CN216861295U - 换电车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源换电技术领域，提供了一种换电车，包括：牵引车、换电车厢和移动换电机构。所述牵引车与所述换电车厢可拆卸连接，所述牵引车用于将所述换电车厢牵引至目标位置处，所述移动换电机构安装于所述换电车厢内，所述换电车厢的两侧分别开设有换电门体，所述移动换电机构能够在所述换电车厢内移动、旋转和伸缩，且以实现双侧换电。通过这种结构设置，换电车设有牵引车和换电车厢。换电车厢内安装移动换电机构，以为待换电车辆进行换电。与固定换电站相比，降低了换电成本。同时，该换电车能根据换电需求行驶至待换电车辆处为待换电车辆进行换电，且换电车厢的两侧均设有换电门体，能实现双侧换电。由此，极大提升了换电的灵活性。

Description

换电车

技术领域

本实用新型涉及新能源换电技术领域，尤其涉及一种换电车。

背景技术

电动汽车作为环保型的新能源汽车受到广泛关注。在使用过程中，需要不断更换亏电电池以保证电动汽车的续航能力。目前市场上的换电方式主要是固定式换电站。固定式换电站的建设成本较高，且换电灵活性较差，换电车辆只能行驶至换电站内进行换电。

实用新型内容

本实用新型提供一种换电车，用以解决固定式换电站的建设成本高且换电灵活性差的问题。

根据本实用新型提供的一种换电车，包括：牵引车、换电车厢和移动换电机构。

所述牵引车与所述换电车厢可拆卸连接。所述牵引车用于将所述换电车厢牵引至目标位置处。所述移动换电机构安装于所述换电车厢内。所述换电车厢的两侧分别开设有换电门体。所述移动换电机构能够在所述换电车厢内移动、旋转和伸缩，且以实现双侧换电。

根据本实用新型提供的一种换电车，在所述换电车厢内，沿着所述换电车厢的长度方向依次设有第一区域和第二区域。所述第一区域用于安装满电电池或者亏电电池；所述第二区域用于安装亏电电池或者满电电池。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述移动换电机构包括横移组件、回转支承装置、升降装置和水平伸缩抓取组件。所述回转支承装置安装于所述横移组件上。所述升降装置的下端与所述回转支承装置连接。所述升降装置的上端安装有所述水平伸缩抓取组件。所述横移组件能够沿着所述换电车厢的长度方向在所述第一区域和所述第二区域之间移动，以使所述移动换电机构在所述第一区域和所述第二区域内抓取满电电池或者放置亏电电池。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述第一区域与所述第二区域内均间隔设置有多个电池安装座。所述电池安装座用于放置满电电池或者亏电电池。

所述横移组件包括第一滑轨、第二滑轨、第一支撑柱、第二支撑柱和支撑横梁。所述第一滑轨和所述第二滑轨分别沿所述换电车厢的长度方向设置于各所述电池安装座的两侧。所述第一支撑柱与所述第二支撑柱分别滑动安装于所述第一滑轨和所述第二滑轨上。所述支撑横梁跨接于所述第一支撑柱与所述第二支撑柱的上端。所述第一支撑柱的高度和所述第二支撑柱的高度均大于所述电池安装座的高度，以使所述支撑横梁能够在所述电池安装座的上方移动。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述升降装置包括伸缩立柱和第一伸缩驱动装置。所述回转支承装置安装在所述支撑横梁上。所述伸缩立柱沿竖直方向设置于所述回转支承装置上。所述第一伸缩驱动装置与所述伸缩立柱连接，并用于调节所述伸缩立柱的伸出长度。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述水平伸缩抓取组件包括水平伸缩臂、第二伸缩驱动装置和电池抓取装置。所述水平伸缩臂沿水平方向连接于所述伸缩立柱的上端。所述第二伸缩驱动装置与所述水平伸缩臂连接，并用于调节所述的水平伸缩臂的伸出长度。所述水平伸缩臂的末端安装有所述电池抓取装置。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述换电门体的上边缘与所述换电车厢的顶部侧边缘转动连接。所述换电门体的侧边缘处安装有门体翻转机构。所述门体翻转机构用于驱动所述换电门体向上翻转。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述换电车厢底部安装有伸缩支腿，所述伸缩支腿用于支撑和调平所述换电车厢。

根据本实用新型提供的一种换电车，沿着所述换电车厢的宽度方向，所述电池安装座的长度值小于所述满电电池或者所述亏电电池的长度值；所述满电电池或者所述亏电电池的长度值大于等于所述第一滑轨的外边缘与所述第二滑轨的外边缘之间的垂直距离。

根据本实用新型提供的一种换电车，所述换电车厢内还设置有电源，所述电源与所述电池安装座电性连接，并用于为亏电电池充电。

在本实用新型提供的换电车中，所述牵引车与所述换电车厢可拆卸连接。所述牵引车用于将所述换电车厢牵引至目标位置处。所述移动换电机构安装于所述换电车厢内。所述换电车厢的两侧分别开设有换电门体。所述移动换电机构能够在所述换电车厢内移动、旋转和伸缩，且以实现双侧换电。

通过这种结构设置，换电车设有牵引车和换电车厢。换电车厢内安装移动换电机构，以为待换电车辆进行换电。与固定式换电站相比，极大降低了换电成本。同时，该换电车能够根据换电需求行驶至待换电车辆处为待换电车辆进行换电，且换电车厢的两侧均设有换电门体，能够实现双侧换电。由此，极大提升了换电的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型提供的换电车的结构示意图一；

图2是图1的右视图；

图3是本实用新型提供的换电车的结构示意图二；

图4是本实用新型提供的换电车的结构示意图三；

图5是本实用新型提供的换电车的结构示意图四；

图6是本实用新型提供的换电车的结构示意图五；

图7是本实用新型提供的换电车的结构示意图六；

图8是本实用新型提供的换电车的结构示意图七；

附图标记：

100：牵引车； 200：换电车厢；

201：换电门体； 202：门体翻转机构；

203：伸缩支腿； 300：移动换电机构；

301：第一滑轨； 302：第二滑轨；

303：第一支撑柱； 304：第二支撑柱；

305：支撑横梁； 306：回转支承装置；

307：伸缩立柱； 308：水平伸缩臂；

309：电池抓取装置； 400：第一区域；

500：第二区域； 600：满电电池；

700：亏电电池； 800：电池安装座；

900：待换电车辆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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的一部分实施例，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作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。

下面结合图1至图8对本实用新型实施例提供的一种换电车及换电***进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成任何特别限定。

本实用新型的实施例提供了一种换电车，如图1和图2所示，该换电车包括：牵引车100、换电车厢200和移动换电机构300。

牵引车100与换电车厢200可拆卸连接。牵引车100用于将换电车厢200牵引至目标位置处。移动换电机构300安装于换电车厢200 内。换电车厢200的两侧分别开设有换电门体201。移动换电机构300 能够在换电车厢200内移动、旋转和伸缩，且以实现双侧换电。

通过这种结构设置，换电车设有牵引车100和换电车厢200。换电车厢200内安装移动换电机构300，以为待换电车辆进行换电。与固定式换电站相比，极大降低了换电成本。同时，该换电车能够根据换电需求行驶至待换电车辆处为待换电车辆进行换电，且换电车厢200的两侧均设有换电门体201，能够实现双侧换电。由此，极大提升了换电的灵活性。

在本实用新型的一个实施例中，在换电车厢200内，沿着换电车厢200的长度方向依次设有第一区域400和第二区域500。第一区域 400用于安装满电电池600或者亏电电池700；第二区域500用于安装亏电电池700或者满电电池600。

进一步，在本实用新型的一个实施例中，移动换电机构300包括横移组件、回转支承装置306、升降装置和水平伸缩抓取组件。回转支承装置306安装于横移组件上。升降装置的下端与回转支承装置 306连接。升降装置的上端安装有水平伸缩抓取组件。横移组件能够沿着换电车厢200的长度方向在第一区域400和第二区域500之间移动，以使移动换电机构300在第一区域400和第二区域500内抓取满电电池600或者放置亏电电池700。

更具体地，在本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，第一区域400与第二区域500内均间隔设置有多个电池安装座800。电池安装座800用于放置满电电池600或者亏电电池700。

横移组件包括第一滑轨301、第二滑轨302、第一支撑柱303、第二支撑柱304和支撑横梁305。第一滑轨301和第二滑轨302分别沿换电车厢200的长度方向设置于各电池安装座800的两侧。第一支撑柱303与第二支撑柱304分别滑动安装于第一滑轨301和第二滑轨 302上。支撑横梁305跨接于第一支撑柱303与第二支撑柱304的上端。第一支撑柱304的高度和第二支撑柱305的高度均大于电池安装座800的高度，以使支撑横梁305能够在电池安装座800的上方移动。

例如，如图1所示，换电车厢200的前端设有第一区域400，换电车厢200的后端设有第二区域500。此处所描述的前端是指靠近牵引车100的一端，后端是指远离牵引车100的一端。第一区域400和第二区域500内均间隔设有多个电池安装座800。

假设，初始状态下第一区域400内的各电池安装座800上均放置有满电电池600。第二区域500的各电池安装座800均处于空闲状态，以用于放置待换电车辆900上的亏电电池700。

如图3至图8所示，在换电过程中，牵引车100将换电车厢200 牵引至待换电车辆900处，并根据实际工况选择打开换电车厢200的一扇换电门体201。

移动换电机构300沿着换电车厢200的长度方向移动至待换电车辆900的电池安装位置，通过移动换电机构300的旋转、伸缩和抓取动作将待换电车辆900上的亏电电池700抓取并放置于第二区域500 内。

移动换电机构300沿着换电车厢200的长度方向移动至第一区域 400处，通过移动换电机构300的旋转、伸缩和抓取动作将第一区域 400内的满电电池600抓取并安装至待换电车辆900上。

此处应当说明的是，移动换电机构300在放置亏电电池700时，应当由第二区域500的尾端向第二区域500的首端依次放置。移动换电机构300在抓取满电电池600时，应当由第一区域400的尾端向第一区域400的首端依次抓取。由此，在满电电池600与亏电电池700 之间始终存在处于空闲状态的电池安装座800，以使移动换电机构300能够在该部分电池安装座800的上方来回移动，并进行抓取满电电池600或者亏电电池700。同样地，此处所描述的前端是指靠近牵引车100的一端，后端是指远离牵引车100的一端。

具体地，移动换电机构300包括横移组件、回转支承装置306、升降装置和水平伸缩抓取组件。横向组件包括第一滑轨301、第二滑轨302、第一支撑柱303、第二支撑柱304、支撑横梁305及行走装置。又例如，行走装置包括电机、减速机、齿轮和齿条。

当需要移动换电机构300沿着换电车厢200的长度方向移动时，行走路装置驱动第一支撑柱303和第二支撑柱304带动支撑横梁305、回转支承装置306、升降装置及水平伸缩抓取组件整体沿着第一滑轨 301和第二滑轨302移动至目标位置处。

当需要调整移动换电机构300的方向时，回转支承装置306能带动升降装置及水平伸缩抓取组件整体旋转至目标角度。

当需要调整抓取或者放置高度时，升降装置带动水平伸缩抓取组件沿着竖直方向移动至目标高度处。具体地，在本实用新型的一个实施例中，升降装置包括伸缩立柱307和第一伸缩驱动装置。回转支承装置306安装在支撑横梁305上。伸缩立柱307沿竖直方向设置于回转支承装置306上。第一伸缩驱动装置与伸缩立柱307连接，并用于调节伸缩立柱307的伸出长度。

当需要调整抓取长度时，可以调节水平伸缩抓取组件的伸出长度。具体地，在本实用新型的一个实施例中，水平伸缩抓取组件包括水平伸缩臂308、第二伸缩驱动装置和电池抓取装置309。水平伸缩臂308 沿水平方向连接于伸缩立柱307的上端。第二伸缩驱动装置与水平伸缩臂308连接，并用于调节的水平伸缩臂308的伸出长度。水平伸缩臂308的末端安装有电池抓取装置309。

在图3所示的状态中，移动换电机构300将待换电车辆900的亏电电池700拆卸，并向第二区域500内移动。在图4所示的状态中，移动换电机构300移动至第二区域500内并将该亏电电池700放置于第二区域500最尾端处的电池安装座800上。图5所示的状态中，移动换电机构300旋转至水平伸缩臂308朝向第一区域400的方向。图 6所示的状态中，移动换电机构300移动至第一区域400中，并抓取处于第一区域400最尾端的满电电池600。图7所示的状态中，移动换电机构300抓取满电电池600并将该满电电池600移动至待换电车辆900的电池安装位置处。图8所示的状态中，移动换电机构300已经完成满电电池600的安装。

此处应当说明的是，对于第一伸缩驱动装置和第二伸缩驱动装置的具体类型，本实用新型不做任何具体限定。例如，第一伸缩驱动装置和第二伸缩驱动装置包括但是不限于油缸、电缸、卷扬机及齿轮齿条结构。

在本实用新型的又一实施例中，换电车厢200内还设置有电源。电源与电池安装座800电性连接，并用于为亏电电池700充电。

由此，当换电车厢200第二区域500中的放满亏电电池700时，电源能够为第二区域500中的亏电电池700进行充电。此时，第一区域400中的电池安装座800均处于空闲状态。当第二区域500内的亏电电池700充满电后变为满电电池600。换电车再次为待换电车辆900进行换电时，第一区域400与第二区域500的功能进行对调。第一区域400用于放置由待换电车辆900拆卸的亏电电池700。同理，移动换电机构300在放置亏电电池700时，应当由第一区域400的首端向第一区域400的尾端依次放置。移动换电机构300在抓取满电电池 600时，应当由第二区域500的首端向第二区域500的尾端依次抓取。由此，在满电电池600与亏电电池700之间始终存在处于空闲状态的电池安装座800，以使移动换电机构300能够在该部分电池安装座800 的上方来回移动，并进行抓取满电电池600或者亏电电池700。同样地，此处所描述的前端是指靠近牵引车100的一端，后端是指远离牵引车100的一端。

在本实用新型的一个实施例中，换电门体201的上边缘与换电车厢200的顶部侧边缘转动连接。换电门体201的侧边缘处安装有门体翻转机构202。门体翻转机构202用于驱动换电门体202向上翻转。

例如，如图1所示，门体翻转机构202包括驱动缸，驱动缸的一端与换电车厢200的厢体侧边缘连接，驱动缸的另一端与换电门体 201的侧边缘连接。当需要换电时，驱动缸的活塞杆伸出，以将换电门体201向上翻转打开。当换电结束后，驱动缸的活塞杆缩回，以将换电门体201关闭。

在本实用新型的一个实施例中，沿着换电车厢200的宽度方向，电池安装座800的长度值小于满电电池600或者亏电电池700的长度值。满电电池600或者亏电电池700的长度值大于等于第一滑轨301 的外边缘与第二滑轨302的外边缘之间的垂直距离。由此，如图2所示，满电电池600或者亏电电池700的下方具有足够的空间安装第一轨道301和第二轨道302，能够极大减小换电车厢200的宽度。

在本实用新型的又一实施例中，换电车厢200底部安装有伸缩支腿203。伸缩支腿203用于支撑和调平换电车厢200。当牵引车100 将换电车厢200牵引至目标地点。将伸缩支腿203支撑于地面并调平后，使牵引车100与换电车厢200相互分离。换电车厢200在目标地点进行换电工作，牵引车100可以返回并牵引其他换电车厢200至其余目标地点处。由此，不仅能够节约换电成本，还可以提高换电效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种换电车，其特征在于，包括：牵引车、换电车厢和移动换电机构，

所述牵引车与所述换电车厢可拆卸连接，所述牵引车用于将所述换电车厢牵引至目标位置处，所述移动换电机构安装于所述换电车厢内，所述换电车厢的两侧分别开设有换电门体，所述移动换电机构能够在所述换电车厢内移动、旋转和伸缩，且以实现双侧换电。

2.根据权利要求1所述的换电车，其特征在于，在所述换电车厢内，沿着所述换电车厢的长度方向依次设有第一区域和第二区域，所述第一区域用于安装满电电池或者亏电电池，所述第二区域用于安装亏电电池或者满电电池。

3.根据权利要求2所述的换电车，其特征在于，所述移动换电机构包括横移组件、回转支承装置、升降装置和水平伸缩抓取组件，所述回转支承装置安装于所述横移组件上，所述升降装置的下端与所述回转支承装置连接，所述升降装置的上端安装有所述水平伸缩抓取组件，所述横移组件能够沿着所述换电车厢的长度方向在所述第一区域和所述第二区域之间移动，以使所述移动换电机构在所述第一区域和所述第二区域内抓取满电电池或者放置亏电电池。

4.根据权利要求3所述的换电车，其特征在于，所述第一区域与所述第二区域内均间隔设置有多个电池安装座，所述电池安装座用于放置满电电池或者亏电电池，

所述横移组件包括第一滑轨、第二滑轨、第一支撑柱、第二支撑柱和支撑横梁，所述第一滑轨和所述第二滑轨分别沿所述换电车厢的长度方向设置于各所述电池安装座的两侧，所述第一支撑柱与所述第二支撑柱分别滑动安装于所述第一滑轨和所述第二滑轨上，所述支撑横梁跨接于所述第一支撑柱与所述第二支撑柱的上端，所述第一支撑柱的高度和所述第二支撑柱的高度均大于所述电池安装座的高度，以使所述支撑横梁能够在所述电池安装座的上方移动。

5.根据权利要求4所述的换电车，其特征在于，所述升降装置包括伸缩立柱和第一伸缩驱动装置，所述回转支承装置安装在所述支撑横梁上，所述伸缩立柱沿竖直方向设置于所述回转支承装置上，所述第一伸缩驱动装置与所述伸缩立柱连接，并用于调节所述伸缩立柱的伸出长度。

6.根据权利要求5所述的换电车，其特征在于，所述水平伸缩抓取组件包括水平伸缩臂、第二伸缩驱动装置和电池抓取装置，所述水平伸缩臂沿水平方向连接于所述伸缩立柱的上端，所述第二伸缩驱动装置与所述水平伸缩臂连接，并用于调节所述的水平伸缩臂的伸出长度，所述水平伸缩臂的末端安装有所述电池抓取装置。

7.根据权利要求1所述的换电车，其特征在于，所述换电门体的上边缘与所述换电车厢的顶部侧边缘转动连接，所述换电门体的侧边缘处安装有门体翻转机构，所述门体翻转机构用于驱动所述换电门体向上翻转。

8.根据权利要求1所述的换电车，其特征在于，所述换电车厢底部安装有伸缩支腿，所述伸缩支腿用于支撑和调平所述换电车厢。

9.根据权利要求4所述的换电车，其特征在于，沿着所述换电车厢的宽度方向，所述电池安装座的长度值小于所述满电电池或者所述亏电电池的长度值，所述满电电池或者所述亏电电池的长度值大于等于所述第一滑轨的外边缘与所述第二滑轨的外边缘之间的垂直距离。

10.根据权利要求4所述的换电车，其特征在于，所述换电车厢内还设置有电源，所述电源与所述电池安装座电性连接，并用于为亏电电池充电。

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