电池更换装置和电池更换系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电池更换装置和电池更换系统。电池更换装置包括：底盘；可伸缩的支撑架，支撑架与底盘连接；水平载台，水平载台沿竖直方向与支撑架活动连接；抓取装置，抓取装置活动地设置在水平载台上。本发明专利技术中的电池更换装置在底盘上安装有可伸缩的支撑架，并在可伸缩的支撑架上设置有水平载台，通过活动地设置在水平载台上的抓取装置可完成对电池的抓取任务。使用电池更换装置时，首先通过抓取装置将电池拖动到在水平载台上，然后通过调节可伸缩的支撑架，使与支撑架相连接的水平载台在竖直方向上移动，从而到达工作目标位置。本发明专利技术中的电池更换装置具有结构简单、制造成本低、运行稳定性高的特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种电池更换装置和电池更换系统。电池更换装置包括：底盘；可伸缩的支撑架，支撑架与底盘连接；水平载台，水平载台沿竖直方向与支撑架活动连接；抓取装置，抓取装置活动地设置在水平载台上。本专利技术中的电池更换装置在底盘上安装有可伸缩的支撑架，并在可伸缩的支撑架上设置有水平载台，通过活动地设置在水平载台上的抓取装置可完成对电池的抓取任务。使用电池更换装置时，首先通过抓取装置将电池拖动到在水平载台上，然后通过调节可伸缩的支撑架，使与支撑架相连接的水平载台在竖直方向上移动，从而到达工作目标位置。本专利技术中的电池更换装置具有结构简单、制造成本低、运行稳定性高的特点。【专利说明】电池更换装置和电池更换系统
本专利技术涉及电池更换领域，更具体地，涉及一种电池更换装置和电池更换系统。
技术介绍
自从1885年，德国人卡尔.本茨专利技术了第一台近代汽车开始，汽车在我们的日常生活中起到了越来越重要的作用。但是至今为止，汽车的主要动力来源仍为不可再生的石油，大量使用石油能源是造成环境污染的主要原因。汽车排放的废气来源于汽油或柴油等能源燃烧后产生的废物。理想情况下，上述能源燃烧后会产生水和二氧化碳，但实际反应中还会产生其他附加产物，例如:氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫等。其中，二氧化硫就是酸雨的主要成分之一，二氧化碳的大量排放会造成温室效应，而其他废气的成分均会对人的身体有致命威胁，从而对人类的生产生活造成严重危害。为改变上述问题，国家提倡“低碳经济”，电动汽车作为实现交通能源转型的途径之一，已经成为世界各主要国家和汽车制造厂商共同的战略选择。电动汽车的电力来源比较丰富，目前能高效、稳定的提供能源的方式仍然是电池，因而不断提高电池的相关技术是发展的必然要求。随着电池的相关技术不断提高，电池的体积、重量和储存量等因素成为制约电动汽车续航能力和动力的主要因素，因而电池能量补充这一问题亟待解决。目前，电动汽车主要采用更换电池的方法，来解决为电动汽车续航的问题。当电动汽车的电池能源耗尽后，需将充满电的电池更换到电动汽车上，以保证电动汽车正常工作，而后将待充电池放到电池充电柜上进行充电，以备下次更换电池时使用。这种为电动汽车续航的方式，不仅保证电动汽车可以长时间工作，而且缩短了充电的等待时间，因而得到广泛的应用。但由于电池更换技术尚不完善，更换电池还存在等待时间长、耗费人力多、工作效率低等问题。现有技术中的电池更换装置主要采用堆垛机的模式，电池更换装置包括第一抓取装置、第二抓取装置和传递设备。使用现有技术中的电池更换装置时，首先通过第一抓取装置将汽车中的电池抓取出来，然后第一抓取装置将电池放到传递设备上并运送到第二抓取装置的工作位置处，而后第二抓取装置将电池从传递设备上转移到充电柜内等待充电。由于现有技术中的电池更换装置结构复杂、占用空间大、制造成本高等问题，因而不利于生产管理。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种电池更换装置和电池更换系统，以解决现有技术的电池更换装置结构复杂、制造成本高的问题。为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种电池更换装置，包括:底盘；可伸缩的支撑架，支撑架与底盘连接；水平载台，水平载台沿竖直方向与支撑架活动连接；抓取装置，抓取装置活动地设置在水平载台上。进一步地，支撑架包括第一支撑架和第二支撑架，第二支撑架滑动地设置在第一支撑架上。进一步地,底盘包括第一底盘和第二底盘,第一底盘与第二底盘可枢转地连接,第一支撑架安装在第二底盘上。进一步地，水平载台是可伸缩的。进一步地，水平载台包括第一水平载台和第二水平载台，第一水平载台沿竖直方向与第二支撑架滑动连接，第二水平载台滑动设置在第一水平载台上，抓取装置与第二水平载台连接。进一步地，电池更换装置还包括驱动单元，驱动单元包括驱动第一底盘水平移动的第一驱动元件、和/或驱动第一水平载台沿第二支撑架的延伸方向移动的第二驱动元件、和/或驱动第二水平载台沿第一水平载台滑动的第三驱动元件、和/或驱动抓取装置沿第二水平载台移动的第四驱动元件、和/或驱动第二底盘沿第一底盘转动的第五驱动元件。进一步地，电池更换装置还包括控制单元，控制单元与驱动单元连接，用于控制驱动单元的启停。进一步地，电池更换装置还包括位置检测单元，位置检测单元与控制单元连接，位置检测单元包括用于检测第一底盘的当前位置与初始位置之间的距离的第一检测元件、和/或用于检测第一水平载台的当前位置与初始位置之间的距离的第二检测元件、和/或用于检测第二水平载台的当前位置与初始位置之间的距离的第三检测元件、和/或用于检测抓取装置的当前位置与初始位置之间的距离的第四检测元件。进一步地，电池更换装置还包括限位检测单元，限位检测单元与控制单元连接，限位检测单元包括用于检测第一底盘是否到达极限位置的第一开关元件、和/或用于检测第二底盘是否转动到极限位置的第二开关元件。进一步地，抓取装置包括滑移块和与滑移块连接的操作手，滑移块通过丝杠与第二水平载台滑动连接；操作手包括第一操作手和第二操作手，第一操作手和第二操作手之间形成大小可调的抓取空间。进一步地,第一操作手包括突出设置的第一^勾和第一突头，第二操作手包括突出设置的第二卡勾和第二突头。进一步地，抓取装置还包括第六驱动元件，第六驱动元件与控制单元连接，第六驱动元件驱动第一操作手和第二操作手运动从而调节抓取空间的大小。进一步地，抓取装置还包括探触杆和安装座，安装座与滑移块连接，探触杆包括杆部和弹性元件，杆部通过弹性元件活动设置在安装座上；抓取装置还包括用于检测被抓取的电池是否与抓取空间配合到位的第三开关元件，第三开关元件与控制单元连接。进一步地，抓取装置还包括用于检测操作手与被抓取的电池之间距离的第六检测元件、和/或用于检测第一操作手和第二操作手之间当前开度的第七检测元件，第六检测元件和/或第七检测元件与 控制单元连接。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电池更换系统，包括充电柜和电池更换装置，电池更换系统还包括导轨，充电柜设置在导轨的一侧或两侧，电池更换装置是上述的电池更换装置，电池更换装置沿导轨活动地设置。本专利技术中的电池更换装置在底盘上安装有可伸缩的支撑架，并在可伸缩的支撑架上设置有水平载台，通过活动地设置在水平载台上的抓取装置可完成对电池的抓取任务。使用电池更换装置时，首先通过抓取装置将电池拖动到在水平载台上，然后通过调节可伸缩的支撑架，使与支撑架相连接的水平载台在竖直方向上移动，从而到达工作目标位置。本专利技术中的电池更换装置具有结构简单、制造成本低、运行稳定性高的特点。【专利附图】【附图说明】构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示意性示出了本专利技术中的电池更换系统的结构示意图；图2示意性示出了本专利技术中的电池更换装置的一个角度的结构示意图；图3示意性示出了本专利技术中的电池更换装置的正视图；图4示意性示出了本专利技术中的抓取装置的一个角度的结构示意图；图5示意性示出了本专利技术中的抓取装置的另一个角度的结构示意图；图6示意性示出了本专利技术中的电池托盘的结构示意图；图7示意性示出了本专利技术中的充电柜的结构示意图；图8示意性示出了本专利技术中的电池更换系统的控制原理图；以及图9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池更换装置，其特征在于，包括：底盘（10）；可伸缩的支撑架（20），所述支撑架（20）与所述底盘（10）连接；水平载台（30），所述水平载台（30）沿竖直方向与所述支撑架（20）活动连接；抓取装置（40），所述抓取装置（40）活动地设置在所述水平载台（30）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁飞宇，陈强，迟忠君，张春峰，张化锴，杨兵锋，
申请(专利权)人：国家电网公司，北京市电力公司，沈阳中科正方新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：