一种导轨式电池箱中转装置的制作方法

1.本实用新型涉及换电技术领域，具体涉及一种导轨式电池箱中转装置。


背景技术：

2.纯电动重卡的耗电量大，行驶里程长，电池的续航成为制约纯电动重卡发展的重要因素。电动汽车的电池通过更换电池，可实现亏电满电电池箱的快速切换。重卡电池箱重量大，搬运困难。cn110862008a中公开了一种电动重卡换电系统，其中包括存放电池箱的储电仓位，两列储电仓位之间夹设有周转通道，周转通道用于容纳换电设备吊装电池箱。储电仓位中设置有电池箱底座，利用储电仓位和中转仓位中的导轨引导电池箱底座在储电仓位和周转通道的位置切换。缺陷在于：换电设备吊装电池箱的行程较长，电池箱吊装过程中晃动幅度较大，进而增加车端和储电端的底座与电池箱的对接难度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种导轨式电池箱中转装置，利用沿导轨运动的中转台中转传输电池箱，减少吊装转移电池箱的行程，提高电池箱传输稳定性。
4.为了实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种导轨式电池箱中转装置，包括：
5.导轨；
6.中转台，沿所述导轨往复运动；
7.滚筒传送线，设置于所述中转台上，用于驱动电池箱沿水平方向传输入和/或传输出所述中转台；
8.所述导轨的延伸方向与所述滚筒传送线的电池箱传输方向的夹角大于0
°
且小于180
°
。
9.优选的技术方案为，所述中转台包括传送线支架和支架驱动组件，所述传送线支架用于支承所述滚筒传送线，所述支架驱动组件驱动所述传送线支架沿所述导轨往复运动。
10.优选的技术方案为，所述支架驱动组件包括：
11.驱动电机，设置于所述中转台中；
12.齿条，设置于所述导轨上，与所述导轨的延伸方向一致；
13.齿轮，与所述驱动电机的输出端连接并与所述齿条相啮合。
14.优选的技术方案为，所述滚筒传送线设置有：
15.传输导向件，高于所述滚筒传送线的承托面设置，用于导向电池箱的传输；
16.和/或阻挡限位件，设置于所述滚筒传送线的端部，用于限定电池箱在所述滚筒传送线的传输方向位置。
17.优选的技术方案为，所述传输导向件包括：
18.若干个第一滚轮座，分设于所述滚筒传送线的两侧；
19.第一导向轮，与所述第一滚轮座转动连接，用于与传输电池箱的侧面滚动配合；
20.所述滚筒传送线的至少一端为容纳电池箱传输通过的传输端，所述传输端两侧的所述第一导向轮间距沿电池箱传输方向逐渐减小。
21.优选的技术方案为，所述阻挡限位件包括第一阻挡块以及驱动所述第一阻挡块的第一驱动件，所述第一驱动件用于切换所述阻挡块高于所述承托面的阻挡工位和不高于所述承托面的放行工位；
22.和/或所述滚筒传送线的第一端部为容纳电池箱传输通过的传输端，第二端部为止位端；所述止位端固定设置有高于所述承托面的第二阻挡块。
23.优选的技术方案为，所述第二阻挡块设置有用于与所述电池箱侧面相抵的缓冲器。
24.优选的技术方案为，所述滚筒传送线设置有落位导向件，用于引导起吊电池箱落至所述滚筒传送线的定位。
25.优选的技术方案为，所述落位导向件设置于所述滚筒传送线的电池箱传输区侧方，所述落位导向件的顶部设置有朝向所述电池箱传输区的导向斜面，所述导向斜面的顶端高于所述传输导向件。
26.优选的技术方案为，落位导向件包括第二滚轮座以及与第二滚轮座转动连接的第二导向轮，第二导向轮用于与起落电池箱的侧面滚动配合。
27.本实用新型的优点和有益效果在于：
28.该导轨式电池箱中转装置中设置有沿导轨运动的中转台，通过中转台的滚筒传送线中转传输电池箱驱动力大，电池箱稳定性高；
29.中转台用于与换电设备对接，能减少换电设备转移电池箱的行程，提高换电效率。
附图说明
30.图1是实施例导轨式电池箱中转装置的俯视图；
31.图2是实施例导轨式电池箱中转装置的立体结构示意图；
32.图3是图2中a的局部放大图；
33.图4是图2中b的局部放大图；
34.图5是图2中c的局部放大图；
35.图6是另一实施例导轨式电池箱中转装置的俯视图；
36.图7是另一实施例导轨式电池箱中转装置的俯视图；
37.图8是图7中d的局部放大图；
38.图9是图7中e的局部放大图；
39.图中：1、导轨；2、中转台； 21、传送线支架；211、第一滚轮；212、第二滚轮；22、支架驱动组件；221、驱动电机；222、齿条；223、齿轮；
40.3、滚筒传送线；31、传输导向件；311、第一滚轮座；312、第一导向轮；32、阻挡限位件；321、第一阻挡块；321a、导正斜面；322、第一驱动件；323、第二阻挡块；324、缓冲器；33、落位导向件；331、第二滚轮座；332、第二导向轮。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
42.导轨
43.导轨可以为直线型、曲线型或者封闭环形，直线型导轨一侧或者两侧的储电仓位沿同一取向排布，储电仓位之间的间隔趋小设置，相同长度的导轨侧方能容纳更多的储电仓位。
44.导轨的延伸方向与滚筒传输线的电池箱传输方向
45.滚筒传送线的电池箱传输方向与其中的滚筒轴向相垂直，优选的，滚筒传送线的电池箱传输方向与导轨的延伸方向的夹角大于0
°
且小于180
°
。上述夹角等于0
°
或者180
°
时，中转台仅能对接一个储电仓位，达不到缩短换电设备电池箱行程的效果。优选的，滚筒传送线的电池箱传输方向与导轨的延伸方向的夹角为直角。
46.传送线支架和支架驱动组件
47.传送线支架包括但不限于托板状、框式支架等，支架驱动组件可选自已知的任意一种沿导轨运动的支架驱动组件，优选为驱动电机和齿轮齿条传动机构。进一步的，传送线支架上设置有与导轨滚动配合的滚轮。
48.滚筒传送线
49.滚筒传送线的组成包括机架、设置于机架上的若干滚筒、驱动滚筒转动的驱动件，驱动件通常包括电机以及同步传动机构，包括但不限于固定设置于滚筒端部的链轮以及与链轮相啮合的链条。
50.电池箱传输区取决于传输导向件的位置：传输导向件的导向面设置于滚筒传送线中滚筒的正上方，则电池箱传输区为滚筒传送线的局部（中部）；传输导向件的导向面位于滚筒承托面的外侧上方，则电池箱传输区包含滚筒传送线。优选的，传输导向件设置于滚筒传送线中滚筒端部的机架上。进一步的，传输导向件的导向面为第一导向轮的轮面。
51.以中转台上的滚筒传送线取向固定为前提，滚筒传送线中容纳电池箱传输通过的传输端数量为一个或两个，取决于导轨侧方储电仓位的排布方式：例如储电仓位仅设置于导轨的一侧，则滚筒传送线仅需对接一端的储电仓位，则滚筒传送线中传输端数量为一个；储电仓位仅设置于导轨的两侧，则滚筒传送线中传输端数量为两个。
52.进一步的，滚筒传送线中设置一个传输端，传输端两侧的传输导向件（优选第一导向轮，作为替代，或为与电池箱侧面滑动摩擦的凸起状导向条）间距沿电池箱传输方向逐渐减小，并与滚筒传送线中段以及另一端两侧或者另一端两侧等间距的传输导向件（优选第一导向轮）形成过渡；滚筒传送线中设置两个传输端，则滚筒传送线中段两侧的第一导向轮等间距设置。
53.传输导向件和/或阻挡限位件的设置有助于实现电池箱在滚筒传送线上的准确定位。
54.阻挡限位件
55.阻挡限位件的作用是限定电池箱在滚筒传送线的传输方向位置，防止电池箱在滚筒传送线上滑动时，超出滚筒传送线的前后极限。阻挡限位件的位置包括但不限于升降设
置于滚筒传送线的承载面下方，还可以为：设置于滚筒传送线的端部侧方，通过驱动件（例如伸缩驱动件或者转动驱动件）切换其阻挡工位和放行工位。阻挡限位件与滚筒传送线连接或者不连接，优选为阻挡限位件连接于滚筒传送线的机架上。
56.进一步的，阻挡限位件还具有导正滚筒传送线中电池箱的功能。具体的，利用阻挡限位件顶端的导正斜面，微调电池箱的位置，有助于提高电池箱传输过程的稳定性和行程控制的精确程度。进一步的，电池箱的导正还有助于电连接器的准确对接充电。
57.传输端处的阻挡限位件须连接驱动件，以实现电池箱导入前的阻挡限位件避让，滚筒传送线的传输端与止位端相对，止位端的阻挡限位件是否避让对于电池箱传输无影响，不避让的阻挡限位件固定设置于止位端。进一步的，止位端的阻挡限位件上设置有缓冲器，缓冲器的作用是：与滚筒传送线上滑动到位的电池箱相抵，消除电池箱对止位端阻挡限位件的传输方向惯性冲击力。
58.落位导向件
59.落位导向件用于引导起吊电池箱落至滚筒传送线的定位，落位导向件设置于滚筒传送线的滚筒之间，例如与电池箱底部定位孔相配合插接的导向锥，或者优选的，落位导向件设置于滚筒传送线电池箱传输区的侧方，通过与电池箱的侧面相抵以导向落位电池箱在滚筒传送线宽度方向上的位置。另外，落位导向件还有助于减小起吊电池箱晃动。
60.落位导向件包括第二滚轮座以及与第二滚轮座转动连接的第二导向轮，导向斜面由第二导向轮组合而成，第二导向轮用于与起落电池箱的侧面滚动配合。上述结构能减少电池箱落位或者起吊过程中侧壁与落位导向件之间的动摩擦损伤。进一步的，落位导向件导向的电池箱不与传输导向件产生干涉，即滚筒传送线两侧的传输导向件等间距导向面与落位导向件的导向面底端齐平，或者落位导向件的导向面底端位于传输导向件等间距导向面的电池箱传输区一侧。更进一步的，传输导向件的导向面与落位导向件的导向面底端齐平。
61.滚筒传送线的作用为中转电池箱，上述的电池箱为亏电或者满电状态，设置电连接器能对中转状态的电池箱进行充电。因此进一步的，滚筒传送线中还设置有电连接器。电池箱通过滚筒传送线传输，电池箱的充电端口位于与滚筒传送线接触的底面上，充电状态下电连接器突出于滚筒传送线的承托面，因此在进行电池箱传输时电连接器须下降避让。驱动电连接器的第二驱动件包括但不限于优选的升降驱动件，或为摆臂状的回转驱动件。电连接器包括但不限于插接式。
实施例
62.如图1和2所示，实施例导轨式电池箱中转装置，包括：
63.导轨1；
64.中转台2，沿导轨往复运动；
65.滚筒传送线3，设置于中转台2上，用于驱动电池箱沿水平方向传输入和/或传输出中转台2；
66.导轨1的延伸方向与滚筒传送线3的电池箱传输方向的夹角大于0
°
且小于180
°
。如图中所示，导轨1为直线导轨，滚筒传送线的电池箱输送方向与直线导轨的延伸方向相垂直。滚筒传送线的宽度方向小于长度方向，中转台的结构便于对接中转导轨两侧更多的电
池箱。
67.如图2和3所示，在一优选的实施例中，中转台2包括传送线支架21和支架驱动组件22，传送线支架21用于支承滚筒传送线3，支架驱动组件22驱动传送线支架21沿导轨1往复运动。
68.如图2和3所示，在另一优选的实施例中，支架驱动组件22包括：
69.驱动电机221，设置于中转台2中；
70.齿条222，设置于导轨1上，与导轨1的延伸方向一致；
71.齿轮223，与驱动电机221的输出端连接并与齿条222相啮合。
72.图中，传送线支架21上转动设置有转轴向平行的第一滚轮211，两第一滚轮211分别与导轨1的顶部以及底部的相对配合面滚筒配合，传送线支架21上的第二滚轮212与导轨1的外侧面滚动配合，齿轮223与导轨1的内侧面滚动配合。第一滚轮211、第二滚轮212和齿轮223定位中转台2，确保沿中转台沿导轨运动的稳定可靠。
73.如图2和4所示，另一优选的实施例中，滚筒传送线3还包括：
74.传输导向件31，高于滚筒传送线3的承托面设置，用于导向电池箱的传输；
75.和阻挡限位件32，设置于滚筒传送线3的端部，用于限定电池箱在滚筒传送线3的传输方向位置。
76.如图2和4所示，另一优选的实施例中，传输导向件31包括：
77.若干个第一滚轮座311，分设于滚筒传送线3的两侧；
78.第一导向轮312，与第一滚轮座311转动连接，用于与传输电池箱的侧面滚动配合；第一导向轮的转轴沿z向设置。
79.滚筒传送线3的一端为容纳电池箱传输通过的传输端，传输端两侧的第一导向轮312间距沿电池箱传输方向逐渐减小。滚筒传送线3中段和与传输端相对的另一端两侧第一导向轮312的间距相等。第一滚轮座311设置于滚筒传送线3的滚筒侧方机架上。电池箱由传输端进入滚筒传送线3，第一导向轮312对电池箱施加导向作用力，将电池箱的侧面导向至与第一导向轮312的轮面滚动配合或者间隙配合。该结构的滚筒传送线3传输端所在的一端对接用于储存电池箱的储电仓位。
80.如图6所示，另一优选的实施例中，滚筒传送线3的两端均为容纳电池箱传输通过的传输端，传输端两侧的第一导向轮312间距沿电池箱传输方向逐渐减小，滚筒传送线3中段两侧的第一导向轮312间距相等。该结构的滚筒传送线3的两端均对接用于储存电池箱的储电仓位。
81.如图2和5所示，另一优选的实施例中，滚筒传送线3两端的阻挡限位件32包括第一阻挡块321以及驱动第一阻挡块321的第一驱动件322，第一驱动件322用于切换第一阻挡块高于承托面的阻挡工位和不高于承托面的放行工位；电池箱进入滚筒传送线3前，第一阻挡块321均不高于承托面，电池箱滑入滚筒传送线3到位后，第一驱动件322气缸的活塞杆伸出，两端的第一阻挡块321上行阻挡电池箱的移动。
82.第一阻挡块321的顶端设置有导正斜面321a，导正斜面321a与电池箱的侧面相抵，导正斜面321a朝向滚筒传送线3的电池箱传输区，用于导正电池箱在滚筒传送线3上的位置，实现电池箱位置的微调。
83.如图7和8所示，作为两个第一阻挡块321的替代，另一优选的实施例中，滚筒传送
线3的第一端部为容纳电池箱传输通过的传输端，第二端部为止位端；止位端固定设置有高于承托面的第二阻挡块323，第二阻挡块323设置有用于与电池箱侧面相抵的缓冲器324；传输端设置有第一阻挡块321和第一驱动件322气缸。电池箱进入滚筒传送线3前，传输端的第一阻挡块321不高于承托面，电池箱滑入滚筒传送线3，直至电池箱的侧面与缓冲器324相抵，第一驱动件322气缸带动第一阻挡块321上行，阻挡电池箱移动。该结构的滚筒传送线3传输端所在的一端对接用于储存电池箱的储电仓位。
84.如图7和9所示，另一优选的实施例中，滚筒传送线3还包括落位导向件33，用于引导起吊电池箱落至滚筒传送线3的定位。该中转台用于与吊装电池箱的换电设备相对接。
85.如图7和9所示，另一优选的实施例中，落位导向件33设置于滚筒传送线3的电池箱传输区侧方，落位导向件33的顶部设置有朝向电池箱传输区的导向斜面，导向斜面的顶端高于传输导向件31。落位导向件33包括第二滚轮座331以及与第二滚轮座331转动连接的第二导向轮332，第二导向轮332用于与起落电池箱的侧面滚动配合。第二导向轮332的中心轴滚筒传送线3的传输方向设置，导向斜面由三个第二导向轮332组合而成，第二导向轮332的轮面与电池箱的传输方向侧面滚动配合，引导电池落入滚筒传送线31的电池箱传输区。
86.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。