换电底托、换电装置、作业机械和换电系统的制作方法

1.本实用新型涉及换电技术领域，尤其涉及一种换电底托、换电装置、作业机械和换电系统。


背景技术：

2.车辆的换电装置包括用于充电的换电底托和换电模组，换电模组的连接器与换电底托的连接器配合之后电连接，实现车辆电池的充电。
3.由于换电模组的电池容量需要较大，因此换电模组的电池重量较大，在换电模组的连接器下落至换电底托的连接器上时，由于换电模组的电池自重较大，容易造成连接器的过压而损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种换电底托、换电装置、作业机械和换电系统，用以解决现有技术中连接器在对接配合过程中，造成过压的缺陷，实现安装在托架上的限位件对连接器本体进行过压保护，防止连接器对接时损坏。
5.本实用新型提供一种换电底托，包括：
6.托架，所述托架的中部开设有第一镂空区；
7.连接器总成，所述连接器总成置于所述第一镂空区内，所述连接器总成包括连接器本体、安装架和限位件，所述连接器本体和所述限位件安装在所述安装架的同一侧，且所述安装架同一侧的所述限位件高度大于同一侧的所述连接器本体的高度，所述连接器本体用于与换电模组的连接器配合连接，在所述连接器本体与所述换电模组的连接器配合连接的状态下，所述限位件与所述换电模组之间有间距或抵接。
8.根据本实用新型提供的换电底托，所述限位件包括限位部和连接部，所述限位部与所述连接部连接，所述连接部与所述安装架连接；
9.其中，在所述安装架一侧的所述限位部的高度大于所述连接器本体的高度。
10.根据本实用新型提供的换电底托，所述连接器总成还包括缓冲机构，所述缓冲机构安装在所述安装架的另一侧，并且，所述缓冲机构置于所述安装架与所述托架之间。
11.根据本实用新型提供的换电底托，所述安装架包括至少两个第二镂空区，所述连接器本体置于所述第二镂空区内，且所述缓冲机构连接在所述第二镂空区四周。
12.根据本实用新型提供的换电底托，所述缓冲机构包括导杆、弹簧和连接板，所述导杆连接在所述安装架与所述连接板之间，所述弹簧套设在所述导杆上，所述连接板与所述托架连接。
13.根据本实用新型提供的换电底托，还包括导向柱，所述导向柱安装在所述托架上，所述导向柱的内部中空所述导向柱开设有第一减重孔。
14.根据本实用新型提供的换电底托，所述导向柱包括顺次相连的第一面、第二面、第三面和第四面，所述第一面与所述第二面开设有所述第一减重孔，所述第三面和所述第四
面安装有弹片，且所述第三面与所述第四面与所述托架连接。
15.根据本实用新型提供的换电底托，还包括两组定位组件，两组所述定位组件均安装在所述托架上，两组所述定位组件与所述连接器总成的间距不等。
16.根据本实用新型提供的换电底托，所述定位组件包括定位销和安装块，所述安装块与所述托架连接，所述安装块开设有安装孔，所述定位销与所述安装孔过盈配合；其中，所述安装块开设有第二减重孔。
17.本实用新型还提供了一种换电装置，包括换电模组和上述的换电底托，所述换电模组的连接器与所述换电底托的所述连接器本体电连接。
18.本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述的换电底托；
19.或者，所述作业机械，包括上述的换电装置。
20.本实用新型还提供了一种换电系统，包括上述的换电底托；
21.或者，所述换电系统，包括上述的换电装置。
22.本实用新型提供的换电底托，通过将连接器总成设置在托架中部的第一镂空区，以与换电模组进行充电连接，在安装架的连接器本体的同侧设置限位件，使限位件的高度大于连接器本体的高度，从而实现在连接器本体对接过程中的过压保护，避免造成连接器本体的损坏，并且，限位件与换电模组之间有间距或抵接，以保证换电模组的连接器与连接器本体的有效配合连接。
23.进一步，在本实用新型提供的换电装置、作业机械和换电系统中，由于具备如上所述的换电底托，因此同样具备如上所述的各种优势。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
25.图1是本实用新型提供的换电托架结构示意图；
26.图2是本实用新型提供的连接器总成结构示意图之一；
27.图3是本实用新型提供的连接器总成结构示意图之二；
28.图4是本实用新型提供的限位件结构示意图；
29.图5是本实用新型提供的导向柱结构示意图；
30.图6是本实用新型提供的定位机构结构示意图。
31.附图标记：
32.100：托架；101：第一镂空区；200：连接器总成；201：连接器本体；202：限位件；203：安装架；204：缓冲机构；210：导杆；211：弹簧；212：连接板；213：第二镂空区；220：限位部；221：连接部；300：导向柱；301：第一面；302：第二面；303：第三面；304：第四面；305：第五面；306：第六面；307：凹槽；308：镂空区域；310：第一减重孔；400：定位组件；401：定位销；402：安装块；410：安装孔；411：第二减重孔。
具体实施方式
33.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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。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。
34.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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实施例中的具体含义。
36.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意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实用新型实施例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。
37.下面结合图1至图6，对本实用新型的实施例进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成限定。
38.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种换电底托，包括：托架100和连接器总成200，托架100的中部开设有第一镂空区101；连接器总成200置于第一镂空区101内，其中，连接器总成200包括连接器本体201、安装架203和限位件202，连接器本体201和限位件202安装在安装架203的同一侧，且安装架203同一侧的限位件202高度大于同一侧的连接器本体201的高度，连接器本体201用于与换电模组的连接器配合连接，在连接器本体201与换电模组的连接器配合连接的状态下，限位件202与换电模组之间有间距或抵接，也就是说，限位件202的高度置于连接器本体201的高度与连接器本体201与换电模组的连接器配合后的配合高度之间。换言之，限位件202的高度不会影响连接器本体201与换电模组的连接器的有效配合，在满足连接器本体201与换电模组的连接器电连接配合的前提下，安装架203上方的限位件202的高度大于安装架203上方的连接器本体201的高度。
39.具体来说，托架100形成有第一工作区、第二工作区和第三工作区，第二工作区置于第一工作区与第三工作区之间，其中，第二工作区为第一镂空区101，连接器总成200安装在第一镂空区101内，用以与换电模组的连接器配合充电。
40.在本实用新型的一个实施例中，换电底托还包括缓冲机构204，缓冲机构204安装在安装架203的另一侧，并置于安装架203与托架100之间；限位件202与缓冲机构204在安装架203上的连接位之间有间距，换言之，连接器本体201安装在安装架203上，缓冲机构204连接在连接架与托架100之间，限位件202安装在安装架203上，且限位件202与缓冲机构204置于安装架203相对的两面。
41.针对本实用新型的连接器总成200而言，连接器本体201和限位件202均安装在安装架203的上方，缓冲机构204安装在安装架203的下方，也就是说，缓冲机构204的一端与安装架203连接，缓冲机构204的另一端与托架100连接。沿连接器总成200高度方向，缓冲机构204具有弹性，在换电模组的连接器与连接器本体201配合过程中，换电模组向下压缩缓冲机构204；在换电模组与连接器本体201分离后，缓冲机构204复位。
42.其中，在换电模组的连接器与连接器本体201配合的过程中，换电模组的连接器与连接器本体201先配合接触，缓冲机构204被压缩，换电模组的连接器与连接器本体201完全配合后，换电模组与限位件202抵接。受缓冲机构204的刚度影响，缓冲效果可能会不理想，例如，缓冲机构204的刚度过大，此时，限位件202与换电模组接触，有效的防止换电模组的连接器对连接器本体201的过压，而损坏连接器本体201，特别是在换电模组的自重较大的情况下，限位件202起到较好的防过压作用。
43.如图3和图4所示，进一步地，在本实用新型的一个实施例中，限位件202包括限位部220和连接部221，限位部220与连接部221连接，连接部221与安装架203连接；其中，在安装架203一侧的限位部220的高度大于连接器本体201的高度。
44.换句话说，限位部220包括上限位面和下限位面，连接部221连接在下限位面上，且在连接部221与安装架203连接时，下限位面与安装架203的表面抵接，上限位面与换电模组抵接，以限制换电模组的连接器与连接器本体201配合距离。例如，连接部221为螺纹结构，安装架203开设有螺纹孔，连接部221与螺纹孔旋紧，或者连接部221贯穿安装架203，连接部221通过与螺母配合将连接部221锁紧在安装架203上，可以在连接部221上设置有对称的平面，以便于限位件202的旋动装卸。在本实用新型的实施例中，限位部220背离连接部221的面即上限位面可以为平面。限位部220的上限位面距离安装架203的高度h2大于连接器本体201的上部距离安装架203的高度h1。
45.其中，限位件202可以选用尼龙等复合材料，降低限位件202重量，同时避免限位件202与换电模组碰撞对换电模组造成损伤，也有效降低碰撞的噪声。
46.另外，继续参考图1和图2，在本实用新型的另一个实施例中，安装架203包括至少两个第二镂空区213，连接器本体201置于第二镂空区213内，且缓冲机构204连接在第二镂空区213四周。换句话说，连接器总成200包括至少两个连接器本体201，连接器本体201置于第二镂空区213内，如图3所示，连接器本体201的高度为连接器本体201在安装架203以上的高度h1。
47.其中，在安装架203上均布有缓冲机构204，缓冲机构204均布在连接器本体201的周围，例如，安装架203上设置有两排两列的四个连接器本体201，同时设置有三排四列的缓冲机构204；三排缓冲机构204的相邻两排之间设置有一排连接器本体201。
48.此外，如图2和图3所示，针对本实用新型的缓冲机构204而言，在本实用新型的一些实施例中，缓冲机构204包括导杆210、弹簧211和连接板212，导杆210连接在安装架203与
连接板212之间，弹簧211套设在导杆210上，连接板212与托架100连接。
49.具体来说，在安装架203上开设有连接孔，导杆210的一端贯穿连接孔，导杆210的另一端限位在安装架203的限位件202的一侧，导杆210上套设弹簧211，导杆210的一端与连接板212连接，弹簧211设置在安装架203与连接板212之间。弹簧211与安装架203抵接，在连接器总成200与换电模组的连接器配合的过程中，安装架203挤压弹簧211起到缓冲的作用。
50.其中，连接板212安装在托架100上，例如，缓冲机构204包括多个连接板212，每个连接板212与一排的缓冲机构204同时连接，三个连接板212分别与托架100连接。
51.如图1和图5所示，在本实用新型的另一个实施例中，换电底托还包括导向柱300，导向柱300安装在托架100上，导向柱300的内部中空。
52.具体地，在托架100的四个顶点处设置有四个导向柱300，当然也可以是其它位置和数量。导向柱300采用一体成型的铸件，内部中空，安装配合面进行机加，提高导向精度且降低重量。
53.其中，在本实用新型的其它实施例中，导向柱300开设有第一减重孔310，用于降低导向柱300的重量
54.具体而言，在本实用新型的可选实施例中，导向柱300包括顺次相连的第一面301、第二面302、第三面303和第四面304，第一面301与第二面302开设有第一减重孔310，第三面303和第四面304安装有弹片，且第三面303与第四面304与托架100连接。
55.针对本实用新型的导向柱300而言，如图5所示，导向柱300还包括第五面305和第六面306，第一面301、第二面302、第三面303和第四面304围成四棱柱结构，第五面305呈三角形，分别与第三面303、第二面302和第六面306连接，第六面306呈三角形，分别与第五面305、第四面304和第一面301连接，因此，第五面305、第六面306、第一面301和第二面302在导向柱300的上部形成导向用的棱锥结构。第三面303和第四面304的下部与托架100连接，第三面303与第四面304的上部开设有凹槽307，凹槽307内设置有弹片。
56.其中，在第三面303和第四面304可以与托架100焊接配合，在第三面303和第四面304的焊接部位开设有镂空区域308用于减重。
57.如图1所示，在本实用新型的另一些实施例中，换电底托还包括两组定位组件400，两组定位组件400均安装在托架100上，两组定位组件400与连接器总成200的间距不等。可以防止换电模组的连接器与换电底托配合时前后装反。
58.例如，换电底托包括第一定位组件和第二定位组件，第一定位组件与连接器总成200的中心的距离小于第二定位组件与连接器总成200的中心的距离。
59.或者，换电底托包括第一定位组件、第二定位组件、第三定位组件和第四定位组件，第一定位组件和第二定位组件置于连接器总成200的一侧，第三定位组件和第四定位组件置于连接器总成200的另一侧，第一定位组件与连接器总成200的中心的距离小于第二定位组件与连接器总成200的中心的距离，且第一定位组件与连接器总成200的中心的距离可以等于第三定位组件与连接器总成200的中心的距离。同理，第三定位组件与连接器总成200的中心的距离小于第四定位组件与连接器总成200的中心的距离，且第四定位组件与连接器总成200的中心的距离可以等于第二定位组件与连接器总成200的中心的距离。
60.其中，如图6所示，针对本实用新型的定位组件400而言，定位组件400包括定位销401和安装块402，安装块402与托架100连接，定位销401与安装块402插接。也就是说，安装
块402开设有安装孔410，定位销401与安装孔410过盈配合。增加定位销401与安装块402的径向限位面积，从而提高限位精度。此外，安装块402采用铸件，安装配合面进行机加，定位销401和安装块402采用过盈配合安装，提高导向精度。
61.可选地，在本实用新型的一个实施例中，安装块402开设有第二减重孔411，用于降低安装块402的重量。
62.此外，在托架100的四周还设置有多个钢垫和橡胶垫，钢垫用于支撑换电模组，保证与换电模组的接触平面度。橡胶垫用于换电模组的缓冲和减振。在托架100的第一工作区和第三工作区还设置有锁紧机构，锁紧机构用于锁紧换电模组。
63.本实用新型还提供了一种换电装置，包括换电模组和上述实施例的换电底托，换电模组的连接器与换电底托的连接器本体201电连接。例如，换电模组包括电池组和电池箱，电池箱的下方设置有与电池组电连接的连接器，连接器用于连接器本体201配合。
64.本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述实施例的换电底托；或者，作业机械，包括上述实施例的换电装置。作业机械可以为起重机、挖掘机、运输机、压实机等。
65.本实用新型还提供了一种换电系统，包括上述实施例的换电底托；或者，换电系统，包括上述实施例的换电装置。其中，换电系统可以为换电车或换电站等。例如，换电底托设置在换电车上。
66.本实用新型提供的换电底托，通过将连接器总成200设置在托架100中部的第一镂空区101，以与换电模组进行充电连接，在安装架203的连接器本体201的同侧设置限位件202，使限位件202的高度大于连接器本体201的高度，从而实现在连接器本体201对接过程中的过压保护，避免造成连接器本体201的损坏，并且，限位件202与换电模组之间有间距或抵接，以保证换电模组的连接器与连接器本体201的有效配合连接。
67.进一步，在本实用新型提供的换电装置、作业机械和换电系统中，由于具备如上所述的换电底托，因此同样具备如上所述的各种优势。
68.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。