CN110654351A - 自动对接排序式电池更换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了自动对接排序式电池更换方法,其步骤在于:将共享助力车放置在安装板的前轮固定板和后轮固定板上,动力驱动装置将共享助力车的重力转化为直推机构运动的动力,直推机构推动转向机构转动至与共享助力车相对应的位置,电池更换机构将电池从电池输送带上推送至电池安装盒,驱动电机一带动线体一伸长,推杆将电池推进电池安装盒并被夹持凸耳固定,之后驱动电机一拉动线体一收缩,线体一拉动推送件复位,当线体一拉动推送件复位后,自动填补机构启动,驱动电机二带动主轮带轮转动,主动带轮通过皮带带动从动带轮转动,从动带轮带动滚动轴转动,滚动轴带动电池输送带转动,电池输送带上的电池移动至承托件的承托凸耳上。
Description
技术领域
本发明涉及电池更换设备领域,具体涉及自动对接排序式电池更换方法。
背景技术
共享单车作为一种新兴的市场产物,有着十分广阔的前景,随着技术的不断发展,普通的脚踏式共享单车远远无法满足人们日常出行的需求,这时,共享助力车就应运而生,共享助力车只需电池供电就能实现长时间、无需人力的骑行,大大方便了人们的出行,但共享助力车电池的更换工作现在还是由人力来进行,工人需要往返于各个共享助力车放置地点进行更换,这就大大降低了更换的速度,并且人工更换容易造成电池更换的混乱、无序状况,另外工人进行手工操作,不仅劳动强度大而且还造成人力资源的浪费,为此,设计一种操作方便、简单快捷的自动对接的电池更换机显得尤为重要。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的是提供自动对接排序式电池更换方法。
为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案如下。
自动对接排序式电池更换方法,其步骤在于:
(一)转向准备阶段;
S1:将共享助力车放置在安装板的前轮固定板和后轮固定板上,动力驱动装置将共享助力车的重力转化为直推机构运动的动力,直推机构推动转向机构转动至与共享助力车相对应的位置;
安装板为呈水平设置的三角状板体,安装板的三条边均竖直设置有用于放置共享助力车前轮的前轮固定板和放置后轮的后轮固定板,前轮固定板和后轮固定板与安装板相应直边平行设置且间隔分布,所述共享助力车上设置有电池安装盒,电池安装盒为朝向安装板中心的端面呈开口布置的梯形盒体且其内部设置有用于对电池进行固定的夹持凸耳,安装板上端面的中心位置设置有呈环状的固定座,固定座的长度方向与安装板的任意一边垂直布置且固定座的上端面设置有转向板,初始状态下转向板与固定座长度方向平行,安装板与转向板之间设置有用于控制转向板转动的转向机构,安装板上设置有用于驱动转向机构转动的动力驱动装置;
所述的换向机构包括开设于固定座上的安装孔,安装孔的轴向与安装板相垂直且位于安装板的中心位置,安装孔内同轴设置有滚动轴承,滚动轴承内同轴设置有转向轴,转向轴的一端穿过安装孔延伸至安装板并且该端部设置有固定套筒,固定套筒与安装板固定连接且转向轴与固定套筒转动连接配合,转向轴的另一端穿过安装孔延伸至转向板并且该端部同轴设置有转向套筒,转向套筒与转向板固定连接且转向轴与转向套筒键连接配合,转向套筒插设于滚动轴承与转向轴之间且转向套筒与滚动轴承转动连接配合,转向轴上同轴设置有转向齿轮且转向齿轮位于固定套筒和滚动轴承之间,转向轴上还同轴设置有固定环,固定环用于对滚动轴承提供支撑且固定环位于转向齿轮与滚动轴承之间;
换向机构在工作过程中,当共享助力车放置在安装板任意一边的前轮固定板和后轮固定板上时,动力驱动装置驱动转向齿轮转动,转向齿轮带动转向轴转动,转向轴带动转向板转动至与共享助力车相对应的位置,当共享助力车电池更换完成后,共享助力车脱离安装板,动力驱动装置的外部作用力消失,动力驱动装置带动转向齿轮复位,转向齿轮通过转向轴带动转向板恢复至初始状态;
(二)更换电池阶段;
S2:电池更换机构将电池从电池输送带上推送至电池安装盒,驱动电机一带动线体一伸长,推杆将电池推进电池安装盒并被夹持凸耳固定,之后驱动电机一拉动线体一收缩,线体一拉动推送件复位;
更换机构在工作过程中,当需要更换电池时,驱动电机一转动将带动集线盘转动,集线盘带动线体一伸长,线体一伸长将使导向弹簧二的弹性势能释放,导向弹簧二的弹力推动推送件沿着导向柱一的轴向靠近电池安装盒运动,在导向弹簧一的作用下,承托件托举电池随推送件同步运动,当承托凸耳与夹持凸耳抵触,承托件无法继续运动,而导向弹簧二继续推动推送件运动,推送块推动电池进入电池安装盒,此时导向弹簧一受力压缩并积蓄弹性势能,当电池安装完成后,驱动电机一转动将拉动线体一缠绕收缩于集线盘中,线体一拉动推送件回缩,导向弹簧二受力压缩并积蓄弹性势能,导向弹簧一的弹力释放,承托件回到初始位置;
S3:当线体一拉动推送件复位后,自动填补机构启动,驱动电机二带动主轮带轮转动,主动带轮通过皮带带动从动带轮转动,从动带轮带动滚动轴转动,滚动轴带动电池输送带转动,电池输送带上的电池随其运动并移动至承托件的承托凸耳上;
所述的自动填补机构还包括固定设置于转向板上的驱动电机二,驱动电机二的输出轴轴向与滚动轴的轴向平行并且驱动电机与滚动轴之间设置有带传动组件,所述带传动组件包括同轴设置于驱动电机二动力输出端的主动带轮、同轴设置于滚动轴上的从动带轮以及设置于主动带轮与从动带轮之间且用于连接二者的皮带;
自动填补机构在工作过程中,驱动电机二将动力传递至主动带轮,主动带轮带动从动带轮转动,从动带轮带动滚动轴转动,滚动轴带动主动轮辊转动,主动轮辊带动电池输送带向下转动并使放置在支撑凸耳上的电池随电池输送带一同下移,电池下移并且其底部逐渐靠近承托件,当电池的底部处于两个支撑凸耳之间时,电池的自动填补阶段完成。
本发明与现有技术相比的有益效果在于操作方便、简单快捷,通过自动化的进行共享助力车电池的更换,实现了人力资源的合理利用,同时多工位可同时依次排序进行电池的更换,大大提高了更换速率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明初始状态的结构示意图。
图2为本发明单工位工作时的结构示意图。
图3为本发明两工位工作时的结构示意图。
图4为本发明两工位工作时电池更换装置和动力驱动装置的复位示意图。
图5为本发明在极端情况下电池更换装置和动力驱动装置的复位示意图。
图6为本发明安装板的结构示意图。
图7为本发明电池安装盒的结构示意图。
图8为本发明换向机构的结构示意图。
图9为本发明电池更换装置初始状态下的结构示意图。
图10为本发明更换机构的结构示意图。
图11为本发明更换机构的局部示意图。
图12为本发明更换机构的局部示意图。
图13为本发明承托件的结构示意图。
图14为本发明更换机构工作状态下的结构示意图。
图15为本发明图14中A处的放大图。
图16为本发明更换机构的局部示意图。
图17为本发明自动填补机构的结构示意图。
图18为本发明自动填补机构的局部示意图。
图19为本发明自动填补机构的局部示意图。
图20为本发明动力驱动装置的结构示意图。
图21为本发明直推机构的结构示意图。
图22为本发明传动机构初始状态下的结构示意图。
图23为本发明传动机构的局部示意图。
图24为本发明传动机构工作状态下的结构示意图。
图25为本发明触发排序机构初始状态下的结构示意图。
图26为本发明触发排序机构工作状态下的结构示意图。
图27为本发明触发组件的局部示意图。
图28为本发明触发板的结构示意图。
图29、30、31为本发明触发组件的局部示意图。
图32、33为本发明限位组件的结构示意图。
图34为本发明触发组件与限位组件工作状态下的结构示意图。
图35为本发明图34中B处的放大图。
图36、37、38为本发明避让组件的结构示意图。
图39为本发明避让组件工作状态下的结构示意图。
图40为本发明图39中C处的放大图。
图41为本发明动力源的局部示意图。
图42为本发明踏板与定滑轮组的结构示意图。
图43为本发明动力源与传动机构连接的结构示意图。
图44为本发明滞留复位机构的局部示意图。
图45为本发明图44中D处的放大图。
图46为本发明滞留复位机构的局部示意图。
图47为本发明触发座的局部结构示意图。
图48为本发明滞留复位机构复位时的结构示意图。
具体实施方式
自动对接排序式电池更换方法,其步骤在于:
(一)转向准备阶段;
S1:将共享助力车放置在安装板100的前轮固定板102和后轮固定板103上,动力驱动装置300将共享助力车的重力转化为直推机构310运动的动力,直推机构310推动转向机构110转动至与共享助力车相对应的位置;
安装板100为呈水平设置的三角状板体,安装板100的三条边均竖直设置有用于放置共享助力车前轮的前轮固定板102和放置后轮的后轮固定板103,前轮固定板102和后轮固定板103与安装板100相应直边平行设置且间隔分布,所述共享助力车上设置有电池安装盒101,电池安装盒101为朝向安装板100中心的端面呈开口布置的梯形盒体且其内部设置有用于对电池进行固定的夹持凸耳106,安装板100上端面的中心位置设置有呈环状的固定座104,固定座104的长度方向与安装板100的任意一边垂直布置且固定座104的上端面设置有转向板105,初始状态下转向板105与固定座104长度方向平行,安装板100与转向板105之间设置有用于控制转向板105转动的转向机构110,安装板100上设置有用于驱动转向机构110转动的动力驱动装置300;
换向机构110在工作过程中,当共享助力车放置在安装板100任意一边的前轮固定板102和后轮固定板103上时,动力驱动装置300驱动转向齿轮113转动,转向齿轮113带动转向轴112转动,转向轴112带动转向板105转动至与共享助力车相对应的位置,当共享助力车电池更换完成后,共享助力车脱离安装板100,动力驱动装置300的外部作用力消失,动力驱动装置300带动转向齿轮113复位,转向齿轮113通过转向轴112带动转向板105恢复至初始状态;
(二)更换电池阶段;
S2:电池更换机构210将电池从电池输送带224上推送至电池安装盒101,驱动电机一217带动线体一219伸长,推杆2132将电池推进电池安装盒101并被夹持凸耳106固定,之后驱动电机一217拉动线体一219收缩,线体一219拉动推送件213复位;
更换机构210在工作过程中,当需要更换电池时,驱动电机一217转动将带动集线盘2181转动,集线盘2181带动线体一219伸长,线体一219伸长将使导向弹簧二216的弹性势能释放,导向弹簧二216的弹力推动推送件213沿着导向柱一212的轴向靠近电池安装盒101运动,在导向弹簧一215的作用下,承托件214托举电池随推送件213同步运动,当承托凸耳2133与夹持凸耳106抵触,承托件214无法继续运动,而导向弹簧二216继续推动推送件213运动,推送块2133推动电池进入电池安装盒101,此时导向弹簧一215受力压缩并积蓄弹性势能,当电池安装完成后,驱动电机一217转动将拉动线体一219缠绕收缩于集线盘2181中,线体一219拉动推送件213回缩,导向弹簧二216受力压缩并积蓄弹性势能,导向弹簧一215的弹力释放,承托件214回到初始位置;
S3:当线体一219拉动推送件213复位后,自动填补机构220启动,驱动电机二227带动主轮带轮228转动,主动带轮228通过皮带带动从动带轮229转动,从动带轮229带动滚动轴222转动,滚动轴222带动电池输送带224转动,电池输送带224上的电池随其运动并移动至承托件214的承托凸耳2143上;
自动填补机构220在工作过程中,驱动电机二227将动力传递至主动带轮228,主动带轮228带动从动带轮229转动,从动带轮229带动滚动轴222转动,滚动轴222带动主动轮辊223转动,主动轮辊223带动电池输送带224向下转动并使放置在支撑凸耳225上的电池随电池输送带224一同下移,电池下移并且其底部逐渐靠近承托件214,当电池的底部处于两个支撑凸耳2143之间时,电池的自动填补阶段完成。
一种自动对接、自踏排序式电池更换机,其包括水平设置且呈三角状的安装板100,安装板100的三条边均竖直设置有用于放置共享助力车前轮的前轮固定板102和放置后轮的后轮固定板103,前轮固定板102和后轮固定板103与安装板100相应直边平行设置且间隔分布,所述共享助力车上设置有电池安装盒101,电池安装盒101为朝向安装板100中心的端面呈开口布置的梯形盒体且其内部设置有用于对电池进行固定的夹持凸耳106,安装板100上端面的中心位置设置有呈环状的固定座104,固定座104的长度方向与安装板100的任意一边垂直布置且固定座104的上端面设置有转向板105,初始状态下转向板105与固定座104长度方向平行,安装板100与转向板105之间设置有用于控制转向板105转动的转向机构110,安装板100上设置有用于驱动转向机构110转动的动力驱动装置300,转向板105上还设置有用于向电池安装盒101内安装电池的电池更换装置200,所述的电池更换装置200包括更换机构210、对电池进行补充的自动填补机构220。
用户在使用过程中,将共享助力车放置在安装板100任意一边的前轮固定板102和后轮固定板103上,动力驱动装置300接收共享助力车的重力并将该重力转化为驱动转向机构110运动的动力,动力驱动装置300将动力传递至转向机构110,转向机构110接收动力驱动装置300的动力并带动转向板105转动至与共享助力车相对应的位置,更换机构210将电池推送至电池安装盒101内,电池被夹持凸耳106夹持固定,当共享助力车电池更换完成后,共享助力车撤去,动力驱动装置300带动转向机构110复位,更换机构210回到初始位置,自动填补机构220将对更换机构210进行电池的补充。
如图8所示,所述的换向机构110包括开设于固定座104上的安装孔111,安装孔111的轴向与安装板100相垂直且位于安装板100的中心位置,安装孔111内同轴设置有滚动轴承114,滚动轴承114内同轴设置有转向轴112,转向轴112的一端穿过安装孔111延伸至安装板100并且该端部设置有固定套筒,固定套筒与安装板100固定连接且转向轴112与固定套筒转动连接配合,转向轴112的另一端穿过安装孔111延伸至转向板105并且该端部同轴设置有转向套筒116,转向套筒116与转向板105固定连接且转向轴112与转向套筒116键连接配合,转向套筒116插设于滚动轴承114与转向轴112之间且转向套筒116与滚动轴承114转动连接配合,为了驱动转向轴112带动转向板105转动,转向轴112上同轴设置有转向齿轮113且转向齿轮113位于固定套筒和滚动轴承114之间,转向轴112上还同轴设置有固定环115,固定环115用于对滚动轴承114提供支撑且固定环115位于转向齿轮113与滚动轴承114之间。
换向机构110在工作过程中,当共享助力车放置在安装板100任意一边的前轮固定板102和后轮固定板103上时,动力驱动装置300驱动转向齿轮113转动,转向齿轮113带动转向轴112转动,转向轴112带动转向板105转动至与共享助力车相对应的位置,当共享助力车电池更换完成后,共享助力车脱离安装板100,动力驱动装置300的外部作用力消失,动力驱动装置300带动转向齿轮113复位,转向齿轮113通过转向轴112带动转向板105恢复至初始状态。
如图9-13所示,在本方案中,为了完成对电池的更换,所述的更换机构210包括竖直设置于转向板105上的支撑架,支撑架设置有两组并且沿转向板105的长度方向对称布置,支撑架包括两个沿转向板105长度方向平行间隔分布的支撑凸起一211,两个支撑凸起一211之间设置有导向柱一212且导向柱一212的轴向与转向板105的长度方向平行,两个导向柱一212之间设置有用于推送电池的推送件213,推送件213包括推送板2131,推送板2131的长度方向与转向板105的长度方向相垂直且推送板2131的两端与导向柱一212沿导向柱一212的轴向构成滑动导向配合,推送板2131长度方向的中间位置设置有与导向柱一212轴向平行的推杆2132,推杆2132的悬置端设置有用于推送电池的推送块2133,推送块2133、推杆2132、推送板2131固为一体结构,所述更换机构210还包括用于承托电池的承托件214,承托件214设置有两个并且分别沿平行于转向板105的长度方向对称设置于导向柱一212上,承托件214包括导向凸耳2141,导向凸耳2141的长度方向与转向板105的长度方向相垂直且导向凸耳2141的一端与导向柱一212沿导向柱一212的轴向构成滑动导向配合,导向凸耳2141的另一端设置有承托板2142,承托板2142的长度方向与转向板105的长度方向平行且承托板2142长度方向的一端与导向凸耳2141固定连接,承托板2142的另一端设置有承托凸耳2143,承托凸耳2143为呈弧形的板体,其凹面朝向转向板105中心布置,两个承托凸耳2143用于托举电池并且推送块2133位于两个承托凸耳2143之间。
具体的,如图11、图14-15所示,当承托凸耳2143沿导向柱一212的轴向靠近电池安装盒101运动时,需要让承托凸耳2143与夹持凸耳106抵触,推送块2133推送电池进入电池安装盒101并被夹持凸耳106固定,为此,所述的导向柱一212外还套设有导向弹簧一215和导向弹簧二216并且导向弹簧二216的弹性系数大于导向弹簧一215的弹性系数,导向弹簧一215的一端与导向凸耳2141抵触、另一端与推送板2131抵触并且导向弹簧一215的弹力始终由导向凸耳2141指向推送板2131,导向弹簧二216的一端与推送板2131抵触、另一端与支撑凸起一211抵触并且导向弹簧二216的弹力始终由推送件213靠近承托件214运动,为了保证推送板2131与导向凸耳2141的稳定性,推送板2131与导向凸耳2141之间还设置有连接柱2144,连接柱2144的轴向与转向板105的长度方向平行且连接柱2144的一端与导向凸耳2141固定连接、另一端与推送板2131沿连接柱2144的轴向构成滑动导向配合,初始状态下导向弹簧二216处于压缩状态。
如图16所示,为了驱动推送件213带动承托件214沿着导向柱一212的轴向运送,所述的更换机构210还包括固定设置于转向板105上的驱动电机一217,驱动电机一217的输出轴轴向与转向板105的宽度方向平行并且驱动电机一217与推送件213之间设置有集线组件,所述的集线组件包括同轴设置于驱动电机一217动力输出端的集线盘2181、设置于两个支撑架之间的固定柱2182,固定柱2182设置于转向板105同一侧的两个导向柱一212的顶端且固定柱2182的轴向与驱动电机一217的输出轴轴向平行,固定柱2182的中间位置同轴设置有集线滚轮2183且集线滚轮2183与固定柱2182转动连接配合,为了使导向弹簧二216的弹力稳步释放,需要对导向弹簧二216进行牵引,为此,所述集线盘2181的外圆面同轴开设有环状集线槽,集线槽内设置有线体一219,线体一219的一端与集线槽连接、另一端穿过集线滚轮2182与推送板2131的中间位置连接,初始状态下线体一219缠绕收缩于集线盘2181内。
更换机构210在工作过程中,当需要更换电池时,驱动电机一217转动将带动集线盘2181转动,集线盘2181带动线体一219伸长,线体一219伸长将使导向弹簧二216的弹性势能释放,导向弹簧二216的弹力推动推送件213沿着导向柱一212的轴向靠近电池安装盒101运动,在导向弹簧一215的作用下,承托件214托举电池随推送件213同步运动,当承托凸耳2133与夹持凸耳106抵触,承托件214无法继续运动,而导向弹簧二216继续推动推送件213运动,推送块2133推动电池进入电池安装盒101,此时导向弹簧一215受力压缩并积蓄弹性势能,当电池安装完成后,驱动电机一217转动将拉动线体一219缠绕收缩于集线盘2181中,线体一219拉动推送件213回缩,导向弹簧二216受力压缩并积蓄弹性势能,导向弹簧一215的弹力释放,承托件214回到初始位置。
如图17-19所示,所述的自动填补装置220包括竖直设置于转向板105中间位置的支撑凸起二221,支撑凸起二221设置有两个且沿平行于转向板105的长度方向对称布置,两个支撑凸起二221之间设置有滚动轴222,滚动轴222设置于支撑凸起二221的顶端且其轴向与转向板105的宽度方向平行,滚动轴222与支撑凸起二221转动连接配合且滚动轴222同轴套设有主动轮辊223,主动轮辊223外部套设有电池输送带224,电池输送带224的运输方向与转向板105相垂直,初始状态下,上述的推送块2133位于电池输送带224下方且与电池输送带224平齐,上述的承托凸耳2143也位于电池输送带224下方,为了使电池能稳定的放置在电池输送带224上,所述电池输送带224上设置有用于夹持电池的支撑凸耳225,支撑凸耳225设置有两个且沿电池输送带224的运输方向对称布置,并且支撑凸耳225沿电池输送带224的运输方向均匀间隔分布,所述电池宽度方向上的两端面设置有支撑块226,支撑块226与支撑凸耳225配合可在主动轮辊223带动电池输送带224运动过程中避免电池的脱落。
具体的,为了驱动滚动轴222带动主动轮辊223转动,所述的自动填补机构220还包括固定设置于转向板105上的驱动电机二227,驱动电机二227的输出轴轴向与滚动轴222的轴向平行并且驱动电机227与滚动轴222之间设置有带传动组件,所述带传动组件包括同轴设置于驱动电机二227动力输出端的主动带轮228、同轴设置于滚动轴222上的从动带轮229以及设置于主动带轮228与从动带轮229之间且用于连接二者的皮带。
自动填补机构220在工作过程中,驱动电机二227将动力传递至主动带轮228,主动带轮228带动从动带轮229转动,从动带轮229带动滚动轴222转动,滚动轴222带动主动轮辊223转动,主动轮辊223带动电池输送带224向下转动并使放置在支撑凸耳225上的电池随电池输送带224一同下移,电池下移并且其底部逐渐靠近承托件214,当电池的底部处于两个支撑凸耳2143之间时,电池的自动填补阶段完成。
所述的电池更换装置200还包括用于对驱动电机一217和驱动电机二227进行控制的信号控制器,信号控制器设置于安装板100背离转向板105的一面;当更换机构210工作时,信号控制器控制驱动电机一217启动,驱动电机一217带动集线盘2181转动并使线体一219拉伸,电池安装完成后,信号控制器控制启动电机一217反向转动并使线体一219重新缠绕于集线盘2181中,此时驱动电机二227不工作,当电池被安装在共享助力车的电池安装盒101中并且更换机构210复位后,信号控制器控制驱动电机一217关闭并使驱动电机二227启动,自动填补机构220开始运转,驱动电机二227带动滚动轴222转动,电池输送带224将下一个电池重新放置于承托件214上。
如图20-48所示,所述的动力驱动装置300包括用于带动转向齿轮113转动的直推机构310、用于驱动直推机构310对转向齿轮113施加旋转力的传动机构320、用于控制传动机构320动力传递的触发排序机构330、用于对传动机构320提供动力的动力源340以及控制传动机构320复位的滞留复位机构350,所述动力源340用于将共享助力车的重力转化为传动机构320运动的动力,动力源340设置有三个且分别位于安装板100直边的后轮固定板103上。
如图21所示,为了驱动转向齿轮113转动,所述的直推机构310包括固定设置于安装板100上的固定凸起一311,固定凸起一311上滑动设置有直推杆312且直推杆312的长度方向与固定座104的长度方向平行,直推杆312的一端穿过固定凸起一311延伸至转向齿轮113并且该端部设置有与转向齿轮113相啮合的直推齿条313、直推杆312的另一端穿过固定凸起一311延伸至外界并且该端部设置有档杆314,档杆314的长度方向与直推杆312的长度方向相垂直,直推杆312上还设置有直推弹簧315,直推弹簧315的一端与固定凸起一311抵触、另一端与档杆314抵触并且直推弹簧315的弹力始终由固定凸起一311指向档杆314,通过直推齿条313与转向齿轮113的啮合传动,将直推杆312的滑动力转化为转向齿轮113的旋转力并通过直推齿条313滑动的距离来控制转向齿轮113转动的角度。
具体的,为了保证直推齿条313始终与转向齿轮113啮合,所述的直推机构310还包括固定设置于安装板100上的固定凸起二316,固定凸起二316设置有两个且沿固定座104的长度方向间隔分布,两个固定凸起二316之间设置有导向柱二317,导向柱二317设置有两个且沿固定座104的长度方向平行间隔布置,上述直推齿条313与导向柱二317沿导向柱二317的长度方向构成滑动导向配合。
直推机构310在工作过程中,挡杆314接收传动机构320的推力推动直推杆312滑动,直推杆312推动直推齿条313沿着导向柱二317的长度方向滑动,直推齿条313滑动带动转向齿轮113绕自身轴向转动,直推弹簧315受力压缩并积蓄弹性势能,通过直推齿条313滑动的距离长短控制转向齿轮113转动角度的大小,当施加在档杆314上的推力消失,直推弹簧315的弹力释放,在直推弹簧315的弹力推动下,直推杆312回到初始位置,直推齿条313带动转向齿轮113转动并使转向板105回到初始状态。
如图22-24所示,为了将动力源340的动力传递至传动机构320,所述的传动机构320包括竖直设置于安装板100上的支撑板一3201、支撑板二3202以及竖直设置于支撑板一3201与支撑板二3202之间的固定凸起三3203,支撑板一3201、支撑板二3202平行间隔布置且与固定座104的长度方向相垂直,支撑板一3201靠近安装板100中心处布置,支撑板二3202远离安装板100中心处布置,为了使传动机构320能够接收安装板100三边方向动力源340的动力,所述的固定凸起三3203设置有三个并且沿平行于支撑板一3201的方向依次间隔布置,支撑板一3201与固定凸起三3203之间设置有传动柱组,传动柱组包括传动柱一321a、传动柱二321b,传动柱一321a和传动柱二321b的长度方向与固定座104的长度方向相平行,其中传动柱二321b设置有两个且关于传动柱一321a对称布置,传动柱一321a、传动柱二321b与固定凸起三3203一一对应设置,传动柱一321a用于接收正对固定座104的安装板100直边动力源340的动力,传动柱二321b用于接收安装板100其余两条直边动力源340的动力。
具体的,为了将动力源340的动力传递至传动柱组,所述的固定凸起三3203与支撑板二3202之间设置有连接组件,连接组件设置有三个并且分别与传动柱一321a、传动柱二321b对应布置,所述的连接组件包括穿设于固定凸起三3203上的传动导杆322,传动导杆322的长度方向与固定座104的长度方向平行且传动导杆322与固定凸起三3203沿传动导杆322的长度方向构成滑动导向配合,传动导杆322的一端延伸至传动柱一321a/传动柱二321b并与传动柱一321a/传动柱二321b固定连接、传动导杆322的另一端延伸至支撑板二3202并且该端部连接设置有线体二323,传动导杆322上还设置有固定挡环和传动弹簧324,传动弹簧324的一端与固定挡环抵触、另一端与支撑板二3202抵触并且传动弹簧324的弹力始终由支撑板二3202指向固定挡环,初始状态下传动弹簧324处于压缩状态,为了使传动弹簧324能稳定的伸长和压缩,所述的线体二323穿过支撑板二3202与动力源340连接,通过动力源340控制线体二323的放长/回缩,将传动弹簧324的弹力稳定的释放,进而由传动弹簧驱动传动柱一321a和传动柱二321运动。
如图22-24所示,为了使直推齿条313带动转向齿轮113转动的角度可控,所述的传动机构320还包括设置于固定座104端面的固定凸起四325,固定凸起四325上设置有用于调节转向齿轮113转动角度的调节组件,调节组件设置有两个并且分别位于固定凸起四325与传动柱二321b之间,所述的调节组件包括设置于固定凸起四325上的推柱326,推柱326的长度方向与固定座104的长度方向平行且推柱326与固定凸起四325沿固定座104的长度方向构成滑动导向配合,推柱326靠近挡杆314的一端与挡杆314抵触,推柱326靠近传动柱二321b的一端设置有与推柱326长度方向平行的调节导向柱3271,传动柱二321b靠近推柱326的一端设置有与传动柱二321b长度方向平行的调节导向筒3272,调节导向筒3272与调节导向柱3271相匹配且沿长度方向构成滑动导向配合,调节导向筒3272外还套设置有调节弹簧3273,调节弹簧3273的一端与传动柱二321b抵触、另一端与推柱326抵触并且调节弹簧3273的弹力始终推动推柱326与传动柱二321b相互远离,需要注意的是,两个调节组件的调节弹簧3273的弹性系数不同,通过调节弹簧3273弹性系数的不同来控制传动柱二321b推动推柱326滑动的位移量,进而调节推柱326推动挡杆314移动的位移距离。
传动机构320在工作过程中,线体二323缓慢放长时,传动弹簧324的弹力得到释放,传动弹簧324的弹力带动传动柱一321a/传动柱二321b沿着支撑板一3201靠近推柱326滑动,传动柱二321b滑动将挤压调节弹簧3273,调节弹簧3273的弹性系数将决定推柱326与传动柱二321b之间的压缩量,调节弹簧3273挤压会使推柱326沿着固定凸起四325靠近挡杆314滑动,推柱326推动挡杆314带动直推齿条313移动,当线体二323缓慢收缩时,线体二323拉动传动导杆322靠近支撑板二3202运动,传动弹簧324受力压缩并积蓄弹性势能,传动导杆324带动传动柱一321a/传动柱二321b沿自身长度方向滑动至初始位置,传动柱二321b与推柱326之间的调节弹簧3273的弹力释放并带动推柱326复位,施加在挡杆314上的推力撤去。
如图25-40所示,所述的触发排序机构330包括用于控制传动机构320将动力传递至直推机构310的触发组件3310、用于对触发组件3310进行限制的限位组件3320以及设置于传动柱一321a上的避让组件3330,并且触发组件3310设置成可相互切换的锁紧状态和分离状态。
如图27-28所示,所述的触发排序机构330还包括设置于安装板100上的滑条一,滑条一设置于支撑板一3301和固定凸起三3302之间且滑条一的长度方向与固定座104的宽度方向平行,滑条一设置有两个且平行间隔布置,滑条一上设置有触发板3302并且触发板位于传动柱组的下方,触发板3302的底部开设有与滑条一相匹配的滑动导向槽3302a,滑动导向槽3302a的长度方向与固定座104的宽度方向平行且滑动导向槽3302a与滑条一沿其长度方向构成滑动导向配合,触发板3302的上端面开设有用于触发组件3310通过的触发导向槽3302b,触发导向槽3302b的开口方向垂直于地面且触发导向槽3302b的长度方向与固定座104的长度方向平行,触发板3302的上端面还设置有固定凸起六3302d,固定凸起六3302d上设置有信号发射器3303,通过信号发射器3303与信号控制器的相互配合,实现驱动电机一217和驱动电机二227的启停控制,触发导向槽3302b远离支撑板一3201的一端还设置有排序板3301,排序板3301为与触发板3302平行布置的矩形板体且排序板3301固定设置于安装板100上,排序板3301上开设有用于容纳触发组件3310的容纳槽3301a和用于触发组件3310进入触发导向槽3302b的连通槽3301b,连通槽3301b的一端与容纳槽3301a接通、另一端延伸至排序板3301外部并与触发导向槽3302b接通,容纳槽3301a设置成倒三角状且其关于连通槽3301b对称布置,容纳槽3301a开口间距之间的距离由连通槽3301b指向触发导向槽3302b的方向逐渐减小。
具体的,当安装板100三边的动力源340同时传递至传动机构320时,触发排序机构330需依次控制传动机构320的动力传递,避免传动柱二321b和传动柱一321a同时运动造成操作的混乱,为此,所述的触发导向槽3302b靠近排序板3301的一端设置成斜形开口且该斜形开口的尖端朝向连通槽3301b布置,该斜形开口处设置有阻挡块3302c,所述安装板100上设置有固定凸起五3304,固定凸起五3304设置于触发板3302沿滑条一滑动方向的一端并且固定凸起五3304与触发板3302之间设置有导向柱三3305,导向柱三3305的长度方向与固定座104的宽度方向平行且导向柱三3305一端与触发板3302固定连接、另一端穿过固定凸起五3304自由滑动,导向柱三3305上还套设有触发复位弹簧3306,触发复位弹簧3306的一端与触发板3302抵触、另一端与固定凸起五3304抵触并且触发复位弹簧3306的弹力始终由固定凸起五3304指向触发板3302,触发板3302远离排序板3301的一端还设置有导向斜面3302e,初始状态下,连通槽3301b位于触发导向槽3302b的斜形开口的尖端处,触发复位弹簧3306处于自由状态。
触发板3302在工作过程中,当触发组件3310由容纳槽3301a通过连通槽3301b进入触发导向槽3302b时,触发组件3310挤压该斜形开口并使触发板3302沿着滑条一的长度方向靠近固定凸起五3304运动,触发复位弹簧3306压缩并积蓄弹性势能,触发组件3310由触发导向槽3302b运动至支撑板一3301,信号发射器3303在触发组件3310经过时触发并发出信号,信号经信号控制器接收并驱动电池更换装置200运作,完成电池的更换后,触发组件3310由导向斜面3302e回到容纳槽3301a中。
如图29-31所述,所述的触发组件3310包括用于传动柱二321b触发信号发射器3303的控制组件,控制组件设置有两个并且分别设置于一个传动柱二321b上,所述的控制组件包括设置于安装板100上的固定架,固定架设置有两组并且沿平行于固定座104的宽度方向对称设置于触发板3302的一侧,固定架包括竖直设置于安装板100上的固定凸起七3311,固定凸起七3311设置有两个且沿固定座104的宽度方向平行间隔分布,两个固定凸起七3311之间设置有导向柱四3312,导向柱四3312的长度方向与固定座104的宽度方向平行,两个固定架之间还设置有导向连接柱3313,导向连接柱3313设置于两相对布置的固定凸起七3311之间且导向连接柱3313的长度方向与固定座104的长度方向平行,导向连接柱3313的两端与导向柱四3312活动连接且导向连接柱3313与导向柱四3312沿导向柱四3312的长度方向构成滑动导向配合,导向柱四3312上设置有导向复位弹簧3314,导向复位弹簧3314的一端与导向连接柱3313抵触、另一端与固定凸起七3311抵触并且导向复位弹簧3314的弹力始终由固定凸起七3311指向导向连接柱3313,导向连接柱3313上设置有导向连接杆一3315a且导向连接杆一3315a的长度方向与导向柱四3313的长度方向平行,导向连接杆一3315a的一端与导向连接柱3313沿导向连接柱3313的长度方向构成滑动导向配合、另一端悬空布置且该端部设置有触发杆一3316,触发杆一3316的长度方向与安装板100相垂直且触发杆一3316与导向连接杆一3315a沿触发杆一3316的长度方向构成滑动导向配合,为了使传动柱二321b带动触发杆一3316运动,所述传动柱二321b上设置有导向连接柱二3315b,导向连接柱二3315b设置有两个并且分别位于导向连接柱一3315a的一侧,两个导向连接柱二3315b用于卡接导向连接柱一3315a并带动导向连接柱一3315a运动,所述的触发组件3310还包括设置于传动柱一321a上的触发杆二3317,触发杆二3317设置于传动柱一321a靠近安装板100的一面且远离支撑板一3201布置,通过传动柱一321a带动触发杆二3317运动、传动柱二321b带动触发杆一3316运动来触发信号发射器3303。
具体的,所述的触发组件3310还包括设置于安装板100上的滑条二,滑条二的长度方向与固定座104的宽度方向平行且滑条二与滑条一分别位于支撑板3201的一侧,滑条二上滑动设置有触发座3318并且触发座3318与滑条二沿滑条二的长度方向构成滑动导向配合,触发座3318为顶端开口的矩形壳体,其沿固定架104长度方向的两端设置成开口,触发座3318与触发板3302之间设置有连动杆,连动杆的一端与触发座3318固定连接、另一端与触发板3302连接,触发板3302通过连动杆带动触发座3318沿滑条二的长度方向滑动,所述推柱326上还设置有触发拨片3319,触发拨片3319设置于推柱326远离挡杆314的一端且触发拨片3319的长度方向与安装板100相垂直,初始状态下,触发拨片3319与触发座3318的端面抵触,触发组件3310处于锁紧状态,当触发座3318沿滑条二的长度方向滑动,触发拨片3319与触发座3318的端面错开,触发拨片3319失去触发座3318的限制,触发组件3310由锁紧状态切换至分离状态。
触发组件3310在工作过程中,传动柱一321a带动触发杆二3317/传动柱二321b带动触发杆一3316由容纳槽3301a进入触发导向槽3302b,触发杆一3316/触发杆二3317通过触发导向槽3302b时触发信号发射器并推动触发板3302靠近固定凸起五3304运动,触发板3302带动触发座3318沿滑条二滑动,触发拨片3319与触发座3318的端面脱离,传动柱二321b将推动推柱326运动,复位时,传动柱二321b通过导向连接杆二3315b带动触发杆一3316从导向斜面3302e重新进入容纳槽3301a,传动柱一321a带动触发杆二3317从导向斜面3302e重新进入容纳槽3301a。
如图32-35所示,为了对触发板3302实现限位,保证在电池更换的过程中若有其他共享助力车也需更换电池时,实现排序更换的功能,所述的限位组件3320包括用于限定触发板3302滑动且位于触发板3302下方的限位柱3321,限位柱3321的长度方向与安装板100相垂直且限位柱3321穿插于安装板100上,限位柱3321设置有两个且平行布置,限位柱3321的顶端延伸至安装板100上端面且该端部用于固定触发板3302,限位柱3321的底端延伸至安装板100下端且该端部设置有限位挡板一3322,通过对限位挡板一3322的上升实现限位柱3321对触发板3302的限位作用,为了驱动限位挡板一3322上升,所述的限位组件3320还包括固定设置于安装板100下端面的驱动电机三3325,驱动电机三3325的输出轴轴向与安装板100相垂直且轴向朝向安装板100布置,驱动电机三3325的动力输出端同轴设置有螺纹杆3326,螺纹杆3326的顶端与限位挡板一3322沿其轴向构成滑动导向配合且螺纹杆3326上设置有限位挡板二3323,限位挡板二3323与螺纹杆3326螺纹连接配合且限位挡板二3323与限位挡板一3322之间设置有缓冲弹簧3324,缓冲弹簧3324的一端与限位挡板一3322抵触、另一端与限位挡板二3323抵触并且缓冲弹簧3324的弹力始终由限位挡板二3323指向限位挡板一3322,为了避免缓冲弹簧3324的弯曲和损坏,所述限位挡板一3322靠近限位挡板二3323的面上设置有与螺纹杆3326轴向平行的限位导向柱,所述限位挡板二3323靠近限位挡板一3322的面上设置有与螺纹杆3326轴向平行的限位导向筒,限位导向柱与限位导向筒相匹配且沿其轴向构成滑动导向配合。
限位组件3320在工作过程中,当触发杆一3316/触发杆二3317通过触发导向槽3302b并触发信号发射器3303时,驱动电机三3325启动并带动螺纹杆3326转动,螺纹杆3326转动带动限位挡板二3323上升,限位挡板二3323上升会挤压缓冲弹簧3324,由于触发板3302阻挡限位挡板一3322的上升,所以限位柱3321无法上升,缓冲弹簧3324收缩并积蓄弹性势能,当触发杆一3316/触发杆二3317通过触发导向槽3302b后,触发板3302沿滑条一滑动并使触发板3302失去对限位柱3321的阻挡,在缓冲弹簧3324的弹力作用下,缓冲弹簧3324推动限位挡板一3322上升,限位挡板一3322带动限位柱3321上升并对触发板3302实现限位,此时,排序板3301上的连通槽3301b被触发板3302上的阻挡块3302c封堵,若其余安装板直边的动力源340将动力传递至传动柱一321a/传动柱二321b,触发杆二3317/触发杆一3316将依次在连通槽3301b处排序等待,当完成电池的更换后,驱动电机三3325通过螺纹杆3326带动限位挡板二3323下降,缓冲弹簧3324的弹力拉动限位挡板一3322下降,限位挡板一3322下降带动限位柱3321下移,限位柱3321下移将失去对触发板3302的限位作用,触发板3302在触发复位弹簧3306的弹力作用下回到原位并让排序在连通槽3301b处的触发杆一3316/触发杆二3317通过。
如图36-40所示,当触发杆二3317随传动柱一321a通过触发导向槽3302b并且限位柱3321对触发板3302进行限位时,若此时触发杆一3316随传动柱二321b滑动并移动至连通槽3301b,触发杆一3316被阻挡块3302c封堵,触发杆二3317随传动柱一321a复位会使触发杆二3317与触发杆一3316发生干涉,为了避免出现这一现象,所述的避让组件3330包括同轴套设于触发杆二3317上的避让套筒3331,避让套筒3332的长度方向与安装板100相垂直且触发杆二3317的顶端设置有避让挡环3332,避让挡环3332与避让套筒3331的内腔相匹配且沿避让套筒3332的长度方向构成滑动导向配合,避让套筒3331的顶端与传动柱一321a固定连接且避让套筒3331的外圆面开设有沿其长度方向延伸的避让槽,为了实现对触发杆二3317的固定,所述传动柱一321a的背面开设有避让收纳槽,避让收纳槽内设置有避让锁紧件3333和锁紧支撑筒3335,避让锁紧件3333为矩形板条且其长度方向的一端与传动柱一321a铰接,该铰接轴芯线方向与传动柱一321a的长度方向相垂直且避让锁紧件3333可绕该铰接轴轴向转动,避让锁紧件3333的另一端自由悬置,避让锁紧件3333长度方向的中间位置设置有用于锁紧避让挡环3332的锁紧齿3334,锁紧支撑筒3335为一端开口的中空柱状筒体且其远离开口的一端与避让锁紧件3333的中间位置铰接,该铰接轴芯线方向与传动柱一321a的长度方向相垂直并且该铰接轴与锁紧齿3334分别位于避让锁紧件3333的一侧,锁紧支撑筒3335的内腔设置有锁紧弹性件,锁紧弹性件的一端与传动柱一321a铰接且该铰接轴轴向与传动柱一321a的长度方向相垂直、锁紧弹性件的另一端延伸至锁紧支撑筒3335的内腔且该端部设置有锁紧弹簧3336,锁紧弹簧3336的一端与锁紧弹性件抵触、另一端与锁紧支撑筒3335的筒底抵触且锁紧弹簧3336的弹力推动锁紧弹性件远离锁紧支撑筒3335的筒底运动。
具体的,如图38-39所示,为了使触发杆二3317能顺利的上滑,所述的避让组件3330还包括设置于支撑板一3201上的锁紧斜块3338,锁紧斜块3338设置于支撑板一3201靠近固定凸起三3203的端面中间位置且锁紧斜块3338与安装板100固定连接,锁紧斜块3338靠近固定凸起三3203的一面设置成斜面并且该斜面与支撑板3201的距离由锁紧斜块3338的底端指向其顶端的方向逐渐减小,所述的触发杆二3317的底端设置成与锁紧斜块3338相匹配的斜柱形,通过触发杆二3317挤压锁紧斜块3338产生使触发杆二3317上升的推力,触发杆二3317上升并使锁紧齿3334卡接避让挡环3332形成固定,当传动柱一321a带动触发杆二3317复位时,为了使触发杆二3317复位后能重新下移,所述的避让锁紧件3333的悬置端还设置有复位杆3337,复位杆3337的长度方向与固定座104的宽度方向平行,所述与传动柱一321a相连的固定凸起三3203上设置有用于拨动复位杆3337的复位挡板3339,复位挡板3339设置有两个且沿固定凸起三3203的长度方向对称布置,复位挡板3339与复位杆3337配合用于使锁紧齿3334与避让挡环3332脱离。
避让组件3330在工作过程中,传动柱一321a接收相应的动力源340的动力并沿支撑板一3201滑动,传动柱一321a带动触发杆二3317靠近锁紧斜块3338移动,当触发杆二3317与锁紧斜块3338抵触,触发杆二3317在锁紧斜块3338斜面的作用下沿着避让套筒3331向上运动并使锁紧齿3334卡住避让挡环3332,触发杆二3317被固定住,此时,传动柱一321a带动触发杆二3317复位将使触发杆二33317处于触发杆一3316的上方并且二者之间留有间隙,当复位杆3337抵触复位挡板3339,触发杆二3317继续回缩而锁紧齿3334无法移动,避让挡环3332脱离锁紧齿3334的锁定并沿着避让套筒3331的长度方向自由下落。
如图41-43所示,为了使线体二323控制传动弹簧324带动传动柱一321a和传动柱二321b运动,所述的动力源340包括开设于后轮固定板103上的踏板槽,踏板槽为贯穿后轮固定板103厚度的通槽且踏板槽的长度方向与安装板100相垂直,踏板槽内匹配设置有用于共享助力车后轮放置的踏板344,踏板344所在平面与安装板100平行且线体二323穿过安装板100与踏板344固定连接,通过踏板344的下降来控制线体二323的拉长/收缩,进而控制传动弹簧324的弹力释放,为了使踏板344的下降更加稳定,所述后轮固定板103的背面还设置有稳定构件,稳定构件设置有两个且沿平行于踏板槽的长度方向对称设置于踏板槽的一侧,所述的稳定构件包括设置于后轮固定板103上的固定凸起八341,固定凸起八341设置有两个且沿平行于踏板344的下降方向间隔布置,两个固定凸起341之间设置有导向柱五342,导向柱五342的长度方向与安装板100相垂直且踏板344与两个导向柱五342沿导向柱五342的长度方向构成滑动导向配合,初始状态下踏板344位于踏板槽的顶部,导向柱五342上还套设有稳定复位弹簧343,稳定复位弹簧343的一端与踏板344抵触、另一端与固定凸起八341抵触且稳定复位弹簧343的弹力始终推动踏板344处于踏板槽的顶部,需要注意的是,为了保证踏板344初始时处于踏板槽的顶部,所述的稳定复位弹簧343的弹性系数大于传动弹簧324的弹性系数。
具体的,如图42-43所示,线体二323随踏板344下降并被拉长,为了保证线体二323的使用寿命,减少其拉长时的摩擦力,所述的动力源340包括用于减少线体二323磨损的定滑轮组,所述的定滑轮组包括设置于后轮固定板103上的首端定滑轮3451、设置于支撑板二3202上的尾部定滑轮3454以及设置于首端定滑轮3451与尾部定滑轮3454之间的中间定滑轮,首端定滑轮3451和尾部定滑轮3454各设置有一个,中间定滑轮至少设置一个,在本发明中,中间定滑轮设置有两个并且分别为中间定滑轮a3452和中间定滑轮b3453,首端定滑轮3451设置于踏板槽的底端,尾部定滑轮3454设置于支撑板二3202背离支撑板一3201的一面,中间定滑轮b3453设置于安装板100的背面且位于尾部定滑轮3454的正下方,中间定滑轮a3452设置于安装板100的背面且位于首端定滑轮3451与中间定滑轮b3453之间,线体二323依次穿过首端定滑轮3451、中间定滑轮a3452、中间定滑轮b3453、尾部定滑轮3454与传动导杆322相连。
更为具体的,如图43所示,所述的三个尾部定滑轮3454依次平行间隔设置于支撑板二3202上并且通过一定滑轮轴与支撑板二转动连接配合,定滑轮轴的轴向与固定座104的宽度方向平行且线体二323与尾部定滑轮3454相切的切线延长线与传动导杆322等高,这样设计的好处在于,线体二323经尾部定滑轮3454的引导,能够平滑地穿过支撑板二3202,避免了线体二323与支撑板二3202的磨损,提高传动的稳定性。
动力源340将动力传递至传动机构320的具体表现为,用户将共享助力车的前后轮分别放置在前轮固定板102和后轮固定板103上,后轮挤压踏板344,踏板344受共享助力车的重力下降并带动线体二323拉长,稳定复位弹簧343受力压缩并积蓄弹性势能,线体二323拉长将带动传动弹簧324释放弹力,传动弹簧324的弹力推动传动柱一321a/传动柱二321b运动,当共享助力车撤去后,施加在踏板344上的外力消失,稳定复位弹簧343的弹力推动踏板344向上运动,踏板344向上运动带动线体二323回缩,线体二323拉动传动柱一321a/传动柱二321b复位,传动弹簧324受力压缩并积蓄弹性势能。
如图44-48所示,当安装板100的一条直边放置有共享助力车并完成电池更换后,若共享助力车不取走,推柱326就无法复位,推柱326持续推抵挡杆314,当另一个传动柱二321b受动力源340的动力需推动挡杆314转动至另一直边时,挡杆314由于被推柱326推抵无法转动,这就造成整个装置的停滞,为了避免出现这一现象,保证在出现共享助力车滞留在安装板100上时,安装板100其余两直边仍可以完成电池更换,所述的滞留复位机构350包括设置于安装板100上的复位支撑座,复位支撑座为两端开口的中空矩形壳体,其底端设置成开口且与安装板100固定连接,所述的触发座3338位于复位支撑座内,复位支撑座内设置有用于带动推柱326复位的复位组件,复位组件设置有两个并且平行设置于推柱326上,所述的复位组件包括设置于复位支撑座内部的复位压条351,复位压条351的长度方向与固定座104的长度方向平行,复位支撑筒的内腔顶部设置有开口朝下布置的复位导向筒353且复位导向筒353的底端匹配设置有固定圆片355,复位导向筒353内同轴设置有复位杆,复位杆的一端穿过固定圆片355与复位压条351固定连接、另一端延伸至复位导向筒353内部且该端设置有活动圆片354,活动圆片354与复位导向筒353相匹配且延其轴向构成滑动导向配合,复位杆上还套设有复位导向弹簧且复位导向弹簧的一端与固定圆片355抵触、另一端与活动圆片354抵触,复位导向弹簧的弹力始终推动活动圆片354远离固定圆片355运动,复位压条351背离复位杆的一端面设置有滞留导向齿357,滞留导向齿357设置有多个并沿复位压条351的长度方向间隔分布,所述推柱326顶端还弹性设置有浮动柱356且浮动柱356可沿垂直于安装板100的方向上下浮动,所述的复位组件还包括竖直设置于传动柱二321b顶端的复位压柱352,复位压柱352设置于传动柱二321b远离推柱326的一端且复位压柱352的顶端设置有用于卡接复位压条351的锁扣。
具体的,为了使触发板3302带动触发座3338复位时能够推动推柱326复位,所述的滞留复位机构350还包括设置于触发座3338上且与安装板100垂直布置的复位斜面358,复位斜面358设置有两个并且一个设置于触发座3338宽度方向的一端面、另一个设置于触发座3338内腔沿宽度方向的一端面,复位斜面358的斜面距离由传动柱二321b指向推柱326的方向逐渐减小,两个复位斜面358平行布置且分别用于推动触发拨片3319带动推柱326复位。
滞留复位机构350在工作过程中,当一个传动柱二321b受相应的动力源340驱动推动挡杆314带动转向板105转动至相应的位置时,传动柱二321b上的复位压柱352的锁扣卡接复位压条351并使复位压条下351下移,当该共享单车滞留在安装板100上时,此时传动柱二321b无法移动复位,限位柱3321撤去对触发板3302的限制,触发板3302带动触发座3338复位,复位斜面358挤压触发拨片3319并推动触发拨片3319靠近传动柱二321b运动,触发拨片3319带动推柱326靠近传动柱二321b运动,调节弹簧3273受力压缩并积蓄弹性势能,浮动柱356沿着滞留导向齿357弹性浮动并被滞留导向齿357限位,推柱326移动将撤去对挡杆314的推力,挡杆314在直推弹簧315的弹力作用下回到初始位置。
Claims (5)
1.自动对接排序式电池更换方法,其步骤在于:
(一)转向准备阶段;
S1:将共享助力车放置在安装板的前轮固定板和后轮固定板上,动力驱动装置将共享助力车的重力转化为直推机构运动的动力,直推机构推动转向机构转动至与共享助力车相对应的位置;
安装板为呈水平设置的三角状板体,安装板的三条边均竖直设置有用于放置共享助力车前轮的前轮固定板和放置后轮的后轮固定板,前轮固定板和后轮固定板与安装板相应直边平行设置且间隔分布,所述共享助力车上设置有电池安装盒,电池安装盒为朝向安装板中心的端面呈开口布置的梯形盒体且其内部设置有用于对电池进行固定的夹持凸耳,安装板上端面的中心位置设置有呈环状的固定座,固定座的长度方向与安装板的任意一边垂直布置且固定座的上端面设置有转向板,初始状态下转向板与固定座长度方向平行,安装板与转向板之间设置有用于控制转向板转动的转向机构,安装板上设置有用于驱动转向机构转动的动力驱动装置;
换向机构在工作过程中,当共享助力车放置在安装板任意一边的前轮固定板和后轮固定板上时,动力驱动装置驱动转向齿轮转动,转向齿轮带动转向轴转动,转向轴带动转向板转动至与共享助力车相对应的位置,当共享助力车电池更换完成后,共享助力车脱离安装板,动力驱动装置的外部作用力消失,动力驱动装置带动转向齿轮复位,转向齿轮通过转向轴带动转向板恢复至初始状态;
(二)更换电池阶段;
S2:电池更换机构将电池从电池输送带上推送至电池安装盒,驱动电机一带动线体一伸长,推杆将电池推进电池安装盒并被夹持凸耳固定,之后驱动电机一拉动线体一收缩,线体一拉动推送件复位;
更换机构在工作过程中,当需要更换电池时,驱动电机一转动将带动集线盘转动,集线盘带动线体一伸长,线体一伸长将使导向弹簧二的弹性势能释放,导向弹簧二的弹力推动推送件沿着导向柱一的轴向靠近电池安装盒运动,在导向弹簧一的作用下,承托件托举电池随推送件同步运动,当承托凸耳与夹持凸耳抵触,承托件无法继续运动,而导向弹簧二继续推动推送件运动,推送块推动电池进入电池安装盒,此时导向弹簧一受力压缩并积蓄弹性势能,当电池安装完成后,驱动电机一转动将拉动线体一缠绕收缩于集线盘中,线体一拉动推送件回缩,导向弹簧二受力压缩并积蓄弹性势能,导向弹簧一的弹力释放,承托件回到初始位置;
S3:当线体一拉动推送件复位后,自动填补机构启动,驱动电机二带动主轮带轮转动,主动带轮通过皮带带动从动带轮转动,从动带轮带动滚动轴转动,滚动轴带动电池输送带转动,电池输送带上的电池随其运动并移动至承托件的承托凸耳上;
所述的自动填补装置包括竖直设置于转向板中间位置的支撑凸起二,支撑凸起二设置有两个且沿平行于转向板的长度方向对称布置,两个支撑凸起二之间设置有滚动轴,滚动轴设置于支撑凸起二的顶端且其轴向与转向板的宽度方向平行,滚动轴与支撑凸起二转动连接配合且滚动轴同轴套设有主动轮辊,主动轮辊外部套设有电池输送带,电池输送带的运输方向与转向板相垂直,初始状态下,上述的推送块位于电池输送带下方且与电池输送带平齐,上述的承托凸耳也位于电池输送带下方,所述电池输送带上设置有用于夹持电池的支撑凸耳,支撑凸耳设置有两个且沿电池输送带的运输方向对称布置,并且支撑凸耳沿电池输送带的运输方向均匀间隔分布,所述电池宽度方向上的两端面设置有支撑块;
所述的自动填补机构还包括固定设置于转向板上的驱动电机二,驱动电机二的输出轴轴向与滚动轴的轴向平行并且驱动电机与滚动轴之间设置有带传动组件,所述带传动组件包括同轴设置于驱动电机二动力输出端的主动带轮、同轴设置于滚动轴上的从动带轮以及设置于主动带轮与从动带轮之间且用于连接二者的皮带;
自动填补机构在工作过程中,驱动电机二将动力传递至主动带轮,主动带轮带动从动带轮转动,从动带轮带动滚动轴转动,滚动轴带动主动轮辊转动,主动轮辊带动电池输送带向下转动并使放置在支撑凸耳上的电池随电池输送带一同下移,电池下移并且其底部逐渐靠近承托件,当电池的底部处于两个支撑凸耳之间时,电池的自动填补阶段完成。
2.根据权利要求1所述的自动对接排序式电池更换方法,所述的换向机构包括开设于固定座上的安装孔,安装孔的轴向与安装板相垂直且位于安装板的中心位置,安装孔内同轴设置有滚动轴承,滚动轴承内同轴设置有转向轴,转向轴的一端穿过安装孔延伸至安装板并且该端部设置有固定套筒,固定套筒与安装板固定连接且转向轴与固定套筒转动连接配合,转向轴的另一端穿过安装孔延伸至转向板并且该端部同轴设置有转向套筒,转向套筒与转向板固定连接且转向轴与转向套筒键连接配合,转向套筒插设于滚动轴承与转向轴之间且转向套筒与滚动轴承转动连接配合,转向轴上同轴设置有转向齿轮且转向齿轮位于固定套筒和滚动轴承之间,转向轴上还同轴设置有固定环,固定环用于对滚动轴承提供支撑且固定环位于转向齿轮与滚动轴承之间。
3.根据权利要求1所述的自动对接排序式电池更换方法,所述的更换机构包括竖直设置于转向板上的支撑架,支撑架设置有两组并且沿转向板的长度方向对称布置,支撑架包括两个沿转向板长度方向平行间隔分布的支撑凸起一,两个支撑凸起一之间设置有导向柱一且导向柱一的轴向与转向板的长度方向平行,两个导向柱一之间设置有用于推送电池的推送件,推送件包括推送板,推送板的长度方向与转向板的长度方向相垂直且推送板的两端与导向柱一沿导向柱一的轴向构成滑动导向配合,推送板长度方向的中间位置设置有与导向柱一轴向平行的推杆,推杆的悬置端设置有用于推送电池的推送块,推送块、推杆、推送板固为一体结构,所述更换机构还包括用于承托电池的承托件,承托件设置有两个并且分别沿平行于转向板的长度方向对称设置于导向柱一上,承托件包括导向凸耳,导向凸耳的长度方向与转向板的长度方向相垂直且导向凸耳的一端与导向柱一沿导向柱一的轴向构成滑动导向配合,导向凸耳的另一端设置有承托板,承托板的长度方向与转向板的长度方向平行且承托板长度方向的一端与导向凸耳固定连接,承托板的另一端设置有承托凸耳,承托凸耳为呈弧形的板体,其凹面朝向转向板中心布置,两个承托凸耳用于托举电池并且推送块位于两个承托凸耳之间。
4.根据权利要求3所述的自动对接排序式电池更换方法,所述的导向柱一外还套设有导向弹簧一和导向弹簧二并且导向弹簧二的弹性系数大于导向弹簧一的弹性系数,导向弹簧一的一端与导向凸耳抵触、另一端与推送板抵触并且导向弹簧一的弹力始终由导向凸耳指向推送板,导向弹簧二的一端与推送板抵触、另一端与支撑凸起一抵触并且导向弹簧二的弹力始终由推送件靠近承托件运动,推送板与导向凸耳之间还设置有连接柱,连接柱的轴向与转向板的长度方向平行且连接柱的一端与导向凸耳固定连接、另一端与推送板沿连接柱的轴向构成滑动导向配合,初始状态下导向弹簧二处于压缩状态。
5.根据权利要求4所述的自动对接排序式电池更换方法,所述的更换机构还包括固定设置于转向板上的驱动电机一,驱动电机一的输出轴轴向与转向板的宽度方向平行并且驱动电机一与推送件之间设置有集线组件,所述的集线组件包括同轴设置于驱动电机一动力输出端的集线盘、设置于两个支撑架之间的固定柱,固定柱设置于转向板同一侧的两个导向柱一的顶端且固定柱的轴向与驱动电机一的输出轴轴向平行,固定柱的中间位置同轴设置有集线滚轮且集线滚轮与固定柱转动连接配合,所述集线盘的外圆面同轴开设有环状集线槽,集线槽内设置有线体一,线体一的一端与集线槽连接、另一端穿过集线滚轮与推送板的中间位置连接,初始状态下线体一缠绕收缩于集线盘内。
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CN201911023340.5A CN110654351A (zh) | 2019-10-25 | 2019-10-25 | 自动对接排序式电池更换方法 |
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2019
- 2019-10-25 CN CN201911023340.5A patent/CN110654351A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
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CN112244576A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-22 | 温州大学 | 一种大学生创新创业作品布展用运输及展示装置 |
CN112244576B (zh) * | 2020-10-12 | 2021-09-14 | 温州大学 | 一种大学生创新创业作品布展用运输及展示装置 |
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