换电加解锁平台组件及换电机器人的制作方法

本技术涉及换电，特别涉及一种换电加解锁平台组件及机器人。

背景技术：

1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。而对于电动车辆而言，换电是补充电能的一种重要方式，其可以快速给为能量不足的电动车辆补给能量。

2、换电机器人是一种为电动车辆更换动力电池的装置，换电机器人通常包括主体和设于主体上的对接装置，对接装置用于与车辆对接，以将亏电的电池从车辆上取下并为车辆安装新电池。然而，在实际换电过程中，对接装置与车辆的电池安装位可能存在角度上的偏差，使得对接装置无法精准对接电池安装位。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例提供了一种换电加解锁平台组件及机器人，解决了对接装置无法精准对接电池安装位的问题。

2、本技术第一方面的实施例提出了一种换电加解锁平台组件，包括：基座；支撑部件，设于基座沿第一方向的一侧且能够相对于基座浮动；加解锁机构，设于所述支撑部件上，所述加解锁机构用于对电池进行加解锁；倾角调节机构，设于支撑部件的至少一端，倾角调节机构包括第一关节轴承、第一轴承座和顶升驱动组件，第一轴承座固定于支撑部件，第一关节轴承设于基座和支撑部件之间，且第一关节轴承连接于第一轴承座和顶升驱动组件，顶升驱动组件用于驱动第一关节轴承沿第一方向移动，以使第一轴承座带动支撑部件相对于基座浮动并调整支撑部件的倾斜角度。

3、上述换电加解锁平台组件中，第一关节轴承连接于第一轴承座与顶升驱动组件之间，顶升驱动组件能够驱动第一关节轴承移动，以使轴承座带动支撑部件的对应部位移动，使得支撑部件倾斜，从而调整支撑部件的倾斜角度；第一关节轴承具有良好的运动自由度适配性，通过多自由度补偿和耐复杂载荷的能力，能够带动其所在的部分支撑部件浮动，使得支撑部件具有预定的倾斜角度，以满足支撑部件在安装过程中的实际倾角需求，加解锁机构能够与电池精准对接并对电池进行解锁和锁定，不易因对位不准而损伤电池，上述换电加解锁平台组件解决了对接装置无法精准对接电池安装位的问题，有利于顺利换电，提高了换电效率。上述换电加解锁平台组件通过第一关节轴承的移动带动支撑部件调节倾角，第一关节轴承具有磨损较少且使用寿命较长的优势，提升了换电加解锁平台组件整体的可靠性和寿命，同时降低了设计复杂度与维护成本。

4、在一些实施例中，第一关节轴承包括杆端、连接于杆端的外圈、设于外圈内的内圈，外圈与内圈通过球面滑动接触；第一轴承座内设有安装孔，杆端连接于顶升驱动组件，外圈设于安装孔内，内圈通过连接轴连接于第一轴承座。

5、通过采用上述技术方案，第一关节轴承能够带动轴承座及支撑部件的局部升降，并且，第一关节轴承能够支持摆动、旋转及倾斜，基于第一关节轴承的灵活性和高承载特性，支撑部件能够调整至预设的倾角，降低了运动过程中发生卡死的风险，倾角调节机构具有较高的可靠性。

6、在一些实施例中，倾角调节机构的数量为多个，其中，至少两个倾角调节机构分别设于支撑部件沿第二方向的两端，和/或，至少两个倾角调节机构分别设于支撑部件沿第三方向的两端，第二方向与第三方向相交且分别垂直于第一方向。

7、通过采用上述技术方案，多个倾角调节机构中的第一关节轴承可具有不同的升降高度，通过多个倾角调节机构的相互配合，共同调整了支撑部件的倾斜角度。

8、在一些实施例中，换电加解锁平台组件还包括中心支撑件，中心支撑件固定于基座的中部且可活动地连接于支撑部件的中部。

9、通过设置中心支撑件，中心支撑件既能够支撑在支撑部件的下方，又能够作为活动支点，提高了支撑部件调节的稳定性。

10、在一些实施例中，中心支撑件包括固定座、第二轴承座和第二关节轴承，固定座设于基座的中部，第二轴承座设于支撑部件的中部，第二关节轴承的一端固定连接于固定座且另一端活动连接于第二轴承座。

11、通过采用上述技术方案，中心支撑件的耐磨性较好，寿命较高，有利于提升换电加解锁平台组件的使用寿命。

12、在一些实施例中，顶升驱动组件包括伺服电机、连接于伺服电机的减速器、与减速器传动连接的电缸、及与电缸连接的电推杆，电推杆连接第一关节轴承。

13、通过采用上述技术方案，上述顶升驱动组件通过精确地控制可以实现对升降高度、位置和速度的精准调节，能够精准调节第一关节轴承的升降高度。

14、在一些实施例中，换电加解锁平台组件还包括限位机构，限位机构设于支撑部件和基座之间，限位机构用于限制支撑部件的倾斜角度。

15、通过设置限位机构，实现了对支撑部件倾斜角度的限制，从而支撑部件能够在安全的倾斜角度范围内倾斜。

16、在一些实施例中，限位机构包括第一限位组件，第一限位组件包括第一限位柱和两个万向球轴承，第一限位柱的一端固定于基座且另一端穿设于支撑部件中，两个万向球轴承分别设于第一限位柱的两侧，万向球轴承用于抵持于第一限位柱，以限制支撑部件的倾斜角度。

17、通过采用上述技术方案，万向球轴承与第一限位柱配合，能够实现高精度地位置控制，从而精准限位支撑部件的倾斜角度。

18、在一些实施例中，第一限位柱沿第二方向的两端分别设有抵持面；万向球轴承包括座体和滚珠，座体固定连接于支撑部件朝向基座的一侧，滚珠活动安装于座体，滚珠与抵持面相抵持，第二方向与第一方向垂直。

19、通过采用上述技术方案，抵持面能够对万向球轴承起到导向作用，使支撑部件的倾斜受到约束，有利于支撑部件在倾斜角度调整过程中保持稳定，并限制了支撑部件的倾斜角度。

20、在一些实施例中，两个第一限位组件分别设于支撑部件沿第三方向的两端，第二方向为支撑部件的宽度方向，第三方向为支撑部件的长度方向。

21、通过设置两个第一限位组件，当支撑部件倾斜时，多个万向球轴承会分别与相应的限位柱接触，实现多点定位和阻挡，更精准地限制支撑部件在其宽度方向上的倾斜角度，提高稳定性。

22、在一些实施例中，限位机构还包括多个第二限位柱，多个第二限位柱分别设于基座的四角，第二限位柱能够抵持于支撑部件以限制支撑部件的高度。

23、通过设置在基座的四角分别设置第二限位柱，能够同时限制支撑部件沿第二方向和第三方向的倾斜角度。

24、在一些实施例中，支撑部件的倾斜角度范围为0至5°。

25、通过采用上述技术方案，支撑部件的倾斜角度不大于5°，既能够满足换电的需求，又利于支撑部件保持平稳。

26、在一些实施例中，支撑部件的倾斜角度范围为至0至2°。

27、通过采用上述技术方案，支撑部件的倾斜角度不大于2°，能够进一步提升支撑部件的稳定性。

28、在一些实施例中，换电加解锁平台组件还包括浮动机构，浮动机构包括浮动支座、浮动链条和悬挂拉力块，悬挂拉力块与基座相连接，浮动链条的两端分别通过d型卸扣连接于浮动支座和悬挂拉力块之间。

29、通过设置浮动机构，基座与支撑部件能够相对于浮动支座活动，通过浮动链实现了基座与支撑部件的补偿容许。

30、本技术第二方面的实施例提出了一种换电机器人，包括：如第一方面的换电加解锁平台组件。

31、换电机器人包括上述换电加解锁平台组件，同样能够解决对接装置无法精准对接电池安装位的问题，提升了换电的便利性。

32、在一些实施例中，换电机器人还包括移动底座和设于移动底座上的升降装置，移动底座用于带动换电机器人移动，升降装置连接换电加解锁平台组件且用于驱动换电加解锁平台组件在移动底座上升降。

33、通过采用上述技术方案，移动底座能够带动换电机器人移动，从而换电机器人能够方便地移动至用电设备处；升降装置能够驱动换电加解锁平台组件在移动底座上升降，以使浮动对接平台靠近或远离电池安装位，从而完成电池拆卸和安装，提升了换电机器人的自动化程度和便利性。

34、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。