一种换电机器人及换电站的制作方法

1.本实用新型涉及电动车充换电技术领域，尤其涉及一种换电机器人及换电站。


背景技术：

2.现如今新能源家庭轿车已经受到了广泛的应用，使得大气治污和绿色低碳发展有了长足的进步。为了进一步提高治污效果，多地已经开始投入使用新型的电动重卡。
3.电动重卡具有充电模式和换电模式这两种续能方式。充电模式的续能时间长，且必须在充电桩附近进行充电，从而使得充电过程费时费力，而且存在一定的安全隐患。换电模式可以提前将电池包充满，当电动重卡进入充电站后，可以直接更换电量充足的电池包，有效减少了续能时间。
4.而电动重卡的电池包存在质量重、体积大的特点，如果通过人工实现换电，不仅增加了人力成本，还会使得换电效率低下，甚至会存在换电过程中电池包侧翻的可能，引发安全事故。因此，一般通过换电机器人对电动重卡的电池包进行更换。但现有的换电机器人对电池包在第一方向、第二方向和竖直方向上移动距离的限制仅靠设于轨道端部的金属块实现，使得换电机器人会受到较大的冲击力，虽然有缓冲器进行缓冲，但仍会对换电机器人和电池包造成一定的负面影响。比如在受到较大冲击后，换电机器人受到损坏，或者从轨道上侧翻，或者使得电池包脱离换电机器人等等。
5.为此，亟需提供一种换电机器人及换电站以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种换电机器人及换电站，解决了现有换电机器人只能依靠轨道端部的金属块对电池包的移动进行限位的问题，保证了换电机器人和电池包的安全。
7.为实现上述目的，提供以下技术方案：
8.一种换电机器人，在轨道上往复移动，用于将电池包移动至预设位置；所述轨道沿第一方向延伸，所述轨道的两端均设有金属块，所述金属块用于限制所述换电机器人在所述轨道上的移动；所述换电机器人包括：
9.夹持机构，用于夹持所述电池包；
10.调节机构，所述调节机构沿所述第一方向滑动设于所述轨道上，所述夹持机构设于所述调节机构的输出端，所述调节机构用于调节所述夹持机构在所述第一方向、第二方向和竖直方向上的位置；所述第一方向、所述第二方向和所述竖直方向两两相互垂直设置；
11.第一限位传感器，设于所述调节机构上，当所述第一限位传感器感应到所述金属块时，所述调节机构在所述轨道上的移动停止。
12.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述调节机构包括：
13.第一调节组件，所述第一调节组件的驱动方向为所述第一方向；
14.第二调节组件，所述第二调节组件设于所述第一调节组件的输出端；所述第二调
节组件的驱动方向为所述第二方向；
15.第三调节组件，所述夹持机构设于所述第三调节组件的底端，所述第三调节组件设于所述第二调节组件的输出端，所述第三调节组件的驱动方向为竖直方向。
16.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述第一调节组件包括：
17.第一框架，所述第一框架的底部设有主动轮和从动轮，所述主动轮和所述从动轮能够沿所述第一方向在所述轨道上滚动；
18.第一驱动件，设于所述第一框架上，所述第一驱动件用于驱动所述主动轮转动；所述第一框架上设有所述第一限位传感器，当所述第一限位传感器感应到所述金属块时，所述第一驱动件停止；
19.第一温度调节组件，罩设所述第一驱动件，用于调节所述第一驱动件工作环境的温度。
20.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述第一框架的下方还设有第一导向轮，所述第一导向轮的圆周面与轨道的内侧壁抵接，用于实现所述第一框架沿所述第一方向移动的导向。
21.作为上述换电机器人的一种可选方案，还包括第一锁钩，所述第一锁钩设于所述调节机构的底端，所述轨道呈工型结构，所述第一锁钩的勾槽与所述轨道的上端勾连，并能够沿所述轨道滑动。
22.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述第二调节组件包括：
23.第二框架，所述第二框架的底部设有滚轮，所述滚轮设于所述第一框架上；
24.第二驱动件，设于所述第二框架上，所述第二驱动件的输出端设有斜齿轮，所述第一框架远离所述第一驱动件的一侧沿所述第二方向设有齿条，所述斜齿轮与所述齿条能够相互啮合，所述第二驱动件用于驱动所述斜齿轮在所述齿条上往复移动；所述调节机构还包括两个第二限位传感器，两个所述第二限位传感器沿所述第二方向间隔设于所述第一框架上，所述第二框架设于两个所述第二限位传感器之间，当所述第二限位传感器感应到所述第二框架时，所述第二驱动件停止；
25.第二温度调节组件，罩设所述第二驱动件，用于调节所述第二驱动件工作环境的温度。
26.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述第三调节组件包括：
27.第三框架，所述第三框架设于所述第一框架的下方；所述第三框架上设有动滑轮，所述第二框架上设有收卷轮和定滑轮，所述收卷轮上缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳的自由端依次饶设所述定滑轮和所述动滑轮后与所述第二框架勾连；且所述动滑轮沿其周向开设凹槽，所述钢丝绳在所述凹槽内滑动，所述凹槽内设有检测传感器，用于检测所述钢丝绳是否在所述凹槽内；
28.第三驱动件，设于所述第二框架上，所述第三驱动件用于驱动所述收卷轮转动，以放出或收回所述钢丝绳。
29.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述第二框架上设有限位板，所述限位板的一端穿过所述第一框架后设有限位孔，所述第三框架上设有限位件、第四驱动件和光电传感器，所述限位件沿所述第二方向穿过所述第三框架，所述第四驱动件的输出端能够推动所述限位件沿所述第二方向移动，直至插设于所述限位孔内；所述光电传感器根据所述
第三框架和所述第一框架、所述第二框架之间的相对距离控制所述第四驱动件的启停。
30.作为上述换电机器人的一种可选方案，所述夹持机构包括第五驱动件、连接件和旋转卡爪，所述第五驱动件的驱动方向为所述第一方向，所述连接件设于所述第五驱动件的输出端，且所述连接件的两端均与所述旋转卡爪转动相连，所述连接件能够将所述第五驱动件的直线运动转化为所述旋转卡爪的转动。
31.一种换电站，包括上述换电机器人和沿第一方向延伸的轨道，换电机器人设于轨道上。
32.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
33.本实用新型所提供的一种换电机器人用于将电池包移动至预设位置。换电机器人包括夹持机构、调节机构、轨道和第一限位传感器，其中夹持机构用于夹持电池包，调节机构用于调节夹持机构在第一方向、第二方向和竖直方向上的位置，从而调节电池包的位置，实现重卡中电池包的更换。换电机器人能够在轨道上往复移动，轨道的两端均设有金属块，第一限位传感器设于调节机构上，当第一限位传感器感应到金属块时，调节机构在轨道上的移动停止，从而有效减小了因调节机构与金属块碰撞而产生的冲击力，保证了换电机器人和电池包的安全。
附图说明
34.图1为本实用新型实施例中换电机器人在其中一个工作状态下的结构示意图；
35.图2为本实用新型实施例中换电机器人在另一个工作状态下的结构示意图；
36.图3为本实用新型实施例中第一调节组件在其中一个视角下的结构示意图；
37.图4为本实用新型实施例中第一调节组件在另一个视角下的结构示意图；
38.图5为本实用新型实施例中第二调节组件在其中一个视角下的结构示意图；
39.图6为本实用新型实施例中第二调节组件在另一个视角下的结构示意图；
40.图7为本实用新型实施例中第三调节组件在其中一个视角下的结构示意图；
41.图8为本实用新型实施例中第三调节组件在另一个视角下的结构示意图；
42.图9为图2中a处的放大图；
43.图10为图2中b处的放大图；
44.图11为本实用新型实施例中部分第三调节组件与夹持机构的装配示意图；
45.图12为本实用新型实施例中连接件的结构示意图。
46.附图标记：
47.1、调节机构；2、夹持机构；3、轨道；4、电池包框架；
48.11、第一调节组件；111、第一框架；1111、缓冲件；112、第一温度调节组件；113、转轴；114、第一导向轮；115、第一限位传感器；116、第二限位传感器；117、齿条；118、第一锁钩；12、第二调节组件；121、第二框架；122、第二温度调节组件；123、斜齿轮；124、收卷轮；1241、卷轮本体；1242、固定件；1243、限位轮；1244、钢丝绳；125、定滑轮；126、第一导向套；127、限位板；1271、限位孔；128、吊环；129、第二导向轮；13、第三调节组件；131、第三框架；132、动滑轮；133、第一定位件；134、到位传感器；135、视觉相机；136、限位件；137、第四驱动件；138、粗定位件；139、精定位件；
49.21、第五驱动件；22、连接件；221、导向槽；23、旋转卡爪；231、卡槽；24、传动板。
具体实施方式
50.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
51.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
52.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
53.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
54.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
56.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
57.现有的换电机器人通过轨道上的金属块与调节机构的抵接进行限位，但运动中的换电机器人与金属块碰撞会产生较大的冲击力，即使有缓冲件作为缓冲，不可避免的还是会对换电机器人和电池包造成一定的负面影响，比如在受到较大冲击后，换电机器人受到损坏，或者从轨道上侧翻，或者使得电池包脱离换电机器人等等。
58.因而如图1-图12所示，本实施例提出一种换电机器人，在轨道3上往复移动，用于将电池包移动至预设位置。参考图1和图2，轨道3沿第一方向(即附图中的x方向)延伸，轨道3的两端均设有金属块，用于限制换电机器人在轨道3上的移动，避免换电机器人脱离轨道
3。其中换电机器人包括夹持机构2、调节机构1和第一限位传感器115。夹持机构2设于调节机构1的输出端，并用于夹持电池包。调节机构1用于调节夹持机构2在第一方向、第二方向(即附图中的y方向)和竖直方向(即附图中的z方向)上的位置，从而可以将电池包搬运至预设位置，实现重卡中电池包的更换。上述预设位置即为重卡中可容纳电池包的容纳腔，或者是换电站中可放置电池包的充电槽。其中，第一方向、第二方向和竖直方向两两相互垂直设置。
59.第一限位传感器115设于调节机构1上，当第一限位传感器115感应到金属块时，调节机构1在轨道3上的移动停止，从而有效减小了因换电机器人与金属块碰撞而产生的冲击力，保证了换电机器人和电池包的安全。
60.上述轨道3设有两条，两条轨道3沿第二方向间隔设置，以提高换电机器人在移动过程中的平稳性。进一步地，两条轨道3的平行度小于2mm。
61.进一步可选地，轨道3呈工型结构，换电机器人还包括设于调节机构1底端的第一锁钩118，第一锁钩118的勾槽与轨道3的上端勾连，从而避免换电机器人从轨道3上倾斜掉落，进一步保证了换电机器人的安全。而且第一锁钩118的勾槽能够沿轨道3滑动，使得第一锁钩118可以在换电机器人的移动过程中一直起到保护作用。
62.结合图3-图4可知，可选地，调节机构1包括第一调节组件11，第一调节组件11的驱动方向为第一方向，以实现调节机构1对电池包在第一方向上的位置调节。
63.具体地，第一调节组件11包括第一框架111和设于第一框架111上的第一驱动件。第一框架111的底部设有主动轮和从动轮，主动轮和从动轮能够沿第一方向在轨道3上滚动，以实现第一框架111相对于轨道3在第一方向上的移动。第一框架111的下方还设有第一导向轮114，第一导向轮114的圆周面与轨道3的内侧壁抵接，以实现第一框架111沿第一方向移动的导向。第一驱动件用于驱动主动轮转动，从而使得主动轮滚动，当第一框架111在轨道3上移动后，能够带动从动轮和第一导向轮114一起转动，进而实现第一框架111在轨道3上的稳定移动。第一框架111上设有第一限位传感器115，当第一限位传感器115感应到金属块时，第一驱动件停止，第一框架111会在惯性的作用下继续向金属块靠近，但第一框架111的前进速度在移动过程中不断减小，当第一框架111与金属块接触时，第一框架111受到的冲击力远小于没有设置第一限位传感器115的换电机器人所受到的冲击力。甚至，当第一限位传感器115的感应区域足够大时，第一框架111会在接触到金属块前停止移动，进一步说明了第一限位传感器115的设置能够为换电机器人和电池包提供有效保护。进一步地，第一驱动件为电机。
64.进一步地，第一调节组件11还包括转轴113，转轴113与第一驱动件的输出端相连，转轴113的两端均与主动轮相连，第一驱动件驱动转轴113转动时，同时能够带动主动轮转动。
65.可选地，第一框架111沿第一方向相对设置的两端处均设有缓冲件1111，缓冲件1111的设置进一步削弱了第一框架111受到的冲击力。
66.第一框架111包括两个沿第一方向延伸的第一杆件和三个沿第二方向延伸的第二杆件，两个第一杆件沿第二方向间隔设置，三个第二杆件沿第一方向间隔设置，以形成日字形的框架结构。进一步地，两个第一杆件的两端均设有缓冲件1111。相应地，两个第一杆件与轨道3接触的一侧均设有主动轮、被动轮和第一导向轮114。为了使得换电机器人的结构
合理，第一杆件的两端处均设于让位槽，让位槽内设有主动轮或被动轮。缓冲件1111通过安装板设于第一杆件的端部，第一锁钩118设于缓冲件1111的下方，也通过安装板设于第一杆件的端部。第一导向轮114设于让位槽的远离缓冲件1111的一侧。转轴113设于相邻两个第二杆件之间的区域中的任意一个区域中。
67.由于当第一驱动件的工作温度低于-20℃时，第一驱动件的工作性能会有所削弱，为了换电过程的顺利进行，第一调节组件11还包括罩设第一驱动件的第一温度调节组件112，用于调节第一驱动件工作环境的温度，使得第一驱动件始终处于适宜的工作环境内，在保证了第一驱动件的性能的同时，还延长了第一驱动件的寿命。
68.进一步可选地，第一温度调节组件112包括第一壳体，用于罩设第一驱动件，使得第一驱动件处于密封的环境下，有利于后续第一驱动件工作环境温度的调节。第一调节组件11还包括设于第一壳体内的第一温度感应器和第一加热模块，第一温度感应器用于检测第一壳体内的温度，即第一驱动件的工作环境温度，当检测到的温度小于-20℃时，第一加热模块进行工作，使得第一壳体内的温度达到10℃以上后停止工作，从而实现第一温度调节组件112对第一驱动件工作环境的温度的自动调节。
69.再结合图5-图6可知，可选地，调节机构1还包括第二调节组件12，第二调节组件12设于第一调节组件11的输出端，第二调节组件12的驱动方向为第二方向，以实现调节机构1对电池包在第二方向上的位置调节。
70.具体地，第二调节组件12包括第二框架121和设于第二框架121上的第二驱动件，第二框架121的底部设有滚轮，滚轮能够沿第二方向在第一框架111上滚动，一方面实现了第二框架121相对于第一框架111在第二方向上的移动，另一方面使得第一框架111直接在第二框架121上移动，压缩了制造成本，并提高了换电机器人的装配效率。第二驱动件的输出端设有斜齿轮123，第一框架111中远离第一驱动件的一侧沿第二方向设有齿条117，斜齿轮123与齿条117能够相互啮合，第二驱动件用于驱动斜齿轮123在齿条117上往复移动，从而实现第二框架121相对于第一框架111移动。进一步地，第二驱动件为电机。
71.进一步地，第二调节组件12还包括有多个第二导向轮129，每个第二导向轮129的圆周面均与第一框架111的侧壁抵接，以使第二框架121的移动方向与第一框架111平行，从而有利于斜齿轮123与齿条117的啮合。
72.为了保证第二驱动件的工作性能，使得换电过程的顺利进行，第二调节组件12还包括罩设第二驱动件的第二温度调节组件122，用于调节第二驱动件工作环境的温度，使得第二驱动件始终处于适宜的工作环境内，在保证了第二驱动件的性能的同时，还延长了第二驱动件的寿命。
73.进一步可选地，第二温度调节组件122包括第二壳体，用于罩设第二驱动件，使得第二驱动件处于密封的环境下，有利于后续第二驱动件工作环境温度的调节。第二调节组件12还包括设于第二壳体内的第二温度感应器和第二加热模块，第二温度感应器用于检测第二壳体内的温度，即第二驱动件的工作环境温度，当检测到的温度小于-20℃时，第二加热模块进行工作，使得第二壳体内的温度达到10℃以上后停止工作，从而实现第二温度调节组件122对第二驱动件工作环境的温度的自动调节。
74.如图4所示，进一步地，调节机构1还包括两个第二限位传感器116，两个第二限位传感器116沿第二方向间隔设于第一框架111上，第二框架121设于两个第二限位传感器116
之间，当第二限位传感器116感应到第二框架121时，第二驱动件停止，以避免第二框架121与第一框架111碰撞，进一步保证了换电机器人的安全。
75.进一步地，第二调节组件12还包括第二锁钩，第一框架111中的第二杆件呈工型结构，第二锁钩设于第一框架111的底端，第二锁钩的勾槽与第二杆件的上端勾连，从而避免第二框架121从第一框架111上倾斜掉落，进一步保证了换电机器人的安全。而且第二锁钩的勾槽能够沿第二杆件滑动，使得第二锁钩可以在换电机器人的移动过程中一直起到保护作用。
76.参考图7-图10，可选地，调节机构1还包括第三调节组件13，夹持机构2设于第三调节组件13的底端，第三调节组件13设于第二调节组件12的输出端，第三调节组件13的驱动方向为竖直方向，以实现调节机构1对电池包在竖直方向上的位置调节。
77.具体地，第三调节组件13包括第三框架131和第三驱动架，第三框架131设于第一框架111的下方，第三框架131上设有动滑轮132，第二框架121上设有收卷轮124和定滑轮125，收卷轮124上缠绕有钢丝绳1244，钢丝绳1244的自由端依次饶设定滑轮125和动滑轮132后与第二框架121勾连。第三驱动件设于第二框架121上，第三驱动件用于驱动收卷轮124转动，以放出或收回钢丝绳1244，从而使得第三框架131在竖直方向移动，进而带动电池包在竖直方向上移动。进一步地，第三驱动件为电机。
78.为了保证电池包在竖直方向上移动的平稳性，动滑轮132和定滑轮125均设有四个，四个定滑轮125分别设于第二框架121的拐角处，四个动滑轮132分别设于第三框架131的拐角处。收卷轮124设于沿第一方向间隔设置的两个定滑轮125之间，相应地，收卷轮124设有两个。每个收卷轮124上缠绕有两组钢丝绳1244，两组钢丝绳1244的自由端相背伸出，并绕设位于各自延伸方向上的定滑轮125。进一步地，第二框架121的底端设有吊环128，钢丝绳1244的自由端绕过动滑轮132后穿过吊环128并形成绳结，以实现钢丝绳1244与第二框架121勾连。
79.进一步地，如图10所示，收卷轮124包括卷轮本体1241和固定件1242，卷轮本体1241沿其周向开设有螺纹槽，用于容纳缠绕于卷轮本体1241上的钢丝绳1244。固定件1242包括挡板和螺母，挡板的一侧设有弧形槽，弧形槽与螺纹槽形成了能够容纳钢丝绳1244的容纳空间，挡板沿其厚度方向开设有螺纹孔，螺母穿过螺纹孔与卷轮本体1241抵接，从而实现挡板对钢丝绳1244在卷轮本体1241径向上的限位，将钢丝绳1244牢牢固定在卷轮本体1241上。
80.进一步可选地，挡板上设于多个弧形槽，用于与多个相应的环形槽匹配，提高了对钢丝绳1244的固定效果。但如果弧形槽过多，也会对钢丝绳1244的放出和收回有一定的负面影响，因此，在本实施例中，挡板上设有两个弧形槽，螺纹孔设于两个弧形槽之间。
81.进一步地，收卷轮124中包括多个固定件1242，多个固定件1242沿卷轮本体1241的周向间隔分布，进一步提高了钢丝绳1244在卷轮本体1241上的稳固性。在本实施例中，收卷轮124包括四个固定件1242，在开始放置钢丝绳1244时，先用三个固定件1242先等距将钢丝绳1244的一端固定在卷轮本体1241上，待钢丝绳1244弯曲后再由最后一个固定件1242固定。
82.进一步可选地，收卷轮124还包括限位轮1243，卷轮本体1241上设有u形支架，限位轮1243与u形支架转动相连，限位轮1243与卷轮本体1241的轴线平行，从而避免钢丝绳1244
脱离螺纹槽，有效防止了钢丝绳1244的无序缠绕。
83.进一步可选地，沿动滑轮132的周向开设凹槽，沿动滑轮132的周向开设凹槽，钢丝绳1244在凹槽内滑动，凹槽内设有检测传感器，用于检测钢丝绳1244是否在凹槽内，以确保钢丝绳1244能够带动第三框架131移动。当检测传感器并未检测到钢丝绳1244时，会发出警报信号，使得工作人员进行检修。
84.进一步可选地，第二框架121的下端沿竖直方向设有第一导向套126，第三框架131的上端沿竖直方向设有第一定位件133，第一定位件133能够设于第一导向套126内。当第三框架131随着钢丝绳1244向上移动时，第一定位件133能够插设于第一导向套126内，避免了第三框架131在向上移动的过程中发生晃动，使得电池包的定位精确。
85.当第三框架131将电池包带到第一框架111的底端时，由于重卡的电池包重量较大，存在使得钢丝绳1244断裂的可能性，因此第二框架121上设有限位板127，限位板127的一端穿过第一框架111后设有限位孔1271，第三框架131上设有限位件136、第四驱动件137和光电传感器，限位件136沿第二方向穿过第三框架131，第四驱动件137的输出端能够推动限位件136沿第二方向移动，直至插设于限位孔1271内，从而有效减小了电池包在移动过程中掉落的风险，进一步保证了电池包的安全。光电传感器根据第三框架131和第一框架111、第二框架121之间的相对距离控制第四驱动件137的启停。进一步地，第四驱动件137为电动推杆。
86.而在第三框架131的下移过程中，也需要实现第三框架131与电池包间的精确定位，以便于夹持机构2对电池包进行精准夹持。进一步可选地，电池包包括电池包框架4，第三框架131的底端还设有粗定位件138和精定位件139，粗定位件138能够与电池包框架4的顶端抵接，以实现第三框架131与电池包框架4之间的粗定位。电池包框架4的顶端设有第二导向套，精定位件139能够插设于第二导向套内，从而实现第三框架131与电池包框架4的精确定位。
87.参考图8，进一步可选地，第三框架131的底端设有视觉相机135，用于获取电池包的位置信息，根据电池包的位置信息通过调节机构1调节夹持机构2在第一方向和第二方向上的位置，使得夹持机构2位于电池包的正上方，然后调节机构1控制夹持机构2下落，并对电池包进行夹持，以便于将重卡中电量耗尽的电池包取出，放置于充电站中的充电槽内进行充电，或将充电槽中的电量饱满的电池包取出，放置于重卡中。
88.进一步可选地，第三框架131的底端还设有到位传感器134，用于检测电池包是否在夹持机构2的下方。若电池包不在夹持机构2的下方，则调节机构1继续控制夹持机构2移动，直到夹持机构2位于电池包的上方。
89.如图11-图12所示，可选地，夹持机构2包括第五驱动件21、连接件22和旋转卡爪23，第五驱动件21的驱动方向为第一方向，连接件22设于第五驱动件21的输出端，且连接件22的两端均与旋转卡爪23转动相连，连接件22能够将第五驱动件21的直线运动转化为旋转卡爪23的转动。具体地，夹持机构2还包括传动板24，连接件22的两个端部均沿第二方向设有导向槽221，传动板24的一端滑动设于导向槽221内，另一端与旋转卡爪23同轴传动。当连接件22受到驱动沿第一方向移动时，传动板24与导向槽221相连的端部由导向槽221的一端滑动至另一端，从而带动旋转卡爪23转动。进一步地，旋转卡爪23上设有卡槽，旋转卡爪23在初始状态下，卡槽与电池包框架4平行，第五驱动件21开启后，驱动连接件22沿第一方向
移动，带动旋转卡爪23转动90
°
，此时，旋转卡爪23的卡槽与电池包框架4中沿第一方向延伸的杆件卡接，以便于实现夹持机构2对电池包的夹持。进一步地，为了保证夹持的稳定性，夹持机构2中设有两个第五驱动件21，两个连接件22和四个旋转卡爪23。其中，两个第五驱动件21相背设置，两个连接件22相对设置于第三框架131的两端。进一步地，第五驱动件21为电动推杆。
90.本实施例还提出了一种换电站，包括上述换电机器人和沿第一方向延伸的轨道3，换电机器人设于轨道3上，以实现换电机器人在换电站中的装配。上述换电站保证了换电过程中换电机器人和电池包的安全。
91.本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。