一种动力电池箱底架结构及车辆的制作方法

1.本发明涉及电动车领域，特别涉及一种动力电池箱底架结构及车辆。


背景技术：

2.目前动力电池快换技术能够在较短时间内将已经充满电的电池包置换车辆上需要补充电能的电池包，从而突破充电时间的制约。目前，电动车的动力电池箱的快换方案多在车架上设置一个动力电池箱底座，用来连接动力电池箱并实现动力电池箱的快换操作。
3.相关技术中，电池箱连接不稳定，在车辆行驶的过程中，如果发生颠簸，由于间隙的存在，电池箱会发生晃动，甚至造成电池箱的损坏，安全性低，难以保证动力电池箱与车辆间的可靠连接，引发其它问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种动力电池箱底架结构及车辆，以解决相关技术中电池箱连接不稳定，在车辆行驶的过程中，如果发生颠簸，由于间隙的存在，电池箱会发生晃动，甚至造成电池箱的损坏，安全性低，难以保证动力电池箱与车辆间的可靠连接，引发其它问题。
5.第一方面，提供了一种动力电池箱底架结构，其包括：底架，所述底架上用于安装动力电池箱；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底架上，所述驱动装置的驱动端连接有第一限位部，所述动力电池箱上设置有与所述第一限位部相适配的第二限位部；所述驱动装置用于驱动所述第一限位部与所述第二限位部装配配合，以将所述动力电池箱锁止在所述底架上；或反向驱动所述第一限位部远离所述第二限位部，以将动力电池箱解锁。
6.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，将动力电池箱吊装放置在底架的顶部，启动驱动装置工作，带动第一限位部靠近第二限位部，使第一限位部与第二限位部装配配合，从而将动力电池箱限位固定在底架上，或反向驱动驱动装置工作，带动第一限位部远离第二限位部，解锁第一限位部与第二限位部之间的装配，从而解锁动力电池箱的固定工作，实现动力电池箱的解锁工作。实现对动力电池箱的稳固固定，使动力电池箱与底架之间不存在间隙，动力电池箱连接稳定，结构简单，安全性高。
7.一些实施例中，所述驱动装置包括：固定座，所述固定座固定在所述底架上；双作用缸一，所述双作用缸一与所述固定座固定；限位杆，所述限位杆与所述双作用缸一的第一活塞杆连接，以使所述第一活塞杆驱动所述限位杆将所述动力电池箱锁止于所述底架，或者驱动所述限位杆将所述动力电池箱解锁。
8.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，双作用缸一固定在底架的内侧壁上，动力电池箱的底部呈槽口结构，在槽口的内侧壁上设置有与限位杆相适配的限位块，其限位块上开设有与限位杆相适配的限位孔，启动双作用缸一的第一活塞杆伸长，限位杆移入限位孔，从而将动力电池箱限位固定在底架的顶部上，即通过插销与插孔的装配方式实现动力电池箱的安装工作。
9.一些实施例中，所述驱动装置还包括：转动杆，所述转动杆的一端与所述固定座转
动连接，所述转动杆的另一端与所述限位杆转动连接；所述限位杆的一端与所述第一活塞杆铰接，所述限位杆的另一端呈弯曲设置。
10.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，转动杆限制限位杆的运动轨迹，当驱动第一活塞杆伸长时，在转动杆的限位下，会驱动限位杆呈弯曲的一端远离动力电池箱上，实现动力电池箱的解锁工作，当驱动第一活塞杆收缩时，在转动杆的限位下，会驱动限位杆呈弯曲的一端靠近动力电池箱内，从而将动力电池箱压紧在底架的顶部。
11.一些实施例中，所述驱动装置还包括：双作用缸二，所述双作用缸二内设置有活塞，所述双作用缸二的其中一个进出口与所述双作用缸一的其中一个进出口通过通道连通，且其连通的空腔内填充有液压油；向所述双作用缸二的另一个进出口内提供动力推动其内的活塞移动时，其动力经所述通道内的液压油传递到所述双作用缸一内，以推动所述第一活塞杆收缩，使所述限位杆将所述动力电池箱锁止；当需解锁所述动力电池箱时，向所述双作用缸一的另一个进出口内提供动力推动所述第一活塞杆伸出，其动力经所述通道内的液压油传递到所述双作用缸二内，以推动所述双作用缸二内的活塞反向移动。
12.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，向双作用缸二内提供动力，驱动双作用缸二内的活塞上移，其活塞会挤压液压油通过通道流入双作用缸一内，推动双作用缸一内的第一活塞杆下移，实现对动力电池箱进行锁止工作，向双作用缸一内提供动力，驱动双作用缸一内的第一活塞杆上移，其第一活塞杆会挤压液压油通过通道流入双作用缸二内，使双作用缸二内的活塞复位，实现动力电池箱进行锁止。
13.一些实施例中，所述驱动装置还包括：双作用缸三，所述双作用缸三固定在所述双作用缸二上，且所述双作用缸三可驱动其内的第二活塞杆伸出以将所述通道封堵；当完成锁止所述动力电池箱时，所述第二活塞杆伸出以将所述通道封堵，当需解锁所述动力电池箱时，所述第二活塞杆收缩以使所述通道连通。
14.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，通过双作用缸三对其连通的通道进行封堵，使双作用缸一这边内的空腔进行封堵，实现动力电池箱进行锁止，在双作用缸二损坏的情况下，双作用缸三能够起到保障作用，防止失效对动力电池箱的锁止工作。
15.一些实施例中，所述双作用缸三内设置有弹簧，所述弹簧的弹力用于推动所述第二活塞杆伸出以将所述通道封堵。
16.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，在弹簧的弹力作用下，对双作用缸一内的第一活塞杆保持收缩状态，从而实现在无需提供动力源的情况下，实现动力电池箱装配锁死状态，其锁止状态保持不需要动力，可靠性好、节能环保。
17.一些实施例中，所述底架的相对两内侧壁上均固定有引导杆一，在底架的高度方向上，两个所述引导杆一向上延伸并向所述底架的内侧倾斜设置，且两个所述引导杆一为一组，所述底架的相对内侧壁上均间隔设置有多组。
18.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，在对动力电池箱进行吊装时，动力电池箱的底部槽口内壁会在多个引导杆一的限位引导下，慢慢落入底架的顶部上，引导动力电池箱的前后侧快速校正安装位置，提高动力电池箱的安装效率。
19.一些实施例中，所述底架的另一个相对两内侧壁上均固定有引导杆二，在底架的高度方向上，两个所述引导杆二向上延伸并向所述底架的内侧倾斜设置，且两个所述引导杆二为一组，所述底架的另一个相对内侧壁上均至少设置有一组。
20.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，在两个引导杆二的限位下，能够引导动力电池箱的左右侧快速校正安装位置，从而实现动力电池箱能够正确无误落在底架的顶部上，无需再通过人工方式在底架顶部上移动调整动力电池箱的位置，大大提高了动力电池箱的安装效率。
21.一些实施例中，所述底架的顶部至少固定有两个定位销。
22.采用上述进一步的技术方案的有益效果为，在引导杆一和引导杆二的限位引导下，使动力电池箱正确落在底架的顶部位置处，同时动力电池箱的底部开设有两个与定位销相适配的定位孔，实现动力电池箱进行初步的限位固定，定位销具备足够强度阻止动力电池箱在底架顶部上移动或转动。
23.第二方面，提供了一种车辆，包括以上所述的动力电池箱底架结构。
24.采用上述技术方案的有益效果为，将动力电池箱底架结构固定在车辆的车架上，实现便于车辆上的动力电池箱进行拆卸或安装，同时在动力电池箱进行锁止状态时，其锁止状态保持不需要动力，可靠性好、节能环保。
25.本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：在动力电池箱上设置有第二限位部，并通过驱动装置带动第一限位部与第二限位部进行装配配合，将动力电池箱牢固固定在底架上，实现对动力电池箱的稳固固定，使动力电池箱与底架之间不存在间隙，动力电池箱连接稳定，结构简单，安全性高；同时在需更换动力电池箱时，驱动装置带动第一限位部远离第二限位部，实现动力电池箱解除装配关系，从而实现快速解锁动力电池箱的固定状态。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本发明实施例提供的底架的立体结构示意图；
28.图2为本发明实施例提供的底架的侧视内部结构示意图；
29.图3为本发明实施例提供的驱动装置的锁止状态的结构示意图；
30.图4为本发明实施例提供的驱动装置的解锁状态的结构示意图；
31.图5为本发明实施例提供的底架的正视结构示意图；
32.图6为本发明实施例提供的底架的侧视结构示意图；
33.图7为本发明实施例提供的动力电池箱装配在底架上的局部立体结构示意图；
34.图8为本发明实施例提供的限位座的立体结构示意图。
35.图中：1、底架；2、动力电池箱；21、限位座；3、驱动装置；31、固定座；32、双作用缸一；33、限位杆；34、转动杆；35、双作用缸二；36、通道；37、双作用缸三；38、弹簧；4、引导杆一；5、引导杆二；6、定位销。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例
中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.本发明实施例提供一种动力电池箱底架结构及车辆，以解决相关技术中电池箱连接不稳定，在车辆行驶的过程中，如果发生颠簸，由于间隙的存在，电池箱会发生晃动，甚至造成电池箱的损坏，安全性低，难以保证动力电池箱与车辆间的可靠连接，引发其它问题。
38.参见图1和2所示，本发明实施例提供一种动力电池箱底架结构，其包括：底架1，所述底架1上用于安装动力电池箱2；驱动装置3，所述驱动装置3安装在所述底架1上，所述驱动装置3的驱动端连接有第一限位部，所述动力电池箱2上设置有与所述第一限位部相适配的第二限位部；所述驱动装置3用于驱动所述第一限位部与所述第二限位部装配配合，以将所述动力电池箱2锁止在所述底架1上；或反向驱动所述第一限位部远离所述第二限位部，以将动力电池箱2解锁。
39.其中，将动力电池箱2吊装放置在底架1的顶部，启动驱动装置3工作，带动第一限位部靠近第二限位部，使第一限位部与第二限位部装配配合，从而将动力电池箱2限位固定在底架1上，或反向驱动驱动装置3工作，带动第一限位部远离第二限位部，解锁第一限位部与第二限位部之间的装配，从而解锁动力电池箱2的固定工作，实现动力电池箱2的解锁工作。实现对动力电池箱2的稳固固定，使动力电池箱2与底架1之间不存在间隙，动力电池箱2连接稳定，结构简单，安全性高。
40.在一些可选的实施例中，其驱动装置3、第一限位部和第二限位部的数量可以设置成多个，每个驱动装置3驱动一个第一限位部与一个第二限位部之间装配配合，且其驱动装置3固定安装在底架1的内侧上，第二限位部设置在动力电池箱底部槽口的内侧壁上，其中，多个驱动装置3沿底架1的长度方向间隔设置，能够保证动力电池箱2的稳固固定，保证动力电池箱2四周受力均匀。
41.在一些可选的实施例中，其驱动装置3可以安装在底架1的外侧上，则第二限位部也对应的设置在动力电池箱2的外壁上，也能够实现动力电池箱2的固定工作。
42.一些实施例中，如图2所示，所述驱动装置3可以包括：固定座31，所述固定座31固定在所述底架1上；双作用缸一32，所述双作用缸一32与所述固定座31固定；限位杆33，所述限位杆33与所述双作用缸一32的第一活塞杆连接，以使所述第一活塞杆驱动所述限位杆33将所述动力电池箱2锁止于所述底架1，或者驱动所述限位杆33将所述动力电池箱2解锁。其中，双作用缸一32固定在底架1的内侧壁上，动力电池箱2的底部呈槽口结构，在槽口的内侧壁上设置有与限位杆33相适配的限位块，其限位块上开设有与限位杆33相适配的限位孔，启动双作用缸一32的第一活塞杆伸长，限位杆33移入限位孔，从而将动力电池箱2限位固定在底架1的顶部上，即通过插销与插孔的装配方式实现动力电池箱2的安装工作。
43.具体的，第一活塞杆的伸缩方向可以与底架1的长度方向平行或倾斜设置，能够保证限制动力电池箱2在竖向方向上的移动，或者当第一活塞杆的伸缩方向与底架1的长度方向垂直设置时，则第一活塞杆的端部可拆卸固定有一个板体，其板体的横截面大于限位孔，从而在第一活塞杆收缩归位时，其板体会压紧在限位块上，实现限制动力电池箱2在竖向方向上的移动，或拆卸取下板体，然后驱动第一活塞杆继续收缩，离开限位孔，实现动力电池箱2的解锁工作。
44.一些实施例中，如图3和4所示，所述驱动装置3还可以包括：转动杆34，所述转动杆34的一端与所述固定座31转动连接，所述转动杆34的另一端与所述限位杆33转动连接；所述限位杆33的一端与所述第一活塞杆铰接，所述限位杆33的另一端呈弯曲设置。其中，转动杆34限制限位杆33的运动轨迹，当驱动第一活塞杆伸长时，在转动杆34的限位下，会驱动限位杆33呈弯曲的一端远离动力电池箱2上的限位座21内，实现动力电池箱2的解锁工作，当驱动第一活塞杆收缩时，在转动杆34的限位下，会驱动限位杆33呈弯曲的一端靠近动力电池箱2上的限位座21内，从而将动力电池箱2压紧在底架1的顶部。
45.其中，如图7和8所示，限位座21的形状为u形，其u形的宽度与限位杆33的宽度相适配，在对动力电池箱2进行压紧固定的同时，也会限制动力电池箱2在底架1上平移的趋势。
46.在一些可选的实施例中，转动杆34的数量可以为两个，两个转动杆34平行设置，同时与限位杆33转动连接，形成平行四边形机构，当其中第一转动杆34发生断裂时，另一个转动杆34同样能够起到限位作用，保证限位杆33的正常工作，大大提高了该底架的可靠性及稳定性。
47.一些实施例中，所述驱动装置3还可以包括：双作用缸二35，所述双作用缸二35内设置有活塞，所述双作用缸二35的其中一个进出口与所述双作用缸一32的其中一个进出口通过通道36连通，且其连通的空腔内填充有液压油；向所述双作用缸二35的另一个进出口内提供动力推动其内的活塞移动时，其动力经所述通道36内的液压油传递到所述双作用缸一32内，以推动所述第一活塞杆收缩，使所述限位杆33将所述动力电池箱2锁止；当需解锁所述动力电池箱2时，向所述双作用缸一32的另一个进出口内提供动力推动所述第一活塞杆伸出，其动力经所述通道36内的液压油传递到所述双作用缸二35内，以推动所述双作用缸二35内的活塞反向移动。其中，向双作用缸二35内提供动力，驱动双作用缸二35内的活塞上移，其活塞会挤压液压油通过通道36流入双作用缸一32内，推动双作用缸一32内的第一活塞杆下移，实现带动限位杆33转动靠近限位座21内，对动力电池箱2进行锁止工作，向双作用缸一32内提供动力，驱动双作用缸一32内的第一活塞杆上移，其第一活塞杆会挤压液压油通过通道36流入双作用缸二35内，使双作用缸二35内的活塞复位，实现带动限位杆33转动远离限位座21内。可以将双作用缸二35的内径小于双作用缸一32的内径，在对动力电池箱2进行锁止状态时，通过帕斯卡定律原理，双作用缸二35提供较小的动力实现为双作用缸一32较大的力，从而在动力电池箱2锁止状态时，只需提供较小的动力源能够保证动力电池箱2稳定可靠的锁止状态，达到节省电能的目的。
48.一些实施例中，所述驱动装置3还可以包括：双作用缸三37，所述双作用缸三37固定在所述双作用缸二35上，且所述双作用缸三37可驱动其内的第二活塞杆伸出以将所述通道36封堵；当完成锁止所述动力电池箱2时，所述第二活塞杆伸出以将所述通道36封堵，当需解锁所述动力电池箱2时，所述第二活塞杆收缩以使所述通道36连通。当在对动力电池箱2锁止状态时，通过双作用缸三37对其连通的通道36进行封堵，使双作用缸一32这边空腔内的液压油进行封堵，使限位杆33对限位座21锁止不动，在双作用缸二35失效的情况下，通过双作用缸三37能够起到保障措施，对动力电池箱2一直起到锁止状态。
49.在一些可选的实施例中，双作用缸一32、双作用缸二35、双作用缸三37均为气缸或液压油缸进行驱动工作。
50.一些实施例中，所述双作用缸三37内设置有弹簧38，所述弹簧38的弹力用于推动
所述第二活塞杆伸出以将所述通道36封堵。当动力电池箱2进行锁止状态时，其双作用缸三37可无需一直提供动力使其内的第二活塞杆处于伸出状态将通道36封堵，在弹簧38的弹力作用下，对双作用缸一32内的第一活塞杆保持收缩状态，从而实现在无需提供动力源的情况下，实现限位杆33与限位座21之间装配锁死状态，其锁止状态保持不需要动力，可靠性好、节能环保。
51.一些实施例中，如图6所示，所述底架1的相对两内侧壁上均固定有引导杆一4，在底架1的高度方向上，两个所述引导杆一4向上延伸并向所述底架1的内侧倾斜设置，且两个所述引导杆一4为一组，所述底架1的相对内侧壁上均间隔设置有多组。其中，相对设置的两个引导杆一4的上端连接线、其下端的连接线以及引导杆一4本身一起形成梯形形状，在对动力电池箱2进行吊装时，动力电池箱2的底部槽口内壁会在多个引导杆一4的限位引导下，慢慢落入底架1的顶部上，当动力电池箱2完全落在底架1顶部上时，动力电池箱2槽口的前后内侧壁与引导杆一4的下端之间具有一定的间隙，能够保证动力电池箱2能够顺利吊出，实现在面对动力电池箱2吊装下落时，起到限位作用，提高动力电池箱2的安装效率。引导杆一4高出底架1顶部，引导杆一4最先接触动力电池箱2的槽口内壁，引导杆一4能够引导动力电池箱2的前后侧快速校正安装位置，但不会影响动力电池箱2的定位。
52.一些实施例中，如图5所示，所述底架1的另一个相对两内侧壁上均固定有引导杆二5，在底架1的高度方向上，两个所述引导杆二5向上延伸并向所述底架1的内侧倾斜设置，且两个所述引导杆二5为一组，所述底架1的另一个相对内侧壁上均至少设置有一组。其中，相对设置的两个引导杆二5的上端连接线、其下端的连接线以及引导杆二5本身一起形成梯形形状，在两个引导杆二5的限位下，能够引导动力电池箱2的左右侧快速校正安装位置，从而实现动力电池箱2能够正确无误落在底架1的顶部上，无需再通过人工方式在底架1顶部上移动调整动力电池箱2的位置，大大提高了动力电池箱2的安装效率。同时动力电池箱2槽口的左右内侧壁与引导杆二5的下端之间具有一定的间隙，保证动力电池箱2落在底架1顶部时，与引导杆二5之间具有一定的间隙，保证动力电池箱2后续能够顺利吊出。
53.一些实施例中，所述底架1的顶部至少固定有两个定位销6。在引导杆一4和引导杆二5的限位引导下，使动力电池箱2正确落在底架1的顶部位置处，同时动力电池箱2的底部开设有两个与定位销6相适配的定位孔，实现动力电池箱2进行初步的限位固定，定位销6具备足够强度阻止动力电池箱2在底架1顶部上移动或转动，同时便于后续的驱动装置3对动力电池箱2进行锁止工作。
54.在一些可选的实施例中，其中，动力电池箱2其中一个的定位孔呈长条状，其宽度与定位销6的直径相适配，在动力电池箱2进行吊装下落时，呈长条状的定位孔更便于与对应的定位销6进行装配，在另一组的定位销6和定位孔进行装配时，能够通过微调动力电池箱2左右方向移动的距离，从而使另一组的定位销6和定位孔完成装配，则该组定位销6和定位孔装配后，能够对动力电池箱2左右移动进行限位，实现了动力电池箱2的安装更加便捷，提高了动力电池箱2的安装效率。
55.在一些可选的实施例中，定位销6的数量可以为四个，四个定位销6分布在底架1的顶部四周处，动力电池箱2的底部开设有四个与定位销6相适配的定位孔，也能够实现对动力电池箱2的限位固定。
56.或者，动力电池箱2的底部位于同一端两个定位孔可以设置成呈长条状，其宽度与
定位销6的直径相适配，便于对动力电池箱2的限位固定。
57.在一些可选的实施例中，定位销6的数量可以为两个，呈对角式设置在底架1的顶部，动力电池箱2的底部相对应开设有两个定位孔，其中，一个定位孔可以与定位销6相适配，另一个定位孔可设置成呈长条状，其宽度与定位销6的直径相适配。
58.一些实施例中，本发明实施例提供一种车辆，包括以上提及的动力电池箱底架结构。将动力电池箱底架结构固定在车辆的车架上，实现便于车辆上的动力电池箱2进行拆卸或安装，同时在动力电池箱2进行锁止状态时，其锁止状态保持不需要动力，可靠性好、节能环保。
59.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；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。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.需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
61.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。