CN218877200U - 一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，包括换电站仓体和与换电站仓体平行设置的停车平台，换电站仓体内平行设置有若干充电柜，充电柜上对应放置重卡换电电池包，充电柜的上方安装有换电机器人机构和转运机器人机构，转运机器人机构安装在换电机器人机构上方，解决现有技术中在对新能源重卡汽车进行换电操作时，取放电池箱体的位置准确度低，大大降低了换电效率的问题。

Description

一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站

技术领域

本实用新型属于新能源汽车领域，涉及一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站。

背景技术

随着国家对环保的愈加重视，电动汽车代替燃油车成为了发展趋势，重型卡车对燃油的消耗比重较大，对环境的污染也较重，因此发展电动重型卡车成为解决环境污染问题的重要一环，发展电动重型卡车换电站能够提高重型卡车的使用效率，促进重型卡车的发展。但是重型卡车对电池电量需求大，采用充电技术影响重型卡车使用效率，而采用换电技术可以大大提高电动重型卡车的使用效率。

相关技术中，针对重型卡车的换电设备，主要采用吊装式换电，使用吊取装置将电池箱体吊起后，移动到存储区域进行存储和充电。

然而，由于电池箱体积和重量较大，采用吊装式换电，对卡车停放位置要求较高，在进行换电操作时，需要人工调整吊取装置与电池箱体的相对位置，取放电池箱体的位置准确度低，大大降低了换电效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为了解决现有技术中在对新能源重卡汽车进行换电操作时，取放电池箱体的位置准确度低，大大降低了换电效率的问题，提供一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，包括换电站仓体和与换电站仓体平行设置的停车平台，换电站仓体内平行设置有若干充电柜，充电柜上对应放置重卡换电电池包，充电柜的上方安装有换电机器人机构和转运机器人机构，转运机器人机构安装在换电机器人机构上方，转运机器人机构包括固定安装在换电站仓体内的滑动轨道和架设在滑动轨道上的滑动式转运机器人，转运机器人包括与滑动轨道匹配连接的滑动连接板和与滑动连接板连接的提升机构，提升机构的底部设置有用于与各重卡换电电池包可拆卸活动连接的提升框架和驱动提升框架上下移动的驱动组件；

换电机器人机构包括固定安装在充电柜两侧的移动轨道和相对移动轨道平移的换电机器人，换电机器人包括移动机构、连接在移动机构上的伸缩臂组件和连接在伸缩臂组件端部的电池包抓取组件，移动机构、伸缩臂组件和电池包抓取组件上均安装有驱动组件。

本基础方案的有益效果在于：转运机器人机构用于换电站仓体内电池包的转运，换电机器人用于重卡汽车上电池包的快速拆装。

进一步，换电站仓体沿着长度方向的一侧中部外挑悬空挡板，停车平台设置在悬空挡板下方。有益效果：悬空挡板起到保护停车平台上重卡汽车的作用，防止刮风下雨对重卡汽车电池包的损坏。

进一步，停车平台上设置有相互拼接的钢板和设置在钢板两侧的导向杆，钢板沿着换电站仓体的长度方向且位于悬空挡板下方，便于重卡汽车车头停放的位置处设置有减速带。有益效果：导向杆和减速带的配合便于重卡汽车平稳准确停靠。

进一步，充电柜内安装有对重卡换电电池包快速充电的大功率直流充电机，换电站仓体上开设有用于移入移出重卡换电电池包的换电仓门。

进一步，移动机构的底部安装有行走轮。有益效果：移动机构通过行走轮能够沿着充电柜两侧移动。

进一步，移动机构上还安装有用于检测伸缩臂组件伸缩长度的测距传感器和用于检测移动机构移动距离的位移传感器。有益效果：测距传感器能够准确检测伸缩臂组件中伸缩臂伸缩长度；位移传感器可以准确测量移动机构是否移动至相应的重卡电池包换电位，便于换电机器人执行精准的换电动作。

进一步，换电站仓体内部设置有强风循环组件、灭火器组件以及对温度过高状况进行报警提醒的报警器。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所公开的新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，在换电站仓体内上下设置转运机器人机构和换电机器人机构，转运机器人机构用于换电站仓体内电池包的转运，换电机器人用于重卡汽车上电池包的快速拆装进行更换，通过转运机器人机构和换电机器人机构的配合能够实现重卡汽车上电池包的快速换装，司机不需要等待很长时间，换电效率高且结构布局紧凑。

2、本实用新型所公开的新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，卡车司机每次更换电池包只需要将重卡汽车停放在指定位置，通过转运机器人机构和换电机器人机构的配合能够快速将亏电电池包转移同时快速把满电电池包转运过来为重卡汽车进行更换，电池包换电效率高。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站的结构示意图；

图2为本实用新型新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站的内部结构示意图；

图3为本实用新型图2的主视图；

图4为本实用新型图2的俯视图。

附图标记：换电站仓体1、转运机器人机构2、滑动轨道21、转运机器人22、滑动连接板23、提升机构24、换电机器人机构3、移动轨道31、换电机器人32、行走轮33、移动机构34、伸缩臂组件35、电池包抓取组件36、停车平台4、钢板41、导向杆42、悬空挡板5、充电柜6。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1～4所示的一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，包括换电站仓体1，换电站仓体1可以为一体式框架，也可以为上下两个集装箱叠加改造的分体式结构。换电站仓体1沿着长度方向的一侧中部外挑悬空挡板5，悬空挡板5下设置供重卡汽车通过的停车平台4。

停车平台4上设置沿着长度方向相互拼接的钢板41和设置在钢板41两侧的导向杆42，钢板41沿着换电站仓体1的长度方向且位于悬空挡板5下方，便于重卡汽车车头停放的位置处设置有减速带。

换电站仓体1内平行设置有若干充电柜6，充电柜6上对应放置重卡换电电池包，充电柜6内安装有对重卡换电电池包快速充电的大功率直流充电机，换电站仓体1上开设有用于移入移出重卡换电电池包的换电仓门，充电柜6的上方安装有换电机器人机构3和转运机器人机构2，转运机器人机构2安装在换电机器人机构3上方，转运机器人机构2包括固定安装在换电站仓体1内的滑动轨道21和架设在滑动轨道21上的滑动式转运机器人22，转运机器人22包括与滑动轨道21匹配连接的滑动连接板23和与滑动连接板23连接的提升机构24，提升机构24的底部设置有用于与各重卡换电电池包可拆卸活动连接的提升框架和驱动提升框架上下移动的驱动组件，驱动组件为液压马达。

换电机器人机构3包括固定安装在充电柜6两侧的移动轨道31和相对移动轨道31平移的换电机器人32，换电机器人32通过行走轮33沿着移动轨道31平移。换电机器人32包括移动机构34、连接在移动机构34上的伸缩臂组件35和连接在伸缩臂组件35端部的电池包抓取组件36，移动机构34、伸缩臂组件35和电池包抓取组件36上均安装有驱动组件，驱动组件为液压马达。行走轮33安装在移动机构34的底部，移动机构34通过行走轮33能够沿着充电柜6两侧移动，移动机构34为四根平行支撑杆组成的框架结构，行走轮33固定安装在框架式移动机构34支撑杆的四角处。伸缩臂组件35为与换电站仓体1宽度方向平行的伸缩臂，伸缩臂的端部安装起吊装置，起吊装置与电池包抓取组件36连接，电池包抓取组件36能够将重卡汽车上需要更换的电池包抓取，通过起吊装置起吊后进行移动，实现了对重卡汽车电池包的快速更换。

移动机构34上还安装有用于检测伸缩臂组件35伸缩长度的测距传感器和用于检测移动机构34移动距离的位移传感器，测距传感器可以为拉线传感器，拉线传感器的拉绳和伸缩臂组件35相连接，在伸缩臂组件35伸缩的过程中，测距传感器的拉绳随着伸缩臂组件35伸缩，达到准确检测伸缩臂组件35中伸缩臂伸缩长度的效果。位移传感器可以准确测量移动机构34是否移动至相应的重卡电池包换电位，便于换电机器人32执行精准的换电动作。

换电站仓体1内部还设置有强风循环组件以及灭火器组件，还包括用于对温度过高状况进行报警提醒的报警器。

该新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站使用时，重卡汽车司机将新能源重卡汽车停在停车平台4上，需要更换电池包的位置对准在换电站仓体1的换电仓门处，转运机器人22沿着滑动轨道21平移将换电仓门前侧的电池包移动走留出空位，再将换电仓后侧的电池包更换为满电电池包，换电机器人32驱动伸缩臂至重卡汽车电池包位置，再驱动电池包抓取组件36向下移动将重卡汽车上亏电电池包取出后移动至换电站仓体1内部，随着伸缩臂的平移将亏电电池包放置换电仓门前侧的电池包空位处，再通过伸缩臂的平移将换电仓后侧的满电电池包平移至换电仓门处进一步向外移动至重卡汽车上侧，在电池包抓取组件36上驱动组件的作用下向下移动将满电电池包更换至重卡汽车上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种新能源重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，包括换电站仓体和与换电站仓体平行设置的停车平台，换电站仓体内平行设置有若干充电柜，充电柜上对应放置重卡换电电池包，充电柜的上方安装有换电机器人机构和转运机器人机构，转运机器人机构安装在换电机器人机构上方，转运机器人机构包括固定安装在换电站仓体内的滑动轨道和架设在滑动轨道上的滑动式转运机器人，转运机器人包括与滑动轨道匹配连接的滑动连接板和与滑动连接板连接的提升机构，提升机构的底部设置有用于与各重卡换电电池包可拆卸活动连接的提升框架和驱动提升框架上下移动的驱动组件；

换电机器人机构包括固定安装在充电柜两侧的移动轨道和相对移动轨道平移的换电机器人，换电机器人包括移动机构、连接在移动机构上的伸缩臂组件和连接在伸缩臂组件端部的电池包抓取组件，移动机构、伸缩臂组件和电池包抓取组件上均安装有驱动组件。

2.如权利要求1所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述换电站仓体沿着长度方向的一侧中部外挑悬空挡板，停车平台设置在悬空挡板下方。

3.如权利要求2所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述停车平台上设置有相互拼接的钢板和设置在钢板两侧的导向杆，钢板沿着换电站仓体的长度方向且位于悬空挡板下方，便于重卡汽车车头停放的位置处设置有减速带。

4.如权利要求1所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述充电柜内安装有对重卡换电电池包快速充电的大功率直流充电机，换电站仓体上开设有用于移入移出重卡换电电池包的换电仓门。

5.如权利要求1所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述移动机构的底部安装有行走轮。

6.如权利要求1所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述移动机构上还安装有用于检测伸缩臂组件伸缩长度的测距传感器和用于检测移动机构移动距离的位移传感器。

7.如权利要求1所述的重卡汽车用侧换吊装式换电站，其特征在于，所述换电站仓体内部设置有强风循环组件、灭火器组件以及对温度过高状况进行报警提醒的报警器。

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