CN220842263U - 底盘式商用车换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种底盘式商用车换电站，包括换电平台，换电平台上设有电池充电仓、缓存提升机、码垛机、过桥板机构以及换电机器人，换电机器人在过桥板机构与缓存提升机之间运动，过桥板机构包括可升降的过桥板，车辆通过过桥板到达或离开泊车位，过桥板升起，避让换电机器人使其通过；亏电电池通过换电机器人从车辆上拆下，经过缓存提升机和码垛机，到达电池充电仓进行充电；满电电池通过码垛机从电池充电仓上取至缓存提升机上，再通过换电机器人安装到车辆上。本实用新型通过换电机器人能够实现安全运输电池，其他设备对换电机器人采用避让结构，使得换电机器人与其他设备之间无碰撞风险，提高安全性，同时整体工作空间紧凑、占地面积小。

Description

底盘式商用车换电站

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种底盘式商用车换电站。

背景技术

随着新能源汽车技术与服务不断升级完善，社会大众的接受度不断提高，新能源汽车越来越普及，与之配套的新能源充换电站也越来越多的进入人们的视野，由于商用车、卡车等大型车辆的质量较重，不方便定位抬升，因此在整个换电过程中仍存在一些不足，如电池的运输方面，一部分新能源充换电站采用吊装的方式运送电池，即在电池存放区和换电平台的上方设置吊装机构，但是吊装机构占地面积大且不方便安装和移动，其次，由于电池较重，电池在吊装移动的过程中，受惯性影响会摆动，难以快速的将电池运送到指定位置，影响工作效率，同时在吊装移动的过程中，存在电池滑落的安全隐患。

虽然目前一部分新能源充换电站采用换电机器人来运送并拆装电池，解决上述的吊装问题，但是换电机器人在取放和搬运电池的过程中仍存在一些不足，如存在与其他设备(如过桥板、缓存装置等)发生干涉、碰撞的风险，因此其他设备需对换电机器人进行必要的让位，导致各设备之间的工作空间需要增大以及缓存装置等设备的尺寸需要适应换电机器人的大小而做适应性增大，又如过桥板常见的避让方式是采用横移式过桥板，导致过桥板占地面积大，均导致新能源充换电站的整体工作空间变大。

因此，需要一种能够实现安全运输电池，换电机器人与其他设备之间无碰撞风险且整体工作空间紧凑、占地面积小的底盘式商用车换电站。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种底盘式商用车换电站。

本实用新型技术方案如下所述：

一种底盘式商用车换电站，包括换电平台，所述换电平台上设有电池充电仓、用于暂存亏电电池的缓存提升机、码垛机、过桥板机构以及换电机器人，所述换电机器人在所述过桥板机构与所述缓存提升机之间运动，所述过桥板机构包括可升降的过桥板，车辆通过所述过桥板到达或离开泊车位，所述过桥板升起，避让所述换电机器人使其通过；亏电的所述电池通过所述换电机器人从所述车辆上拆下，经过所述缓存提升机和所述码垛机，到达所述电池充电仓进行充电；满电的所述电池通过所述码垛机从所述电池充电仓上取至所述缓存提升机上，再通过所述换电机器人安装到所述车辆上。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池充电仓包括设置在所述换电平台上的充电框架，所述充电框架上设有若干充电工位和若干充电组件，每个所述充电工位对应至少一个所述充电组件。

作为本实用新型的进一步改进，所述充电组件包括设置在所述充电框架上的充电移动部件和设置在所述充电移动部件上的充电接头，所述充电移动部件包括充电水平移动部件和充电竖直移动部件。

作为本实用新型的进一步改进，所述缓存提升机包括设置在所述换电平台上的缓存框架，所述缓存框架上设有缓存传动组件、第一缓存组件以及第二缓存组件，所述第一缓存组件与所述第二缓存组件在竖直方向上错位设置；所述电池通过所述缓存传动组件带动所述第一缓存组件进行升降，传送至所述第二缓存组件；所述第一缓存组件包括至少两个由所述缓存传动组件驱动的缓存连接板和至少两个用于放置所述电池的第一缓存承载板，所述缓存连接板与所述第一缓存承载板之间设有缓存活动连接部件，所述第一缓存承载板通过所述缓存活动连接部件在工作位与等候位进行切换。

作为本实用新型的进一步改进，所述缓存活动连接部件包括设置在所述缓存连接板上的第一缓存转轴和缓存电动推杆，所述缓存电动推杆带动所述第一缓存承载板围绕所述第一缓存转轴旋转。

作为本实用新型的进一步改进，所述码垛机包括设置在所述换电平台上的搬运行走组件和由所述搬运行走组件驱动的搬运框架，所述搬运框架上设有搬运升降组件和由所述搬运升降组件驱动的搬运货叉，所述搬运货叉与所述搬运升降组件之间设有用于调整所述搬运货叉方向的搬运旋转组件。

作为本实用新型的进一步改进，所述搬运旋转组件包括设置在所述搬运升降组件上的搬运旋转电机、由所述搬运旋转电机驱动的搬运齿轮以及搬运转盘轴承；所述搬运转盘轴承的外圈与所述搬运升降组件固定，所述搬运转盘轴承的内圈与所述搬运货叉固定；或所述搬运转盘轴承的外圈与所述搬运货叉固定，所述搬运转盘轴承的内圈与所述搬运升降组件固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述过桥板机构还包括设置在所述换电平台上的过桥板传动组件和带动所述过桥板升降的过桥板升降组件，所述过桥板传动组件驱动所述过桥板在第一位置和第二位置之间运动，所述过桥板升降组件设置在所述第二位置处；所述过桥板运动到所述第一位置用于承载所述车辆通过，运动到所述第二位置，通过所述过桥板升降组件进行升降。

作为本实用新型的进一步改进，所述过桥板升降组件包括设置在所述换电平台上的过桥板框架，所述过桥板框架上设有过桥板升降模组和由所述过桥板升降模组驱动的过桥板承载模组。

作为本实用新型的进一步改进，所述过桥板传动组件包括设置在所述换电平台上的过桥板轨道、设置在所述过桥板上的过桥板轨道轮、驱动所述过桥板轨道轮的过桥板传动电机以及过桥板传动轴，所述过桥板轨道轮在所述过桥板轨道上行走。

根据上述方案的本实用新型，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过换电机器人能够实现安全运输电池，其他设备对换电机器人采用避让结构，使得换电机器人与其他设备之间无碰撞风险，提高安全性，同时整体工作空间紧凑、占地面积小。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型电池充电仓的结构示意图；

图3是本实用新型充电组件的结构示意图；

图4是本实用新型缓存提升机的结构示意图；

图5是本实用新型第一缓存组件的结构示意图；

图6是本实用新型第二缓存组件的结构示意图；

图7是本实用新型码垛机的结构示意图；

图8是本实用新型搬运升降组件的结构示意图；

图9是本实用新型搬运旋转组件的结构示意图；

图10是本实用新型过桥板机构的结构示意图；

图11是本实用新型过桥板传动组件的结构示意图；

图12是本实用新型过桥板升降组件的结构示意图；

图13是本实用新型过桥板承载模组的结构示意图。

图中：1、换电平台；2、电池充电仓；21、充电框架；22、充电工位；221、充电挡板；222、充电定位销；223、充电缓冲件；23、充电组件；231、充电接头；232、第一充电安装板；233、第一充电电动推杆；234、第二充电安装板；235、第二充电电动推杆；236、充电支架；237、第一充电导轨滑块组；238、第二充电导轨滑块组；239、水接头；3、缓存提升机；31、缓存框架；321、缓存电机；322、缓存传动轴；323、缓存传动轮；324、缓存链条；325、缓存配重部件；326、缓存导轨滑块组；33、第一缓存组件；331、缓存连接板；332、第一缓存承载板；333、第一缓存转轴；334、缓存电动推杆；336、缓存缓冲垫；337、缓存限位块；34、第二缓存组件；341、第二缓存承载板；342、第二缓存转轴；4、码垛机；411、搬运地轨；412、搬运轨道轮；413、搬运行走电机；414、搬运天轨；415、搬运导向轮；42、搬运框架；43、搬运升降组件；431、搬运升降电机；432、搬运卷筒；433、搬运钢丝绳；434、搬运升降板；435、搬运动滑轮；436、搬运定滑轮；437、搬运导轨滑块组；44、搬运货叉；451、搬运齿轮；452、搬运转盘轴承；453、搬运支撑滚轮；5、过桥板机构；51、过桥板传动组件；511、过桥板轨道；512、过桥板轨道轮；513、过桥板传动电机；514、过桥板传动轴；52、过桥板；521、过桥板限位销；53、过桥板升降组件；531、过桥板框架；5321、过桥板升降电机；5322、过桥板升降传动轴；5323、过桥板升降传动轮；5324、过桥板升降链条；5325、过桥板导轨滑块组；533、过桥板承载模组；5331、过桥板托爪安装板；5332、过桥板托爪；5333、过桥板电动推杆；6、换电机器人。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参见图1，本实用新型提供一种底盘式商用车换电站，包括换电平台1，换电平台1上设有电池充电仓2、用于暂存亏电电池的缓存提升机3、码垛机4、过桥板机构5以及换电机器人6，换电机器人6在过桥板机构5与缓存提升机3之间运动，过桥板机构5包括可升降的过桥板52，车辆通过过桥板52到达或离开泊车位，过桥板52升起，避让换电机器人6使其通过；亏电的电池通过换电机器人6从车辆上拆下，经过缓存提升机3和码垛机4，到达电池充电仓2进行充电；满电的电池通过码垛机4从电池充电仓2上取至缓存提升机3上，再通过换电机器人6安装到车辆上，本实用新型通过换电机器人6能够实现安全运输电池，其他设备对换电机器人6采用避让结构，使得换电机器人6与其他设备之间无碰撞风险，提高安全性，同时整体工作空间紧凑、占地面积小。

参见图2-3，电池充电仓包括充电框架21，充电框架21上设有若干充电工位22和若干充电组件23；充电组件23包括设置在充电框架21上的充电移动部件，用于避让电池的取放，本实用新型能够提供多个充电工位22，同时对多个电池进行充电，提高工作效率；当取放电池时，充电组件23在充电移动部件的作用下远离充电工位22，当电池放置在充电工位22上需要充电时，充电组件23在充电移动部件的作用下靠近充电工位22向电池充电，通过充电移动部件，充电组件23能够在电池取放的过程中，对电池进行避让，避免电池与充电组件23发生碰撞，提高使用安全性。

优选的，每个充电工位22对应至少一个充电组件23，根据使用需求，每个充电工位22可以对应设置一个或多个充电组件23；当充电工位22对应设置一个充电组件23时，需确定待充电电池的方向，即电池的充电口的位置需与充电组件23的位置对应；当充电工位22对应设置多个充电组件23时，可在充电工位22的多个角度均设置充电组件23，使得待充电电池无需确定方向，即待充电电池可以通过多个不同的角度放置在充电工位22上，均有适合的充电组件23对电池进行充电；因此根据使用需求的不同可采用不同的设计，如需节约成本，可采用一个充电工位22对应一个充电组件23的形式，如资金充足，或需提高工作效率，可采用一个充电工位22对应多个充电组件23的形式。

优选的，充电组件23和充电工位22的相对位置可以根据电池充电口的位置进行设置，如充电口位于电池的顶部，则充电组件23设置在充电工位22的上方，如充电口位于电池的底部，则充电组件23设置在充电工位22的下方，如充电口位于电池的侧壁，则充电组件23设置在充电工位22的侧方，两者无特殊位置要求，仅需方便对电池充电即可。

优选的，充电组件23还包括设置在充电移动部件上的充电接头231，充电移动部件包括充电水平移动部件和充电竖直移动部件，因此充电组件23可以根据实际需求选择充电组件23避让电池的方式，如上下空间充足而周围空间有限，则可以通过充电竖直移动部件向上移动来避让电池，或者上下空间有限而周围空间充足，则可以通过水平移动部件向远离电池的方向移动来避让电池，或者上下空间和周围空间都充足，则可在两者之间任意选择避让方式，也可以同时采用两种避让方式；充电水平移动部件和充电竖直移动部件可采用多种结构，如电机丝杆结构，或者电动推杆滑块结构，或者其他移动结构，且充电水平移动部件和充电竖直移动部件在结构设计方面各自独立，两者互不干涉，即两者可以采用相同结构，也可以采用不同结构；此外，充电水平移动部件和充电竖直移动部件在组合形式上也可采用以下两种形式：

组合一：充电水平移动部件设置在充电框架21上，充电竖直移动部件设置在充电水平移动部件上；

组合二：充电竖直移动部件设置在充电框架21上，充电水平移动部件设置在充电竖直移动部件上。

优选的，充电水平移动部件为设置在充电框架21上的第一充电安装板232、设置在第一充电安装板232上的第一充电电动推杆233以及设置在第一充电电动推杆233的活动端上的第二充电安装板234；充电竖直移动部件包括设置在第二充电安装板234上的第二充电电动推杆235和设置在第二充电电动推杆235的活动端上的充电支架236，充电接头231设置在充电支架236上；当取放电池时，第一充电电动推杆233缩回，带动第二充电安装板234朝远离充电工位22的方向运动，第二充电电动推杆235也缩回，带动充电支架236朝远离充电工位22的方向运动，充电组件23整体向远离充电工位22的方向运动，避免与电池进行接触或碰撞，当电池放到充电工位22上后，第一充电电动推杆233伸出，带动第二充电安装板234向充电工位22方向运动，待第二充电安装板234运动到位后，第二充电电动推杆235伸出，带动充电支架236向充电工位22方向运动，待充电支架236运动到位后，此时，充电接头231与电池上的充电口结合完毕，充电组件23向电池进行充电。

优选的，第一充电安装板232与第二充电安装板234之间设有第一充电导轨滑块组237，第一充电导轨滑块组237对第二充电安装板234的运动起导向作用，提高第二充电安装板234的运动稳定性；充电支架236与第二充电安装板234之间设有第二充电导轨滑块组238，第二充电导轨滑块组238对充电支架236的运动起导向作用，提高充电支架236的运动稳定性。

优选的，充电水平移动部件和充电竖直移动部件均设有限位件，既能够用于设定充电组件23运动的位置，又能够避免充电组件23出现过位移的现象，提高使用安全性；限位件可以采用多种结构，如光电传感器和挡块的结构，或者接近开关和挡板的结构等。

优选的，充电支架236上设有水接头239，在对电池进行充电的过程中，水接头239能够对电池中的冷却水进行补充或更换，保证冷却水的正常工作，保障电池的冷却降温性能。

优选的，充电接头231与充电支架236之间设有浮动机构；水接头239与充电支架236之间设有浮动机构，当充电移动组件驱动充电支架236下降，充电接头231和水接头239分别与电池进行对接时，在浮动机构的作用下，能够对充电接头231和水接头239产生缓冲效果，避免充电接头231、水接头239与电池之间发生硬接触，延长充电接头231和水接头239的使用寿命，同时也能提高整体的稳定性。

优选的，浮动机构包括设置在充电接头231与充电支架236之间的弹簧和导向杆，水接头239上的浮动机构的结构与充电接头231上的浮动机构的结构相同。

优选的，充电工位22上设有用于检测充电工位22工作状态的充电传感器，即充电传感器检测充电工位22上是否有电池，如检测到电池，则充电传感器发出工作状态信号，如未检测到电池，则充电传感器发出等待状态信号。

优选的，充电工位22的周围设有若干充电挡板221和若干充电定位销222，充电定位销222与电池的定位孔相配合，在取放电池的过程中，充电挡板221能够对电池起到导向作用，充电定位销222和定位孔相配合，能够对电池起定位作用，提高整体的稳定性。

优选的，充电工位22上设有充电缓冲件223，用于承载电池，避免电池与充电工位22发生硬碰撞，导致电池或充电工位22的损坏，优选的，充电缓冲件223为优力胶垫。

参见图4-6，缓存提升机包括缓存框架31，缓存框架31上设有缓存传动组件、第一缓存组件33以及第二缓存组件34，第一缓存组件33与第二缓存组件34在竖直方向上错位设置；电池通过缓存传动组件带动第一缓存组件33进行升降，传送至第二缓存组件34；第一缓存组件33包括至少两个由缓存传动组件驱动的缓存连接板331和至少两个用于放置电池的第一缓存承载板332，缓存连接板331与第一缓存承载板332之间设有缓存活动连接部件，第一缓存承载板332通过缓存活动连接部件在工作位与等候位进行切换；当第一缓存承载板332处于工作位时，第一缓存承载板332承载和传送电池，当第一缓存承载板332处于等候位时，第一缓存承载板332避让换电机器人通行，无法承载电池，本实用新型通过缓存活动连接部件实现第一缓存承载板332在承载电池时处于工作位，在不承载电池时处于等候位，为换电机器人让位，方便换电机器人的通行，避免在通行过程中换电机器人和缓存提升机之间发生不必要的刮蹭和碰撞，提高整体的使用安全性。

优选的，缓存框架31为龙门架形状，缓存框架31的两侧壁上均设有第一缓存组件33和第二缓存组件34，电池通过两侧的缓存组件定位在缓存框架31的内部。

优选的，缓存活动连接部件可以采用如下两种结构：

结构一：缓存活动连接部件包括设置在缓存连接板331上的第一缓存转轴333和缓存电动推杆334，缓存电动推杆334带动第一缓存承载板332围绕第一缓存转轴333旋转；当换电机器人要通行时，缓存电动推杆334缩回，带动第一缓存承载板332围绕第一缓存转轴333向上旋转到达等候位，为换电机器人腾出通行空间；当换电机器人运动到位，电池位于第一缓存承载板332的上方时，缓存电动推杆334伸出，带动第一缓存承载板332围绕第一缓存转轴333向下旋转到达工作位，此时第一缓存承载板332水平放置，用于承载电池。优选的，第一缓存承载板332的下端设有第一缓存挡板，为第一缓存承载板332处于工作位时提供向上的推力，限制第一缓存承载板332继续向下旋转，减轻缓存电动推杆334的工作负担，提供缓存电动推杆334的使用寿命。

结构二：缓存活动连接部件为设置在缓存连接板331上的缓存电动推杆334，缓存电动推杆334的活动端与第一缓存承载板332连接，缓存电动推杆334带动第一缓存承载板332伸出进入工作位或缩回进入等候位。优选的，第一缓存承载板332的下端设有第一缓存挡板，为第一缓存承载板332处于工作位时提供向上的推力。

优选的，第二缓存组件34包括至少两个设置在缓存框架31上的第二缓存承载板341，第二缓存承载板341的下端设有第二缓存挡板，在第一缓存承载板332承载电池上升前，第二缓存承载板341到达避让位，对第一缓存承载板332和电池进行让位，使得第一缓存承载板332能够承载电池到达第二缓存承载板341的上方；第二缓存承载板341与缓存框架31之间可以采用多种让位结构：

结构一：第二缓存承载板341与缓存框架31之间设有第二缓存转轴342，第二缓存承载板341围绕第二缓存转轴342进行上下转动，第二缓存承载板341向上旋转到达避让位；优选的，第二缓存承载板341的重心位于第二缓存转轴342的轴心远离缓存框架31的一侧，使得第二缓存转轴342在没有外力的作用下，始终落在第二缓存挡板上，实现第二缓存承载板341在完成让位后的自动复位；

结构二：第二缓存承载板341与缓存框架31之间设有第二缓存转轴342，第二缓存承载板341围绕第二缓存转轴342进行左右转动，第二缓存承载板341向左旋转到达避让位或者向右旋转到达避让位；

结构三：第二缓存承载板341与缓存框架31之间设有第二缓存电动推杆，第二缓存电动推杆驱动第二缓存承载板341进行伸缩，第二缓存电动推杆缩回带动第二缓存承载板341到达避让位。

缓存提升机的工作流程如下，以第一缓存承载组件33和第二缓存承载组件34均采用结构一为例：

缓存电动推杆334缩回，第一缓存承载板332到达等候位，换电机器人携带电池行走到达设定位置，缓存电动推杆334伸出，第一缓存承载板332到达工作位，缓存传动组件带动第一缓存承载板332上升，第一缓存承载板332接触并承载电池，第一缓存承载板332承载电池继续上升，电池抵住第二缓存承载板341后继续上升，带动第二缓存承载板341围绕第二缓存转轴342向上旋转，直到电池上升到第二缓存承载板341的上方并与第二缓存承载板341无接触时，缓存传动组件停止上升，此时，由于没有外力作用于第二缓存承载板341上，第二缓存承载板341在重力的作用下，围绕第二缓存转轴342向下旋转，落在第二缓存挡板上，缓存传动组件带动第一缓存承载板332和电池下降，将电池落在第二缓存承载板341上，缓存传动组件带动第一缓存承载板332继续下降，直到缓存传动组件到达下限位停止，缓存电动推杆334缩回，第一缓存承载板332到达等候位，换电机器人离开。

优选的，缓存传动组件包括缓存电机321、缓存传动轴322、缓存传动轮323以及缓存链条324，缓存连接板331设置在缓存链条324上，优选的，缓存连接板331于缓存链条324之间设有缓存提升臂，缓存提升臂与缓存链条324焊接，缓存连接板331与缓存提升臂之间通过连接件进行固定连接，便于缓存连接板331的拆卸和更换。

优选的，缓存传动组件还包括与缓存连接板331连接的缓存配重部件325，缓存配重部件325包括设置在缓存框架31上的缓存定滑轮、在缓存定滑轮中移动的缓存钢丝绳以及缓存配重砝码；缓存钢丝绳一端连接缓存配重砝码，另一端所述第一缓存组件33。

优选的，第一缓存组件33与第二缓存组件34上均设有缓存缓冲垫336和缓存限位块337，缓存缓冲垫336能够避免电池与第一缓存组件33和第二缓存组件34之间发生硬接触，保护电池、第一缓存组件33以及第二缓存组件34不受到损坏；缓存限位块337能够对电池的放置起到导向和限位的作用，避免电池出现晃动的现象，提高整体的安全性。

参见图7-9，码垛机包括搬运行走组件和由搬运行走组件驱动的搬运框架42，搬运框架42上设有搬运升降组件43和由搬运升降组件43驱动的搬运货叉44，搬运货叉44与搬运升降组件43之间设有用于调整搬运货叉44方向的搬运旋转组件，本实用新型通过在搬运货叉44下方设置搬运旋转组件，搬运旋转组件仅需保证搬运货叉44的旋转，相比于驱动码垛机整体旋转，搬运旋转组件中用于旋转的电机的负担较小，因此对电机的扭矩要求较小，能够减小能源的浪费以及减少电机所需成本；同时由于电机在旋转工作时的负载较轻，电机往往不会长期处于高负荷工作状态，能够降低电机的故障率，提高整体的使用稳定性。

优选的，搬运旋转组件包括设置在搬运升降组件43上的搬运旋转电机、由搬运旋转电机驱动的搬运齿轮451以及搬运转盘轴承452，搬运齿轮451与搬运转盘轴承452相配合，实现搬运转盘轴承452的内圈与外圈发生相对移动，实现搬运货叉44的旋转，其中，搬运齿轮451与搬运转盘轴承452的传动配合有以下两种方式：

方式一：搬运齿轮451与搬运转盘轴承452的内圈相配合，搬运转盘轴承452的外圈与搬运升降组件43固定，搬运转盘轴承452的内圈与搬运货叉44固定，工作时，搬运转盘轴承452的外圈与搬运升降组件43保持固定，搬运旋转电机驱动搬运齿轮451带动搬运转盘轴承452的内圈进行旋转，搬运货叉44跟随搬运转盘轴承452的内圈进行旋转；

方式二：搬运齿轮451与搬运转盘轴承452的外圈相配合，搬运转盘轴承452的外圈与搬运货叉44固定，搬运转盘轴承452的内圈与搬运升降组件43固定，工作时，搬运转盘轴承452的内圈与搬运升降组件43保持固定，搬运旋转电机驱动搬运齿轮451带动搬运转盘轴承452的外圈进行旋转，搬运货叉44跟随搬运转盘轴承452的外圈进行旋转。

优选的，搬运升降组件43与搬运货叉44之间设有若干搬运支撑滚轮453，搬运支撑滚轮453辅助搬运货叉44旋转；搬运支撑滚轮453既能够对搬运货叉44提供向上的支撑力，提高搬运货叉44的稳定性，又能够在搬运货叉44进行旋转时，将搬运升降组件43与搬运货叉44之间的滑动摩擦转换成搬运支撑滚轮453的滚动摩擦，大大减小了搬运升降组件43与搬运货叉44之间的摩擦力，提高搬运货叉44旋转的流畅性，有助于减轻搬运旋转电机的负担，降低了搬运旋转电机的功率输出，降低了能源消耗。

优选的，搬运升降组件43包括设置在搬运框架42上的搬运升降电机431、由搬运升降电机431驱动的搬运卷筒432、缠绕在搬运卷筒432上的搬运钢丝绳433以及搬运升降板434，搬运升降板434跟随搬运钢丝绳433进行升降，搬运货叉44和搬运旋转组件设置在搬运升降板434上；搬运升降板434上设有搬运动滑轮435，搬运框架42上设有搬运定滑轮436；搬运钢丝绳433的一端固定在搬运卷筒432上，另一端经过搬运定滑轮436和搬运动滑轮435，并固定在搬运框架42上；通过采用搬运动滑轮435和搬运定滑轮436，既能够降低搬运钢丝绳433所受到的拉力，如搬运升降板434、搬运升降板434上承载的搬运货叉44、搬运旋转组件以及电池的总重力为G，则搬运钢丝绳433所受到的拉力也为G，而在搬运动滑轮435的作用下，搬运钢丝绳433所受到的拉力为G/2，在降低搬运钢丝绳433所受到的拉力的同时，也减小了搬运升降电机431的负载，降低了搬运升降电机431的输出功率，降低了在升降过程中的能源浪费；同时，能够实现搬运升降板434的升降稳定性，如搬运升降电机431带动搬运钢丝绳433上升5米，在搬运动滑轮435的作用下，搬运升降板434上升2.5米，同理，搬运升降电机431带动搬运钢丝绳433下降5米，在搬运动滑轮435的作用下，搬运升降板434下降2.5米，能够降低搬运升降板434的升降速度，提高搬运升降板434的升降稳定性，避免携带的电池在升降过程中出现晃动、抖动或者偏移等异常现象，导致电池与搬运货叉44之间发生碰撞或摩擦，造成电池或搬运货叉44不必要的损坏。

优选的，搬运动滑轮435设有多个，搬运动滑轮435设置在搬运升降板434的边缘，搬运定滑轮436设有多个，搬运钢丝绳433设有多根，搬运动滑轮435、搬运定滑轮436以及搬运钢丝绳433均对应进行配合，若搬运动滑轮435和搬运定滑轮436均只设置一个，则必然设置在搬运升降板434的中间位置，则会影响搬运货叉44和电池的放置，影响使用，因此，在搬运升降板434的边缘设置多个搬运动滑轮435和搬运定滑轮436，既不影响搬运货叉44和电池的放置，又能够保障搬运升降板434的平衡和稳定，同时又能够减小每根搬运钢丝绳433所受到的拉力，减轻搬运钢丝绳433的工作强度，提高搬运钢丝绳433的使用寿命。

优选的，搬运升降板434与搬运框架42之间设有搬运导轨滑块组437，既能够为搬运升降板434提供导向作用，又能够避免搬运升降板434在升降过程中出现晃动，提高搬运升降板434的升降稳定性。

优选的，搬运行走组件包括搬运地轨411、设置在搬运框架42上的搬运轨道轮412以及驱动搬运轨道轮412的搬运行走电机413，搬运轨道轮412在搬运地轨411上行走；搬运行走组件还包括搬运天轨414，搬运框架42上设有若干搬运导向轮415，部分搬运导向轮415与搬运天轨414配合，部分搬运导向轮415与搬运地轨411配合，搬运框架42通过搬运导向轮415进行上下双重导向，避免发生运动偏移。

优选的，搬运货叉44为三段式货叉，搬运货叉44的两端均可作为伸出端，在进行取放电池时，搬运货叉44伸出，在行走时，搬运货叉44保持收缩状态，减小整体的工作空间；且由于搬运货叉44的两端均可作为伸出端，为具体的搬运工作提供了便利。

参见图10-13，过桥板机构包括过桥板传动组件51、由过桥板传动组件51驱动的过桥板52以及带动过桥板52升降的过桥板升降组件53，过桥板传动组件51驱动过桥板52在第一位置和第二位置之间运动，过桥板升降组件53设置在第二位置处；过桥板52运动到第一位置用于承载车辆通过，运动到第二位置，通过过桥板升降组件53进行升降，本实用新型通过过桥板升降组件53带动过桥板52升降，将横移式过桥板和升降式过桥板相结合，结构简单，既能够节省整体的工作空间，又能够节约成本。

优选的，过桥板升降组件53包括过桥板框架531，过桥板框架531上设有过桥板升降模组和由过桥板升降模组驱动的过桥板承载模组533，过桥板框架531可以采用以下多种结构：

结构一：过桥板框架531为龙门架形状，过桥板框架531横跨在过桥板52第二位置的上方，过桥板框架531的两侧壁上均设有过桥板承载模组533，当过桥板52运动到第二位置后，过桥板框架531两侧壁上的过桥板承载模组533相互配合将过桥板52抬起，两侧壁上的过桥板承载模组533可以通过同一过桥板升降模组控制，也可以分别通过对应的过桥板升降模组控制；

结构二：过桥板框架531包括两个分别设置在过桥板52第二位置的两侧的框架组，两个框架组之间相互独立，每个框架组上均设有过桥板升降模组和过桥板承载模组533，当过桥板52运动到第二位置后，两个框架组上的过桥板承载模组533相互配合将过桥板52抬起；

结构三：过桥板框架531为仅设置在过桥板52第二位置的一侧，当过桥板52运动到第二位置后，过桥板承载模组从过桥板52的底部将过桥板52抬起，过桥板承载模组533的长度至少超过过桥板52的2/3。

过桥板框架531的结构不局限于以上三种，只需能够实现将过桥板52抬起的任意结构均可使用。

优选的，过桥板升降模组包括设置在过桥板框架531上的过桥板升降电机5321、由过桥板升降电机5321驱动的过桥板升降传动轴5322、过桥板升降传动轮5323以及过桥板升降链条5324，过桥板承载模组533设置在过桥板升降链条5324上，优选的，在过桥板承载模组533与过桥板升降链条5324之间设有过桥板升降臂，过桥板升降臂与过桥板升降链条5324通过焊接等方式固定连接，过桥板升降臂与过桥板承载模组533之间可通过螺丝螺母等方式活动连接，能够在过桥板承载模组533出现异常时，便于工作人员对过桥板承载模组533进行及时的维修和更换。

优选的，过桥板承载模组533与过桥板框架531之间设有过桥板导轨滑块组5325，过桥板导轨滑块组5325既能够对过桥板承载模组533的升降进行导向，又能避免过桥板承载模组533在升降过程中发生晃动和偏移，提高整体的稳定性。

优选的，过桥板框架531上设有若干过桥板位置传感器，过桥板承载模组533上设有过桥板位置挡板，通过过桥板位置传感器和过桥板位置挡板的相互配合，可以固定过桥板承载模组533的升降位置，进而控制过桥板52的抬升高度，通过设置多个过桥板位置传感器，可以根据过桥板52需要抬升的高度，控制过桥板位置挡板运动到合适的过桥板位置传感器处停止，实现过桥板承载模组533携带过桥板52到达指定的位置，其中，过桥板位置传感器可以采用光电传感器、接近开关或其他传感器。

优选的，过桥板承载模组533包括设置在过桥板升降模组上的过桥板托爪安装板5331和设置在过桥板托爪安装板5331上的过桥板托爪5332，过桥板托爪5332抬起过桥板52的方式有多种：

方式一：过桥板托爪5332提前到达过桥板52第二位置的下方，当过桥板52到达第二位置后，过桥板升降模组驱动过桥板托爪5332向上运动，将过桥板52抬起；

方式二：过桥板托爪安装板5331与过桥板托爪5332之间设有过桥板电动推杆5333，过桥板电动推杆5333驱动过桥板托爪5332进行伸缩，过桥板电动推杆5333初始处于缩回状态，当过桥板52到达第二位置后，过桥板电动推杆5333伸出，驱动过桥板托爪5332运动到过桥板52的下方，过桥板升降模组驱动过桥板托爪5332向上运动，将过桥板52抬起；优选的，过桥板52靠近过桥板托爪5332的端部设有与过桥板托爪5332相匹配的凹槽，当过桥板托爪5332伸出时，过桥板托爪5332正好插入凹槽内，通过过桥板托爪5332与凹槽的配合，能够在升降过程中对过桥板52进行限位，避免过桥板52出现滑动、偏移等现象，提高稳定性和安全性；

方式三：过桥板托爪安装板5331与过桥板托爪5332之间设有过桥板转轴，过桥板托爪5332围绕过桥板转轴进行转动，初始状态时，过桥板托爪5332旋转至与过桥板52的运动方向平行的位置，当过桥板52到达第二位置后，过桥板托爪5332旋转至与过桥板52的运动方向垂直的位置，此时过桥板托爪5332位于过桥板52的下方，过桥板升降模组驱动过桥板托爪5332向上运动，将过桥板52抬起。

优选的，过桥板传动组件51包括过桥板轨道511、设置在过桥板52上的过桥板轨道轮512、驱动过桥板轨道轮512的过桥板传动电机513以及过桥板传动轴514，过桥板轨道轮512在过桥板轨道511上行走，过桥板52能够通过过桥板轨道轮512进行单独移动，因此过桥板52可进行任意升降，只需在过桥板52下降时，过桥板轨道轮512落在过桥板轨道511上即可。

优选的，过桥板52为一块或两块，当过桥板52拆为两小块时，两者可以向同一方向运动至第二位置，均通过过桥板升降组件53进行升降；也可以向相反方向运动至各自的第二位置，靠近换电机器人的过桥板52必须通过过桥板升降组件53进行升降，远离换电机器人的过桥板52可以进行升降，也可以不进行升降。

优选的，过桥板52上设有过桥板限位销521，过桥板传动组件51上设有与过桥板限位销521配合的过桥板限位孔，通过过桥板限位销521与过桥板限位孔的配合，完成过桥板52在第一位置的定位。

综上所述，本实用新型提供一种底盘式商用车换电站，通过换电机器人6能够实现安全运输电池，其他设备对换电机器人6采用避让结构，使得换电机器人6与其他设备之间无碰撞风险，提高安全性，同时整体工作空间紧凑、占地面积小；电池充电仓2能够提供多个充电工位22，同时对多个电池进行充电，提高工作效率；通过充电移动部件，充电组件23能够在电池取放的过程中，对电池进行避让，避免电池与充电组件23发生碰撞，提高使用安全性；缓存提升机3通过缓存活动连接部件实现第一缓存承载板332在工作位和等候位之间进行切换，在工作位时承载电池，在等候位时为换电机器人6让位，方便换电机器人6的通行，避免在通行过程中换电机器人6和缓存提升机3之间发生不必要的刮蹭和碰撞，提高整体的使用安全性；码垛机4的搬运旋转组件仅需保证搬运货叉44的旋转，有效减小搬运旋转电机的负担，减小能源的浪费以及减少电机所需成本；过桥板机构5通过过桥板升降组件53带动过桥板52升降，将横移式过桥板和升降式过桥板相结合，结构简单，既能够为换电机器人6进行有效的避让，又能够节省整体的工作空间，同时能够节约成本。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种底盘式商用车换电站，其特征在于，包括换电平台(1)，所述换电平台(1)上设有电池充电仓(2)、用于暂存亏电电池的缓存提升机(3)、码垛机(4)、过桥板机构(5)以及换电机器人(6)，所述换电机器人(6)在所述过桥板机构(5)与所述缓存提升机(3)之间运动，所述过桥板机构(5)包括可升降的过桥板(52)，车辆通过所述过桥板(52)到达或离开泊车位，所述过桥板(52)升起，避让所述换电机器人(6)使其通过；亏电的所述电池通过所述换电机器人(6)从所述车辆上拆下，经过所述缓存提升机(3)和所述码垛机(4)，到达所述电池充电仓(2)进行充电；满电的所述电池通过所述码垛机(4)从所述电池充电仓(2)上取至所述缓存提升机(3)上，再通过所述换电机器人(6)安装到所述车辆上。

2.根据权利要求1所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述电池充电仓(2)包括设置在所述换电平台(1)上的充电框架(21)，所述充电框架(21)上设有若干充电工位(22)和若干充电组件(23)，每个所述充电工位(22)对应至少一个所述充电组件(23)。

3.根据权利要求2所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述充电组件(23)包括设置在所述充电框架(21)上的充电移动部件和设置在所述充电移动部件上的充电接头(231)，所述充电移动部件包括充电水平移动部件和充电竖直移动部件。

4.根据权利要求1所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述缓存提升机(3)包括设置在所述换电平台(1)上的缓存框架(31)，所述缓存框架(31)上设有缓存传动组件、第一缓存组件(33)以及第二缓存组件(34)，所述第一缓存组件(33)与所述第二缓存组件(34)在竖直方向上错位设置；所述电池通过所述缓存传动组件带动所述第一缓存组件(33)进行升降，传送至所述第二缓存组件(34)；所述第一缓存组件(33)包括至少两个由所述缓存传动组件驱动的缓存连接板(331)和至少两个用于放置所述电池的第一缓存承载板(332)，所述缓存连接板(331)与所述第一缓存承载板(332)之间设有缓存活动连接部件，所述第一缓存承载板(332)通过所述缓存活动连接部件在工作位与等候位进行切换。

5.根据权利要求4所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述缓存活动连接部件包括设置在所述缓存连接板(331)上的第一缓存转轴(333)和缓存电动推杆(334)，所述缓存电动推杆(334)带动所述第一缓存承载板(332)围绕所述第一缓存转轴(333)旋转。

6.根据权利要求1所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述码垛机(4)包括设置在所述换电平台(1)上的搬运行走组件和由所述搬运行走组件驱动的搬运框架(42)，所述搬运框架(42)上设有搬运升降组件(43)和由所述搬运升降组件(43)驱动的搬运货叉(44)，所述搬运货叉(44)与所述搬运升降组件(43)之间设有用于调整所述搬运货叉(44)方向的搬运旋转组件。

7.根据权利要求6所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述搬运旋转组件包括设置在所述搬运升降组件(43)上的搬运旋转电机、由所述搬运旋转电机驱动的搬运齿轮(451)以及搬运转盘轴承(452)；所述搬运转盘轴承(452)的外圈与所述搬运升降组件(43)固定，所述搬运转盘轴承(452)的内圈与所述搬运货叉(44)固定；或所述搬运转盘轴承(452)的外圈与所述搬运货叉(44)固定，所述搬运转盘轴承(452)的内圈与所述搬运升降组件(43)固定。

8.根据权利要求1所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述过桥板机构(5)还包括设置在所述换电平台(1)上的过桥板传动组件(51)和带动所述过桥板(52)升降的过桥板升降组件(53)，所述过桥板传动组件(51)驱动所述过桥板(52)在第一位置和第二位置之间运动，所述过桥板升降组件(53)设置在所述第二位置处；所述过桥板(52)运动到所述第一位置用于承载所述车辆通过，运动到所述第二位置，通过所述过桥板升降组件(53)进行升降。

9.根据权利要求8所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述过桥板升降组件(53)包括设置在所述换电平台(1)上的过桥板框架(531)，所述过桥板框架(531)上设有过桥板升降模组和由所述过桥板升降模组驱动的过桥板承载模组(533)。

10.根据权利要求8所述的底盘式商用车换电站，其特征在于，所述过桥板传动组件(51)包括设置在所述换电平台(1)上的过桥板轨道(511)、设置在所述过桥板(52)上的过桥板轨道轮(512)、驱动所述过桥板轨道轮(512)的过桥板传动电机(513)以及过桥板传动轴(514)，所述过桥板轨道轮(512)在所述过桥板轨道(511)上行走。