电动公交车电池快换系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电动公交车电池快换系统，其包括充电货架，充电货架底层中部设有中转台，中转台的外侧设有与充电货架相连的堆垛机，内侧设有与中转台相配合的快换机械人，所述充电货架、中转台、堆垛机和快换机械人均通过线路与控制台相连。该系统能够满足电动公交动力电池快速更换，合理利用土地资源，降低动力电池快换系统占用的空间，对动力电池存放区域进行密封，提高动力电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池更换系统，尤其是一种电动公交车电池快换系统。
技术介绍
随着石油资源的紧张和电池技术的发展，电动汽车在性能和经济性方面已经接近甚至优于传统燃油汽车，并开始在世界范围内逐渐推广应用。国内2005年北京电巴公司开始进行公交换电系统的研发，并实现了换电公交车大规模试点运行。在电动汽车推广运行的同时，电动汽车能源储备及供给系统成为电动汽车产业发展的技术关键。现有的电动汽车充电系统，如专利200820078476. 7 “一种用于车载电池更换系统的定位装置”、专利200410090796.0 “一种电动公交车系统”等，虽然披露了以车载动力电池为动力电源的动力汽车。但是所描述的装置应用也存在着相应的问题。如更换电池过程需要多次定位，更换动力电池时间较长；换电设备的可扩展性较差，不同车辆的电池箱不能应用同一种换电设备；相关换电设备的高度受限，不能满足大规模集中式换电站的需求； 电池更换过程中，电池必须做180°旋转，增加电池更换系统工作空间；充电货架不能封闭，降低了电池使用寿命等。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种电动公交车电池快换系统，该系统能够满足电动公交动力电池快速更换，合理利用土地资源，降低动力电池快换系统占用的空间，对动力电池存放区域进行密封，提高动力电池的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案一种电动公交车电池快换系统，其包括充电货架，充电货架底层中部设有中转台， 中转台的外侧设有与充电货架相连的堆垛机，内侧设有与中转台相配合的快换机械人，所述充电货架、中转台、堆垛机和快换机械人均通过线路与控制台相连。所述充电货架包括分隔成若干个充电货位的框架，所述每个充电货位内均设有导向轨道I和充电装置，与每个充电货位相对应的框架上均设有一个解锁机构I，框架的外部设有防尘护罩。所述解锁机构I包括安装在动力电池中轨道滑块上方的减速传感器和定位传感器II，所述的减速传感器是用于检测动力电池进入充电货位后，将位置信号反馈给堆垛机， 定位传感器II是用于动力电池进入充电货位精确位置的检测，与其相对应用于接收位置信号的定位传感器I安装在导轨支撑座的前端，所述的导轨支撑座安装在充电货位两侧， 同时，锁止柱通过锁止驱动导轨安装在充电货位两侧。所述中转台包括设置于充电货架上的若干中转台货位，所述每个中转台货位上均设有带有滚轮的导向轨道II，与每个中转台货位相对应的框架上均设有一个解锁机构II。所述解锁机构II包括安装在动力电池中轨道滑块上方的减速传感器和定位传感器II，与所述定位传感器II相对应用于接收位置信号的安装在所述框架上的导轨支撑座前端的定位传感器I，所述导轨支撑座安装在中转台货位两侧，同时，锁止柱通过锁止驱动导轨安装在中转台货位两侧。所述堆垛机包括承重单元，所述承重单元设置于水平移动单元上部，承重单元上设有载物台。所述承重单元包括由上横梁、下横梁和两根立柱组成的门式结构，所述上横梁上设有两组导向轮，两组导向轮之间夹有安装在充电货架上的天轨，所述天轨上安装有滑触线槽和水平认址片；所述两根立柱上设有若干电机驱动的绞盘，绞盘上缠绕有钢丝绳，钢丝绳的下端连接于载物台上；所述立柱上设有纵向认址片。所述水平移动单元包括设置于承重单元的下横梁下部且与电机减速机相连的滚轮和随动滚轮，所述滚轮和随动滚轮均位于地轨上，地轨端部设有限位撞块；所述滚轮和随动滚轮的两侧均具有轮缘。所述载物台下部设有多组导向轮，载物台上设有电池驱动机构，所述电池驱动机构上设有电池推手I，所述电池推手I包括安装在电池推手顶端的电磁顶块，用于与动力电池中推力基座配合的推手档块，通过电磁导程安装在电池推手两侧，其中所述的电磁导程同时与安装在电池推手中部的电磁控制基座相连接。所述快换机械人包括固定于支撑横梁上的水平旋转机构、俯仰驱动和电池推送机构，电池推送机构设置于水平旋转机构上部，所述电池推送机构包括电池推手II，所述的电池推手II上设有导向轨道III，所述支撑横梁的两侧由内向外依次设有超声波传感器和压力传感器。所述电池推手II包括安装在电池推手顶端的电磁顶块，用于与动力电池中推力基座配合的推手档块，通过电磁导程安装在电池推手两侧，其中所述的电磁导程同时与安装在电池推手中部的电磁控制基座相连接。本专利技术中未予以详细解释的部件、机构、单元均为现有技术，在此不再赘述。本专利技术利用堆垛机使动力电池在充电货架和中转台间交换；利用快换机器人使动力电池在中转台和电动公交车间交换，使其完成快速更换动力电池工作。本专利技术对称分布于受充电电动公交车两侧，适用于电动公交车两侧动力电池同时更换。本专利技术的有益效果是利用中转台作为充电货架和电动公交车电池交换的中间平台，可以有效的对动力电池存放区域进行密封，提高动力电池的使用寿命，同时堆垛机和快换机械人的利用，降低了工作区域的空间占用率，有效地提高了土地资源的利用率。快换机械人对的能够对动力公交车姿态进行调整，自动识别以及能够快速、准确、安全的对电动公交车电池进行更换，实现对不同种类电动公交车动力电池的快是更换。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术的堆垛机结构示意图；图3是本专利技术的快换机械人结构示意图；图4是本专利技术的中转台结构示意图；图5是本专利技术的充电货架结构示意图；图6是本专利技术的解锁机构结构示意图7是本专利技术的电池推手结构示意图；其中1、堆垛机，2、充电货架，3、中转台，4、快换机械人，5、控制台，101、上横梁， 102、天轨，103、立柱，104、下横梁，105、地轨，106、限位撞块，107、水平移动单元，108、载物台，109、电池驱动机构，110、电池推手I，201、电池内箱，202、压力传感器，203、电池推手 II，204、导向轨道III，205、超声波传感器，206、俯仰驱动，207、电池推送机构，208、电池推送机构驱动，210、水平旋转机构，211、支撑横梁，301、充电货架支撑架，302、解锁机构II， 303、导向轨道11，304、中转台货位，401、防尘护罩，402、解锁机构1，403、导向轨道1,404, 充电货位，502、导轨支撑座，503、定位传感器I，504、定位传感器II，506、动力电池，507、 减速传感器，508、轨道滑块，509、压力弹簧，510、弹簧基座，511、推力档块，512、推力基座， 513、锁止柱，514、锁止驱动导轨，515锁止组件护罩，601、电磁顶块，602、推手档块，603、电磁导程，604、电磁控制基座。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。如图1-5所示，一种电动公交车电池快换系统，其包括充电货架2，充电货架2底层中部设有中转台3，中转台3的外侧设有与充电货架2相连的堆垛机1，内侧设有与中转台 3相配合的快换机械人4，所述充电货架2、中转台3、堆垛机1和快换机械人4均通过线路与控制台5相连。所述充电货架2包括按矩阵方式均勻布置的分隔成若干个充电货位404的框架， 所述每个充电货位404内均设有导向轨道I 403和充电装置，充电货位404可为每块独立动力电池提供电能补充；与每个充电货位404相对应的框架上均设有一个解锁机构I 402， 框架的外部设有防尘护罩401，可以对外部灰尘隔离。所述解锁机本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电动公交车电池快换系统，其特征在于：其包括充电货架，充电货架底层中部设有中转台，中转台的外侧设有与充电货架相连的堆垛机，内侧设有与中转台相配合的快换机械人，所述充电货架、中转台、堆垛机和快换机械人均通过线路与控制台相连。

【技术特征摘要】
1.一种电动公交车电池快换系统，其特征在于其包括充电货架，充电货架底层中部设有中转台，中转台的外侧设有与充电货架相连的堆垛机，内侧设有与中转台相配合的快换机械人，所述充电货架、中转台、堆垛机和快换机械人均通过线路与控制台相连。2.根据权利要求1所述的电动公交车电池快换系统，其特征在于所述充电货架包括分隔成若干个充电货位的框架，所述每个充电货位内均设有导向轨道I和充电装置，与每个充电货位相对应的框架上均设有一个解锁机构I，框架的外部设有防尘护罩。3.根据权利要求2所述的电动公交车电池快换系统，其特征在于所述解锁机构I包括安装在动力电池中轨道滑块上方的减速传感器和定位传感器II，与所述定位传感器II 相对应用于接收位置信号的安装在所述框架上的导轨支撑座前端的定位传感器I，所述导轨支撑座安装在充电货位两侧，同时，锁止柱通过锁止驱动导轨安装在充电货位两侧。4.根据权利要求1所述的电动公交车电池快换系统，其特征在于所述中转台包括设置于充电货架上的若干中转台货位，所述每个中转台货位上均设有带有滚轮的导向轨道 II，与每个中转台货位相对应的框架上均设有一个解锁机构II。5.根据权利要求4所述的电动公交车电池快换系统，其特征在于所述解锁机构II包括安装在动力电池中轨道滑块上方的减速传感器和定位传感器II，与所述定位传感器II 相对应用于接收位置信号的安装在所述框架上的导轨支撑座前端的定位传感器I，所述导轨支撑座安装在中转台货位两侧，同时，锁止柱通过锁止驱动导轨安装在中转台货位两侧。6.根据权利要求1所述的电动公交车电池快换系统，其特征在于所述堆垛机包括承重单元，所述承...

【专利技术属性】
技术研发人员：厉秉强，姜志鹏，曹涛，孙勇，赵金龙，
申请(专利权)人：山东鲁能智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：88