本发明专利技术公开了一种穿梭式电池包更换设备及包含其的换电站。该穿梭式电池包更换设备包括：底盘、举升框架和顶升机构，顶升机构连接底盘和举升框架并相对于底盘顶升举升框架；其中，顶升机构包括一连杆，连杆的第一端可旋转地连接于举升框架，连杆的第二端可旋转地连接于底盘，连杆为凸轮或偏心轮，穿梭式电池包更换设备的举升高度不高于80mm。换电站包括：充电室、换电平台、升降机构和如上所述的穿梭式电池包更换设备；升降机构设于换电平台上并用于升降换电平台上的车辆；穿梭式电池包更换设备能够往返于换电平台和充电室之间。该穿梭式电池包更换设备降低了换电平台的总体高度且降低了换电站的建造成本。
【技术实现步骤摘要】
穿梭式电池包更换设备及包含其的换电站本申请是申请日为2017年11月30日、申请号为2017112442213、专利技术创造名称为“穿梭式电池包更换设备及包含其的换电站”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种穿梭式电池包更换设备及包含其的换电站。
技术介绍
目前，汽车尾气的排放仍然是环境污染问题的重要因素，为了治理汽车尾气，人们研制出了天然汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和电动汽车以替代燃油型汽车。而其中最具有应用前景的是电动汽车。目前的电动汽车主要包括直充式和快换式两种。快换式的电动汽车需要换电小车对其电池进行更换，换电小车包括载车平台和设于载车平台上的换电设备。现有的换电设备的运动底盘和电池托盘之间通过剪式支撑连接，而剪式支撑在未伸展时，其自身的高度就较高，造成换电设备安装于载车平台内时，换电小车的总体高度较高，使得换电平台上需要设置较深的凹坑，以允许换电小车进入汽车底部，大大增加了换电站的建造成本，而且由于需要设置凹坑，抬高了换电平台的总体高度，使得连接换电平台的坡道的高度提高，降低了驾驶车辆的通过性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术换电效率低的缺陷，提供一种提高换电效率的穿梭式电池包更换设备。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种穿梭式电池包更换设备，其包括：底盘、举升框架和顶升机构，顶升机构连接底盘和举升框架并相对于底盘顶升举升框架；其中，顶升机构包括一连杆，连杆的第一端可旋转地连接于举升框架，连杆的第二端可旋转地连接于底盘，所述连杆为凸轮或偏心轮，所述穿梭式电池包更换设备的举升高度不高于80mm。优选地，所述穿梭式电池包更换设备用于在车辆被举升不超过200mm后，带着卸下的电池包从所述车辆的底部移出。优选地，顶升机构还包括一旋转轴和顶升驱动单元，旋转轴的一端固定连接于连杆的第二端，旋转轴的另一端可旋转地设置于底盘，顶升驱动单元用于驱动旋转轴旋转。优选地，举升框架的侧面设有引导槽，引导槽水平延伸，连杆的第一端设有一插入轴，插入轴插入引导槽中并能够在引导槽中滑动，底盘设有引导部，引导部用于引导举升框架在上下方向上直线运动。优选地，插入轴套设有一轴承，轴承设于引导槽中。优选地，穿梭式电池包更换设备还包括：电池托举部分和车辆固定部分，电池托举部分和车辆固定部分均设置于举升框架并相对于举升框架可横向移动。优选地，车辆固定部分包括第一运动框架和解锁机构，解锁机构设于第一运动框架上。优选地，所述第一运动框架的两侧分别设有第一叉，所述第一叉用于叉住车辆。优选地，所述举升框架在横向上布置有导轨，第一运动框架的下表面设有引导块，所述引导块在所述导轨上滑动。优选地，所述举升框架上还设置有第一驱动部，所述第一驱动部用于驱动所述第一运动框架横向运动。优选地，电池托举部分包括第二运动框架和托盘，托盘设于第二运动框架的上方并用于托住电池，托盘和第二运动框架之间弹性连接。优选地，所述第二运动框架或托盘的侧边设有第二叉，所述第二叉用于叉住电池。优选地，所述举升框架在横向上布置有导轨，第二运动框架的下表面设有引导块，所述引导块在所述导轨上滑动。优选地，所述举升框架上还设置有第二驱动部，所述第二驱动部用于驱动所述第二运动框架横向运动。优选地，托盘和第二运动框架之间设有一弹簧，弹簧套设于一销钉，销钉的一端固定于托盘和第二运动框架中的一个，销钉的长度短于弹簧的未变形长度且长于弹簧的最短收缩长度。优选地，穿梭式电池包更换设备还包括水平行走机构，底盘设于水平行走机构上。一种换电站，其包括：充电室、换电平台和如上所述的穿梭式电池包更换设备；穿梭式电池包更换设备能够往返于换电平台和充电室之间，并用于更换位于换电平台上的车辆的电池。优选地，换电站还包括升降机构，该升降机构设于换电平台上，并用于升降换电平台上的车辆。优选地，所述升降机构用于在所述穿梭式电池包更换设备卸下电池后，将所述车辆举升不超过200mm，以允许所述穿梭式电池包更换设备带着电池从所述车辆的底部移出；其中，所述穿梭式电池包更换设备的总高不超过175mm。优选地，所述换电平台的总高度不高于230mm。优选地，所述换电站还包括上坡道和下坡道，所述上坡道的长度不超过4500mm，所述下坡道的长度不超过3000mm。本专利技术的积极进步效果在于：该穿梭式电池包更换设备采用连杆的旋转来顶升举升框架，这样不会增加举升框架相对于底盘的初始高度，避免了在换电平台上设置较深的凹坑，降低了换电平台的总体高度且降低了换电站的建造成本。该换电站采用该穿梭式电池包更换设备，通过设置升降平台稍微抬高车辆的高度即可允许该穿梭式电池包更换设备进入车辆底部，避免了在换电平台上设置较深的凹坑，从而降低了换电站的建造成本，提升了驾驶车辆的通过性。附图说明图1为根据本专利技术的优选实施例的穿梭式电池包更换设备的立体结构示意图。图2为根据本专利技术的优选实施例的底盘的立体结构示意图。图3为根据本专利技术的优选实施例的举升框架的立体结构示意图。图4为根据本专利技术的优选实施例的穿梭式电池包更换设备的部分结构示意图，其中，电池托举部分和车辆固定部分被移除。图5为根据本专利技术的优选实施例的凸轮的立体结构示意图。图6为根据本专利技术的优选实施例的凸轮与举升框架的配合结构示意图。图7为根据本专利技术的优选实施例的车辆固定部分的立体结构示意图。图8为根据本专利技术的优选实施例的电池托举部分的立体结构示意图。图9为根据本专利技术的优选实施例的电池托举部分的另一立体结构示意图。图10为根据本专利技术的优选实施例的第二运动框架的立体结构示意图。图11为根据本专利技术的优选实施例的托盘的立体结构示意图。图12为根据本专利技术的优选实施例的穿梭式电池包更换设备的另一部分结构示意图，其中，电池托举部分被移除。图13为根据本专利技术的优选实施例的换电平台的结构示意图。附图标记说明：穿梭式电池包更换设备100底盘101第一侧壁102第二侧壁103引导部104旋转轴105举升框架106引导槽107车辆固定部分120第一运动框架121第一叉122解锁机构123连接板124引导开口125电池托举部分130第二运动框架131插入槽132托盘133第二叉134弹簧135插入件136引导块140导轨150第一驱动部160第二驱动部170凸轮181插入轴182轴承183顶升驱动单元184皮带轮185第一端186第二端187换电平台190升降机构191车辆200电池210...
【技术保护点】
1.一种穿梭式电池包更换设备，其包括：底盘、举升框架和顶升机构，所述顶升机构连接所述底盘和举升框架并相对于所述底盘顶升所述举升框架；/n其特征在于，所述顶升机构包括一连杆，所述连杆的第一端可旋转地连接于所述举升框架，所述连杆的第二端可旋转地连接于所述底盘，所述连杆为凸轮或偏心轮，所述穿梭式电池包更换设备的举升高度不高于80mm。/n
【技术特征摘要】
1.一种穿梭式电池包更换设备，其包括：底盘、举升框架和顶升机构，所述顶升机构连接所述底盘和举升框架并相对于所述底盘顶升所述举升框架；
其特征在于，所述顶升机构包括一连杆，所述连杆的第一端可旋转地连接于所述举升框架，所述连杆的第二端可旋转地连接于所述底盘，所述连杆为凸轮或偏心轮，所述穿梭式电池包更换设备的举升高度不高于80mm。
2.如权利要求1所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述穿梭式电池包更换设备用于在车辆被举升不超过200mm后，带着卸下的电池包从所述车辆的底部移出。
3.如权利要求1所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述顶升机构还包括一旋转轴和顶升驱动单元，所述旋转轴的一端固定连接于所述连杆的第二端，所述旋转轴的另一端可旋转地设置于所述底盘，所述顶升驱动单元用于驱动所述旋转轴旋转。
4.如权利要求3所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述举升框架的侧面设有引导槽，所述引导槽水平延伸，所述连杆的第一端设有一插入轴，所述插入轴插入所述引导槽中并能够在所述引导槽中滑动，所述底盘设有引导部，所述引导部用于引导所述举升框架在上下方向上直线运动。
5.如权利要求4所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述插入轴套设有一轴承，所述轴承设于所述引导槽中。
6.如权利要求1所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述穿梭式电池包更换设备还包括：电池托举部分和车辆固定部分，所述电池托举部分和车辆固定部分均设置于所述举升框架并相对于所述举升框架可横向移动。
7.如权利要求6所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述车辆固定部分包括第一运动框架和解锁机构，所述解锁机构设于所述第一运动框架上。
8.如权利要求7所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述第一运动框架的两侧分别设有第一叉，所述第一叉用于叉住车辆。
9.如权利要求7所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述举升框架在横向上布置有导轨，第一运动框架的下表面设有引导块，所述引导块在所述导轨上滑动。
10.如权利要求7所述的穿梭式电池包更换设备，其特征在于，所述举升框架上还设置有第一驱动部，所述第一驱动部用于驱动所述第一运动框架横向运动。
11.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄春华，万里斌，
申请(专利权)人：上海电巴新能源科技有限公司，奥动新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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