一种电箱锁止装置以及快换电箱的制作方法

1.本发明涉及汽车机械技术领域，尤其涉及一种电箱锁止装置以及快换电箱。


背景技术：

2.现有换电重卡车型的电箱结构较为笨重，整体外形较高，提高了整车的重心，使得车辆在行驶过程中存在一定的安全隐患。目前这种电箱的电箱锁止装置为气缸锁舌结构，总共设计六个锁紧点，这就对电箱锁止装置的同步性要求较高，而且还会出现锁舌憋紧后无法退回的现象，导致电箱无法取下来的情况，严重的还会出现重大安全事故。


技术实现要素：

3.(一)要解决的技术问题
4.鉴于现有技术的上述缺点和不足，本发明提供一种电箱锁止装置以及快换电箱，其解决了电箱锁止装置的同步性要求高以及锁舌憋紧后无法退回从而导致电箱无法取下来的技术问题。
5.(二)技术方案
6.为了达到上述目的，本发明的电箱锁止装置以及快换电箱包括：
7.支架；
8.锁紧机构，所述锁紧机构包括定位套、锁紧套、驱动组件以及锁紧珠；所述定位套固定设置于所述支架上，所述锁紧套滑动套设于所述定位套外；所述驱动组件设置于所述支架上，所述驱动组件能够驱动所述锁紧套沿所述锁紧套的中轴线所在的方向运动；所述锁紧套的内侧壁上开设有至少一个退回槽，所述定位套的外侧壁上开设有至少一个卡槽，每个所述卡槽内均放置有一颗所述锁紧珠；所述锁紧套在所述驱动组件的驱动下具有第一状态和第二状态，所述第一状态为所述所述退回槽与所述卡槽一一对应对齐，所述锁紧珠的一部分位于所述退回槽内，所述锁紧珠的另一部分位于所述卡槽内，所述第二状态为所述退回槽与所述卡槽之间错位，所述锁紧珠一部分位于所述卡槽内；
9.锁紧导柱销，所述锁紧导柱销能够套设于所述定位套内，所述锁紧导柱销上开设有环形的锁紧槽；所述第二状态时，所述锁紧珠的另一部分位于所述锁紧槽内。
10.可选地，所述锁紧机构还包括连接臂和多根连接杆；
11.所述连接杆滑动设置于所述支架上，所述连接杆的中轴线与所述锁紧套的中轴线平行，且所述连接杆的滑动方向与所述锁紧套的中轴线平行；
12.所述连接杆的第一端与所述锁紧套连接，所述连接杆的第二端与所述连接臂连接，所述驱动组件与所述连接臂连接。
13.可选地，所述驱动组件包括驱动气缸和驱动杆；
14.所述驱动气缸的缸体设置于所述支架上，所述驱动气缸的活塞杆的中轴线与所述锁紧套的中轴线共线；
15.所述驱动杆的第一端与所述驱动气缸的活塞杆连接，所述驱动杆的第二端与所述
连接臂铰接。
16.可选地，所述锁紧导柱销包括柱状销体和锥形头，所述锥形头设置于所述柱状销体的端部，所述锁紧槽设置于所述柱状销体侧面上。
17.进一步地，本发明还提供了一种快换电箱，其包括箱体、第一支撑装置、第二支撑装置、第一电箱锁止装置以及第二电箱锁止装置；所述箱体为长方体或正方体结构，所述第一电箱锁止装置和所述第二电箱锁止装置均为如上所述的电箱锁止装置；
18.所述第一支撑装置和所述第二支撑装分别与所述箱体的一组相对的侧壁一一对应连接；
19.所述第一支撑装置抵接于所述第一电箱锁止装置的上方，所述第二支撑装置抵接于所述第二电箱锁止装置的上方；
20.所述第一电箱锁止装置的所述锁紧导柱销设置于所述第一支撑装置上，所述第二电箱锁止装置的所述锁紧导柱销设置于所述第二支撑装置上。
21.可选地，所述第一支撑装置和所述第二支撑装置均包括支撑板和多个加强筋；
22.所述支撑板水平设置于所述箱体的外侧壁上，所述加强筋竖直设置于所述支撑板的上表面，且所述加强筋与所述箱体的外侧壁连接；
23.所述锁紧导柱销竖直设置于所述支撑板的下表面。
24.可选地，所述第一支撑装置和所述第二支撑装置均还包括调节板、电源插头和电源插座；
25.所述调节板可拆卸地设置于所述支撑板的下表面，所述电源插头设置于所述调节板的下表面，所述电源插座设置于所述支架上，所述电源插头和所述电源插座的位置相匹配，所述电源插头能够插入所述电源插座内；
26.所述锁紧导柱销竖直设置于所述调节板的下表面。
27.可选地，所述电源插座的上端面与所述定位套的上端面位于同一水平面内。
28.可选地，所述快换电箱还包括插取耳座；
29.所述插取耳座包括耳板和加强版，所述耳板水平设置于所述箱体的外侧壁上，所述加强板竖直设置于所述耳板的上表面，且所述加强板与所述箱体的外侧壁连接。
30.可选地，所述耳板上开设有定位孔。
31.(三)有益效果
32.锁紧机构的初始状态为第一状态，锁紧导柱销插入到锁紧机构的定位套内，驱动组件驱动锁紧套运动，锁紧套将锁紧机构上的锁紧珠推入到锁紧导柱销上的锁紧槽内，由第一状态切换为第二状态并保持第二状态，从而锁住锁紧导柱销。锁紧导柱销的解锁过程，在第二状态下，驱动组件驱动锁紧机构上的锁紧套，第二状态切换至第一状态，锁紧套上的退回槽与定位套上的卡槽对齐后，锁紧珠退回到锁紧套上的退回槽内，从而实现解锁的功能。电箱锁止装置的结构简单耐用，锁止和解锁过程通过锁紧套与定位套之间的相对运动便能实现，锁止和解锁过程操作便捷，从而有效地避免了电箱锁止装置出现卡滞和无法解锁的情况。
33.箱体通过第一支撑装置和第二支撑装置安装到锁紧机构上，第一支撑装置和第二支撑装置为箱体提供了有效的支撑力，保证箱体安装稳定可靠。箱体通过锁紧机构快速的锁紧，在保证锁紧效果的情况下减少了锁止机构的数量。需要跟换电箱时，锁紧机构快速解
锁，操作简单，有效地提高了更换效率。
附图说明
34.图1为本发明的电箱锁止装置的安装结构示意图；
35.图2为本发明的电箱锁止装置的锁紧机构的结构示意图；
36.图3为本发明的快换电箱的整体结构示意图；
37.图4为本发明的快换电箱的支撑装置的安装结构示意图；
38.图5为本发明的电箱锁止装置的锁紧导柱销的安装结构示意图。
39.【附图标记说明】
40.1：快换电箱；101：箱体；
41.102：支撑装置；1021：调节板；1022：电源插头；
42.1023：锁紧导柱销；10231：锥形头；10232：锁紧槽；
43.103：插取耳座；
44.2：支架；201：驱动杆；202：电源插座；
45.3：锁紧机构；301：定位套；3011：卡槽；302：锁紧珠；303：锁紧套；3031：退回槽；304：连接臂。
具体实施方式
46.为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”......等方位名词以图1的定向为参照。
47.为了更好地理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
48.如图1所示，本发明提供了一种电箱锁止装置，其包括支架2、锁紧机构3以及锁紧导柱销1023。其中，锁紧机构3包括定位套301、锁紧套303、驱动组件以及锁紧珠302，定位套301固定安装在支架2上，对锁紧导柱销1023进行定位。锁紧套303滑动套设于定位套301外，锁紧套303和定位套301均优选为圆形管，在锁紧套303的内壁与定位套301的外壁之间设置有间隙，锁紧套303和定位套301之间能够相对滑动，为了提高润滑效果，还可以在间隙内添加润滑剂，避免磨损。驱动组件安装在支架2上，驱动组件与锁紧套303连接，驱动组件为锁紧套303提供动力，使锁紧套303沿自身的中轴线所在的方向运动，从而使锁紧套303与定位套301之间产生相对运动。锁紧套303的内侧壁上开设有至少一个用于锁紧珠302退回的退回槽3031，定位套301的外侧壁上开设有与退回槽3031数量相同的卡槽3011，每个卡槽3011内均放置有一颗锁紧珠302，锁紧珠302受卡槽3011的限制只能在卡槽3011内运动而无法脱离卡槽3011。锁紧套303在驱动组件的驱动下具有第一状态和第二状态，其中，第一状态为退回槽3031与卡槽3011一一对应对齐，锁紧珠302的一部分位于退回槽3031内，锁紧珠302的另一部分位于卡槽3011内；第二状态为退回槽3031与卡槽3011之间错位，锁紧珠302一部分位于卡槽3011内。锁紧机构3与锁紧导柱销1023构成一套锁止装置，处于锁住状态时，锁紧导柱销1023插入定位套301内，锁紧导柱销1023上开设有环形的锁紧槽10232，锁紧珠302
的一部分位于卡槽3011内，锁紧珠302的另一部分位于锁紧槽10232内，锁紧珠302受锁紧套303的内壁和卡槽3011形状的限制，锁紧珠302只能卡设在卡槽3011与锁紧槽10232内，从而使锁紧导柱销1023卡设在定位套301内。具体地，对锁紧导柱销1023进行锁止的过程，锁紧机构3的初始状态为第一状态，锁紧导柱销1023插入到锁紧机构3的定位套301内，驱动组件驱动锁紧套303运动，锁紧套303将锁紧机构3上的锁紧珠302推入到锁紧导柱销1023上的锁紧槽10232内，由第一状态切换为第二状态并保持第二状态，从而锁住锁紧导柱销1023。锁紧导柱销1023的解锁过程，在第二状态下，驱动组件驱动锁紧机构3上的锁紧套303，第二状态切换至第一状态，锁紧套303上的退回槽3031与定位套301上的卡槽3011对齐后，锁紧珠302退回到锁紧套303上的退回槽3031内，从而实现解锁的功能。电箱锁止装置的结构简单耐用，锁止和解锁过程通过锁紧套303与定位套301之间的相对运动便能实现，锁止和解锁过程操作便捷，从而有效地避免了电箱锁止装置出现卡滞和无法解锁的情况。
49.如图2所示，锁紧机构3还包括连接臂304和多根连接杆。连接杆滑动安装在支架2上，连接杆的中轴线与锁紧套303的中轴线平行，且连接杆的滑动方向与锁紧套303的中轴线平行。连接杆的第一端与锁紧套303连接，连接杆的第二端与连接臂304连接，驱动组件与连接臂304连接，驱动组件通过驱动连接臂304便能同时驱动多根连接杆，结构简单耐用。优选的实施方式中，支架2上开设有通孔，连接杆插入通孔内，来接杆的一端受通孔的限制，连接杆的另一端受锁紧套303的限制，使连接杆只能沿自身中轴线方向运动。也可以在之间上设置滑槽等限位件，连接杆套设在限位件内只能沿自身中轴线方向运动。
50.优选地，驱动组件可以是气缸组件、电机组件、液压组件等等，本发明中驱动组件优选为气缸组件，其中，驱动组件包括驱动气缸和驱动杆201。驱动气缸的缸体安装在支架2上，驱动气缸的活塞杆的中轴线与锁紧套303的中轴线共线。驱动杆201的第一端与驱动气缸的活塞杆连接，驱动杆201的第二端与连接臂304铰接，驱动气缸对多个连接杆提供相同的作用力，保证连接杆平稳运动，避免连接杆卡滞。
51.如图1所示，锁紧导柱销1023包括柱状销体和锥形头10231，锥形头10231安装在柱状销体的端部，锁紧槽10232安装在柱状销体侧面上。在锁紧导柱销1023插入定位套301时，锥形头10231能起到导向作用，通过锥形头10231的斜面快速将柱状销体导入定位套301内，提高了锁紧导柱销1023插入定位套301的效率。
52.进一步地，如图3所示，本发明还一种快换电箱1，其包括箱体101、第一支撑装置102、第二支撑装置、第一电箱锁止装置以及第二电箱锁止装置。其中，箱体101为长方体或正方体结构，已匹配不同形状的电池包，长方体或正方体结构便于电箱的阵列安装，缩小多个电箱所占用的空间。第一电箱锁止装置和第二电箱锁止装置均为如上所描述的电箱锁止装置，电箱锁止装置的锁紧机构3设置在车辆或用电设备上，用于将箱体101锁紧在车辆或用电设备上。具体地，第一支撑装置102和第二支撑装分别与箱体101的一组相对的侧壁一一对应连接，第一支撑装置102和第二支撑装置相互对称。第一电箱锁止装置的锁紧导柱销1023安装在第一支撑装置102上，第二电箱锁止装置的锁紧导柱销1023安装在第二支撑装置上。箱体101安装到车辆或用电设备时，第一支撑装置102抵接于第一电箱锁止装置的上方，第一电箱锁止装置的锁紧导柱销1023插入第一电箱锁止装置的定位套301内并进行锁紧固定，第二支撑装置抵接于第二电箱锁止装置的上方，第二电箱锁止装置的锁紧导柱销1023插入第二电箱锁止装置的定位套301内并进行锁紧固定。箱体101通过第一支撑装置
102和第二支撑装置安装到锁紧机构3上，第一支撑装置102和第二支撑装置为箱体101提供了有效的支撑力，保证箱体101安装稳定可靠。箱体101通过锁紧机构3快速的锁紧，在保证锁紧效果的情况下减少了锁止机构的数量。需要跟换电箱时，锁紧机构3快速解锁，操作简单，有效地提高了更换效率。
53.如图3所示，第一支撑装置102和第二支撑装置均包括支撑板和多个加强筋。支撑板水平安装在箱体101的外侧壁上，加强筋竖直安装在支撑板的上表面，且加强筋与箱体101的外侧壁连接。加强筋提高了支撑板的强度和刚度，同时降低了支撑板的厚度，减轻了支撑板的重量，避免支撑板变形而导致箱体101移位的情况发生，提高了箱体101安装的稳定性。锁紧导柱销1023竖直安装在支撑板的下表面，箱体101安装时将锁紧导柱销1023向下插入定位套301内，箱体101快速安装锁止，提高了安装效率。
54.进一步地，如图4所示，第一支撑装置102和第二支撑装置均还包括调节板1021、电源插头1022和电源插座202。调节板1021可拆卸地安装在支撑板的下表面，调节板1021上开设有多个相互平行的腰型孔，调节板1021与支撑板之间通过螺栓连接，调节板1021能够沿腰型孔的长度方向进行位置调整。电源插头1022与电池包通过导线连接，电源插座202与用电器通过导线连接，电源插头1022安装在调节板1021的下表面，电源插座202安装在支架2上，电源插头1022和电源插座202的位置相匹配，电源插头1022插入电源插座202内使电池与用电器连通，连接方式简单，进一步提高了箱体101安装的便利性，从而提高了安装效率。电源插头1022和锁紧导柱销1023均竖直安装在调节板1021的下表面，通过调节板1021对电源插头1022和锁紧导柱销1023相对于箱体101的位置进行微调，以保证箱体101安装时电源插头1022位于电源插座202的正上方且锁紧导柱销1023位于定位套301的正上方，电源插头1022与电源插座202快速对接，锁紧导柱销1023通过锥形头10231导入定位套301内进行锁紧固定。
55.如图2所示，电源插座202的上端面与定位套301的上端面位于同一水平面内，支撑板的下表面与电源插座202的上端面接触的同时也会与定位套301的上端面接触，结构规整。
56.如图1和图5所示，快换电箱1还包括插取耳座103。插取耳座103包括耳板和加强版，耳板水平安装在箱体101的外侧壁上，加强板竖直安装在耳板的上表面，且加强板与箱体101的外侧壁连接。加强筋降低了耳板的厚度，提高了耳板的强度和刚度。耳板上开设有定位孔。
57.锁紧导柱销1023进行锁止的过程，锁紧机构3的初始状态为第一状态，锁紧导柱销1023插入到锁紧机构3的定位套301内，驱动组件驱动锁紧套303运动，锁紧套303将锁紧机构3上的锁紧珠302推入到锁紧导柱销1023上的锁紧槽10232内，由第一状态切换为第二状态并保持第二状态，从而锁住锁紧导柱销1023。锁紧导柱销1023的解锁过程，在第二状态下，驱动组件驱动锁紧机构3上的锁紧套303，第二状态切换至第一状态，锁紧套303上的退回槽3031与定位套301上的卡槽3011对齐后，锁紧珠302退回到锁紧套303上的退回槽3031内，从而实现解锁的功能。电箱锁止装置的结构简单耐用，锁止和解锁过程通过锁紧套303与定位套301之间的相对运动便能实现，锁止和解锁过程操作便捷，从而有效地避免了电箱锁止装置出现卡滞和无法解锁的情况。箱体101通过第一支撑装置102和第二支撑装置安装到锁紧机构3上，第一支撑装置102和第二支撑装置为箱体101提供了有效的支撑力，保证箱
体101安装稳定可靠。箱体101通过锁紧机构3快速的锁紧，在保证锁紧效果的情况下减少了锁止机构的数量。需要跟换电箱时，锁紧机构3快速解锁，操作简单，有效地提高了更换效率。
58.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
59.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
60.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
61.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
62.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。