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：
5.两连接杆和至少一托架，
6.所述连接杆上设有立梁，所述立梁用于连接整车车架；
7.所述托架包括：
8.相互平行的两纵梁，所述纵梁的相对两端分别连接两所述连接杆；
9.多个相互平行的横梁，位于两所述连接杆之间，所述横梁的相对两端分别连接所述两纵梁，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；
10.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；
11.锁紧梁，位于两所述连接杆之间，所述锁紧梁的相对两端分别连接所述两纵梁，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。
12.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。
13.进一步地，所述驱动机构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。
14.进一步地，所述锁舌包括螺纹套和固定于所述螺纹套的两舌片，所述螺纹套具有螺纹孔，所述丝杠与所述螺纹孔螺纹啮合，两所述舌片相互平行且分置于所述螺纹套的相对两侧，且每一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。
15.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。
16.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两排，每一
排锁口对应一所述舌片，任一所述锁口均可与对应的所述舌片相互干涉；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。
17.进一步地，所述横梁为
⊥
型梁，包括立板和左右对称设置在立板两侧的水平座板；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，两所述支座分别对应所述横梁的两所述水平座板设置，每一所述支座的上表面用于支撑电池包，下表面与所述水平座板之间具有间隔。
18.进一步地，每一所述水平座板上均对应支座设有限位块，所述滚柱与所述立板上表面接触时，所述支座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支座的下表面对接时，所述滚柱悬空。
19.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。
20.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。
21.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
22.图1为本发明所述的一种换电池装置的整体示意图；
23.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；
24.图3为图1的正面视图；
25.图4为滑动机构未被限位块支撑的示意图；
26.图5为滑动机构被限位块支撑的示意图；
27.图中：
28.1、横梁；11、立板；12、水平座板；13、限位块；
29.2、纵梁；3、立梁；
30.4、锁紧梁；41、锁紧配合机构；411、丝杠；412、锁舌；4121、螺纹套；
31.4122、舌片；42、固定板；43、中空腔；
32.5、支架；51、锁紧结构；511、卡板；512、锁口；52、延长梁；
33.7、电池包；
34.8、滑动机构；81、支座；811、竖直壁；812、水平壁；82、滚柱；
35.9、连接杆。
具体实施方式
36.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。
37.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两连杆9和至少一个托架，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。
38.在某些实施例中，请参照图1，每一托架包括两所述横梁1，所述横梁1的相对两端分别固定在两纵梁2上，从而横梁1位于两纵梁2之间，并连接两纵梁2，从而横梁1两端受力
平衡，两横梁2相互平行，且垂直于两纵梁2设置。在另一些实施例中，横梁的相对两端可以超出纵梁。
39.请参照图1，纵梁2对应横梁1的位置设置有缺口，缺口贯穿纵梁的前后两侧，横梁1的端部固定在对应的缺口中。
40.请参照图1，连接杆9具有两根，且相互平行，两纵梁2相互平行，纵梁2的相对两端分别连接两所述连接杆9，每一连接杆9均设有立梁3，立梁3用于连接整车车架，立梁3为片状的l型，从而每一立梁3与整车车架具有两个接触面，可以确保与整车车架稳定的连接。
41.每一横梁1的相对两端固定在两纵梁2对应的缺口中，两缺口之间的横梁1为托梁，托梁具有承载电池包7重量的硬度，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。
42.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和延长梁52。延长梁52平行于纵梁2，且略短于纵梁2，所述延长梁52用于固定在电池包7上，锁紧结构51固定在延长梁52的下侧。
43.所述锁紧梁4与所述横梁1平行，且其相对两端分别固定在两纵梁2上，从而锁紧梁4两端可受力平衡，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。
44.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。
45.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。
46.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。
47.所述锁舌412包括螺纹套4121和固定于所述螺纹套4121的两舌片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，两所述舌片4122相互平行且分置于所述螺纹套4121的相对两侧，每一所述舌片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。
48.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。
49.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。
50.所述锁口512具有多个，沿滑动机构8滑动方向在卡板511上排列成相互平行的两排锁口512分别对应一舌片4122，任一所述锁口512均可与对应的舌片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。通过两舌片4122与两锁口512相互干涉来止动电池包7，相比通过单个舌片4122与单个锁口512相互干涉来止动电池包7，止动效果更佳稳定。
51.在另一些实施例中，可以具有多个驱动机构和多个锁舌，或者锁舌可以包括更多的舌片，对应的，所述锁紧结构可以包括更多的卡板，设于所述卡板的锁口可以具有更多排。
52.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。
53.请参照图4和图5，在某些实施例中，所述横梁1为
⊥
型梁，包括立板11和左右对称设置在立板11两侧的水平座板12；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82，两所述支座81分别对应所述横梁1的两所述水平座板12设置，每一所述支座81的上表面用于支撑电池包7，下表面与所述水平座板12之间具有间隔。
54.当所述滚柱82与所述立板11接触时，所述支座81的下表面与所述水平座板12的上表面之间无接触，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可在所述立板11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。每一所述水平座板12上均对应支座81设有限位块13，所述滚柱82与所述立板11上表面接触时，所述支座81的下表面低于所述限位块13的上表面，所述滑动机构8被抬起使所述限位块13的上表面与所述支座81的下表面对接时，所述滚柱82悬空。
55.当所述滑动机构8被抬起使所述限位块14的上表面与所述支座81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的上表面与所述支座81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。
56.进一步的，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，水平壁812的下表面可以与限位块14的上表面接触，水平壁812的横截面大于竖
直壁811的横截面，以此来增加水平壁812的下表面与限位块14的上表面的接触面积，使滑动机构8可以被限位块14更稳定的支撑。
57.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。
58.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。
59.在某些实施例中，请参照图1，托架共两个，两托架分置于连接杆9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。
60.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。
61.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。