CN216942765U - 一种电池解锁小车及换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池解锁小车，包括X轴组件和Y轴组件；基板，设置于Y轴组件上，Y轴组件可驱动基板沿Y轴方向运动；浮动平台，设置于基板上并通过X轴组件与基板连接，X轴组件可驱动浮动平台在基板上沿X轴方向运动；加解锁组件，设置于浮动平台上；X轴组件和Y轴组件相互配合，分别在X方向和Y方向调节浮动平台，实现加解锁组件和电池上锁止装置的对位，Y轴组件还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。本实用新型电池解锁小车通过调整自身位置以实现加解锁组件与电池上锁止装置的对位，且可以应对不同类型车辆，具有结构合理，调整灵活，适应性强的优点，无需调整车辆在X方向上的位置，可以提高电池更换的效率。

Description

一种电池解锁小车及换电站

技术领域

本实用新型涉及新能源车换电技术领域，特别涉及一种电池解锁小车及换电站。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括四大类型混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、其他新能源(如超级电容器、飞轮等高效储能器)汽车等。

其中，电动汽车为了连续行驶就要求其电能得到补充。电能的补充可以分为整车充电和电池快速更换两种。换电站是为电动汽车的动力电池提供充电和动力电池快速更换的能源站，换电站配备有充电架，动力电池充电时电池并不装载在车辆上，而是在充电架上完成充电。动力电池的快速更换方式是指车辆在进入充电站后通过快速更换设备将车辆的动力电池取下并即刻更换另一组动力电池。

现有的快速更换设备大多采用电池解锁小车，通过在电池解锁小车上设置加解锁组件，实现电池上锁止装置的加解锁，同时实现电池的搬运。而目前的电池解锁小车大多只能沿Y轴方向(垂直于车辆行驶方向)运动，当车辆轴距变化或者电池在车辆行驶方向上有变化时，需要通过调整车辆沿Y轴方向位置，才能与电池解锁小车实现对位，而这一过程较为繁琐。因此，现有的换电站，多数只适用于特定车型，兼容性较差。因此，亟需一种针对车辆位置固定，通过调整自身位置姿态而适应车辆上电池位置的电池解锁小车来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构合理、调整灵活、适应性强的电池解锁小车。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电池解锁小车，所述电池解锁小车包括：

X轴组件和Y轴组件；

基板，设置于所述Y轴组件上，所述Y轴组件可驱动所述基板沿Y轴方向运动；

浮动平台，设置于所述基板上并通过所述X轴组件与所述基板连接，所述X轴组件可驱动所述浮动平台在所述基板上沿X轴方向运动；

加解锁组件，设置于所述浮动平台上；

所述X轴组件和Y轴组件相互配合，分别在X方向和Y方向调节所述浮动平台，实现加解锁组件和电池上锁止装置的对位，所述Y轴组件还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。

作为本实用新型的进一步改进，所述Y轴组件包括Y轴轨道、车架、第一驱动组件，所述基板设置于所述车架上，所述车架底部通过车轮与所述Y轴轨道连接，所述第一驱动组件驱动所述车架在所述Y轴轨道上运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一驱动组件的输出端设置有齿轮，所述Y轴轨道上设置有与所述齿轮啮合的齿条，所述第一驱动组件带动所述齿轮转动，所述齿轮与齿条配合带动所述车架在所述Y轴轨道上运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述车架上设有多个与所述Y轴轨道配合的防脱滚轮组，每个防脱滚组轮包括两个分别与所述Y轴轨道的内侧和外侧配合的防脱滚轮，所述多个防脱滚轮组相互配合以防止所述车轮与所述Y轴轨道脱离。

作为本实用新型的进一步改进，所述基板通过多个悬挂组件与所述车架连接，以使所述基板悬挂在所述车架上。

作为本实用新型的进一步改进，所述悬挂组件包括悬挂拉力块、圆环链、悬挂吊装块，所述悬挂拉力块与基板连接，所述悬挂吊装块与车架连接，所述悬挂拉力块通过所述圆环链与所述悬挂吊装块连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述X轴组件包括第二驱动组件、丝杆、丝杆螺母、丝杆固定座、丝杆连接件，所述丝杆与所述第二驱动组件连接，所述丝杆螺母套设在所述丝杆上，所述丝杆通过丝杆固定座与所述基板连接，所述浮动平台通过所述丝杆连接件与所述丝杆螺母连接，所述第二驱动组件可驱动所述丝杆转动，所述丝杆带动所述丝杆螺母沿X轴方向运动，所述丝杆螺母带动所述浮动平台沿X轴方向运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述基板上还设置有X轴轨道，所述浮动平台通过滑块与所述X轴轨道连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述浮动平台上设置有多个定位销，所述定位销与电池上的定位孔插接配合，用于在加解锁前实现电池的定位。

本实用新型还提供了一种换电站，其包括上述任一所述的电池解锁小车。

本实用新型的有益效果：

本实用新型电池解锁小车通过在Y轴组件上设置基板，并将浮动平台通过X轴组件与基板连接，并将加解锁组件设置在浮动平台上，通过X轴组件和Y轴组件相互配合，分别在X方向和Y方向调节浮动平台，实现加解锁组件和电池上锁止装置的对位，Y轴组件还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。本实用新型电池解锁小车可通过调整自身位置以实现加解锁组件与电池上锁止装置的对位，可以应对不同轴距的车辆，具有结构合理，调整灵活，适应性强的优点，无需调整车辆在X方向上的位置，可以提高电池更换的效率。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电池解锁小车的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中Y轴轨道的结构示意图；

图3本实用新型实施例中电池解锁小车的局部结构示意图一；

图4是本实用新型实施例电池解锁小车的局部结构示意图二；

图5是本实用新型实施例中车架和第一驱动组件的装配结构示意图一；

图6是本实用新型实施例中车架和第一驱动组件的装配结构示意图二；

图7是本实用新型实施例中第一驱动组件和齿轮的装配结构示意图；

图8是本实用新型实施例中悬挂组件的结构示意图；

图9是本实用新型实施例中X轴驱动组件的结构示意图；

图10是本实用新型实施例中加解锁组件的结构示意图。

标记说明：

1、Y轴组件；

11、Y轴轨道；12、车架；13、第一驱动组件；14、齿轮；15、齿条；16、车轮；17、防脱滚轮；

2、X轴组件；

21、第二驱动组件；22、丝杆；23、丝杆螺母；24、丝杆固定座；25、丝杆连接件；

3、基板；

4、浮动平台；

41、定位销；

5、加解锁组件；

51、第三驱动组件；52、解锁套筒；

6、悬挂组件；

61、悬挂拉力块；62、圆环链；63、悬挂吊装块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

本实用新型实施例中的电池解锁小车用于解锁后/加锁前电池的搬运，实现加解锁组件和电池上锁止装置的对位，并通过加解锁组件对电池进行加解锁，以使得电池与车辆固定或分离。

如图1-10所示，为本实用新型优选实施例中的电池解锁小车，电池解锁小车包括：X轴组件2、Y轴组件1、基板3、浮动平台4和加解锁组件5。

基板3设置于Y轴组件1上，Y轴组件1可驱动基板3沿Y轴方向运动，浮动平台4设置于基板3上并通过X轴组件2与基板3连接，X轴组件2可驱动浮动平台4在基板3上沿X轴方向运动，加解锁组件5设置于浮动平台4上。

X轴组件2和Y轴组件1相互配合，分别在X方向和Y方向调节浮动平台4，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，Y轴组件1还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。其中，X方向对应车辆长度方向，Y方向对应车辆宽度方向。

当车辆需要更换电池时，通过Y轴组件1驱动基板3沿Y轴方向运动，将基板3、浮动平台4和加解锁组件5运输至车辆底部，再通过X轴组件驱动浮动平台4沿X轴方向运动，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，然后加解锁组件5实现电池上锁止装置与车辆的解锁，解锁后的电池通过Y轴组件1搬运至充电架进行充电。然后，通过Y轴组件1将充电架上充满电的电池运输至车辆底部，再通过X轴组件驱动浮动平台4沿X轴方向运动，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，然后加解锁组件5实现电池上锁止装置与车辆的加锁，即完成电池的更换。

本实用新型电池解锁小车通过在Y轴组件1上设置基板3，并将浮动平台4通过X轴组件2与基板3连接，并将加解锁组件5设置在浮动平台4上，通过X轴组件2和Y轴组件1相互配合，分别在X方向和Y方向调节浮动平台4，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，Y轴组件1还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。本实用新型电池解锁小车通过调整自身位置以实现加解锁组件5与电池上锁止装置的对位，可以应对不同轴距的车辆，当车辆行驶进入充换电站的预定换电位置后，车辆可以保持在X方向上的位置固定的情况下进行电池的更换，具有结构合理，调整灵活，适应性强的优点，无需调整车辆在X方向上的位置，可以提高电池更换的效率。

如图2-6所示，在一些实施例中，Y轴组件1包括Y轴轨道11、车架12、第一驱动组件13，基板3设置于车架12上，车架12底部通过车轮16与Y轴轨道11连接，第一驱动组件13驱动车架12在Y轴轨道11上运动，车架12带动基板3沿Y轴运动。

可选地，Y轴轨道11的数量为二，车架12的两侧分别设置有两个车轮16，车架12两侧的车轮16分别与两个Y轴轨道接触，以保证车架12运行时的稳定性。

如图7所示，在一些实施例中，第一驱动组件13的输出端设置有齿轮14，Y轴轨道11上设置有与齿轮14啮合的齿条15，第一驱动组件13带动齿轮14转动，齿轮14与齿条15配合带动车架12在Y轴轨道11上运动。可选地，第一驱动组件13包括电机和减速器。

为了防止车轮16与Y轴轨道11脱离，车架12上设有多个与Y轴轨道11配合的防脱滚轮组，每个防脱滚组轮包括两个分别与Y轴轨道11的内侧和外侧配合的防脱滚轮17，多个防脱滚轮17组相互配合以防止车轮16与Y轴轨道11脱离。可选地，防脱滚轮组的数量为两个，两个防脱滚轮组设置在车架12的同一侧，与同一Y轴轨道11相配合；或者，车架12的两侧均设置有防脱滚轮组，分别与两侧的Y轴轨道11配合。均可以保证车架12在Y轴轨道11上运行的稳定性。

在一些实施例中，基板3通过多个悬挂组件6与车架12连接，以使基板3悬挂在车架12上。以保证基板3运行时可以摆动，减少磨损，增加使用寿命。可选地，悬挂组件6的数量为四个，四个悬挂组件6呈矩形设置于基板3的底部。

如图8所示，在一些实施例中，悬挂组件6包括悬挂拉力块61、圆环链62、悬挂吊装块63，悬挂拉力块61与基板3连接，悬挂吊装块63与车架12连接，悬挂拉力块61通过圆环链62与悬挂吊装块63连接。以实现基板3悬挂在车架12上。

如图9所示，在一些实施例中，X轴组件2包括第二驱动组件21、丝杆22、丝杆螺母23、丝杆固定座24、丝杆连接件25，丝杆22与第二驱动组件21连接，丝杆螺母23套设在丝杆22上，丝杆22通过丝杆固定座24与基板3连接，浮动平台4通过丝杆连接件25与丝杆螺母23连接，可选地，丝杆连接件25套设在丝杆螺母23上并通过螺栓或螺丝与丝杆螺母23连接，丝杆连接件25通过螺栓或螺丝与浮动平台4连接，第二驱动组件21可驱动丝杆22转动，丝杆22带动丝杆螺母23沿X轴方向运动，丝杆螺母23带动浮动平台4沿X轴方向运动。可选地，第二驱动组件21包括电机和减速器。可选地，丝杆固定座24通过螺栓或螺丝与基板3连接，丝杆连接件25通过螺栓或螺丝与浮动平台4连接。

在其中一实施例中，为了保证浮动平台4运行时的稳定性，基板3上还设置有X轴轨道，浮动平台4通过滑块与X轴轨道连接。进一步地，X轴轨道的数量为二，两X轴轨道分别设置于丝杆22的两侧，进一步保证浮动平台4运行时的稳定性。

在一些实施例中，浮动平台4上设置有多个定位销41，定位销41与电池上的定位孔插接配合，用于在加解锁前实现电池的定位，保证电池在浮动平台4上的稳定性。

如图10所示，在一些实施例中，加解锁组件5包括第三驱动组件51和解锁套筒52，解锁套筒52内设有卡接结构，解锁套筒52用于与电池上锁止装置卡接配合，通过第三驱动组件51驱动解锁套筒52转动，实现电池上锁止装置的加解锁。

车辆更换电池时，通过Y轴组件1驱动基板3沿Y轴方向运动，再通过X轴组件驱动浮动平台4沿X轴方向运动，使加解锁组件5置于电池上锁止装置的正下方，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，然后加解锁组件5实现电池上锁止装置与车辆的解锁，解锁后的电池通过Y轴组件1搬运至充电架进行充电。然后，通过Y轴组件1将充电架上充满电的电池运输至车辆底部，再通过X轴组件驱动浮动平台4沿X轴方向运动，实现加解锁组件5和电池上锁止装置的对位，然后加解锁组件5实现电池上锁止装置与车辆的加锁，即完成电池的更换。

本实用新型优选实施例还公开了一种换电站，换电站包括上述的电池解锁小车。通过上述的电池解锁小车实现车辆上电池的更换。

以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种电池解锁小车，其特征在于，包括：

X轴组件和Y轴组件；

基板，设置于所述Y轴组件上，所述Y轴组件可驱动所述基板沿Y轴方向运动；

浮动平台，设置于所述基板上并通过所述X轴组件与所述基板连接，所述X轴组件可驱动所述浮动平台在所述基板上沿X轴方向运动；

加解锁组件，设置于所述浮动平台上；

所述X轴组件和Y轴组件相互配合，分别在X方向和Y方向调节所述浮动平台，实现加解锁组件和电池上锁止装置的对位，所述Y轴组件还用于实现解锁后/加锁前电池的搬运。

2.如权利要求1所述的电池解锁小车，其特征在于，所述Y轴组件包括Y轴轨道、车架、第一驱动组件，所述基板设置于所述车架上，所述车架底部通过车轮与所述Y轴轨道连接，所述第一驱动组件驱动所述车架在所述Y轴轨道上运动。

3.如权利要求2所述的电池解锁小车，其特征在于，所述第一驱动组件的输出端设置有齿轮，所述Y轴轨道上设置有与所述齿轮啮合的齿条，所述第一驱动组件带动所述齿轮转动，所述齿轮与齿条配合带动所述车架在所述Y轴轨道上运动。

4.如权利要求2所述的电池解锁小车，其特征在于，所述车架上设有多个与所述Y轴轨道配合的防脱滚轮组，每个防脱滚组轮包括两个分别与所述Y轴轨道的内侧和外侧配合的防脱滚轮，所述多个防脱滚轮组相互配合以防止所述车轮与所述Y轴轨道脱离。

5.如权利要求2所述的电池解锁小车，其特征在于，所述基板通过多个悬挂组件与所述车架连接，以使所述基板悬挂在所述车架上。

6.如权利要求5所述的电池解锁小车，其特征在于，所述悬挂组件包括悬挂拉力块、圆环链、悬挂吊装块，所述悬挂拉力块与基板连接，所述悬挂吊装块与车架连接，所述悬挂拉力块通过所述圆环链与所述悬挂吊装块连接。

7.如权利要求1所述的电池解锁小车，其特征在于，所述X轴组件包括第二驱动组件、丝杆、丝杆螺母、丝杆固定座、丝杆连接件，所述丝杆与所述第二驱动组件连接，所述丝杆螺母套设在所述丝杆上，所述丝杆通过丝杆固定座与所述基板连接，所述浮动平台通过所述丝杆连接件与所述丝杆螺母连接，所述第二驱动组件可驱动所述丝杆转动，所述丝杆带动所述丝杆螺母沿X轴方向运动，所述丝杆螺母带动所述浮动平台沿X轴方向运动。

8.如权利要求5所述的电池解锁小车，其特征在于，所述基板上还设置有X轴轨道，所述浮动平台通过滑块与所述X轴轨道连接。

9.如权利要求1所述的电池解锁小车，其特征在于，所述浮动平台上设置有多个定位销，所述定位销与电池上的定位孔插接配合，用于在加解锁前实现电池的定位。

10.一种换电站，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的电池解锁小车。

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