CN220485053U - 电池箱吊装装置、换电设备及换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池换电技术领域领域，具体涉及一种电池箱吊装装置、换电设备及换电站。该电池箱吊装装置包括伸缩叉和柔性部件，所述伸缩叉通过柔性部件连接有吊装框架，所述伸缩叉和吊装框架之间设置有保险机构，所述保险机构包括挂件和挂件配合件，所述挂件与所述挂件配合件防脱配合且所述挂件与所述挂件配合件之间具有供所述吊装框架移动的行程。通过在伸缩叉和吊装框架之间设置保险机构，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架沿挂件滑落直至被挂件配合件阻挡而维持在吊装装置上，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故。

Description

电池箱吊装装置、换电设备及换电站

技术领域

本实用新型属于电池换电技术领域领域，具体涉及一种电池箱吊装装置、换电设备及换电站。

背景技术

近几年来，新能源重载卡车，尤其是纯电动重载卡车发展迅速，被广泛应用于工程运输领域，由于其具有载物重、运营时间长等特点，导致其装载的电池体积较大、重量较重，一次充满电需要较长的时间，降低了车辆的运营效益，继而限制纯电动重卡的发展。为此，提出换电的技术方案，在较短的时间内为纯电动重卡更换电池，在采用换电设备换电过程当中，一般均需要将亏电或充满电的电池箱吊起并转运。

现有常见的换电设备当中，一种是采用刚性吊装，这种结构下如果拟换电的车辆停靠的位置有偏差，很容易造成电池箱与换电设备之间存在偏角，这样，一方面可能会导致电池箱的异常磨损，另一方面也可能会引起换电设备的受力不均，从而导致设备的异常损坏。一种是采用柔性吊装结构，可以有效规避上述刚性吊装结构在吊装电池箱时存在的问题，但柔性吊装结构在转移过程中，电池箱会存在一定的晃动，会导致定位不准的问题，对于此，申请公布号为CN115818459A、申请公布日为2023年3月21日的中国实用新型专利公开了一种电池吊装机构及换电站，该电池吊装机构包括货叉(伸缩叉)、吊装件和固定销，吊装件通过链条(柔性部件)连接在货叉的下端，吊装件用于抓取或松开电池，固定销沿Z轴方向移动设置在货叉上，并能插接于吊装件。该吊装机构通过固定销在吊装过程中连接货叉与吊装件，使得货叉与吊装件能够相对固定，从而防止吊装电池时晃动，并增加了电池定位的准确性。经应用发现，该电池吊装机构缺少必要的防护措施，当链条失效时会导致吊装件整体掉落而造成一定的安全事故；此外，需要设置驱动件以驱动固定销移动，并设置限位传感器判断固定销的移动情况，使得吊装机构的成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池箱吊装装置，以解决现有电池箱吊装装置缺少防护措施以及制造成本较高的问题。本实用新型的目的还在于提供一种换电设备及一种换电站，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型中的电池箱吊装装置采用如下技术方案：

电池箱吊装装置，包括伸缩叉和柔性部件，所述伸缩叉通过柔性部件连接有吊装框架，所述伸缩叉和吊装框架之间设置有保险机构，所述保险机构包括挂件和挂件配合件，所述挂件与所述挂件配合件防脱配合且所述挂件与所述挂件配合件之间具有供所述吊装框架移动的行程。

上述技术方案的有益效果在于：本实用新型通过改进现有技术，通过在伸缩叉和吊装框架之间设置保险机构，通过挂件与挂件配合件的防脱配合，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架沿挂件滑落直至被挂件配合件阻挡而维持在吊装装置上，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故。

进一步地，所述挂件和挂件配合件中的一个设于伸缩叉上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，易于实现，便于挂件或挂件配合件与伸缩叉固定安装，由于挂件和挂件配合件的一个设置于伸缩叉上，且吊装框架在挂件和挂件配合件之间具有移动行程，因而实现了吊装框架与伸缩叉的相对固定，避免吊装框架在吊装过程中的晃动，进一步避免了电池箱在吊装过程中的晃动，从而保证了转移过程中的安全性，也提高了定位的准确性；相比现有技术，无需对挂件设置驱动装置及传感器，结构简化，从而降低制造成本。

进一步地，所述挂件为导轴，所述挂件配合件为设于所述导轴端部的挡块。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，便于导轴与挡块配合形成防脱结构，从而在柔性部件出现异常而失效时，导轴与挡块可以对吊装框架起到保险作用，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故。

进一步地，所述导轴上套设有轴套，所述轴套与所述吊装框架固定连接。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架在轴套的导向下沿导轴滑落，避免滑落过程中吊装框架的歪斜；同时，轴套可以起到对吊装框架的局部加强作用，避免吊装框架在滑落过程中因受力不均而从轴套与吊装框架处断裂。

进一步地，所述吊装框架上设置有电池抓取机构，所述电池抓取机构包括挂钩机构，所述挂钩机构包括设置于吊装框架的转轴支架，所述转轴支架可转动的连接转轴，所述转轴上固定连接挂钩主体。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架下降到位时，转轴带动挂钩主体转动以抓取电池箱，便于电池抓取机构在抓取电池箱时较容易的移动/转动到合适的位置；当将电池箱吊装至需求位置后，转轴带动挂钩主体转动以脱离电池箱，提高电池箱抓取效率。

进一步地，所述转轴上配置有传感器感应板，在所述传感器感应板的转动路径上设置有位置传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，在转轴带动挂钩主体转动时，可以方便确认挂钩主体的出钩及收钩位置正常，从而保证挂钩主体旋转到位。

进一步地，所述电池抓取机构还包括导向机构，所述导向机构设置于所述转轴支架上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，导向机构与挂钩机构一体设置，使得电池抓取机构整体更为简洁；在本实用新型的电池箱吊装装置接近电池箱的过程中，通过导向装置使得本实用新型的电池箱吊装装置与电池箱之间导正，保证抓取的稳定性。

进一步地，所述吊装框架上设置有位置检测机构，所述位置检测机构包括滑动穿装于吊装框架的用于检测吊装框架与电池箱相对位置的检测轴、套设于检测轴的压缩弹簧和设于所述检测轴的运动轨迹上的检测传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架未接近电池箱时，检测轴在压缩弹簧的作用下保持在初始状态；当吊装框架逐渐接近电池箱且检测轴接触到电池箱后，检测轴沿远离电池箱的方向移动而进入检测传感器的感应器内，从而方便判断吊装框架下降到位。

为实现上述目的，本实用新型中的换电设备采用如下技术方案：

换电设备，包括电池箱吊装装置，所述电池箱吊装装置包括伸缩叉和柔性部件，所述伸缩叉通过柔性部件连接有吊装框架，所述伸缩叉和吊装框架之间设置有保险机构，所述保险机构包括挂件和挂件配合件，所述挂件与所述挂件配合件防脱配合且所述挂件与所述挂件配合件之间具有供所述吊装框架移动的行程。

上述技术方案的有益效果在于：本实用新型通过改进现有技术，通过在电池箱吊装装置的伸缩叉和吊装框架之间设置保险机构，通过挂件与挂件配合件的防脱配合，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架沿挂件滑落直至被挂件配合件阻挡而维持在吊装装置上，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故，从而提高换电设备在对电池箱转移过程中的安全性。

进一步地，所述挂件和挂件配合件中的一个设于伸缩叉上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，易于实现，便于挂件或挂件配合件与伸缩叉固定安装，由于挂件和挂件配合件的一个设置于伸缩叉上，且吊装框架在挂件和挂件配合件之间具有移动行程，因而实现了吊装框架与伸缩叉的相对固定，避免吊装框架在吊装过程中的晃动，进一步避免了电池箱在吊装过程中的晃动，从而保证了转移过程中的安全性，也提高了定位的准确性；相比现有技术，无需对挂件设置驱动装置及传感器，结构简化，从而降低制造成本。

进一步地，所述挂件为导轴，所述挂件配合件为设于所述导轴端部的挡块。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，便于导轴与挡块配合形成防脱结构，从而在柔性部件出现异常而失效时，导轴与挡块可以对吊装框架起到保险作用，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故。

进一步地，所述导轴上套设有轴套，所述轴套与所述吊装框架固定连接。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架在轴套的导向下沿导轴滑落，避免滑落过程中吊装框架的歪斜；同时，轴套可以起到对吊装框架的局部加强作用，避免吊装框架在滑落过程中因受力不均而从轴套与吊装框架处断裂。

进一步地，所述吊装框架上设置有电池抓取机构，所述电池抓取机构包括挂钩机构，所述挂钩机构包括设置于吊装框架的转轴支架，所述转轴支架可转动的连接转轴，所述转轴上固定连接挂钩主体。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架下降到位时，转轴带动挂钩主体转动以抓取电池箱，便于电池抓取机构在抓取电池箱时较容易的移动/转动到合适的位置；当将电池箱吊装至需求位置后，转轴带动挂钩主体转动以脱离电池箱，提高电池箱抓取效率。

进一步地，所述转轴上配置有传感器感应板，在所述传感器感应板的转动路径上设置有位置传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，在转轴带动挂钩主体转动时，可以方便确认挂钩主体的出钩及收钩位置正常，从而保证挂钩主体旋转到位。

进一步地，所述电池抓取机构还包括导向机构，所述导向机构设置于所述转轴支架上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，导向机构与挂钩机构一体设置，使得电池抓取机构整体更为简洁；在本实用新型的电池箱吊装装置接近电池箱的过程中，通过导向装置使得本实用新型的电池箱吊装装置与电池箱之间导正，保证抓取的稳定性。

进一步地，所述吊装框架上设置有位置检测机构，所述位置检测机构包括滑动穿装于吊装框架的用于检测吊装框架与电池箱相对位置的检测轴、套设于检测轴的压缩弹簧和设于所述检测轴的运动轨迹上的检测传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架未接近电池箱时，检测轴在压缩弹簧的作用下保持在初始状态；当吊装框架逐渐接近电池箱且检测轴接触到电池箱后，检测轴沿远离电池箱的方向移动而进入检测传感器的感应器内，从而方便判断吊装框架下降到位。

为实现上述目的，本实用新型中的换电站采用如下技术方案：

换电站，包括换电设备，所述换电设备包括电池箱吊装装置，所述电池箱吊装装置包括伸缩叉和柔性部件，所述伸缩叉通过柔性部件连接有吊装框架，所述伸缩叉和吊装框架之间设置有保险机构，所述保险机构包括挂件和挂件配合件，所述挂件与所述挂件配合件防脱配合且所述挂件与所述挂件配合件之间具有供所述吊装框架移动的行程。

上述技术方案的有益效果在于：本实用新型通过改进现有技术，通过在伸缩叉和吊装框架之间设置保险机构，通过挂件与挂件配合件的防脱配合，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架沿挂件滑落直至被挂件配合件阻挡而维持在吊装装置上，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故，从而提高换电站在电池箱转移过程中的安全性。

进一步地，所述挂件和挂件配合件中的一个设于伸缩叉上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，易于实现，便于挂件或挂件配合件与伸缩叉固定安装，由于挂件和挂件配合件的一个设置于伸缩叉上，且吊装框架在挂件和挂件配合件之间具有移动行程，因而实现了吊装框架与伸缩叉的相对固定，避免吊装框架在吊装过程中的晃动，进一步避免了电池箱在吊装过程中的晃动，从而保证了转移过程中的安全性，也提高了定位的准确性；相比现有技术，无需对挂件设置驱动装置及传感器，结构简化，从而降低制造成本。

进一步地，所述挂件为导轴，所述挂件配合件为设于所述导轴端部的挡块。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，结构简单，便于导轴与挡块配合形成防脱结构，从而在柔性部件出现异常而失效时，导轴与挡块可以对吊装框架起到保险作用，避免吊装框架脱落或掉落而引起安全事故。

进一步地，所述导轴上套设有轴套，所述轴套与所述吊装框架固定连接。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当柔性部件出现异常而失效时，吊装框架在轴套的导向下沿导轴滑落，避免滑落过程中吊装框架的歪斜；同时，轴套可以起到对吊装框架的局部加强作用，避免吊装框架在滑落过程中因受力不均而从轴套与吊装框架处断裂。

进一步地，所述吊装框架上设置有电池抓取机构，所述电池抓取机构包括挂钩机构，所述挂钩机构包括设置于吊装框架的转轴支架，所述转轴支架可转动的连接转轴，所述转轴上固定连接挂钩主体。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架下降到位时，转轴带动挂钩主体转动以抓取电池箱，便于电池抓取机构在抓取电池箱时较容易的移动/转动到合适的位置；当将电池箱吊装至需求位置后，转轴带动挂钩主体转动以脱离电池箱，提高电池箱抓取效率。

进一步地，所述转轴上配置有传感器感应板，在所述传感器感应板的转动路径上设置有位置传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，在转轴带动挂钩主体转动时，可以方便确认挂钩主体的出钩及收钩位置正常，从而保证挂钩主体旋转到位。

进一步地，所述电池抓取机构还包括导向机构，所述导向机构设置于所述转轴支架上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，导向机构与挂钩机构一体设置，使得电池抓取机构整体更为简洁；在本实用新型的电池箱吊装装置接近电池箱的过程中，通过导向装置使得本实用新型的电池箱吊装装置与电池箱之间导正，保证抓取的稳定性。

进一步地，所述吊装框架上设置有位置检测机构，所述位置检测机构包括滑动穿装于吊装框架的用于检测吊装框架与电池箱相对位置的检测轴、套设于检测轴的压缩弹簧和设于所述检测轴的运动轨迹上的检测传感器。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，当吊装框架未接近电池箱时，检测轴在压缩弹簧的作用下保持在初始状态；当吊装框架逐渐接近电池箱且检测轴接触到电池箱后，检测轴沿远离电池箱的方向移动而进入检测传感器的感应器内，从而方便判断吊装框架下降到位。

附图说明

图1为本实用新型的电池箱吊装装置的结构示意图；

图2为本实用新型中的吊装框架结构示意图；

图3为本实用新型中的上固定座结构示意图；

图4为本实用新型中的柔性部件结构示意图；

图5为本实用新型中的保险机构示意图；

图6为本实用新型中的位置检测机构示意图；

图7为本实用新型中的下固定座示意图；

图8为本实用新型中的电池抓取机构结构示意图；

图9为图8的剖视图；

图10为图8中转轴支架的示意图；

图11为图10的剖视图。

图中：1、吊装框架；2、伸缩叉；3、上固定座；4、柔性部件；5、保险机构；6、位置检测机构；7、下固定座；8、电池抓取机构；

11、纵梁；12、横梁；13、安全撑板；14、主安装板；15、柔性部件安装板；131、中心通孔；132、第一安装孔；151、过孔；152、第二安装孔；

31、顶板；32、吊耳板；33、支撑板；34、加强板；321、吊耳孔；322、吊耳座；331、第三安装孔；

41、卸扣；42、环链；

51、导轴；52、轴套；53、挡块；54、锁紧螺母；511、导轴座；512、导向段；513、缩径段；

61、检测轴；62、压缩弹簧；63、检测轴安装板；64、检测传感器；65、传感器支架；

71、耳孔；72、第四安装孔；

81、转轴支架；82、转轴；83、轴承；84、挂钩主体；85、挂钩盖板；86、主导向板；87、从导向板；88、导向安装板；89、位置传感器；90、传感器感应板；811、上固定板；812、侧板；813、下固定板；814、螺纹孔；815、阶梯孔。

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。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步地详细描述。

本实用新型中的电池箱吊装装置的实施例1:

如图1所示，电池箱吊装装置，包括可移动的设置于换电设备上的伸缩叉2、吊装框架1和连接伸缩叉2与吊装框架1的柔性部件4，伸缩叉2和吊装框架1之间设置有保险机构5，吊装框架1上设置有位置检测机构6和电池抓取机构8。

伸缩叉2的两端的侧面上对称设置有用于固定柔性部件4的上固定座3，吊装框架1上设置有与上固定座3对应设置的用于固定柔性部件4的下固定座7，柔性部件4的两端分别连接于上固定座3和下固定座上7。

如图2所示，吊装框架1包括纵梁11以及与纵梁11垂直配装的多个横梁12，沿纵梁11的延伸方向上相邻横梁12之间形成多个安装空间，各安装空间内分别装配有主安装板14、柔性部件安装板15和安全撑板13，其中，主安装板14位于柔性部件安装板15和安全撑板13之间。具体地，安全撑板13的中心设置有中心通孔131，环绕中心通孔131均匀分布有四个第一安装孔132；主安装板14上设置有多组螺纹孔，用于安装驱动装置、传感器及电池抓取机构8等装置；柔性部件安装板15位于吊装框架1的两端的安装空间内，柔性部件安装板15上设置有过孔151，过孔151的端部设置有第二安装孔152，用于安装固定柔性部件4的下固定座7，具体地，过孔151为“十”字型过孔。本实施例中，纵梁11与横梁12焊接形成吊装框架1的主体框架，主安装板14、柔性部件安装板15、安全撑板13均通过焊接的方式装配于安装空间内；在其他实施例中，纵梁11与横梁12可以通过螺栓连接方式形成吊装框架1，主安装板14、柔性部件安装板15、安全撑板13也可以通过螺栓连接的方式与纵梁11或/和横梁12固定。

如图3所示，上固定座3包括顶板31、吊耳板32、支撑板33以及加强板34；其中，吊耳板32具有用于连接柔性部件4的吊耳孔321与吊耳座322；支撑板33为呈L型的折弯板，在其折弯的两个面上均开设有第三安装孔331，用于将上固定座3分别与伸缩叉2的侧面和底部连接，从而减少伸缩叉2的变形；加强板34呈三角形，其中一个直角边与顶板31连接，另一个直角边与支撑板33连接；顶板31的中部设置有用于吊耳板32穿过的方孔，吊耳板32穿过方孔并使吊耳座322卡装并固定于顶板31之上，这样，可以使得本实用新型的电池箱吊装装置承受更大的拉力。本实施例中，顶板31、支撑板33及加强板34通过焊接、铸造或其他方式组装或制造。

如图7所示，下固定座7呈T形板状，其上具有与吊装框架1固定装配的第四安装孔72和用于装配柔性部件4的耳孔71；使用时，下固定座7的第四安装孔72与柔性部件安装板15的第二安装孔152对应，并通过螺栓固定连接下固定座7与柔性部件安装板15，下固定座7配合柔性部件安装板15的“十”字型过孔151，根据柔性部件的不同规格选择适合的孔径，从而有效避免柔性部件的扭曲。

如图4所示，柔性部件4为链条，包括卸扣41和环链42，环链42的两端分别装设有卸扣41，卸扣41通过螺栓分别固定于上固定座3的吊耳孔321和下固定座7的耳孔71。在使用时，环链42的数量可根据实际需要选择。在其他实施例中，柔性部件4可以为钢丝绳或其他柔性部件。

如图5所示，保险机构5包括挂件和挂件配合件，挂件与挂件配合件防脱配合且挂件与挂件配合件之间具有供吊装框架1移动的行程，具体地，挂件为导轴51，挂件配合件为挡块53。具体地，导轴51的轴向截面呈T形，导轴51包括导轴座511、远离伸缩叉2一端的缩径段513、连接导轴座511与缩径段513的导向段512，轴套52套设于导轴51的导向段512上，轴套52穿过吊装框架1的安全撑板13的中心通孔131并通过安全撑板13的第一安装孔132与安全撑板13固定连接，导轴座511通过螺栓与伸缩叉2固定连接，这样导轴51穿过吊装框架上的中心通孔131与伸缩叉2固定连接；缩径段513上设置有外螺纹，挡块53通过锁紧螺母54锁紧固定于导轴51的缩径段513的端部，本实施例中，挡块53为圆盘式的法兰，在其他实施例中，挡块53可以是条形的挡板。当柔性的链条因常久的使用磨损或其他特殊情况同时断裂时，吊装框架1的安全撑板13在轴套52的导向下沿导轴51滑落，直至被挡块53阻挡，这样，避免了吊装框架1的脱落。本实施例中，导轴座511、导向段512和缩径段513为一体成型设置。

如图6所示，位置检测机构6设置于吊装框架1的纵梁11上，包括检测轴61、检测轴安装板63、压缩弹簧62、传感器支架65及检测传感器64。具体地，检测轴安装板63具有筒形的轴套，检测轴安装板63通过螺栓固定连接于吊装框架1的纵梁11上；检测轴61具有轴肩(图上未标示)，检测轴61处于初始状态时，轴肩抵靠在纵梁11的壁面上，检测轴61可滑动的穿装于纵梁11，检测轴61的主体与检测轴安装板63的轴套滑动连接，检测轴61的一端滑动的穿设于纵梁11并通过轴肩对检测轴61的运动范围进行限制；检测轴61上套设有压缩弹簧62，压缩弹簧62的一端抵接于轴肩，另一端抵接于检测轴安装板63的轴套；传感器支架65呈L形，并固定设置于吊装框架1的纵梁11上，检测传感器64固定于传感器支架65，并使得检测传感器64的中心轴线与检测轴61的中心轴线垂直。这样，在位置检测机构6未接近电池箱时，检测轴61在重力及压缩弹簧62的伸张力的作用下，检测轴61处于初始状态，此时检测轴61未进入检测传感器的感应范围；当位置检测机构6逐渐接近电池箱时，检测轴61接触到电池箱后，即开始沿着检测轴61的轴向向远离电池箱的方向移动，并对压缩弹簧62进行压缩，当检测轴61入到检测传感器64的感应区域内，检测传感器64输出信号至控制器即可判断本实用新型的电池箱吊装装置下降到位。

如图8和图9所示，电池抓取机构8包括导向机构和挂钩机构，其中，挂钩机构包括挂钩主体84、转轴82、转轴支架81，具体地，转轴支架81固定于吊装框架1的主安装板14上，转轴82通过轴承83固定于转轴支架上81，挂钩主体84紧固于转轴82上并随转轴82转动；挂钩主体84呈L型，其承载电池箱的一面上覆盖有挂钩盖板85。转轴82的顶部装配有传感器感应板90，主安装板14上还装配有至少两个位置传感器89，在转轴82带动挂钩主体84转动时，当挂钩主体84到位时，传感器感应板90正好位于位置传感器89的正下方，从而可以方便确认挂钩主体84的出钩及收钩位置是否正常。导向机构包括导向安装板88、从导向板87和主导向板86，导向安装板88装设于转轴支架81的侧方，从导向板87竖直的固定于导向安装板88面对电池箱的一面上，主导向板86固定于导向安装板88具有楔形的一面上。本实施例中，转轴82上远离挂钩主体84的一端设置有转轴驱动装置，以根据位置传感器89的信号驱动转轴82转动，具体地转轴驱动装置可以为电机。

如图10和图11所示，本实施例中，转轴支架81包括上固定板811、侧板812和下固定板813，上固定板811上设置有阶梯孔815，用于安装轴承83及转轴82；侧板812的两侧均设置有螺纹孔814，用来安装导向安装板88，这样使得导向机构与挂钩机构形成整体，使得结构更为简洁。

本实施例中，电池箱吊装装置还包括控制器，检测传感器64、位置传感器89与控制器信号连接；当本实用新型的电池箱吊装装置下降至检测轴61接触到电池箱时，控制器根据检测传感器64的信号控制本实用新型的电池箱吊装装置停止；当本实用新型的挂钩机构的传感器感应板90转动至正对位置传感器89时，控制器根据位置传感器的信号控制挂构机构停止转动；其中，控制器为本领域已知的技术，在此不再赘述。伸缩叉2通过伸缩叉驱动机构控制其移动或升降，伸缩叉驱动机构与控制器信号连接，以根据检测传感器64的信号控制伸缩叉2的移动，其中，伸缩叉驱动机构为本领域已知的技术，在此不再赘述。

本实施例中，检测传感器64和位置传感器89为接近传感器。在其他实施例中，检测传感器64和位置传感器89可以是其他结构形式的传感器。

结合上述的电池箱吊装装置的结构，在使用电池箱吊装装置进行电池箱吊装时的具体工作过程如下：

吊装框架1在向电池箱接近过程中，主导向板86和从导向板87配合实现电池箱与本实用新型的电池箱吊装装置之间的导正；若电池箱初始位置不正，则柔性部件4会形成一定的扭力，当电池箱吊离电池箱底座时，柔性部件4会自动回正，从而使电池箱与换电设备保持正确的方向；

在电池箱导正后，吊装框架1持续向电池箱接近过程中，当检测轴61接触到电池箱后，即开始沿着检测轴61的轴向向远离电池箱的方向移动而使检测轴61进入检测传感器64的感应区域，检测传感器64输出信号至控制器，控制器即可判断本实用新型的电池箱吊装装置下降到位，并控制伸缩叉2停止下降；

控制器控制转轴驱动装置驱动转轴82转动，带动挂钩主体84旋转以使挂钩主体84抓取电池箱，根据位置传感器89的信号，控制器判断挂钩主体84是否出钩到位，以完成电池箱的抓取；

控制器控制伸缩叉驱动机构驱动伸缩叉2工作从而将电池箱移动至指定位置；

控制器控制转轴驱动装置驱动转轴82转动，带动挂钩主体84旋转以远离电池箱，根据位置传感器89的信号，控制器判断挂钩主体84是否脱离电池箱，完成挂钩主体84的收钩。

检测轴61在压缩弹簧62的回复力作用下伸展，使得检测轴61恢复至初始位置。

在电池箱吊装过程中，若柔性部件4出现断裂等影响安全的故障时，会导致吊装框架出现局部掉落或整体脱落，吊装框架在导轴的作用下沿导轴的轴向下落直至被挡块挡止，从而在柔性部件发生断裂等故障时，可以有效避免吊装框架脱落而发生安全事故。

本实用新型中的电池箱吊装装置的实施例2：

在实施例1中，导轴设于伸缩叉上。本实施例中，导轴设于吊装框架上，对应地，在伸缩叉上设置U形挡板，U形挡板的底部设置有供导轴穿过的孔，U形挡板通过该孔与挡块及导轴形成防脱配合。

本实用新型中的电池箱吊装装置的实施例3：

在实施例1中，导轴穿过吊装框架与伸缩叉固定连接。本实施例中，在吊装框架对应导轴的位置设置有U形挡板，U形挡板的底部设置有供导轴穿过的孔，导轴穿过U形挡板，通过导轴、挡块与U形挡板形成防脱配合，这样导轴无需穿过吊装框架。

本实用新型中的电池箱吊装装置的实施例4：

在实施例1中，导轴上套设有轴套，轴套与吊装框架固定连接。本实施例中，导轴上不再设置轴套，吊装框架通过中心通孔与导轴保持接触。

本实用新型中的换电设备的实施例：

换电设备包括电池箱吊装装置，电池箱吊装装置与本实用新型的电池箱吊装装置的实施例1至4中的电池箱吊装装置的具体实施例相同，不再赘述。

本实用新型中的换电站的实施例：

换电站包括换电设备，换电设备包括电池箱吊装装置，电池箱吊装装置与本实用新型的电池箱吊装装置的实施例1至4中的电池箱吊装装置的具体实施例相同，不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.电池箱吊装装置，包括伸缩叉和柔性部件，所述伸缩叉通过柔性部件连接有吊装框架，其特征在于：所述伸缩叉和吊装框架之间设置有保险机构，所述保险机构包括挂件和挂件配合件，所述挂件与所述挂件配合件防脱配合且所述挂件与所述挂件配合件之间具有供所述吊装框架移动的行程。

2.根据权利要求1所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述挂件和挂件配合件中的一个设于伸缩叉上。

3.根据权利要求1或2所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述挂件为导轴，所述挂件配合件为设于所述导轴端部的挡块。

4.根据权利要求3所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述导轴上套设有轴套，所述轴套与所述吊装框架固定连接。

5.根据权利要求1所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述吊装框架上设置有电池抓取机构，所述电池抓取机构包括挂钩机构，所述挂钩机构包括设置于吊装框架的转轴支架，所述转轴支架可转动的连接转轴，所述转轴上固定连接挂钩主体。

6.根据权利要求5所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述转轴上配置有传感器感应板，在所述传感器感应板的转动路径上设置有位置传感器。

7.根据权利要求5所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述电池抓取机构还包括导向机构，所述导向机构设置于所述转轴支架上。

8.根据权利要求5或6或7所述的电池箱吊装装置，其特征在于：所述吊装框架上设置有位置检测机构，所述位置检测机构包括滑动穿装于吊装框架的用于检测吊装框架与电池箱相对位置的检测轴、套设于检测轴的压缩弹簧和设于所述检测轴的运动轨迹上的检测传感器。

9.换电设备，包括电池箱吊装装置，其特征在于：所述电池箱吊装装置为权利要求1至8任一所述的电池箱吊装装置。

10.换电站，包括换电设备，所述换电设备包括电池箱吊装装置，其特征在于：所述电池箱吊装装置为权利要求1至8任一所述的电池箱吊装装置。