一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法技术

本发明专利技术涉及充换电柜领域，具体涉及一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法，包括换池装置与配合机构，所述换池装置位于配合机构内部上端，所述换池装置包括转盘，所述转盘上端面固定安装有第一阿基米德螺线槽，所述转盘下端面设有第一外齿盘，所述转盘中部设有限位柱，所述限位柱底端与转盘转动连接，本发明专利技术通过采用在换电柜内设置多层，对电池进行分类，利用电池进去的先后顺序，对电池进行无线充电，同时最大利用换电柜的内部空间，以解决传统换电柜电池存储量小、存储的满电电池量少、不利于实现即取即用的问题。不利于实现即取即用的问题。不利于实现即取即用的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法


[0001]本专利技术涉及充换电柜领域，具体涉及一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法。

技术介绍

[0002]为解决快递员，外卖员的电瓶车锂电池快速换电问题，市面上出现了换电柜，但是现有智能换电柜存在以下较大的缺陷：
[0003]1、由于人体身高问题，一般的换电柜不宜过高，又由于其占地面积一定，因此其电池存储量较小，不能够大批量的供应使用，具有容积限定度；
[0004]2、一般的换电柜通常采用分柜处理，做到“一柜一池”，由于其放置柜数量恒定，且需要保障一定的空柜去储存电池，因此其内部存储的满电电池量少；
[0005]3、一般的换电柜内空电池充满电需要一定的时间，当换电柜需要大批量取用电池时，该换电柜需要时间缓冲，因此难以实现即取即用的目的；
[0006]因此，专利技术一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法很有必要。

技术实现思路

[0007]为此，本专利技术提供一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法，通过采用在换电柜内设置多层，对电池进行分类，利用电池进去的先后顺序，对电池进行无线充电，同时最大利用换电柜的内部空间，以解决传统换电柜电池存储量小、存储的满电电池量少、不利于实现即取即用的问题。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种便于变形扩大体积的智能充换电柜及其方法，包括换池装置与配合机构，所述换池装置位于配合机构内部上端，所述换池装置包括转盘，所述转盘上端面固定安装有第一阿基米德螺线槽，所述转盘下端面设有第一外齿盘，所述转盘中部设有限位柱，所述限位柱底端与转盘转动连接，所述限位柱侧壁滑动连接有六组第一导引滑道，六组所述第一导引滑道底部均固定连接有限位卡槽，所述第一导引滑道与限位卡槽处于导通态，所述第一导引滑道与限位卡槽内部均配合设置有换电机构。
[0009]优选的，所述换池装置还包括充电组件，所述充电组件包括第一圆盘，所述第一圆盘下表面中部与限位柱上端面固定连接，所述第一圆盘上表面中部设有第一线圈，所述第一圆盘上表面设有多组隔磁盒，多组所述隔磁盒呈涡流螺线状排布，多组所述隔磁盒内部均设有无线充电线圈，所述第一圆盘上设有第二导引滑道，所述第二导引滑道固定贯穿第一圆盘。
[0010]优选的，所述充电组件还包括第二圆盘，所述第二圆盘下表面与多组隔磁盒顶部固定连接，所述第一圆盘与第二圆盘同圆心，所述第二圆盘上表面设有涡型轨道，所述涡型轨道路径与多组隔磁盒排布路径相同，所述第二圆盘上设有导引孔，所述第二导引滑道顶端与导引孔底部卡合。
[0011]优选的，所述换池装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构由牵引组件与缓存组件构成，所述牵引组件包括双盘体，所述限位柱与第一导引滑道均贯穿双盘体，所述限位柱外侧壁与双盘体固定连接，所述第一导引滑道外侧壁滑动贯穿双盘体，所述双盘体底部固定安装有多组电动伸缩杆，多组所述电动伸缩杆输出端与限位卡槽上表面固定连接，所述双盘体上表面固定安装有第二线圈。
[0012]优选的，所述缓存组件包括第三圆盘，所述限位柱贯穿第三圆盘，所述限位柱外侧壁与第三圆盘固定连接，所述第三圆盘上设有六组滑孔，六组所述滑孔与六组第一导引滑道对齐设置，所述第三圆盘上表面设有第二阿基米德螺线槽，所述第二阿基米德螺线槽与第一阿基米德螺线槽相同，六组远离第三圆盘圆心的所述滑孔一侧壁均转动连接有挡板，所述挡板与滑孔配合，六组所述挡板上均设有填充块，六组所述填充块均与第二阿基米德螺线槽配合。
[0013]优选的，所述换电机构包括电池运输盒，所述电池运输盒两侧壁均固定安装有限位磁块，所述电池运输盒内部设有电池，所述电池运输盒底部固定安装有两组弧形配合滑块，所述弧形配合滑块与涡型轨道和第一阿基米德螺线槽均配合传动。
[0014]优选的，所述配合机构包括壳体：还包括：位于壳体内部的驱动组件，所述驱动组件包括蜗轮，所述蜗轮中部设有第二外齿盘，所述第二外齿盘与第一外齿盘啮合。
[0015]优选的，所述驱动组件还包括伺服电机，所述伺服电机底部与壳体固定连接，所述伺服电机输出轴固定安装有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合。
[0016]优选的，所述换池装置与驱动组件均位于壳体内部，所述壳体外侧壁设有六组出料口和一组进料口，六组所述限位卡槽均贯穿出料口，所述涡型轨道一端贯穿进料口。
[0017]优选的，还包括具体操作步骤如下：
[0018]S1：使用人员通过将没有电量的电池放入电池运输盒内后，将该电池运输盒放置在涡型轨道上，此时第一线圈通入高频交流电，从而产生电磁力，产生的电磁力能够通过限位磁块使电池运输盒在涡型轨道上进行运动，运动结束后，通过给无线充电线圈通入电流，在电磁感应式的作用下，没有电量的电池能够进行充电；
[0019]S2：在电磁力的作用下，涡型轨道前端充满电的电池运输盒通过导引孔和第二导引滑道落入到第二阿基米德螺线槽上，同理给第二线圈通入高频交流电，能够使电池运输盒在第二阿基米德螺线槽上运转；
[0020]S3：启动任一一组电动伸缩杆，电动伸缩杆输出端带动第一导引滑道和限位卡槽下移，使第一导引滑道与挡板脱离，在重力的作用下挡板发生转动，在第二线圈产生的电磁力的作用下电池运输盒将通过第三圆盘上的滑孔落入到第一导引滑道内；
[0021]S4：当电动伸缩杆带动限位卡槽下移至限位卡槽内的换电机构与第一阿基米德螺线槽接触时，电动伸缩杆停止运转，此时电池运输盒底部的弧形配合滑块与第一阿基米德螺线槽发生啮合，此时，启动伺服电机，在蜗轮与蜗杆的作用下，第二外齿盘发生转动，从而带动与其啮合的第一外齿盘发生转动，从而趋使第一阿基米德螺线槽发生转动，在限位卡槽的限位作用下，限位卡槽内的电池运输盒通过限位卡槽排出壳体，产生使用人员通过取出电池运输盒内的电池，即可完成电池的交换；
[0022]S5：交换结束后，关闭伺服电机同时使电动伸缩杆带动限位卡槽与第一导引滑道上移，此时第一导引滑道上端与挡板接触，同时推动挡板使挡板上的填充块与第二阿基米
德螺线槽配合。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]1、由于在第一阿基米德螺线槽上设有六组限位卡槽，且在第三圆盘上开设有六组与第一导引滑道配合的滑孔，在六组限位卡槽和第三圆盘上均可储存大量的电池，因此相较于传统的换电柜，相同体积下，该换电柜能够存储更多的电池；
[0025]2、当电池没电后，将没电的电池置入电池运输盒后，将该电池运输盒放置在涡型轨道上，通过给无线充电线圈通入电流，在电磁感应式的作用下，没有电量的电池能够进行充电，同时，涡型轨道上有电的电池将通过导引孔和第二导引滑道落入到第二阿基米德螺线槽上，从而完成对电池的跟换，相较于传统的“一柜一池”的排布，该换电柜内部存储的满电电池量大，同时节约了空间；
[0026]3、电池的更换量取决于，第三圆盘与涡型轨道上满电量电池的数量，因此当需要大批量跟换电池时，该换电柜的满电电池存储量相较于传统的换电柜具有较大的优势，能够最大程度实现现即取即用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，包括换池装置(100)与配合机构(200)，所述换池装置(100)位于配合机构(200)内部上端，其特征在于：所述换池装置(100)包括转盘(110)，所述转盘(110)上端面固定安装有第一阿基米德螺线槽(111)，所述转盘(110)下端面设有第一外齿盘(112)，所述转盘(110)中部设有限位柱(113)，所述限位柱(113)底端与转盘(110)转动连接，所述限位柱(113)侧壁滑动连接有六组第一导引滑道(114)，六组所述第一导引滑道(114)底部均固定连接有限位卡槽(115)，所述第一导引滑道(114)与限位卡槽(115)处于导通态，所述第一导引滑道(114)与限位卡槽(115)内部均配合设置有换电机构(180)。2.根据权利要求1所述的一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，其特征在于：所述换池装置(100)还包括充电组件(120)，所述充电组件(120)包括第一圆盘(121)，所述第一圆盘(121)下表面中部与限位柱(113)上端面固定连接，所述第一圆盘(121)上表面中部设有第一线圈(122)，所述第一圆盘(121)上表面设有多组隔磁盒(123)，多组所述隔磁盒(123)呈涡流螺线状排布，多组所述隔磁盒(123)内部均设有无线充电线圈(124)，所述第一圆盘(121)上设有第二导引滑道(125)，所述第二导引滑道(125)固定贯穿第一圆盘(121)。3.根据权利要求2所述的一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，其特征在于：所述充电组件(120)还包括第二圆盘(126)，所述第二圆盘(126)下表面与多组隔磁盒(123)顶部固定连接，所述第一圆盘(121)与第二圆盘(126)同圆心，所述第二圆盘(126)上表面设有涡型轨道(127)，所述涡型轨道(127)路径与多组隔磁盒(123)排布路径相同，所述第二圆盘(126)上设有导引孔(128)，所述第二导引滑道(125)顶端与导引孔(128)底部卡合。4.根据权利要求1所述的一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，其特征在于：所述换池装置(100)还包括缓冲机构(130)，所述缓冲机构(130)由牵引组件(140)与缓存组件(150)构成，所述牵引组件(140)包括双盘体(141)，所述限位柱(113)与第一导引滑道(114)均贯穿双盘体(141)，所述限位柱(113)外侧壁与双盘体(141)固定连接，所述第一导引滑道(114)外侧壁滑动贯穿双盘体(141)，所述双盘体(141)底部固定安装有多组电动伸缩杆(143)，多组所述电动伸缩杆(143)输出端与限位卡槽(115)上表面固定连接，所述双盘体(141)上表面固定安装有第二线圈(142)。5.根据权利要求4所述的一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，其特征在于：所述缓存组件(150)包括第三圆盘(151)，所述限位柱(113)贯穿第三圆盘(151)，所述限位柱(113)外侧壁与第三圆盘(151)固定连接，所述第三圆盘(151)上设有六组滑孔(152)，六组所述滑孔(152)与六组第一导引滑道(114)对齐设置，所述第三圆盘(151)上表面设有第二阿基米德螺线槽(155)，所述第二阿基米德螺线槽(155)与第一阿基米德螺线槽(111)相同，六组远离第三圆盘(151)圆心的所述滑孔(152)一侧壁均转动连接有挡板(153)，所述挡板(153)与滑孔(152)配合，六组所述挡板(153)上均设有填充块(154)，六组所述填充块(154)均与第二阿基米德螺线槽(155)配合。6.根据权利要求3所述的一种便于变形扩大体积的智能充换电柜，其特征在于：所述换电机构(180)包括电池运输盒(181)，所述电池运输盒(181)两侧壁均固定安装有限位磁块...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘莉斯，
申请(专利权)人：刘莉斯，
类型：发明
国别省市：