一种快速自动化换电系统及电动汽车的制作方法

技术特征：
1.一种快速自动化换电系统,其特征在于，包括：车身托架、电池包托架、夹持机构和机器人；所述的车身托架包括：平行四边形框架主体，其中一组相对的框架上部设置所述夹持机构，用于夹紧车身，另一组相对的框架下部设置机器人；所述的电池包托架包括：x型框架主体，框架主体的自由端设置所述夹持机构，用于夹紧电池包，框架主体的中心下部设置机器人，所述的x型框架主体至于平行四边形框架主体的内侧；所述的机器人用于带动车身托架和电池包托架上下运动。2.根据权利要求1所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的夹持机构包括：壳体、导向杆、托举垫块、复位弹簧和旋转锁块；所述的壳体内部设置有约束导向杆上下运动的导向槽，所述的导向杆由上至下依次包括：导向段、过渡段、驱动段和锁止段；所述的导向段连接托举垫块，所述的过渡段同轴连接复位弹簧，所述的驱动段连接锥形凸台，所述的锁止段连接约束导向杆上下运动的锁止机构；所述壳体内设与导向槽同轴设置的弹簧安装槽，所述复位弹簧设置于弹簧安装槽内，且复位弹簧上端连接于托举垫块，下端连接于弹簧安装槽底部；所述的旋转锁块对称设置于导向杆的两侧，其上部伸出壳体外侧、中部转动连接于壳体中，下部与驱动段的锥形凸台连接，导向杆自上向下运动时，带动旋转锁块上部向内侧锁紧位置转动，导向杆自下向上复位时，托举垫块将拨动旋转锁块上部向外侧释放位置转动。3.根据权利要求2所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的锁止机构包括：锁止销、锁止弹簧、调节块、解锁驱动装置和解锁推杆；所述的锁止段包括：锁止孔和避让槽，所述的避让槽设置于锁止孔的下侧且与锁止孔连通，所述的锁止销在壳体对应的滑槽中横向运动，锁止销的一端连接在锁止弹簧的一端，锁止弹簧的另一端连接调节块；当导向杆自上而下运动到“锁止”位置时，锁止销在锁止弹簧驱动下插入锁止孔中，限制住导向杆的上下运动；所述的解锁推杆前端与锁止销接触，后端与解锁驱动装置连接；解锁推杆在解锁驱动装置驱动下横向移动，进而推动锁止销退出锁止孔，实现解锁。4.根据权利要求1所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的车身托架包括：横梁、纵梁、连杆、第一法兰支架和第一铰接支架；两对所述的横梁和纵梁构成平行四边形框架主体，相邻的横梁与纵梁之间连接第一铰接支架，且始终垂直设置，所述的横梁下方通过第一法兰支架连接机器人，所述的纵梁上方连接夹持支架，所述的第一夹持支架用于连接夹持机构。5.根据权利要求4所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，每个所述的纵梁上设置两个第一夹持支架，所述的纵梁的中部设置驱动机构，梁的两侧设置导轨，所述的第一夹持支架滑动连接于导轨上，所述的驱动机构为两侧第一夹持支架滑动提供动力。6.根据权利要求1所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的电池包托架包括：第二法兰支架、连杆调节架、第二铰接支架和第二夹持支架；所述的第二法兰支架和四个连杆调节架组成x型框架主体；所述第二法兰支架的下部连接机器人，所述的第二法兰支架的四个角分别铰接一组连杆调节架，所述的连杆调节架的自由端铰接第二夹持支架，所述的第二夹持支架用于连接夹持机构。
7.根据权利要求6所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的连杆调节架包括：第一调节架和第二调节架，第一调节架和第二调节架相平行设置，第一调节架和第二调节架两端分别铰接于夹持支架和法兰支架；所述第一调节架包括：第一连杆和第二连杆；所述的第一连杆和第二连杆呈上下相平行设置，第一连杆和第二连杆两端均通过第一铰接件铰接，两端的第一铰接件通过第二铰接件分别铰接于第二夹持支架和第二法兰支架，且第一铰接件通过第二铰接件的铰接方向相垂直；所述第二调节架包括：第三连杆和第四连杆；所述的第三连杆和第四连杆呈上下相平行设置，第三连杆和第四连杆两端均通过第三铰接件铰接，两端的第三铰接件通过第四铰接件分别铰接于第二夹持支架和第二法兰支架，且第三铰接件通过第四铰接件的铰接方向相垂直。8.根据权利要求7所述的一种快速自动化换电系统,其特征在于，所述的第一调节架和第二调节架之间以及第一调节架和第二调节架自身分别设置约束支架，所述的约束支架为刚性约束支架或调节性约束支架其中的一种；所述的刚性约束支架包括：第一u型架和第二u型架，所述的第一u型架的一侧设置横向腰型槽，所述的另一侧设置竖向腰型槽；所述的第一调节架和第二调节架之间通过第一u型架连接，所述的第一调节架和第二调节架内侧分别通过横向腰型槽连接一个第一u型架，第一u型架之间的竖向腰型槽通过螺栓连接；所述的调节性约束支架包括：电推杆；所述第一调节架和第二调节架之间设置至少一组相互平行的电推杆；所述的第一连杆和第二连杆之间与第三连杆和第四连杆设置至少一组相互平行的电推杆。9.一种电动汽车，运用上述权利要求2~8任一项快速自动化换电系统，其特征在于，包括：车身底板和电池包，所述的电池包连接于车身底板下侧，所述的车身底板和电池包表面上设置用于夹持机构伸入的接口，所述的接口包括：被夹持部，所述的被夹持部的中心设置导向孔，所述被夹持部的两侧开设锁止槽，夹持机构工作时，其导向杆伸入导向孔中，旋转锁块上部伸入对应的锁止槽中，并与被夹持部两侧的锁止面紧紧贴合，实对电池包或车身的抓取和夹持。

技术总结
本发明公开了一种快速自动化换电系统及电动汽车，包括：车身托架、电池包托架、夹持机构和机器人；所述的车身托架包括：平行四边形框架主体，其中一组相对的框架上部设置所述夹持机构，用于夹紧车身，另一组相对的框架下部设置机器人；所述的电池包托架包括：X型框架主体，框架主体的自由端设置所述夹持机构，用于夹紧电池包，框架主体的中心下部设置机器人，所述的X型框架主体至于平行四边形框架主体的内侧；所述的机器人用于带动车身托架和电池包托架上下运动。本发明简化换电系统机械结构，降低制造成本与运维成本，且换电全过程自动化完成，提升换电效率。提升换电效率。提升换电效率。


技术研发人员：银登华
受保护的技术使用者：银登华
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/1/4