移动换电车及换电方法技术

本公开涉及一种移动换电车及换电方法，其中，移动换电车包括底盘(1)；起重臂(2)，设在底盘(1)上，且绕起重臂(2)的第一端与底盘(1)的连接点可转动；伸缩臂(3)，伸缩臂(3)的第一端与起重臂(2)的第二端铰接，以实现伸缩臂(3)在竖直平面内转动，伸缩臂(3)被配置为实现伸出与缩回；回转机构(4)，与伸缩臂(3)的第二端连接，被配置为通过动力输出部输出旋转运动；第一驱动部件(5)，设在伸缩臂(3)的第二端，被配置为驱动回转机构(4)相对于伸缩臂(3)在竖直平面内进行俯仰运动；和换电机构(6)，设置于动力输出部，被配置为实现与电池箱(7)的连接与分离。分离。分离。

【技术实现步骤摘要】
移动换电车及换电方法


[0001]本公开涉及电动工程机械换电领域，尤其涉及一种移动换电车及换电方法。

技术介绍

[0002]在国家“碳达峰、碳中和”目标推动下，以电能等清洁能源介质驱动的工程机械研发与应用成为推动新能源技术变革的重要途径。
[0003]目前，在隧道内进行作业的电动工程机械设备(以下简称设备)比如电动挖掘机和电动装载机等，由于受电池能量密度的限制，设备一次充电后使用时间有限，当电量耗尽后有两种选择，一是直接充电，二是更换电池。在长深隧道环境下，随着作业面不断推进，将不具备往返于洞外进行电能补给的可行性。而在隧道洞内设置固定充电设备，需配套制定相关的安全标准和操作规程，实施难度大、周期长。

技术实现思路

[0004]本公开的实施例提供了一种移动换电车及换电方法，能够将电池箱送到需要更换电池箱的用电装置处，提高换电效率。
[0005]根据本公开的一方面，提出一种移动换电车，包括：
[0006]底盘；
[0007]起重臂，设在底盘上，且绕起重臂的第一端与底盘的连接点可转动；
[0008]伸缩臂，伸缩臂的第一端与起重臂的第二端铰接，以实现伸缩臂在竖直平面内转动，伸缩臂被配置为实现伸出与缩回；
[0009]回转机构，与伸缩臂的第二端连接，被配置为通过动力输出部输出旋转运动；
[0010]第一驱动部件，设在伸缩臂的第二端，被配置为驱动回转机构相对于伸缩臂在竖直平面内进行俯仰运动；和
[0011]换电机构，设置于动力输出部，被配置为实现与电池箱的连接与分离。
[0012]在一些实施例中，移动换电车还包括：
[0013]驾驶室；
[0014]其中，连接点位于靠近驾驶室的位置，底盘上设有第一区域和第二区域，第一区域用于放置从用电装置上拆下的电池箱，第二区域用于放置待安装于用电装置的电池箱，第一区域和第二区域均位于连接点的远离驾驶室的一侧。
[0015]在一些实施例中，第一区域与第二区域沿移动换电车的长度方向并排设置。
[0016]在一些实施例中，第一区域和第二区域均设有锁紧装置，锁紧装置用于锁紧电池箱。
[0017]在一些实施例中，回转机构包括：
[0018]第一安装件，相对于伸缩臂的第二端在竖直平面内可转动地连接；
[0019]第二驱动部件，设在第一安装件上；
[0020]第一齿轮，与第二驱动部件的输出端连接；
[0021]第二齿轮，可转动地连接于第一安装件并与第一齿轮啮合，第二齿轮作为动力输出部；和
[0022]第二安装件，与第二齿轮远离第一安装件的端面固定连接；
[0023]其中，换电机构通过第二安装件安装于第二齿轮。
[0024]在一些实施例中，移动换电车还包括：
[0025]第三安装件，固定连接于伸缩臂的第二端，且第三安装件与第一安装件通过销轴可转动地连接；
[0026]其中，第一驱动部件为直线驱动部件，第一驱动部件的第一端与伸缩臂的第二端铰接，第一驱动部件的第二端与第一安装件铰接，以驱动第一安装件绕销轴在竖直平面内俯仰运动。
[0027]在一些实施例中，换电机构包括：基体和至少一组夹持机构，夹持机构包括：
[0028]两个曲轴，各自的第一端均可转动地安装于基体；
[0029]连杆，其两端分别与两个曲轴各自的第二端可转动地连接，连杆与两个曲轴形成曲柄连杆机构；
[0030]两个卡合部，分别连接于两个曲轴各自的第一端；和
[0031]第三驱动部件，被配置为驱动连杆沿其长度方向移动带动两个卡合部转动，以实现卡合部与电池箱的卡合与脱离。
[0032]在一些实施例中，换电机构包括两组夹持机构；
[0033]其中，两组夹持机构沿第一方向间隔设置，夹持机构的两个曲轴沿第二方向间隔设置，第二方向垂直于第一方向。
[0034]在一些实施例中，换电机构还包括：
[0035]导向块，具有楔形截面，被配置为实现和电池箱上的导向槽的配合。
[0036]在一些实施例中，起重臂被配置为实现在水平面内绕起重臂的第一端与底盘的连接点转动。
[0037]在一些实施例中，移动换电车还包括：
[0038]两个液压支腿，设在底盘上的左右两侧，被配置为在移动换电车执行换电作业时左右伸出以提供支撑。
[0039]根据本公开的另一方面，提出一种基于上述实施例的换电方法，包括：
[0040]将移动换电车开至用电装置附近；
[0041]通过移动换电车将从用电装置上拆下的电池箱吊装至底盘上的第一区域；
[0042]通过移动换电车将底盘上的第二区域中待安装于用电装置的电池箱吊装至用电装置上的电池箱安装位。
[0043]在一些实施例中，将移动换电车开至用电装置附近还包括：
[0044]将移动换电车开至用电装置的侧面，并使第一区域与用电装置的电池箱安装位在底盘的长度方向上对正。
[0045]在一些实施例中，在通过移动换电车将底盘上的第二区域中待安装于用电装置的电池箱吊装至用电装置上的电池箱安装位之前，换电方法还包括：
[0046]将移动换电车向前或向后移动，使第二区域与用电装置的电池箱安装位在底盘的长度方向上对正。
[0047]在一些实施例中，换电方法还包括：
[0048]在电池箱位于第一区域或第二区域的情况下，利用底盘上的锁紧装置锁紧电池箱。
[0049]基于上述技术方案，本公开实施例的移动换电车，结构简单可靠，能够将电池箱送到需要更换电池箱的用电装置处，换电机构在回转机构和第一驱动部件的配合下能够实现圆周转动和俯仰摆动，可快速灵活地实现与电池箱的对中，从而实现与电池箱的快速连接与分离，提高换电效率。
附图说明
[0050]此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
[0051]图1为本公开移动换电车的一些实施例的结构示意图。
[0052]图2为本公开移动换电车的一些实施例执行换电作业的示意图。
[0053]图3为本公开移动换电车的一些实施例中局部结构的第一视角的放大图。
[0054]图4为本公开移动换电车的一些实施例中局部结构的第二视角的放大图。
[0055]附图标记说明
[0056]1、底盘；2、起重臂；3、伸缩臂；4、回转机构；5、第一驱动部件；6、换电机构；7、电池箱；8、用电装置；9、驾驶室；10、液压支腿；
[0057]401、第一安装件；402、第二安装件；403、第三安装件；404、销轴；405、第二驱动部件；406、第一齿轮；407、第二齿轮；
[0058]601、曲轴；602、连杆；603、卡合部；604、导向块；605、第三驱动部件；606、基体。
具体实施方式
[0059]以下详细说明本公开。在以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动换电车，其特征在于，包括：底盘(1)；起重臂(2)，设在所述底盘(1)上，且绕所述起重臂(2)的第一端与所述底盘(1)的连接点可转动；伸缩臂(3)，所述伸缩臂(3)的第一端与所述起重臂(2)的第二端铰接，以实现伸缩臂(3)在竖直平面内转动，所述伸缩臂(3)被配置为实现伸出与缩回；回转机构(4)，与所述伸缩臂(3)的第二端连接，被配置为通过动力输出部输出旋转运动；第一驱动部件(5)，设在所述伸缩臂(3)的第二端，被配置为驱动所述回转机构(4)相对于所述伸缩臂(3)在竖直平面内进行俯仰运动；和换电机构(6)，设置于所述动力输出部，被配置为实现与电池箱(7)的连接与分离。2.根据权利要求1所述的移动换电车，其特征在于，还包括：驾驶室(9)；其中，所述连接点位于靠近所述驾驶室(9)的位置，所述底盘(1)上设有第一区域和第二区域，所述第一区域用于放置从用电装置(8)上拆下的电池箱(7)，所述第二区域用于放置待安装于所述用电装置(8)的电池箱(7)，所述第一区域和所述第二区域均位于所述连接点的远离所述驾驶室(9)的一侧。3.根据权利要求2所述的移动换电车，其特征在于，所述第一区域与所述第二区域沿所述移动换电车的长度方向并排设置。4.根据权利要求2所述的移动换电车，其特征在于，所述第一区域和所述第二区域均设有锁紧装置，所述锁紧装置用于锁紧所述电池箱(7)。5.根据权利要求1所述的移动换电车，其特征在于，所述回转机构(4)包括：第一安装件(401)，相对于所述伸缩臂(3)的第二端在竖直平面内可转动地连接；第二驱动部件(405)，设在所述第一安装件(401)上；第一齿轮(406)，与所述第二驱动部件(405)的输出端连接；第二齿轮(407)，可转动地连接于所述第一安装件(401)并与所述第一齿轮(406)啮合，所述第二齿轮(407)作为所述动力输出部；和第二安装件(402)，与所述第二齿轮(407)远离所述第一安装件(401)的端面固定连接；其中，所述换电机构(6)通过所述第二安装件(402)安装于所述第二齿轮(407)。6.根据权利要求5所述的移动换电车，其特征在于，还包括：第三安装件(403)，固定连接于所述伸缩臂(3)的第二端，且所述第三安装件(403)与所述第一安装件(401)通过销轴(404)可转动地连接；其中，所述第一驱动部件(5)为直线驱动部件，所述第一驱动部件(5)的第一端与所述伸缩臂(3)的第二端铰接，所述第一驱动部件(5)的第二端与所述第一安装件(401)铰接，以驱动所述第一安装件(401)绕所述销轴(404)在竖直平面内俯仰运动。7.根据权利要求1所述的移动换电车，其特征在于，所述换电机构(6)包括：基体(606)和至少一组夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传泰，韩冰冰，王晨，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：