CN220615510U - 一种具有升降式换电小车的换电柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有升降式换电小车的换电柜，包括换电柜本体及换电控制系统，换电柜本体包括柜体框架及柜体框架内设置若干电池仓位、充电装置及升降式换电小车，升降式换电小车包括换电小车本体、升降框架及升降驱动机构，其特点是：升降驱动机构包括2根滑轨、2根丝杠、升降电机及驱动部件，柜体框架中竖向对角设置的2根滑轨和2根丝杠与升降框架活动连接。换电控制系统控制升降电机通过驱动部件驱动2根丝杠同步正转或反转，使升降框架沿2根滑轨上下滑动，带动换电小车本体升降，实现换电小车本体与电池仓位对接。其升降式换电小车的结构设计合理，使换电小车升降受力均匀，可以保证换电小车升降平稳、运行可靠。

Description

一种具有升降式换电小车的换电柜

技术领域

本实用新型属于电动汽车电池更换站应用技术领域，具体说是一种具有升降式换电小车的换电柜。

背景技术

目前，随着新能源汽车特别是纯电动汽车在全球的迅速推广普及，电动汽车充电速度慢，续航里程较短，便利性不足的问题日益突出，成为制约电动汽车日常使用体验和电动汽行业进一步发展的瓶颈。而更换汽车电池可以达到快速恢复电动汽车动力的需求，更符合传统汽车用户的使用习惯，是目前提高用户体验的最佳选择。

目前的换电方案多数为底盘换电，需要举升车辆，所以换电站规模大，建站成本高，因此，推广应用比较困难。因此，市场上需要开发设计一种成本较低，换电方便、快捷的电动汽车换电柜。

中国专利（专利号：201821749551.8）公开了一种电动汽车换电柜，包括柜体、多个用于电池充电的充电位、充电电路及控制系统，其特征在于，所述柜体内的所述充电位上下设置成多层结构，每个所述充电位内设置一电池充电插座和电池移动装置，所述柜体正面设置电池出入口，在所述柜体内设置换电转换台，所述控制系统控制所述换电转换台自动接收送达的缺电电池，并送到空闲的所述充电位充电，接收从所述充电位输送出的满电电池，并输送到电动汽车换电柜外。换电转换台包括换电转换台框架、底座、电池托盘及电池托盘驱动机构，所述底座上设置所述电池托盘驱动机构及电池托盘，所述电池托盘上设置电池输送装置，所述底座与所述换电转换台框架活动连接，所述换电转换台框架上设置底座升降驱动装置，所述控制系统控制所述底座升降驱动装置驱动所述边框升降，由所述控制系统控制电池托盘驱动机构驱动所述电池托盘转动、纵向移动及横向移动，所述控制系统控制所述电池托盘的电池输送装置自动接收和输送电池。所述换电转换台框架为方形框架，方形框架内竖直设置4根滑杆，所述底座具有方形边框，所述方形边框4个角上各设置一上下移动滑块，4个所述上下移动滑块活分别套在4根所述滑杆上；所述底座升降驱动装置包括升降电机、转轮、索带、底座托盘及配重块，所述升降电机通过一电机安装板固定在所述换电转换台框架上端，所述升降电机的转轴上设置所述转轮，所述的索带绕在所述转轮上，所述的索带的一端连接所述配重块，所述的索带的另一端连接所述底座托盘，所述底座托盘与所述底座连接。

上述专利的换电柜与具有自动换电电池仓的电池汽车配合使用，可以实现方便、快捷的换电，且换电柜造价较低，有利于推广应用。但是，该专利中的换电转换台配置的底座升降驱动装置，其结构设计不太合理，换电小车升降受力不均匀，不能保证升降平稳、运行可靠。

因此，亟待设计开发一种具有升降式换电小车的换电柜，其升降式换电小车的结构设计合理，换电小车升降受力均匀，可以保证换电小车升降平稳、运行可靠。这是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的上述问题，提供一种具有升降式换电小车的换电柜，其升降式换电小车的结构设计合理，使换电小车升降受力均匀，可以保证换电小车升降平稳、运行可靠。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种具有升降式换电小车的换电柜，包括换电柜本体及换电控制系统，所述换电柜本体包括柜体框架及柜体框架内设置若干电池仓位、充电装置及升降式换电小车，所述升降式换电小车包括换电小车本体、升降框架及升降驱动机构，所述换电小车本体通过所述升降框架与所述升降驱动机构连接，其特征在于，所述升降驱动机构包括2根滑轨、2根丝杠、升降电机及驱动部件，所述柜体框架中竖向对角设置2根滑轨和2根丝杠，所述升降框架的四角部位对角设置两个圆孔和两个螺孔，2根所述滑轨和2根所述丝杠分别插入所述升降框架上对应的所述圆孔和所述螺孔内，所述升降电机设置在所述柜体框架的上部，所述升降电机与所述换电控制系统连接，所述升降电机通过驱动部件驱动2根所述丝杠同步正转或反转，使所述升降框架沿2根所述滑轨上下滑动，带动所述换电小车本体升降，实现换电小车本体与所述电池仓位对接。

对上述技术方案的改进：所述柜体框架有两个且间隔设置，每个所述柜体框架内的所述电池仓位上下设置成多层结构，所述电池仓位内的电池移动装置包括设置在所述电池仓位底面上的电池仓位传动辊及传动部件；在两个所述柜体框架之间设置所述升降驱动机构, 两个所述柜体框架的顶部连接为一体。

对上述技术方案的进一步改进：所述升降框架为方框形，所述的驱动部件包括主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带和从动齿形带，所述升降电机的传动轴上设置所述主动齿轮，两根所述丝杠的上端各设置一个所述从动齿轮II，两个所述从动齿轮II之间通过所述从动齿形带连接，靠近所述升降电机的一根所述丝杠上设置所述从动齿轮I，所述主动齿轮通过所述主动齿形带与所述从动齿轮I连接，所述升降电机通过驱动所述主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带及从动齿形带使两根所述丝杠同步转动。

对上述技术方案的进一步改进：在两个所述柜体框架之间上部设置连接板，所述连接板中部设置转轴底座，所述转轴底座上设置转轴，所述转轴上设置中间齿轮，所述从动齿形带与所述中间齿轮啮合。

对上述技术方案的进一步改进：所述换电小车本体包含电池容纳仓，所述电池容纳仓内设置电池传送装置，所述电池传送装置包括设置在所述电池容纳腔底面上电池传动辊及驱动其转动的驱动电机，所述驱动电机与所述控制系统连接。

对上述技术方案的进一步改进：所述换电小车本体活动设置在所述升降框架的底部，所述换电小车本体在所述升降框架上实现横向和纵向移动。

对上述技术方案的进一步改进：所述换电小车本体顶面与所述升降框架的底部实现转动配合，所述换电小车本体在所述升降框架上实现旋转。

本实用新型与现有技术相比的优点和积极效果是：

本实用新型具有升降式换电小车的换电柜中的升降式换电小车的结构设计合理，升降驱动机构使换电小车在升降过程中受力均匀，可以保证换电小车升降平稳、运行可靠。

附图说明

图1是本实用新型一种具有升降式换电小车的换电柜的立体图；

图2是本实用新型一种具有升降式换电小车的换电柜中换电控制系统的控制原理框图。

图中标记，1-滑轨、2-转轴底座、3-升降电机、4-转轴、5-从动齿形带、6-柜体框架、7-丝杠、8-升降框架、9-换电小车本体、10-电池仓位。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

参见图1图2，本实用新型一种具有升降式换电小车的换电柜的实施例，包括换电柜本体及换电控制系统，所述换电柜本体包括柜体框架6及柜体框架6内设置若干电池仓位10、充电装置及升降式换电小车。所述升降式换电小车包括换电小车本体9、升降框架8及升降驱动机构，换电小车本体9通过升降框架8与所述升降驱动机构连接。所述升降驱动机构包括2根滑轨1、2根丝杠7、升降电机3及驱动部件，在柜体框架6中竖向对角设置2根滑轨1和2根丝杠7，升降框架8的四角部位对角设置两个圆孔和两个螺孔，2根滑轨1和2根丝杠7分别插入升降框架8上对应的圆孔和螺孔内。升降电机3设置在柜体框架6的上部，升降电机3与所述换电控制系统连接，升降电机3通过驱动部件驱动2根丝杠7同步正转或反转，使升降框架8沿2根滑轨1上下滑动，带动换电小车本体9升降，实现换电小车本体9与所述电池仓位对接。

进一步地，上述柜体框架6有两个且间隔设置，每个柜体框架6内的电池仓位10上下设置成多层结构，电池仓位10内的电池移动装置包括设置在电池仓位10底面上的电池仓位传动辊及传动部件；在两个柜体框架6之间设置所述升降驱动机构, 两个柜体框架6的顶部连接为一体。

具体而言：上述升降框架8为方框形，所述的驱动部件包括主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带和从动齿形带5，升降电机3的传动轴上设置所述主动齿轮，两根丝杠7的上端各设置一个所述从动齿轮II，两个所述从动齿轮II之间通过从动齿形带5连接，靠近所述升降电机3的一根丝杠7上设置所述从动齿轮I，所述主动齿轮通过所述主动齿形带与所述从动齿轮I连接，升降电机3通过驱动所述主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带及从动齿形带5使两根所述丝杠7同步转动。

再进一步地，在两个柜体框架6之间上部设置连接板，在连接板中部设置转轴底座2，在转轴底座2上设置转轴4，在转轴4上设置中间齿轮，从动齿形带5与所述中间齿轮啮合。

又进一步地，上述换电小车本体9包含电池容纳仓，所述电池容纳仓内设置电池传送装置，所述电池传送装置包括设置在所述电池容纳腔底面上电池传动辊及驱动其转动的驱动电机，所述驱动电机与所述控制系统连接。

又进一步地，上述换电小车本体9活动设置在升降框架8的底部，换电小车本体9在升降框架8上实现横向和纵向移动。便于实现与换电的电动汽车电池仓对接换电。

更进一步地，上述换电小车本体9顶面与升降框架8的底部实现转动配合，换电小车本体9在升降框架8上实现旋转。便于实现与换电的电动汽车电池仓精确对接。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内所作出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有升降式换电小车的换电柜，包括换电柜本体及换电控制系统，所述换电柜本体包括柜体框架及柜体框架内设置若干电池仓位、充电装置及升降式换电小车，所述升降式换电小车包括换电小车本体、升降框架及升降驱动机构，所述换电小车本体通过所述升降框架与所述升降驱动机构连接，其特征在于，所述升降驱动机构包括2根滑轨、2根丝杠、升降电机及驱动部件，所述柜体框架中竖向对角设置2根滑轨和2根丝杠，所述升降框架的四角部位对角设置两个圆孔和两个螺孔，2根所述滑轨和2根所述丝杠分别插入所述升降框架上对应的所述圆孔和所述螺孔内，所述升降电机设置在所述柜体框架的上部，所述升降电机与所述换电控制系统连接，所述升降电机通过驱动部件驱动2根所述丝杠同步正转或反转，使所述升降框架沿2根所述滑轨上下滑动，带动所述换电小车本体升降，实现换电小车本体与所述电池仓位对接。

2.根据权利要求1所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述柜体框架有两个且间隔设置，每个所述柜体框架内的所述电池仓位上下设置成多层结构，所述电池仓位内的电池移动装置包括设置在所述电池仓位底面上的电池仓位传动辊及传动部件；在两个所述柜体框架之间设置所述升降驱动机构, 两个所述柜体框架的顶部连接为一体。

3.根据权利要求1或2所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述升降框架为方框形，所述的驱动部件包括主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带和从动齿形带，所述升降电机的传动轴上设置所述主动齿轮，两根所述丝杠的上端各设置一个所述从动齿轮II，两个所述从动齿轮II之间通过所述从动齿形带连接，靠近所述升降电机的一根所述丝杠上设置所述从动齿轮I，所述主动齿轮通过所述主动齿形带与所述从动齿轮I连接，所述升降电机通过驱动所述主动齿轮、从动齿轮I、从动齿轮II、主动齿形带及从动齿形带使两根所述丝杠同步转动。

4.根据权利要求3所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，在两个所述柜体框架之间上部设置连接板，所述连接板中部设置转轴底座，所述转轴底座上设置转轴，所述转轴上设置中间齿轮，所述从动齿形带与所述中间齿轮啮合。

5.根据权利要求1或2所述的具有升降式换电小车的换电柜,其特征在于，所述换电小车本体包含电池容纳仓，所述电池容纳仓内设置电池传送装置，所述电池传送装置包括设置在所述电池容纳仓底面上电池传动辊及驱动其转动的驱动电机，所述驱动电机与所述控制系统连接。

6.根据权利要求4所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述换电小车本体包含电池容纳仓，所述电池容纳仓内设置电池传送装置，所述电池传送装置包括设置在所述电池容纳仓底面上电池传动辊及驱动其转动的驱动电机，所述驱动电机与所述控制系统连接。

7.根据权利要求3所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述换电小车本体活动设置在所述升降框架的底部，所述换电小车本体在所述升降框架上实现横向和纵向移动。

8.根据权利要求6所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述换电小车本体活动设置在所述升降框架的底部，所述换电小车本体在所述升降框架上实现横向和纵向移动。

9.根据权利要求7所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述换电小车本体顶面与所述升降框架的底部实现转动配合，所述换电小车本体在所述升降框架上实现旋转。

10.根据权利要求8所述的具有升降式换电小车的换电柜，其特征在于，所述换电小车本体顶面与所述升降框架的底部实现转动配合，所述换电小车本体在所述升降框架上实现旋转。