换电执行机构制造技术

本申请公开了一种换电执行机构，其包括：底座、用于对电池包进行加解锁的加解锁单元、用于传送电池包的传送单元，以及提升单元；所述提升单元包括驱动机构以及可由所述驱动机构驱动升降的升降部；所述加解锁单元、所述传送单元中，其中一个单元与所述升降部连接、并可随所述升降部升降以使得该单元的顶部高于或低于另一个单元，另一个单元支撑在所述底座上。本申请可降低整体提升高度。

Power exchange actuator

The present application discloses a power exchange actuator, which comprises a base, an unlocking unit for unlocking the battery pack, a transmission unit for transmitting the battery pack, and a lifting unit. The lifting unit comprises a driving mechanism and a lifting part driven by the driving mechanism, and the unlocking unit. In the transmission unit, one of the units is connected with the lifting part and can be lifted with the lifting part so that the top of the unit is higher or lower than the other unit, and the other unit is supported on the base. This application can reduce the overall promotion height.

【技术实现步骤摘要】
换电执行机构
本申请属于换电服务领域，具体涉及一种换电执行机构。
技术介绍
用于电动汽车电池换电的换电执行机构为一种导轨式自动换电小车。通常，需换电池的电动汽车被抬升到离地面一定高度，小车沿轨道驶入车辆下，小车先升高以接近电池，并且定位小车与电池的相对位置，接着卸下电池，带着电池降低，并且沿轨道驶离车辆并开向电池存储站去更换充满电的电池，然后再次进入被抬高的车辆下方，重复前面的动作并将电池安装到车辆上。目前，自动换电系统有多种，每种换电系统的换电小车结构和原理都有很大区别，换电流程也不一样。
技术实现思路
本申请涉及的一个方面是提供一种换电执行机构，其包括：一种换电执行机构，其特征是，包括：底座、用于对电池包进行加解锁的加解锁单元、用于传送电池包的传送单元，以及提升单元；所述提升单元包括驱动机构以及可由所述驱动机构驱动升降的升降部；所述加解锁单元、所述传送单元中，其中一个单元与所述升降部连接、并可随所述升降部升降以使得该单元的顶部高于或低于另一个单元，另一个单元支撑在所述底座上。可选地，在上述换电执行机构中，所述换电执行机构还包括与所述加解锁单元连接的浮动机构，所述浮动机构包括链条和立柱，所述链条的第一端沿第一方向连接于所述升降部，第二端连接于所述立柱的第一端上，所述立柱悬挂在所述升降部上，并且所述立柱的第二端沿第一方向固定所述加解锁单元可选地，在上述换电执行机构中，所述升降部设有导向部，所述驱动机构上设置移动部，所述移动部沿第二方向移动，所述第二方向基本垂直于所述第一方向，所述导向部和所述移动部中的一者包括楔形面，另一者与所述楔形面配合。可选地，在上述换电执行机构中，所述移动部具有滚轮组件，所述导向部具有楔形面，所述滚轮组件与所述楔形面配合。可选地，在上述换电执行机构中，所述移动部包括同轴设置的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和所述第二滚轮中的一者与所述底座接触，另一者与所述斜面接触。可选地，在上述换电执行机构中，所述提升单元还包括沿所述第一方向的导向柱，所述导向柱的一端设于所述底座上，所述升降部的升降部件上设有可供所述导向柱穿过的通孔，所述导向柱用于限制所述升降部件在第一方向的升降轨迹。可选地，在上述换电执行机构中，所述导向部和移动部具有相互配合的多组，所述驱动机构还包括第一框架和驱动件，所有的所述移动部均设置在所述第一框架上，来自所述驱动件的输出运动驱动其中一个或多个所述移动部沿第二方向移动，进而驱动所述第一框架带动其余所述移动部在所述底座上沿所述第二方向移动。可选地，在上述换电执行机构中，所述加解锁单元具有暴露所述传送单元的开口，在所述加解锁单元、所述传送单元相对升降时，所述传送单元的顶部能够从所述开口上升至所述加解锁单元之上或者下降至所述加解锁单元之下。可选地，在上述换电执行机构中，所述加解锁单元包括用于对电池加锁和解锁的拧紧枪辅助对电池加锁和解锁的电池插销和车身插销，其中所述电池插销用于解锁电池前与电池对准，所述车身插销用于加锁电池前与车身对准。可选地，在上述换电执行机构中，所述加解锁单元还包括用于托举电池的支撑块。可选地，在上述换电执行机构中，还包括沿所述第二方向布置的轨道，在所述轨道的一端设置对接导向单元，用于导向交换中的电池；沿第三方向，所述对接导向单元设置于所述底座的两侧，其中所述第三方向基本垂直于所述第二方向。本申请涉及的换电执行机构中，用于交换电池的传送单元高度固定，提升单元相对于传送单元上升或下降使得对电池进行加锁或解锁的加解锁单元的高度可以高出传送单元，也可以低于传送单元，从而实现加解锁单元和传送单元之间的位置切换。加解锁单元内还设有相对于传送单元升降的空间。由于在升降过程中，传送单元不升降，因此换电执行机构不用整体提升，这样就降低了换电执行机构的整体提升高度，并且通过升降车辆来辅助对位，因此换电站的总体高度也可以减小，本申请的换电执行机构可以在地下停车库使用。传动单元使用了电驱动滚轮和无动力滚轮结合的方案，省去了为传送单元另外安装电机，减少了提升重量和降低了成本。加解锁单元上设置有与拆卸电池时与电池对位的电池插销、安装电池时与车身对位的车身插销。可以采用独立的电动插销，占据空间较小，插销行程较短，兼容性提高。两种插销用于不同的换电步骤，无需在插销第一次对准时记住加解锁单元的位置，这样可以简化流程以及提高定位精度。在换电执行机构的基座上还安装有对接导向单元，用于交换电池导向。通过以下参考附图的详细说明，本申请的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本申请的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。附图说明结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中：图1-2为本申请涉及的经分解的换电执行机构的结构示意图，其中图1中包含了电池，图2不包含电池；图3为本申请涉及的经分解的换电执行机构的另一实施例的结构示意图；图4-5为本申请涉及的经组装的换电执行机构的示意图，图示为换电执行机构处于初始状态（即电池由传送单元承接），其中图4中包含了电池，图5不包含电池；以及图6为本申请涉及的工作状态中的换电执行机构的示意图。具体实施方式为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本申请要求保护的主题，下面结合附图详细描述本申请的具体实施方式。本申请涉及的换电执行机构可以用作自动换电轨道小车，也叫RGV小车（rollingguidevehicle），下文简称其为换电小车，用于电动汽车的电池更换。该换电小车为轨道车，在轨道上移动并且往来于电池仓和换电站之间，其中换电站中驶入的是待更换电池包的电动汽车。在这里，电池也被称为电池包、电池模组等，是集成化的为电动汽车提供驱动动力的装置。换电小车以空载状态驶入换电站的车辆下方，将亏电电池从车辆上卸下，并将亏电电池从换电站转移至电池仓。亏电电池在电池仓更换为满电电池。换电小车带着满电电池再次进入换电站内，将满电电池安装到车辆上。上述工作流程是自动的，并且适用于占据空间高度较低的小型化的换电场所以及可以进行模块化扩展的换电服务。图1-3示出了本申请涉及的换电小车的结构示意图，这些图均为分解视图，图1的分解图中带电池7，图2、3的分解图中不带电池。如图3所示，换电小车包括底座1、加解锁单元6、传送单元31和提升单元4,32。提升单元4,32包括驱动机构32和由驱动机构驱动升降的升降部4。传送单元31固定在底座1上，驱动机构32相对于底座1可移动。升降部4位于底座1上方，由驱动机构32驱动做升降运动。升降运动包括沿第一方向x的移动。其中第一方向x为高度方向。结合图1-2，驱动机构32布置在底座1上，并且可相对于底座1做第二方向y上的移动。第二方向y位于水平面内，从而基本垂直于第一方向x。驱动机构32包括驱动件321、第一框架322和移动部323。驱动件321为电机，该电机输出轴连接丝杠324。第一框架322为“I”字架，与丝杠配合的螺母(未示出)集成在第一框架322内。移动部323设置在“I”字架的两端板上。当电机工作时，电机输出的旋转运动经由丝杠-螺母配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换电执行机构，其特征是，包括：底座(1)、用于对电池包进行加解锁的加解锁单元(6)、用于传送电池包的传送单元(31)，以及提升单元；所述提升单元包括驱动机构(32)以及可由所述驱动机构(32)驱动升降的升降部(4)；所述加解锁单元(6)、所述传送单元(31)中，其中一个单元与所述升降部(4)连接、并可随所述升降部(4)升降以使得该单元的顶部高于或低于另一个单元，另一个单元支撑在所述底座(1)上。

【技术特征摘要】
1.一种换电执行机构，其特征是，包括：底座(1)、用于对电池包进行加解锁的加解锁单元(6)、用于传送电池包的传送单元(31)，以及提升单元；所述提升单元包括驱动机构(32)以及可由所述驱动机构(32)驱动升降的升降部(4)；所述加解锁单元(6)、所述传送单元(31)中，其中一个单元与所述升降部(4)连接、并可随所述升降部(4)升降以使得该单元的顶部高于或低于另一个单元，另一个单元支撑在所述底座(1)上。2.如权利要求1所述的换电执行机构，其特征是：所述换电执行机构还包括与所述加解锁单元(6)连接的浮动机构，所述浮动机构包括链条(51)和立柱(52)，所述链条(51)的第一端沿第一方向(x)连接于所述升降部，第二端连接于所述立柱(52)的第一端上，所述立柱(52)悬挂在所述升降部上，并且所述立柱(52)的第二端沿第一方向(x)固定所述加解锁单元。3.如权利要求2所述的换电执行机构，其特征是：所述升降部(4)设有导向部(42)，所述驱动机构(32)上设置移动部(323)，所述移动部(323)沿第二方向(y)移动，所述第二方向(y)基本垂直于所述第一方向(x)，所述导向部(42)和所述移动部(323)中的一者包括楔形面(421)，另一者与所述楔形面(421)配合。4.如权利要求3所述的换电执行机构，其特征是：所述移动部(323)具有滚轮组件，所述导向部(42)具有楔形面(421)，所述滚轮组件与所述楔形面(421)配合。5.如权利要求3所述的换电执行机构，其特征是：所述提升单元还包括沿所述第一方向(x)的导向柱(43)，所述导向柱(43)的一端设于所述底座(1)上，所述升降部的升降部件(41)上设有可供所述导向柱穿过的通孔(419)，所述导向柱(43)用于限制所述升降部件(41)在第一方向(x)的升降轨迹。6.如权利要求3所述的换电执行机构，其特征是：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，丁习坤，马永跃，田小涛，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81