主立柱之间还固定设置有斜拉柱。

有益效果是：斜拉柱能够对主立柱进行牵拉，防止主立柱受到弯矩而变形。将辅助立柱和斜拉柱设置在主立柱远离平架的一侧，还能够避免在吊运电池箱的过程中发生干涉。

作为进一步地改进，所述支撑架的底部固定设置有与其垂直的底架，底架与支撑架、平架共同构成所述的C形结构。

有益效果是：底架能够起到增强支撑架稳定性的作用，防止支撑架倾覆。

作为进一步地改进，所述驱动机构为刚性链举升机构。

有益效果是：相较于现有技术来说，采用刚性链举升机构驱动升降平台升降，一方面可以节省空间，使该双侧向伸缩换电设备的结构更加紧凑，也不会出现液压驱动存在漏油风险的问题。

作为进一步地改进，所述驱动机构为皮带提升机构。

有益效果是：相较于现有技术来说，采用皮带提升机构能够进一步减轻该双侧向伸缩换电设备的重量，而且皮带提升机构具有缓冲减震的作用，提高吊运电池箱过程中的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型中双侧向伸缩换电设备的实施例1的整体结构示意图；

图2为本实用新型中双侧向伸缩换电设备的实施例1的支撑架的结构示意图；

图3为本实用新型中双侧向伸缩换电设备的实施例1的底架的结构示意图；

图4为本实用新型中双侧向伸缩换电设备的实施例1的双侧向伸缩模块的结构示意图；

图5为本实用新型中双侧向伸缩换电设备的实施例8的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、轨道；2、支撑架；21、主立柱；22、辅助立柱；23、连接梁；24、斜拉柱；25、安装板；26、导向轨；3、底架；4、行走机构；41、主动轮；42、从动轮；43、变频电机；44、联轴器；45、防侧倾装置；451、安装座；452、辅助轮；453、防倾轮；46、安装架体；5、升降平台；51、立架；52、平架；521、悬臂；522、连接体；523、拐臂；53、导向轮；54、加强肋；6、驱动机构；7、双侧向伸缩模块；8、安装梁。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例1：

本实施例通过将用于吊运、转移电池箱的双侧向伸缩模块设置在支撑架的旁侧，从而使电池箱从支撑架的旁侧通过，不需要在支撑架内留出供电池箱通过的通道，从而使支撑架的体积和重量得以减小，同时降低对轨道的承载能力的要求，降低该双侧向伸缩换电设备的制造成本。

参见附图1，该双侧向伸缩换电设备包括轨道1、支撑架2、底架3、行走机构4、升降平台5、驱动机构6和双侧向伸缩模块7。

参见附图2，其中支撑架2包括竖直设置的两根主立柱21和两根辅助立柱22，辅助立柱22的高度小于主立柱21的高度，辅助立柱22位于对应主立柱21的后侧。本实施例中以立柱的前侧为电池箱通过的一侧，相对的一侧为后侧。辅助立柱22的顶端与对应的主立柱21之间固定设置有连接梁23，辅助立柱22的顶端和主立柱21之间还固定设置有斜拉柱24。辅助立柱22底端与对应的主立柱21底端平齐并固定连接有安装板25，安装板25可用于将主立柱21安装到行走机构4上，也可提高辅助立柱22和主立柱21之间的连接强度和稳定性。

底架3固定安装于主立柱21的底部一侧，行走机构4安装于底架3的底部。参见附图3，行走机构4包括安装架体46和安装于安装架体46上的两个主动轮41、两个从动轮42、变频电机43、联轴器44以及四个防侧倾装置45。两个主动轮41和两个从动轮42分别位于底架3的四角，用于与轨道1配合使底架3能够沿着轨道1行走。变频电机43通过联轴器44连接两个主动轮41。防侧倾装置45包括固定安装在安装架体46上的安装座451，安装座451上水平转动设置有辅助轮452，安装座451上还竖向转动设置有两个分别位于辅助轮452两侧的防倾轮453。

轨道1由位于中部的竖直的腹板和位于腹板上下两侧的水平的翼板构成，截面呈工字型结构，防倾轮453与轨道1顶部翼板的下侧面滚动配合，防止支撑架2发生侧倾，而辅助轮452与腹板的外侧壁滚动配合，保证防倾轮453与腹板之间有足够的空间，防止相互接触发生磨损。

升降平台5包括相互垂直的平架52和立架51，升降平台5整体呈倒L型结构。立架51为矩形的框架结构，并位于两个主立柱21之间，立架51的两侧和主立柱21的内侧分别设置有相互导向配合的导向配合部和导向部。本实施例中，导向部为固定于主立柱21内侧的竖向的导向轨26，导向配合部为两对导向轮53，同一对导向轮53分别位于对应的导向轨26的两侧即沿前后方向分布，且导向轮53与对应导向轨26滚动配合。在其他实施例中，导向轮53的设置数量还可以为三对或者大于三对。

平架52包括两个平行设置的悬臂521和位于两个悬臂521之间并与两个悬臂521固定连接的连接体522，悬臂521的底部与立架51之间固定连接有加强肋54，用于增强悬臂521的承载能力，提高悬臂521的稳定性。悬臂521的一端与立架51固定连接，悬臂521的另一端固定设置有与其垂直的拐臂523，悬臂521和对应拐臂523整体呈L型结构。两个拐臂523远离对应悬臂521的一端朝向相互背离的方向，双侧向伸缩模块7位于拐臂523的底部。拐臂523能够给双侧向伸缩模块7的安装提供较长的安装支撑，提高双侧向伸缩模块7的稳定性，并简化平架52的结构，设置拐臂523后可以缩短立架51的宽度以及两主立柱21的间距，进一步减轻该双侧向伸缩换电设备的重量。

参见附图4，双侧向伸缩模块7包括伸缩货叉和吊具模块，伸缩货叉包括固定级、中间级和工作级以及驱动伸缩货叉进行伸缩的伺服电机，其中固定级直接固定安装在拐臂的底部，中间级与固定级、工作级与中间级滑动连接。双侧向伸缩模块7为现有技术，在此不做赘述。

驱动机构6用于驱动升降平台5进行升降，本实施例中，驱动机构6为刚性链举升机构，刚性链举升机构安装于底架上，刚性链举升机构中的刚性链顶端与立架的底部固定连接。刚性链举升机构为现有技术，在此不做赘述。

本实施例中，平架52悬伸设置在支撑架2的一侧，使支撑架2与平架52、底架3共同围成一侧敞口的C形结构，双侧向伸缩模块7可以带着电池箱从上述的敞口通过，支撑架2的内部不需要给电池箱留出通道，从而使支撑架2的结构得以简化，有效地减少支撑架2的体积和重量，降低支撑架2的制造成本。另一方面支撑架2的重量减轻后，对轨道1的压力也较小，相应地，轨道1的设计承载能力也可以合理降低，来降低该双侧向伸缩换电设备的整体制造成本。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例2：

本实施例提供了平架的其他形式，与实施例1相比区别仅在于，悬臂的端部不设置拐臂。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例3：

本实施例提供了平架的其他形式，与实施例1相比区别在于，本实施例中平架为矩形的框架结构。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例4：

本实施例提供了升降平台的其他形式，与实施例1相比，本实施例中不设置立架，而是在平架的两侧均固定设置滑块，主立柱的内侧固定设置有滑轨，滑块上开设有用于套在滑轨上并与滑轨滑移配合的滑槽。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例5：

本实施例提供了导向配合部与导向部的不同形式，与实施例1相比，本实施例中，导向部为开设于主立柱顶端的导向孔，导向配合部为插设于导向孔内的伸缩杆，伸缩杆可以在导向孔内沿着主立柱的轴向移动，从而实现对立架的导向作用。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例6：

本实施例提供了支撑架的其他形式，与实施例1的区别仅在于，本实施例中不设置斜拉柱。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例7：

本实施例提供了支撑架的其他形式，与实施例1的区别在于，本实施例中支撑架只有两根主立柱，而不设置辅助立柱、斜拉柱以及连接梁。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例8：

本实施例提供了驱动机构的其他形式，参见附图5，本实施例中驱动机构6为皮带提升机构，两个主立柱上部之间固定设置有安装梁8，皮带提升机构安装于安装梁上，皮带提升机构中的提升皮带的端部通过夹板与升降平台的上侧栓接固定。皮带提升机构为现有技术，在此不做赘述。

本实用新型所提供的双侧向伸缩换电设备的具体实施例9：

本实施例提供了支撑架的其他形式，与实施例1的区别仅在于，本实施例中不设置底架，支撑架直接安装在行走机构上。本实施例中，平架和支撑架共同构成了倒L形结构。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双侧向伸缩换电设备，包括支撑架(2)，所述支撑架(2)上导向设置有升降平台(5)，所述支撑架(2)上还设有用于驱动升降平台(5)升降的驱动机构(6)，其特征是，所述升降平台(5)包括水平布置的平架(52)，所述平架(52)悬伸于支撑架(2)的一侧，以与支撑架(2)共同围成一侧敞口的C形结构或者倒L形结构，所述平架(52)上安装有伸缩方向垂直于所述敞口的朝向的双侧向伸缩模块(7)。

2.根据权利要求1所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述平架(52)包括至少两个平行设置的悬臂(521)和位于相邻两个悬臂(521)之间并与两个悬臂(521)固定连接的连接体(522)，双侧向伸缩模块(7)安装在各个悬臂(521)的远离支撑架(2)的一端。

3.根据权利要求2所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，悬臂(521)远离支撑架(2)的一端固定设置有拐臂(523)，悬臂(521)和拐臂(523)整体呈L型结构，悬臂(521)有两个，两个悬臂(521)端部的拐臂(523)相背延伸，所述双侧向伸缩模块(7)连接在拐臂(523)的底部。

4.根据权利要求1-3任一项所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述升降平台(5)还包括与平架(52)固定连接的立架(51)，所述立架(51)与平架(52)整体为倒L型结构，立架(51)的两侧和支撑架(2)的两侧分别设有相互导向配合的导向配合部和导向部。

5.根据权利要求4所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述导向部为竖向设置在支撑架(2)侧部的两个导向轨(26)，两个导向轨(26)分别位于立架(51)的两侧，导向配合部包括至少两对导向轮(53)，同一对的两个所述导向轮(53)分别位于对应导向轨(26)的两侧并与导向轨(26)滚动配合。

6.根据权利要求1-3任一项所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述支撑架(2)包括两根主立柱(21)和两根辅助立柱(22)，辅助立柱(22)的高度小于主立柱(21)的高度，辅助立柱(22)的顶端与对应主立柱(21)之间固定设置有连接梁(23)。

7.根据权利要求6所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，辅助立柱(22)位于主立柱(21)的远离平架(52)的一侧，所述辅助立柱(22)的顶端与主立柱(21)之间还固定设置有斜拉柱(24)。

8.根据权利要求1-3任一项所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述支撑架(2)的底部固定设置有与其垂直的底架(3)，底架(3)与支撑架(2)、平架(52)共同构成所述的C形结构。

9.根据权利要求1-3任一项所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述驱动机构(6)为刚性链举升机构。

10.根据权利要求1-3任一项所述的双侧向伸缩换电设备，其特征是，所述驱动机构(6)为皮带提升机构。