專利名稱：電動車換電及充電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可實(shí)現(xiàn)電動車快速換電的換電系統(tǒng)及為被更換電池快速充電的充電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電動車以電力作為能源，是綠色交通工具。具體地，電動車裝上電池，該電池為電動車提供動力能源。由于電動車電池內(nèi)存儲的電能是一定的，因此，在不充電的情況下電動車可行駛的路程是有限。為了使電動車可以行駛更長的距離，目前也有一些設(shè)置在公路邊專門為電動車提供充電的充電站。該充電站類似于普通汽車的加油站，當(dāng)電動車的電池消耗完或即將消耗完時，電動車可以在充電站內(nèi)對電池進(jìn)行充電；當(dāng)電池充滿電后，電動車可以繼續(xù)行駛。但是，當(dāng)電動車在充電站內(nèi)對電池充電時，少則一二小時，多則七八小時，車主長時間停車會帶來諸多不便。也有人選擇更換電池箱，但是目前的換電設(shè)施較為龐大，占地面空間大，電池的裝卸較困難，需要花費(fèi)較大的人力物力，操作起來非常不便。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可快速、準(zhǔn)確、安全地為電動車的換電槽換電的換電系統(tǒng)，以及與所述換電系統(tǒng)配合使用、可為被更換電池高效充電的充電系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為一種電動車換電系統(tǒng)，包括用于為電動車的換電槽換電的換電單元，所述換電單元包括支架；與支架連接的傾斜滑桿；與所述傾斜滑桿可活動連接的電池包平臺，所述電池包平臺包括與所述傾斜滑桿可活動連接、可沿所述傾斜滑桿滑動的滑動架，以及設(shè)于所述滑動架上并可在所述滑動架上前后左右移動的活動平臺，所述活動平臺上設(shè)有可防止電池包隨意滑動的固定裝置；設(shè)于所述支架底部的主軸，所述主軸上設(shè)有可沿所述主軸移動的移動塊，所述移動塊通過連桿與所述電池包平臺連接。所述換電單元在使用時設(shè)于地面下，所述支架與傾斜滑桿連接、并構(gòu)成整個換電單元的外架，通過所述電池包平臺的活動平臺上的固定裝置將電池包固定在活動平臺上。 換電時，主軸上的移動塊沿主軸開始移動，移動塊的移動通過連桿帶動電池包平臺沿傾斜滑桿向上提升滑動，當(dāng)電池包平臺滑動到預(yù)設(shè)的位置(所述預(yù)設(shè)位置與電動車的換電槽高度一致)時，將電池包平臺的滑動架固定，使其不再沿所述傾斜滑桿繼續(xù)向上滑動；而由于電池包平臺的活動平臺可在所述滑動架上前后左右移動，因此當(dāng)電池包平臺的滑動架固定不動時，電池包平臺的活動平臺可繼續(xù)在水平方向前后左右移動。所述活動平臺上固定的電池包與換電槽處于同一水平高度，此時，所述活動平臺沿所述電池包的滑動架繼續(xù)向前移動靠近所述電動車的換電槽，在所述活動平臺向前移動的過程中，通過調(diào)整所述活動平臺的左右移動，使得固定在活動平臺上的電池包與換電槽的端口對準(zhǔn)。即所述活動平臺在向前移動的同時左右移動，使得所述活動平臺上固定的電池包在向所述換電槽靠近的同時對準(zhǔn)換電槽的端口。電池包的一端固定在所述活動平臺的固定裝置處，電池包的另一端凸出在所述活動平臺外，因此當(dāng)電池包與換電槽的端口對準(zhǔn)以后，隨著所述活動平臺的向前移動，凸出在所述活動平臺外的電池包的一端將先到達(dá)換電槽的端口位置，并從換電槽的端口進(jìn)入到換電槽中。當(dāng)凸出在所述活動平臺外的電池包部分完全進(jìn)入到換電槽中時，所述活動平臺停止向前移動，此時，將所述活動平臺上的固定裝置松開，電池包處于可活動狀態(tài)，通過對電池包施加一個向換電槽方向的推力，推動未進(jìn)入換電槽中的電池包部分完全進(jìn)入到換電槽中，新的電池包推動換電槽中原有的電池包不斷向后滑動，直至滑出電動車的換電槽，實(shí)現(xiàn)換電。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述電池包平臺的活動平臺包括設(shè)于所述滑動架上、 并可沿所述滑動架前后滑動的下平臺；設(shè)于所述下平臺上、并可沿所述下平臺左右滑動的上平臺；所述上平臺上設(shè)有可防止電池包隨意滑動的固定裝置。所述電池包平臺的活動平臺包括下平臺和上平臺，下平臺實(shí)現(xiàn)在所述滑動架上的前后移動，用于換電時，當(dāng)滑動架固定在所述傾斜滑桿時，下平臺帶動所述活動平臺上的電池包繼續(xù)向前移動靠近電動車的換電槽；上平臺實(shí)現(xiàn)在所述活動平臺的左右移動，用于調(diào)整所述上平臺上固定在所述固定裝置處的電池包對準(zhǔn)換電槽的端口。實(shí)踐中，只要能實(shí)現(xiàn)固定在所述活動平臺上的電池包可前后移動，靠近或遠(yuǎn)離換電槽的端口，并可左右移動，對準(zhǔn)換電槽的端口即可。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述滑動架上固定有滑桿，所述下平臺的下面固定有與所述滑桿相配合滑動的滑塊；所述下平臺的上面固定有相互平行的滑桿和絲桿，所述絲桿的端口處連接有用于驅(qū)動所述絲桿旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，所述上平臺的下面固定有與所述滑桿相配合的滑塊、與所述絲桿相配合的絲桿滾珠。實(shí)踐中，所述下平臺上面固定的絲桿也可用直線電機(jī)代替，只要可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動所述上平臺沿所述下平臺左右移動即可。所述滑動架上的滑桿與水平線平行，所述下平臺通過下方固定的與所述滑動架上滑桿相配合滑動的滑塊實(shí)現(xiàn)在所述滑動架上的前后滑動；所述下平臺上面固定的滑桿和絲桿與所述滑動架上固定的滑桿垂直，上平臺可通過下面固定的滑塊和高速滾珠絲桿總成或直線電機(jī)實(shí)現(xiàn)在下平臺上的左右移動。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述上平臺上設(shè)有用于感應(yīng)電動車換電槽的位置、并調(diào)整上平臺左右移動的磁感裝置；所述磁感裝置可感應(yīng)出電動車換電槽的位置，并調(diào)整上平臺左右移動，使得固定在上平臺上的電池包與電動車換電槽的端口對準(zhǔn)。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述上平臺上用于防止電池包隨意滑動的固定裝置為至少一個電磁鐵。所述電磁鐵在通電的情況下，可將上平臺上的電池包一端牢牢吸住，防止電池包的隨意滑動；當(dāng)需要將固定裝置松開時，斷開所述電磁鐵的電源，電磁鐵對所述電池包的固定消失，電池包處于可活動狀態(tài)，控制方便，可根據(jù)電池包的大小及需要設(shè)計一個、 兩個或多個電磁鐵。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述上平臺上設(shè)有用于推動電池包進(jìn)入換電槽中的氣缸。換電時，當(dāng)凸出在所述活動平臺外的電池包部分完全進(jìn)入到換電槽中時，還有一部分電池包未進(jìn)入到換電槽中，此時，在所述上平臺固定裝置的后面設(shè)置有氣缸，啟動氣缸，所述氣缸的氣動桿將推動未進(jìn)入到換電槽中的電池包部分更進(jìn)一步進(jìn)入到換電槽中，換電更加便捷。[0012]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述傾斜滑桿的預(yù)設(shè)的位置固定有電磁鐵。當(dāng)電池包平臺向上滑動到所述預(yù)設(shè)位置時，通過所述電磁鐵的吸合作用，將電池包平臺的滑動架固定在傾斜滑桿上；換電完成后，斷開電磁鐵的電源，所述電池包平臺在自身重力的作用及絲桿的作用下下，沿所述傾斜滑桿下滑。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述上平臺上設(shè)有可使上平臺向左或向右旋轉(zhuǎn)90°的旋轉(zhuǎn)裝置。實(shí)踐中，所述旋轉(zhuǎn)裝置可采用大扭矩力矩旋轉(zhuǎn)電機(jī)，通過此種電機(jī)可使上平臺向左或向右旋轉(zhuǎn)90°，同樣可對上平臺左右電動車輛的換電槽實(shí)現(xiàn)換電。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述主軸外表面設(shè)有螺紋，所述主軸的端口處連接有用于驅(qū)動所述主軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，所述移動塊上設(shè)有與所述主軸外表面相配合的螺紋，所述移動塊分別通過第一連桿、第二連桿與所述電池包平臺的下平臺、滑動架連接。與所述主軸連接的電機(jī)可正反轉(zhuǎn)，可帶動所述主軸順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)所述移動塊在所述主軸上的左右移動。所述移動塊分別通過第一連桿、第二連桿與所述電池包平臺的下平臺、 滑動架連接，當(dāng)所述電池包平臺沿傾斜滑桿向上滑動到預(yù)設(shè)的位置時，可將連接滑動架的第二連桿與所述移動塊脫離，通過傾斜滑桿上固定的電磁鐵的吸合，將滑動架固定在傾斜滑桿上；而連接下平臺的第一連桿仍然與所述移動塊連接，因此，所述移動塊可繼續(xù)帶動所述下平臺向前移動。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述第一連桿和第二連桿均為倒置的“凹”字形結(jié)構(gòu)， 所述第一連桿、第二連桿的上端分別與所述電池包平臺的下平臺、滑動架連接，所述第一連桿、第二連桿下端的凹槽部分與所述移動塊活動連接，所述第一連桿、第二連桿可沿所述移動塊上下移動，所述移動塊下方的第一連桿的長度大于第二連桿的長度。當(dāng)移動塊帶動電池包平臺向上滑動時，所述第一連桿、第一連桿的凹槽部分逐漸向上移動，由于移動塊下方第一連桿的長度大于第二連桿的長度，因此第二連桿帶動滑動架到達(dá)預(yù)設(shè)的位置時，第二連桿將先從移動塊中脫離，滑動架在所述傾斜滑桿上固定的電磁鐵的吸合作用下，固定在所述傾斜滑桿上，移動塊的繼續(xù)移動將不再帶動與第二連桿連接的滑動架向上移動。而第一連桿還未從所述移動塊脫離，移動塊的移動將繼續(xù)帶動與所述第一連桿連接的下平臺向前移動。此種設(shè)計使得第二連桿可自動從移動塊中脫離，結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙。所述第一連桿、第二連桿的長度以及二者之間的長度差，可根據(jù)需要設(shè)定。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，分別在電動車的車頭和車尾設(shè)有一個為電動車提供新電池包換電或承接電動車中被換下的電池包的換電單元。所述換電單元設(shè)有兩個，分別設(shè)于電動車的車頭和車尾，其中一個換電單元用于為電動車提供新的電池包換電，另一個換電單元用于承接電動車中被換下的電池包，換電過程更加科學(xué)合理。一種與上述電動車換電系統(tǒng)配合使用的充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)包括充電單元， 所述充電單元與所述換電單元中傾斜滑桿底部的電池包平臺高度相同，所述充電單元包括充電裝置，設(shè)于充電裝置兩端的傳送滑板，所述傳送滑板上設(shè)有可使電池包向任意方向滑動的滑動裝置，所述充電裝置兩端的傳送滑板分別與兩個換電單元中傾斜滑桿底部的電池包平臺相對應(yīng)。優(yōu)選地，所述傳送滑板上的滑動裝置為若干圓形滾珠。換電結(jié)束后，承接被換下的電池包的電池包平臺逐漸滑動到傾斜滑桿的底部，需要對電池包平臺上被換下的電池包進(jìn)行充電。充電系統(tǒng)的傳送滑板與所述電池包平臺在同一水平高度，松開電池包上的固定裝置，被換下的電池包處于可活動狀態(tài)，對被換下的電池包施加一個向所述傳送滑板
6的推力，被換下的電池包被推動到所述充電系統(tǒng)的傳送滑板上，然后再對所述傳送滑板上被換下的電池包施加一個向充電裝置的推力，被換下的電池包在傳送滑板的滑動裝置作用下，移動到充電裝置中進(jìn)行充電。充電完成后，將充電裝置中充好電的電池包推動到充電裝置另一端的傳送滑板上，然后通過傳送滑板上的滑動裝置將充好電的電池包推動到用于為電動車提供新的電池包的電池包平臺上，用于下一輪換電。電動車的換電槽是放置電池包、為整個電動車提供電能的裝置，所述換電槽安裝在電動車底盤上，并可作為電動車底盤的主梁。所述換電槽中設(shè)有滑動裝置，換電槽中的電池包可通過滑動裝置在換電槽中滑動。電動車行駛過程中，所述電池包通過電子鎖固定在換電槽中，防止電動車行駛過程中電池包隨意滑動，當(dāng)需要換電時，電子鎖處于打開狀態(tài)， 新的電池包從換電槽的端口進(jìn)入，推動換電槽中原有的電池包向外滑動，至新的電池包完全進(jìn)入換電槽，換電槽中原有的電池包完全從換電槽中滑出，實(shí)現(xiàn)換電。換電結(jié)束后，用電子鎖重新將新的電池包固定在換電槽中。本實(shí)用新型所述電動車換電系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的為電動車的換電槽換電，自動化程度較高，換電過程中不需人工搬運(yùn)電池等，節(jié)省人力；而且所述換電系統(tǒng)設(shè)于地面下，不占用地面上的空間，而且可避免換電過程中因駕駛員的失誤等原因發(fā)生電動車與換電單元相撞的現(xiàn)象，換電過程安全便捷。本實(shí)用新型所述電動車充電系統(tǒng)，可及時方便的為被換下的電池包進(jìn)行充電，而且充電過程中只需要對電池包施加推力即可，不需搬動電池包，簡單快捷；充好電的電池包可直接推動到換電系統(tǒng)的電池包平臺上，方便電池包的循環(huán)使用。

圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的換電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中電池包平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中上平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中第一連桿和第二連桿的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的換電過程示意圖。圖6為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的充電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更好的說明本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。一種電動車換電系統(tǒng)，如附圖1所示，包括換電單元，所述換電單元包括設(shè)于地平面下的支架10 ；設(shè)于支架10內(nèi)的傾斜滑桿20 ；設(shè)于傾斜滑桿20上并可沿傾斜滑桿20上下滑動的電池包平臺；所述電池包平臺包括可沿傾斜滑桿20上下滑動的滑動架32、設(shè)于滑動架32上并可沿滑動架32前后滑動的下平臺34、設(shè)于所述下平臺34上并可沿下平臺34 左右滑動的上平臺36 ；設(shè)于支架10底部、其上設(shè)有螺紋的主軸40，所述主軸40上設(shè)有可沿主軸40左右移動的移動塊42，所述移動塊42通過連桿(44、46)與所述電池包平臺連接。較佳地，如附圖2所示，所述電池包平臺的滑動架32通過與所述傾斜滑桿20相配合的滑塊(圖中未畫出)與所述傾斜滑桿20連接，從而實(shí)現(xiàn)所述滑動架32在所述傾斜滑桿20上的上下滑動；所述滑動架32的上面固定有滑桿31，所述下平臺34的下面固定有與所述滑動架32的滑桿31相配合的滑塊39，從而實(shí)現(xiàn)下平臺34在滑動架32上的前后滑動； 所述下平臺34上方設(shè)有滑桿33和絲桿35，所述上平臺36的下方設(shè)有與所述下平臺34上的滑桿33相配合的滑塊(圖中未畫出)、與所述絲桿35相配合的絲桿滾珠(圖中未畫出)，所述下平臺；34上的絲桿35端口處連接有電機(jī)(圖中未畫出)，所述電機(jī)帶動下平臺34上的絲桿35旋轉(zhuǎn)，絲桿35的旋轉(zhuǎn)帶動上平臺36下方的絲桿滾珠向左或右移動，進(jìn)而帶動上平臺 36下方的滑塊沿下平臺34的滑桿33滑動。實(shí)踐中，所述下平臺上的絲桿也可用直線電機(jī)代替，上平臺36通過絲桿或直線電機(jī)的作用實(shí)現(xiàn)在下平臺34上的左右移動。更佳地，如附圖2和3所示，所述上平臺36上設(shè)有電磁鐵37，所述電磁鐵37可將電池包60的一端固定在上平臺36上，防止在上平臺36上下左右移動的時候，電池包60隨意滑動。較佳地，所述傾斜滑桿的預(yù)設(shè)的位置固定有電磁鐵(圖中未畫出)。當(dāng)電池包平臺向上滑動到所述預(yù)設(shè)位置時，通過所述電磁鐵的吸合作用，將電池包平臺的滑動架固定在傾斜滑桿上；換電完成后，斷開電磁鐵的電源，所述電池包平臺在自身重力的作用及絲桿的作用下，沿所述傾斜滑桿下滑。較佳地，所述上平臺上設(shè)有可使上平臺向左或向右旋轉(zhuǎn)90°的旋轉(zhuǎn)裝置，所述上平臺在所述旋轉(zhuǎn)裝置的作用下向左或向右旋轉(zhuǎn)90°，與對上平臺前方電動車輛的換電槽的換電過程類似，同樣可對上平臺左右電動車輛的換電槽實(shí)現(xiàn)換電。實(shí)踐中，所述旋轉(zhuǎn)裝置可采用大扭矩力矩旋轉(zhuǎn)電機(jī)。較佳地，如附圖2和3所示，所述上平臺36上設(shè)有氣缸38，所述氣缸38與電池包 60的固定端位置對應(yīng)，電池包60的一端通過電磁鐵37固定在上平臺36上，電池包60的另一端凸出在上平臺36外部。更佳地，所述上平臺36上設(shè)有可感應(yīng)換電槽端口位置的磁感裝置(圖中未畫出)，所述磁感裝置感應(yīng)出換電槽的端口位置，然后驅(qū)使上平臺36左右移動，直至電池包60對準(zhǔn)換電槽的端口。當(dāng)電池包平臺的滑動架32向上滑動到到預(yù)設(shè)的位置時， 利用磁感裝置感應(yīng)出換電槽的端口位置，通過上平臺36的左右移動，使上平臺36上的電池包60對準(zhǔn)電動車換電槽的端口，下平臺34帶動上平臺36繼續(xù)向前運(yùn)動，凸出在上平臺外的電池包部分進(jìn)入電動車的換電槽中，所述換電槽中設(shè)有滑動裝置，電池包60可通過滑動裝置滑動進(jìn)入換電槽中，至凸出在上平臺外的電池包部分全部進(jìn)入到換電槽中，此時，斷開電磁鐵37的電源，電磁鐵37將松開電池包，使得電池包60處于可活動狀態(tài)。同時，啟動氣缸38，氣缸38的氣動桿對未進(jìn)入到換電槽中的電池包部分施加一個向換電槽方向的推力， 推動未進(jìn)入到換電槽中的電池包部分更進(jìn)一步進(jìn)入換電槽。較佳地，如附圖1和4所示，所述移動塊42通過第一連桿44與所述電池包平臺的下平臺34連接，所述移動塊42通過第二連桿46與所述電池包平臺的滑動架32連接，所述第一連桿44與第二連桿46均為倒置的“凹”字形結(jié)構(gòu)，所述第一連桿44、第二連桿46的上端分別與所述電池包平臺的下平臺34、滑動架32連接，所述第一連桿44、第二連桿46下端的凹槽部分與所述移動塊42活動連接，所述第一連桿44、第二連桿46可沿所述移動塊42 上下移動，所述第一連桿44在所述移動塊42下方的長度大于所述第二連桿46在所述移動塊42下方的長度。所述傾斜滑桿20與支架10連接之間的傾斜角度可根據(jù)實(shí)際情況和需要選擇不同的大小。[0035]如附圖5所示，所述換電單元在電動車換電槽的首尾方向各設(shè)置一個，其中一個換電單元為電動車提供新的電池?fù)Q電，另一個換電單元用于承接從換電槽中被換下的電池。換電時，如附圖5所示，兩個換電單元同步運(yùn)行，即兩個換電單元的電池包平臺同時向上或向下滑動。同時啟動兩個換電單元中連接在主軸40端口處的電機(jī)50，電機(jī)50的輸出端帶動主軸40旋轉(zhuǎn)，主軸40上的移動塊42向左移動，移動塊42通過第一連桿44、第二連桿46帶動電池包平臺向上滑動。因?yàn)殡姵匕脚_的下平臺34和滑動架32分別通過第一連桿44、第二連桿46與所述移動塊42連接，所以移動塊42帶動電池包平臺的滑動架 32和下平臺34同步向上滑動，由于上平臺36在下平臺34上只可左右滑動不可前后滑動， 所以下平臺34帶動上平臺36與其同步向上滑動。隨著電池包平臺整體向上滑動，第一連桿44、第二連桿46的凹槽部分逐漸向上移動，直至所述電池包平臺的滑動架32沿傾斜滑桿20滑動到預(yù)設(shè)的位置，第二連桿46的凹槽從移動塊42中完全脫離，通過傾斜滑桿20上固定的電磁鐵(圖中未畫出)的吸合，所述滑動架32固定在所述傾斜滑桿20上，移動塊42 的繼續(xù)移動，將不再帶動所述電池包平臺的滑動架32向上滑動，此時通過電子鎖將所述電池包平臺的滑動架32固定在預(yù)設(shè)的位置。由于第一連桿44長度較長，當(dāng)?shù)诙B桿46完全從移動塊42上脫離時，第一連桿44還未完全從所述移動塊42上脫離，此時移動塊42的繼續(xù)移動將帶動所述下平臺；34沿所述滑動架32上的滑桿31向前移動，直至到達(dá)電動車的換電槽62端口。在所述下平臺34向前移動到所述電動車的換電槽62位置時，上平臺36通過磁感裝置感應(yīng)所述電動車換電槽62端口的位置，并自動在所述下平臺34上左右移動，調(diào)整上平臺36上的電池包60的位置與所述電動車的換電槽62端口位置對應(yīng)。所述下平臺 34帶動上平臺36向前運(yùn)動到電動車換電槽62的位置同時，上平臺36上的電池包60自動調(diào)整到與電動車換電槽62的位置對應(yīng)，此時，凸出在上平臺外的電池包部分從換電槽62的端口進(jìn)入到所述換電槽62中。斷開上平臺36上電磁鐵37的電源，所述電磁鐵37將電池包60松開，同時啟動上平臺36上的氣缸38，所述氣缸38的氣動桿推動電池包60更進(jìn)一步進(jìn)入到電動車的換電槽62中。此時，可能會有少部分電池包未完全進(jìn)入到電動車的換電槽 62中，電動車的換電槽62具有自動調(diào)整功能，可自動調(diào)整使電池包完全進(jìn)入到所述電動車的換電槽中。換電槽62中原有的電池包在新的電池包60推動下，從換電槽中完全滑出，此時，附圖5中左邊換電單元的電池包平臺接住被換下的電池包，并通過上平臺36上的的電磁鐵37將電池包的一端固定。換電結(jié)束后，松開用于固定滑動架32的電子鎖，同時啟動兩個換電單元與主軸連接的電機(jī)50，使主軸40向相反的方向旋轉(zhuǎn)，移動塊42向右移動，移動塊42通過第一連桿44、第二連桿46驅(qū)動電池包平臺沿傾斜滑桿20向下滑動，直至電池包平臺滑動到傾斜滑桿20的底部。—種用于為被換下的電池包充電的充電單元，如附圖6所示，所述充電單元包括充電裝置72，設(shè)于充電裝置72兩端的傳送滑板70，所述傳送滑板70上設(shè)有可使電池包任意方向滑動的滑動裝置，所述充電裝置72兩端的傳送滑板70分別與兩個換電單元中傾斜滑桿底部的電池包平臺相對應(yīng)。較佳地，如附圖6所示，所述傳送滑板70上的滑動裝置為若干圓形滾珠74。實(shí)踐中，所述充電單元的高度，與所述換電單元中電池包平臺在傾斜滑桿底部時上平臺的高度相同，以方便電池包在充電單元與換電單元的移動。當(dāng)更換電池完畢后，所述換電單元的電池包平臺滑回所述傾斜滑桿的底部，此時，需要通過充電單元為被換下的電池充電。由于充電單元的兩個傳送滑板分別與兩個換電單元的電池包平臺的水平高度相同，對被換下的電池施加一個向所述傳送滑板方向的推力， 將被換下的電池包推到所述傳送滑板上，所述傳送滑板上設(shè)有可使電池包任意方向滑動的滑動裝置，通過傳送滑板上的滑動裝置將電池包對準(zhǔn)充電裝置的端口，然后再對傳送滑板上被換下的電池包一個推力，使被換下的電池包滑動進(jìn)入充電裝置中進(jìn)行充電。當(dāng)充電完成后，充電裝置內(nèi)部設(shè)有推動裝置，所述推動裝置推動充滿電的電池到充電裝置另一端的傳送滑板，此時，對充滿電的電池包施加一個向所述電池包平臺方向的推力，將充滿電的電池包推動到所述電池包平臺的上平臺上，充滿電的電池包一端通過上平臺上的電磁鐵固定在所述上平臺上，可用于開始新的換電過程。本實(shí)用新型所述換電系統(tǒng)中所采用的絲桿連接，也可用直線電機(jī)代替，不再需要使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動傳動裝置，結(jié)構(gòu)及控制更加簡單，實(shí)現(xiàn)零傳動。本實(shí)用新型可根據(jù)電動車的型號或需要選擇不同的電池包，換電單元的長度及傾斜滑桿的傾斜角度可根據(jù)需要選擇，充電單元的結(jié)構(gòu)也可設(shè)計成其他形式，以方便電池包的充電即可。而且，本實(shí)用新型的換電單元設(shè)于地面下，不占用地面上的空間，換電時也更加安全。本實(shí)用新型的換電系統(tǒng)可適用于不同的電動車，使用方式靈活，應(yīng)用廣泛。最后應(yīng)當(dāng)說明，以上只是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，因此，以本實(shí)用新型所公開內(nèi)容所做的等同變形，仍屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種電動車換電系統(tǒng)，包括用于為電動車的換電槽換電的換電單元，其特征在于，所述換電單元包括支架；與支架連接的傾斜滑桿；與所述傾斜滑桿可活動連接的電池包平臺，所述電池包平臺包括與所述傾斜滑桿可活動連接、可沿所述傾斜滑桿滑動的滑動架，以及設(shè)于所述滑動架上并可在所述滑動架上前后左右移動的活動平臺，所述活動平臺上設(shè)有可防止電池包隨意滑動的固定裝置；設(shè)于所述支架底部的主軸，所述主軸上設(shè)有可沿所述主軸移動的移動塊，所述移動塊通過連桿與所述電池包平臺連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包平臺的活動平臺包括設(shè)于所述滑動架上、并可沿所述滑動架前后滑動的下平臺； 設(shè)于所述下平臺上、并可沿所述下平臺左右滑動的上平臺； 所述上平臺上設(shè)有可防止電池包隨意滑動的固定裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述滑動架上固定有滑桿，所述下平臺的下面固定有與所述滑桿相配合滑動的滑塊；所述下平臺的上面固定有相互平行的滑桿和絲桿，所述絲桿的端口處連接有用于驅(qū)動所述絲桿旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，所述上平臺的下面固定有與所述滑桿相配合的滑塊、與所述絲桿相配合的絲桿滾珠。
4.如權(quán)利要求2或3所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述上平臺上設(shè)有可感應(yīng)電動車換電槽的位置、并調(diào)整上平臺左右移動的磁感裝置。
5.如權(quán)利要求2或3所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述上平臺上用于防止電池包隨意滑動的固定裝置為至少一個電磁鐵。
6.如權(quán)利要求2或3所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述上平臺上設(shè)有用于推動電池包進(jìn)入換電槽中的氣缸。
7.如權(quán)利要求2所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于，所述主軸外表面設(shè)有螺紋，所述主軸的端口處連接有用于驅(qū)動所述主軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，所述移動塊上設(shè)有與所述主軸外表面相配合的螺紋，所述移動塊分別通過第一連桿、第二連桿與所述電池包平臺的下平臺、滑動架連接。
8.如權(quán)利要求7所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于所述第一連桿和第二連桿均為倒置的“凹”字形結(jié)構(gòu)，所述第一連桿、第二連桿的上端分別與所述電池包平臺的下平臺、滑動架連接，所述第一連桿、第二連桿下端的凹槽部分與所述移動塊活動連接，所述第一連桿、 第二連桿可沿所述移動塊上下移動，所述移動塊下方的第一連桿的長度大于第二連桿的長度。
9.如權(quán)利要求1所述的電動車換電系統(tǒng)，其特征在于所述電動車換電系統(tǒng)設(shè)有兩個換電單元，分別在電動車的車頭和車尾各設(shè)有一個為電動車提供新的電池包換電或承接電動車中被換下的電池包的換電單元。
10.一種與權(quán)利要求9所述電動車換電系統(tǒng)配合使用的充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)包括充電單元，其特征在于所述充電單元與所述換電單元中傾斜滑桿底部的電池包平臺高度相同，所述充電單元包括充電裝置，設(shè)于充電裝置兩端的傳送滑板，所述傳送滑板上設(shè)有可使電池包向指定方向滑動的滑動裝置，所述充電裝置兩端的傳送滑板分別與兩個換電單元中傾斜滑桿底部的電池包平臺相對應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種電動車換電系統(tǒng)及與其配合使用的充電系統(tǒng)，所述電動車換電系統(tǒng)，包括用于為電動車的換電槽換電的換電單元，所述換電單元包括支架；一端與支架連接的傾斜滑桿；可前后左右移動的電池包平臺，所述電池包平臺可沿所述傾斜滑桿上下滑動，所述電池包平臺上設(shè)有可防止電池包隨意滑動的電池固定裝置；設(shè)于所述支架底部的主軸，所述主軸上設(shè)有可沿主軸移動的移動塊，所述移動塊通過連桿與所述電池包平臺連接。所述充電系統(tǒng)與上述換電系統(tǒng)配合使用，可實(shí)現(xiàn)為被換下的電池進(jìn)行及時專業(yè)充電。本實(shí)用新型所公開的電動車換電及充電系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)為各式電動車快速安全換電，被換下的電池可快捷專業(yè)的進(jìn)行充電，占地面空間小，節(jié)省人力物力，應(yīng)用廣泛。
文檔編號B60S5/06GK202152043SQ201120285530
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者梅聲 申請人:梅聲