專利名稱：電動汽車電池箱用鎖定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交通行業(yè)使用的鎖具，具體涉及一種電動汽車電池箱用鎖定裝置，該鎖定裝置特別適用于電動汽車在行駛過程中電池箱的鎖定。
背景技術(shù)：
電動汽車是指以車載電源為動力的車輛，車載電源即動力蓄電池。這種動力蓄電池通常以電池組的方式存放在一個電池箱中，而電池箱通常象抽屜一樣通過鎖具鎖定在車輛上，當(dāng)需要更換蓄電池時首先打開電池箱，然后拆卸蓄電池進(jìn)行更換。當(dāng)蓄電池更換完畢后則需要關(guān)閉電池箱并加以鎖定，以防車輛在行駛過程中電池箱移位。隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在常以機器(比如機械手組件)來打開和關(guān)閉電池箱以代替人工操作，機械手組件的作用端設(shè)有上、下兩個半球，工作中半球需要伸入電池箱的操作孔中打開和關(guān)閉電池箱，而電池箱與車輛之間通過撞擊鎖來進(jìn)行鎖定。如圖I至圖3所示，標(biāo)號I表示鎖體，鎖體中央設(shè)有操·作孔(見圖1)，操作孔內(nèi)設(shè)有三個卡爪3，機械手組件作用端上的半球伸入操作孔中對電池箱進(jìn)行操作。標(biāo)號2表示撞擊鎖，撞擊鎖的頭部設(shè)有鎖舌4，該鎖舌4與設(shè)在鎖體I上的斜面式鎖槽5配合，使電池箱相對車輛進(jìn)行鎖定。這種鎖定裝置的工作原理是在打開和關(guān)閉抽屜式電池箱的過程中，利用鎖舌4與鎖槽5斜面的撞擊力來實現(xiàn)鎖定和解鎖，由于電動汽車在行駛過程中會有顛簸和急轉(zhuǎn)彎狀態(tài)，因此可能會有足夠大的慣性力足以將電池箱打開，一方面使電池箱的鎖定不可靠，另一方面存在電池箱脫離電動汽車被拋出的安全隱患。因此，如何設(shè)計一款鎖定安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單以及裝配方便，并且適合于行駛過程中的電動汽車電池箱使用的鎖定裝置是本發(fā)明研究的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鎖定裝置，其目的是要設(shè)計一款鎖定安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單以及裝配方便，并且適合于行駛過程中的電動汽車電池箱使用的鎖定裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種電動汽車電池箱用鎖定裝置，該鎖定裝置包括一個與電池箱相連的鎖體以及一個與車體相連的底座，所述鎖體上設(shè)有通孔，通孔以軸線為基準(zhǔn)一端作為鑰匙孔，另一端作為裝配孔；所述底座的主體為一套筒，在裝配狀態(tài)下，底座上的套筒插裝在鎖體上的裝配孔中，并且套筒的外緣與鎖體的通孔內(nèi)緣相應(yīng)配合，其創(chuàng)新在于
在所述通孔旁的鎖體上設(shè)置有第一腔室和第二腔室，第一腔室平行于通孔軸向布置，并且第一腔室軸向的兩端相對鎖體貫通，第二腔室沿通孔徑向布置，第二腔室的一端與第一腔室相連通，第二腔室的另一端與通孔相連通；第一腔室中依次設(shè)置有按鈕、第一彈簧、第一定位銷和第二彈簧，在裝配狀態(tài)下，按鈕位于第一腔室靠鑰匙孔側(cè)的一端，第一定位銷相對于第一腔室滑動安裝，按鈕與第一定位銷之間經(jīng)第一彈簧連接，第一定位銷的一頭位于第一腔室中，另一頭從第一腔室靠裝配孔側(cè)的一端伸出并作為插接端，位于第一腔室中的一段第一定位銷外緣上設(shè)有凹槽，第二彈簧抵壓在第一定位銷與第一腔室之間，并作用在第一定位銷的軸向；第二腔室中設(shè)有能夠滑動伸縮的鎖舌，鎖舌的一端與第一定位銷相抵靠，鎖舌的另一端位于第二腔室與通孔的連通處；
在所述套筒旁的底座上設(shè)置有第三腔室，第三腔室沿套筒徑向布置，并且第三腔室與套筒的筒腔貫通，底座上對應(yīng)所述第一定位銷的插接端設(shè)有一插孔，該插孔的軸線與套筒的軸線平行，插孔與第三腔室連通；第三腔室中設(shè)有第二定位銷和第三彈簧，第二定位銷的頭部伸出第三腔室并伸入套筒的筒腔，第二定位銷的尾部滑動安裝在第三腔室中，第三彈簧設(shè)在第二定位銷與第三腔室之間，并作用在第二定位銷的軸向，第二定位銷的側(cè)面上設(shè)有第一 V形槽和第二 V形槽，第一 V形槽和第二 V形槽在第二定位銷的軸向相鄰，其中，第一 V形槽靠第二定位銷的尾部，第二 V形槽靠第二定位銷的頭部，第一 V形槽的V形口深度大于第二 V形槽的V形口深度；所述套筒的側(cè)部對應(yīng)所述鎖舌的位置設(shè)有鎖孔。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下 I、上述方案中，所述鎖舌由兩個鋼珠構(gòu)成，其中，一個鋼珠的一端與第一定位銷相抵靠，另一個鋼珠的一端位于第二腔室與通孔的連通處。2、上述方案中，所述車體指的是電動汽車的主體部分，是安裝與連接車輛其他組成部分的基礎(chǔ)。本發(fā)明設(shè)計原理和效果是為了解決電動汽車在行駛過程中電池箱的鎖定安全問題，本發(fā)明在鎖體和底座之間設(shè)置有一鎖定機構(gòu)，該鎖定機構(gòu)主要由鎖舌、鎖孔、按鈕、第一彈簧、第一定位銷、第二彈簧、第二定位銷以及第三彈簧組成，其中，鎖舌設(shè)置在鎖體內(nèi)，鎖孔設(shè)置在底座的套筒側(cè)部上，當(dāng)鎖舌的一端嵌入到鎖孔中而鎖舌的另一端與定位銷相抵靠時，由于底座上套筒的外緣與鎖體的通孔內(nèi)緣相應(yīng)配合，所以鎖體與底座之間處于鎖定狀態(tài)；當(dāng)按壓部件按壓在按鈕上時，第一彈簧克服第二彈簧的力而使得第一定位銷沿著靠近底座上第三腔室的方向移動，此時第一定位銷上的凹槽對應(yīng)鎖舌的一端，第一定位銷的插接端與第二定位銷上的第一 V形槽相嚙合，凹槽為鎖舌的解鎖提供了一個讓位空間；當(dāng)機械手組件嵌入鎖體的通孔內(nèi)勾住卡爪并拉動鎖體時，鎖舌的一端脫離鎖孔而另一端嵌入到第一定位銷的凹槽中，此時該鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)；解鎖后按壓部件始終按壓在按鈕上，同時機械手組件越過鎖體上的卡爪并按壓在第二定位銷的頭部，此時第二定位銷沿著靠近套筒外緣的方向移動，第三彈簧處于壓縮狀態(tài)，同時利用斜面的作用第一 V形槽將第一定位銷剛性的沿著脫離第一 V形槽的方向運動，直到第一定位銷將鎖舌從凹槽中擠出使得鎖舌嵌入到鎖孔中，第一定位銷的插接端與第二定位銷上的第二 V形槽嚙合，由于整個過程按鈕都是處于被壓縮的狀態(tài)，故第二定位銷不會被彈簧復(fù)位，且整個過程鎖體和底座都是處于被鎖住的狀態(tài)；當(dāng)所有外力撤銷后，所有的定位銷與彈簧均復(fù)位，該鎖定裝置處于鎖定的狀態(tài)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便、構(gòu)思巧妙，利用機構(gòu)的直線運動來實現(xiàn)機構(gòu)的開鎖到關(guān)鎖再到開鎖的循環(huán)過程，并且在開鎖與關(guān)鎖的每個環(huán)節(jié)都是剛性連接，對在行駛過程中電動汽車電池箱的鎖定來說，達(dá)到了安全可靠的目的。


附圖I為現(xiàn)有技術(shù)中鎖定裝置的立體結(jié)構(gòu) 附圖2為現(xiàn)有技術(shù)中鎖定裝置處于鎖定狀態(tài)下的示意 附圖3為現(xiàn)有技術(shù)中鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)下的示意圖；附圖4為本發(fā)明電動汽車電池箱用鎖定裝置的立體結(jié)構(gòu) 附圖5為本發(fā)明電動汽車電池箱用鎖定裝置的立體分解 附圖6為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)一下的附圖4的A-A剖面 附圖7為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)二下的附圖4的A-A剖面 附圖8為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)三下的附圖4的A-A剖面 附圖9為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)四下的附圖4的A-A剖面 附圖10為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)五下的附圖4的A-A剖面 附圖11為本發(fā)明鎖定裝置使用狀態(tài)六下的附圖4的A-A剖面圖；
附圖12為附圖6的整體不意 附圖13為附圖7的整體不意 附圖14為附圖13的局部放大示意 附圖15為附圖8的整體不意 附圖16為附圖10的分解狀態(tài)一的整體示意 附圖17為附圖15的局部放大示意 附圖18為附圖16的局部放大示意 附圖19為附圖10的分解狀態(tài)二的整體示意 附圖20為附圖19的局部放大示意圖。以上附圖中1、鎖體；2、撞擊鎖；3、卡爪；4、鎖舌；5、斜面式鎖槽；6、鎖體；7、底座；8、鑰匙孔；9、裝配孔；10、套筒；11、按鈕；12、第一彈簧；13、鎖舌；14、第一定位銷；15、第二彈簧；16、通孔；17、第二定位銷；18、第三彈簧；19、鎖孔；20、第一 V形槽；21、第二 V形槽；22、第一腔室；23、第二腔室；24、第三腔室；25、插孔；26、凹槽；27、按壓部件；28、機械手組件；29、鉸鏈；30、固定桿；31、固定架；32、卡爪。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實施例一種電動汽車電池箱用鎖定裝置
參見附圖4至圖7所示，該鎖定裝置包括一個與電池箱相連的鎖體6以及一個與車體相連的底座7，所述鎖體6上設(shè)有通孔16，通孔16以軸線為基準(zhǔn)一端作為鑰匙孔8，另一端作為裝配孔9 ;所述底座7的主體為一套筒10，在裝配狀態(tài)下，底座7上的套筒10插裝在鎖體6上的裝配孔9中，并且套筒10的外緣與鎖體6的通孔16內(nèi)緣相應(yīng)配合。在所述通孔
16旁的鎖體6上設(shè)置有第一腔室22和第二腔室23，第一腔室22平行于通孔16軸向布置，并且第一腔室22軸向的兩端相對鎖體6貫通，第二腔室23沿通孔16徑向布置，第二腔室
23的一端與第一腔室22相連通，第二腔室23的另一端與通孔16相連通；第一腔室22中依次設(shè)置有按鈕11、第一彈簧12、第一定位銷14和第二彈簧15，在裝配狀態(tài)下，按鈕11位于第一腔室22靠鑰匙孔8側(cè)的一端，第一定位銷14相對于第一腔室22滑動安裝，按鈕11與第一定位銷14之間經(jīng)第一彈簧12連接，第一定位銷14的一頭位于第一腔室22中，另一頭從第一腔室22靠裝配孔9側(cè)的一端伸出并作為插接端，位于第一腔室22中的一段第一定位銷14外緣上設(shè)有凹槽26，第二彈簧15抵壓在第一定位銷14與第一腔室22之間，并作用在第一定位銷14的軸向；第二腔室23中設(shè)有能夠滑動伸縮的鎖舌13，鎖舌13的一端與第一定位銷14相抵靠，鎖舌13的另一端位于第二腔室23與通孔16的連通處；
在所述套筒10旁的底座7上設(shè)置有第三腔室24，第三腔室24沿套筒10徑向布置，并且第三腔室24與套筒10的筒腔貫通，底座7上對應(yīng)所述第一定位銷14的插接端設(shè)有一插孔25，該插孔25的軸線與套筒10的軸線平行，插孔25與第三腔室24連通；第三腔室24中設(shè)有第二定位銷17和第三彈簧18，第二定位銷17的頭部伸出第三腔室24并伸入套筒10的筒腔，第二定位銷17的尾部滑動安裝在第三腔室24中，第三彈簧18設(shè)在第二定位銷
17與第三腔室24之間，并作用在第二定位銷17的軸向，第二定位銷17的側(cè)面上設(shè)有第一V形槽20和第二 V形槽21，第一 V形槽20和第二 V形槽21在第二定位銷17的軸向相鄰，其中，第一 V形槽20靠第二定位銷17的尾部，第二 V形槽21靠第二定位銷17的頭部，第一 V形槽20的V形口深度大于第二 V形槽21的V形口深度；所述套筒10的側(cè)部對應(yīng)所述鎖舌13的位置設(shè)有鎖孔19。
實施例中該鎖定裝置的工作原理結(jié)合附圖描述如下
標(biāo)號27表示按壓部件，用來作用在鎖定裝置的按鈕上；標(biāo)號28表示機械手組件，機械手組件28的作用端設(shè)有上、下兩個半球，工作中半球需要伸入鎖體6的通孔16中打開和關(guān)閉電池箱；標(biāo)號29表示鉸鏈，鉸鏈29的一端與鎖定裝置上的鎖體6鉸接，另一端與固定桿30鉸接；固定桿30的另一端插接在固定架31上，固定桿30類似于一個插銷。圖6和圖12表示該鎖定裝置處于初始鎖定狀態(tài)。此時底座7上的套筒10插裝在所述鎖體6上的裝配孔9中并且套筒10的外緣與鎖體6的通孔16內(nèi)緣相應(yīng)配合,鎖舌13的一端嵌入到鎖孔19中，而鎖舌13的另一端與第一定位銷14相抵靠,鎖體6與底座7之間處于鎖定狀態(tài)。圖7和圖13表示該鎖定裝置處于準(zhǔn)備解鎖狀態(tài)。此時按壓部件27按壓在按鈕11上，第一彈簧12克服第二彈簧15的力而使得第一定位銷14沿著靠近底座7上第三腔室24的方向移動，此時第一定位銷14上的凹槽26對應(yīng)鎖舌13的一端，第一定位銷14的插接端與第二定位銷17上的第一 V形槽20相嚙合，凹槽26為鎖舌13的解鎖提供了一個讓位空間。與此同時，機械手組件28伸入通孔16中并被鎖體6上的卡爪32勾住，如圖14所示。圖8、圖15以及圖17表示該鎖定裝置處于解鎖狀態(tài)。機械手組件28嵌入鎖體6的通孔16后并繼續(xù)拉動鎖體6時，同時按壓部件27按壓在按鈕11上，由于在準(zhǔn)備解鎖時凹槽26為鎖舌13的解鎖提供了一個讓位空間，鎖舌13的一端脫離鎖孔19，而鎖舌13的另一端嵌入到第一定位銷14的凹槽26中，此時鎖體6與底座7分離并處于解鎖狀態(tài),鎖體6拉起鉸鏈29，電池箱處于打開狀態(tài)。圖9表示該鎖定裝置處于開始關(guān)鎖狀態(tài)，圖10、圖16以及圖19表示該鎖定裝置處于完全關(guān)鎖狀態(tài)。按壓部件27始終按壓在按鈕11上，同時機械手組件28的上半球抵住鎖體6上的卡爪32，機械手組件28的下半球越過卡爪32并按壓在第二定位銷17的頭部，見圖16和圖18所示。此時第二定位銷17沿著靠近套筒10的外緣的方向移動，第三彈簧18處于壓縮狀態(tài)，同時利用斜面的作用第一 V形槽20將第一定位銷14剛性的沿著脫離第一V形槽20的方向運動，直到第一定位銷14將鎖舌13從凹槽26中擠出使得鎖舌13嵌入到鎖孔19中，第一定位銷14的插接端與第二定位銷17上的第二 V形槽21嚙合，由于整個過程按鈕都是處于被壓縮的狀態(tài)，故第二定位銷17不會被第三彈簧18復(fù)位，且整個過程鎖體6和底座7都是處于被鎖住的狀態(tài)。當(dāng)機械手組件28的上半球也越過卡爪32并與下半球組合在一起時，機械手組件28準(zhǔn)備脫離鎖體6的通孔16，見圖19和圖20，鎖定機構(gòu)處于準(zhǔn)備復(fù)位狀態(tài)。圖11表示鎖定機構(gòu)復(fù)位，該鎖定裝置處于鎖定狀態(tài)。當(dāng)所有外力撤銷后，所有的定位銷與彈簧均復(fù)位，此時實現(xiàn)了機構(gòu)的關(guān)鎖到開鎖再到關(guān)鎖的一個循環(huán)過程。本實施例中所述鎖舌13是一個鋼珠，但本發(fā)明不局限于此，鎖舌13還可以由兩個鋼珠構(gòu)成，其中，一個鋼珠的一端與第一定位銷14相抵靠，另一個鋼珠的一端位于第二腔室23與通孔16的連通處。這是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化形式。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。·
權(quán)利要求
1.一種電動汽車電池箱用鎖定裝置，該鎖定裝置包括一個與電池箱相連的鎖體(6)以及一個與車體相連的底座(7)，所述鎖體(6)上設(shè)有通孔(16)，通孔(16)以軸線為基準(zhǔn)一端作為鑰匙孔(8)，另一端作為裝配孔(9);所述底座(7)的主體為一套筒(10)，在裝配狀態(tài)下，底座(7)上的套筒(10)插裝在鎖體(6)上的裝配孔(9)中，并且套筒(10)的外緣與鎖體(6)的通孔(16)內(nèi)緣相應(yīng)配合，其特征在于 在所述通孔(16)旁的鎖體(6)上設(shè)置有第一腔室(22)和第二腔室(23)，第一腔室(22)平行于通孔(16)軸向布置，并且第一腔室(22)軸向的兩端相對鎖體(6)貫通，第二腔室(23)沿通孔(16)徑向布置，第二腔室(23)的一端與第一腔室(22)相連通，第二腔室(23)的另一端與通孔(16)相連通；第一腔室(22)中依次設(shè)置有按鈕(11)、第一彈簧(12)、第一定位銷(14)和第二彈簧(15)，在裝配狀態(tài)下，按鈕(11)位于第一腔室(22)靠鑰匙孔(8)側(cè)的一端，第一定位銷(14)相對于第一腔室(22)滑動安裝，按鈕(11)與第一定位銷(14)之間經(jīng)第一彈簧(12)連接，第一定位銷(14)的一頭位于第一腔室(22)中，另一頭從第一腔室(22)靠裝配孔(9)側(cè)的一端伸出并作為插接端，位于第一腔室(22)中的一段第一定位銷(14)外緣上設(shè)有凹槽(26)，第二彈簧(15)抵壓在第一定位銷(14)與第一腔室(22)之間，并作用在第一定位銷(14)的軸向；第二腔室(23)中設(shè)有能夠滑動伸縮的鎖舌(13)，鎖舌(13)的一端與第一定位銷(14)相抵靠,鎖舌(13)的另一端位于第二腔室(23)與通孔(16)的連通處； 在所述套筒(10)旁的底座(7)上設(shè)置有第三腔室(24)，第三腔室(24)沿套筒(10)徑向布置，并且第三腔室(24)與套筒(10)的筒腔貫通，底座(7)上對應(yīng)所述第一定位銷(14)的插接端設(shè)有一插孔(25)，該插孔(25)的軸線與套筒(10)的軸線平行，插孔(25)與第三腔室(24)連通；第三腔室(24)中設(shè)有第二定位銷(17)和第三彈簧(18)，第二定位銷(17)的頭部伸出第三腔室(24)并伸入套筒(10)的筒腔，第二定位銷(17)的尾部滑動安裝在第三腔室(24)中，第三彈簧(18)設(shè)在第二定位銷(17)與第三腔室(24)之間，并作用在第二定位銷(17)的軸向，第二定位銷(17)的側(cè)面上設(shè)有第一 V形槽(20)和第二 V形槽(21 )，第一V形槽(20)和第二 V形槽(21)在第二定位銷(17)的軸向相鄰，其中，第一 V形槽(20)靠第二定位銷(17)的尾部，第二 V形槽(21)靠第二定位銷(17)的頭部，第一 V形槽(20)的V形口深度大于第二 V形槽(21)的V形口深度；所述套筒(10)的側(cè)部對應(yīng)所述鎖舌(13)的位置設(shè)有鎖孔(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電動汽車電池箱用鎖定裝置，其特征在于所述鎖舌(13)由兩個鋼珠構(gòu)成，其中，一個鋼珠的一端與第一定位銷(14)相抵靠，另一個鋼珠的一端位于第二腔室(23)與通孔(16)的連通處。
全文摘要
本發(fā)明涉及電動汽車電池箱用鎖定裝置，該鎖定裝置包括一個與電池箱相連的鎖體以及一個與車體相連的底座，所述鎖體上設(shè)有通孔，所述底座的主體為一套筒，在裝配狀態(tài)下，底座上的套筒插裝在鎖體上的裝配孔中，其特征在于在所述通孔旁的鎖體上設(shè)置有第一腔室和第二腔室，在所述套筒旁的底座上設(shè)置有第三腔室，第三腔室中設(shè)有第二定位銷和第三彈簧，第一腔室中依次設(shè)置有按鈕、第一彈簧、第一定位銷和第二彈簧，第二腔室中設(shè)有鎖舌，所述套筒的側(cè)部對應(yīng)鎖舌的位置設(shè)有鎖孔；第一定位銷外緣上還設(shè)有凹槽，該凹槽為鎖舌的解鎖提供了一個讓位空間。本發(fā)明鎖定安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單以及裝配方便，并且適合于行駛過程中的電動汽車電池箱使用。
文檔編號E05B65/52GK102897011SQ20121040305
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者裘鐘, 何貴弋, 闕建章 申請人:蘇州德仕耐五金技術(shù)有限公司