一种换电池装置的制作方法

1.本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种换电池装置。


背景技术：

2.新能源汽车是汽车行业明确的发展方向，对节能减排、改善环境、优化能源结构、汽车产业转型升级、培育新的经济增长点具有重要意义。为加速推动新能源汽车产业发展，解决新能源商用车充电时间长等问题，在特定区域，换电方式成为一种可行的、各主机厂正在大力开发的新技术方案。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的是提供一种换电池装置，用于更换新能源汽车的电池。
4.本发明实施例提供一种换电池装置，包括：
5.相互平行的横梁，被相同的纵梁固定，且每一所述横梁上均设有可相对所述横梁滑动的滑动机构，所述滑动机构用于向上支撑电池包；
6.支架，用于组装于电池包的底部以与电池包同步移动，所述支架上设有锁紧结构；
7.锁紧梁，固定于上述纵梁，所述锁紧梁上设有锁紧配合机构，用于与所述锁紧机构配合以止动所述支架。
8.进一步地，所述锁紧配合机构包括驱动机构和被所述驱动机构驱动的锁舌，所述锁紧结构包括卡板和设于所述卡板的锁口，所述锁舌通过所述驱动机构与所述锁口干涉来止动所述支架。
9.进一步地，所述驱动机构为包括相对卡板向上倾斜设置的丝杠，所述丝杠穿过所述锁舌且与所述锁舌通过螺纹啮合，所述丝杠配置成仅可原地旋转。
10.进一步地，所述锁舌包括螺纹套和固定于所述螺纹套的舌片，所述螺纹套具有螺纹孔，所述丝杠与所述螺纹孔螺纹啮合，所述舌片相对所述螺纹孔向上倾斜，所述舌片用于与所述锁口干涉。
11.进一步地，所述锁紧梁具有中空腔和固定于所述中空腔的固定板，所述丝杠可旋转的固定于所述固定板，所述丝杠位于所述中空腔，且所述丝杠具有显露在所述中空腔外的旋转驱动部；所述中空腔上端敞开，所述舌片通过穿过所述中空腔的上端开口与所述锁口干涉；或者在所述电池包被所述滑动机构支持时，所述卡板穿过所述上端开口位于所述中空腔的上端区域，所述舌片与所述锁口于所述上端区域相互干涉。
12.进一步地，所述锁口具有多个，沿沿滑动机构滑动方向在卡板上设置成一字型，任一所述锁口均可与所述舌片相互干涉；所述锁口为穿过所述卡板上下表面的贯孔，或者为所述卡板下表面向上凹设的盲孔。
13.进一步地，所述横梁为工字梁，包括左右对称设置的凹槽、位于所述凹槽上方的水平支撑板和位于所述凹槽下方的水平座板；所述滑动机构包括左右对称设置的支座和连接两所述支座的相互平行的若干滚柱，每一所述支座为l型，具有竖直壁和位于所述竖直壁下
端的水平壁，所述水平壁伸入与之对应的所述凹槽中，所述水平支撑板位于滚柱和水平壁之间，且所述滚柱和水平壁之间的距离大于所述水平支撑板的厚度，所述竖直壁的上表面用于支撑电池包。
14.进一步地，每一所述水平座板上均对应滑动机构设有限位块，所述滚柱与所述水平支撑板接触时，所述水平壁的下表面低于所述限位块的上表面，所述滑动机构被抬起使所述限位块的上表面与所述水平壁的下表面对接时，所述滚柱悬空。
15.进一步地，所述限位块的上表面与侧面之间设有导引斜面，所述导引斜面朝向滑动机构所在方向。
16.进一步地，每一所述横梁上具有多个滑动机构和与滑动机构一一对应的限位块。
17.本发明实施例提供的换电池装置具有以下有益效果：可以快速更换新能源汽车的电池。
附图说明
18.图1为本发明所述的一种换电池装置的整体示意图；
19.图2为本发明实施例所述的锁紧结构与锁紧配合机构配合的示意图；
20.图3为图1的正面视图；
21.图4为滑动机构未被限位块支撑的示意图；
22.图5为滑动机构被限位块支撑的示意图；
23.图中：
24.1、横梁；11、凹槽；12、水平支撑板；13、水平座板；14、限位块；
25.2、纵梁；3、立梁；
26.4、锁紧梁；41、锁紧配合机构；411、丝杠；412、锁舌；4121、螺纹套；
27.4122、舌片；42、固定板；43、中空腔；
28.5、支架；51、锁紧结构；511、卡板；512、锁口；
29.7、电池包；
30.8、滑动机构；81、支座；811、竖直壁；812、水平壁；82、滚柱。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
32.请参照图1，本发明实施例提供一种换电池装置，用于对电动汽车换电池，所述换电池装置包括至少一个托架，每一所述托架包括支架5、锁紧梁4、横梁1、纵梁2和立梁3。
33.在某些实施例中，所述横梁1为两根且相互平行的被相同的纵梁2固定，从而使两横梁1之间的距离固定。所述纵梁2具有两根，位于同一横梁1的不同位置，从而将两横梁1撑开防止两横梁1在外力作用下失去相互平行的状态。
34.每一所述纵梁2上均向上设有多个立梁3，所述立梁3用于连接整车车架，两纵梁2上的立梁3一一对应相互对称，以确保立梁3与整车车架连接时所述纵梁2受力均匀。
35.所述横梁1的自由端伸出相应的纵梁2并且自与所述纵梁2的连接处继续向外延伸以形成电池包7托梁，用于托举电池包7。每一所述托梁上均设有可相对所述托梁滑动的滑
动机构8，所述滑动机构8用于向上支撑电池包7，所述托梁通过所述滑动机构8托举电池包7。
36.所述支架5为独立结构，用于与电池包7的底部组装，所述支架5上设有锁紧结构51。
37.所述锁紧梁4与所述横梁1平行，且固定于其一纵梁2上，为确保平衡，优选所述锁紧梁4位于两横梁1的中间位置，两横梁1相对所述锁紧梁4的中轴线对称。所述锁紧梁4上设有锁紧配合机构41，用于与所述锁紧机构51配合以所述支架5在y方向被止动，所述y方向与所述锁紧梁4延伸的方向平行。立梁3与z方向平行，纵梁2与x方向平行，x、y、z方向相互垂直。
38.电池包7被所述滑动机构8支撑时，可随所述滑动机构8沿所述横梁1滑动，即在y方向上滑动，当所述锁紧配合机构41与所述锁紧结构51配合锁紧时，与电池包7固定连接的支架5在y方向上被止动，从而使电池包7能够稳定的保持在所述换电池装置上。
39.请参照图2和图3，在某些实施例中，所述锁紧配合机构41包括驱动机构和被所述驱动机构驱动的锁舌412，所述锁紧结构51包括卡板511和设于所述卡板511的锁口512，所述锁舌412通过所述驱动机构与所述锁口512干涉来止动所述支架5。如，在所述驱动机构的驱动下，所述锁舌412与所述锁口512相互卡扣固定，或者所述锁舌412伸入所述锁口512中而被所述锁口512止挡或者限位，或者所述锁舌412被所述锁口512伸入而使所述锁口512被所述锁舌412限位或者止挡，当所述锁舌412和锁口512相互干涉时，若停止驱动所述驱动贵机构，则所述支架5在y方向被止动。
40.所述驱动机构包括相对卡板向上倾斜设置的丝杠411，所述丝杠411穿过所述锁舌412且与所述锁舌412通过螺纹啮合，所述丝杠411配置成仅可原地旋转，从而使所述丝杠411旋转时，在螺纹啮合的传动下，所述锁舌412会沿着所述丝杠411移动，从而靠近或者远离所述卡板511，或者靠近或远离相应的锁口512。
41.所述锁舌412包括螺纹套4121和固定于所述螺纹套4121的舌片4122，所述螺纹套4121具有螺纹孔，所述丝杠411与所述螺纹孔螺纹啮合，所述舌片4122相对所述螺纹孔向上倾斜，所述舌片4122用于与所述锁口512干涉。
42.所述锁紧梁4具有中空腔43和固定于所述中空腔43的固定板42，所述丝杠411可旋转的固定于所述固定板42，所述丝杠411位于所述中空腔43，且所述丝杠411具有显露在所述中空腔43外的旋转驱动部。对所述旋转驱动部施加旋转作用力时，所述丝杠411相对所述固定板42原地旋转，不会相对所述固定板42发生直线位移，所述固定板42为一个或者多个，使所述丝杠411向上倾斜的固定于所述中空腔43中。
43.所述中空腔43上端具有上端开口因而敞开，在某些实施例中，所述舌片4122通过穿过所述中空腔43的上端开口与所述锁口512干涉。在某些实施例中，在所述电池包7被所述滑动机构8支持时，所述卡板511穿过所述上端开口悬空的位于所述中空腔43的上端区域，所述舌片4122与所述锁口512于所述上端区域相互干涉，即所述舌片4122与所述锁口512干涉时，所述舌片4122仍处于所述中空腔43中，或者大部分所述舌片4122处于所述中空腔43中。
44.所述锁口512具有多个，沿滑动机构8滑动方向在卡板511上设置成一字型，任一所述锁口512均可与所述舌片4122相互干涉。由于所述丝杠411的倾斜角度固定，当所述舌片
4122相对所述螺纹套4121的倾斜角度被固定时，则电池包7上的支架5随所述滑动机构8沿y方向移动到不同的需要被止动的位置时，所述舌片4122与该位置对应的锁口512干涉。在某些实施例中，所述舌片4122相对所述螺纹套4121的倾斜角度可调。
45.所述锁口512为穿过所述卡板511上下表面的贯孔，或者为所述卡板511下表面向上凹设的盲孔，供所述舌片4122伸入。
46.请参照图4和图5，在某些实施例中，所述横梁1为工字梁，包括左右对称设置的凹槽11、位于所述凹槽11上方的水平支撑板12和位于所述凹槽11下方的水平座板13。每一所述滑动机构8包括左右对称设置的支座81和连接两所述支座81的相互平行的若干滚柱82，每一所述支座81均为l型，具有竖直壁811和位于所述竖直壁811下端的水平壁812，所述水平壁812伸入与之对应的所述凹槽11中，所述水平支撑板12位于滚柱82和水平壁812之间，且所述滚柱82和水平壁812之间的距离大于所述水平支撑板12的厚度，所述竖直壁811的上表面具有支撑电池包7的支撑板。
47.当所述滚柱82与所述水平支撑板12接触时，所述水平壁812的上表面与所述水平支撑板12的下表面之间无接触，且此时在外界推动所述滑动机构8或者电池包7的作用力下，所述滚柱82可在所述水平支撑板12的上表面滚动，从而使所述滑动机构8相对所述横梁1移动。
48.每一所述水平座板13上均对应滑动机构8设有限位块14，所述滚柱82与所述水平支撑板12接触时，所述水平壁812的下表面低于所述限位块14的上表面，所以当所述滑动机构8移动到所述限位块14所在位置时能够被所述限位块14止挡而不能继续沿原方向前进。
49.当所述滑动机构8被抬起使所述限位块14的上表面与所述水平壁812的下表面对接时，所述滚柱82悬空。此时，所述滑动机构8不能相对所述横梁1移动，为了防止所述滑动机构8在意外之力或者在振动的作用下脱离所述限位块14，所述锁紧配合机构41与所述锁紧结构51配合锁紧，使电池包7在y方向被止动。当所述滑动机构8被抬起使所述限位块14的上表面与所述水平壁812的下表面对接时，所述电池包7因不会在横梁1上移动而发生摇摆或者晃动而在x方向和z方向被止动。
50.所述限位块14的上表面与侧面之间设有导引斜面，所述导引斜面朝向滑动机构8所在方向，该导引斜面可避免在抬起所述滑动机构8使其位于限位块14上表面的过程中，滑动机构8与限位块14的侧面发生碰撞。
51.每一所述横梁1上具有多个滑动机构8和与滑动机构8一一对应的限位块14，通过多个滑动机构8和对应的多个限位块14，可以保证电池包7受力平衡，更好的支撑电池包7。
52.在某些实施例中，请参照图1，托架共两个，两托架分置于横梁1的相对两端，两托架之间具有间隔，且两托架向背设置，从而本技术所述的换电池装置可以同时搭载两块电池包。
53.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
54.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。