一種更換車載電池的機械手制造技術

本發明專利技術涉及車載電池的配套設備，具體地說是一種更換車載電池的機械手，包括舉升機構、平移機構、貨叉機構、推手機構、解鎖機構及支撐框架，其中舉升機構為一液壓驅動的可上下移動的剪式升降臺，平移機構安裝在舉升機構上，在平移機構上設有沿垂直于電池箱取放方向往復移動的貨叉機構，貨叉機構分為下叉、中叉、上叉；所述貨叉機構上安裝有推手機構，該推手機構既隨貨叉機構移動，又沿電池取放方向移動；在推手機構上安裝有隨其移動的解鎖機構，電池箱通過解鎖機構被吸住；所述支撐框架對稱安裝在貨叉機構的兩側、隨貨叉機構移動，電池箱通過支撐框架支撐和橫向限位。本發明專利技術具有占地少、投資小、更換效率高、速度快等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及車載電池的配套設備，具體地說是一種更換車載電池的機械手。
技術介紹
在全球低碳經濟浪潮的推動下，電動汽車作為新一輪經濟增長的突破口和實現交通能源轉型的根本途徑，已經成為世界各國共同的戰略選擇。由于電池 容量的有限，汽車體積和空間限制，電動汽車的續航問題成為其進入實際應用的關鍵。一種利用谷電充電、快速與車載電池交換的概念引起了人們的重視。但是，用從實際應用的效果來看，尚存在諸多缺陷或不盡人意之處。例如1.占地面積大，建設投資高；2.工作效率低，費時長；3.對車型及車輛停放位置要求過嚴。如何克服上述諸多缺陷，使車載電池能夠得到及時、快速的更換，進而增加電動汽車的使用，已成為人們亟待解決的問題。
技術實現思路
為了解決上述存在的問題，本專利技術的目的在于提供一種更換車載電池的機械手。本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的本專利技術包括舉升機構、平移機構、貨叉機構、推手機構、解鎖機構及支撐框架，其中平移機構安裝在舉升機構上，在平移機構上設有沿垂直于電池箱取放方向往復移動的貨叉機構；所述貨叉機構上安裝有推手機構，該推手機構既隨貨叉機構移動，又沿電池取放方向移動；在推手機構上安裝有隨其移動的解鎖機構，電池箱通過解鎖機構被吸住；所述支撐框架對稱安裝在貨叉機構的兩側、隨貨叉機構移動，電池箱通過支撐框架支撐和橫向限位。其中所述平移機構包括第一滑軌、第一齒條及第一滑塊，其中第一滑軌及第一齒條相互平行地安裝在舉升機構上，所述貨叉機構通過第一滑塊與第一滑軌連接、在第一滑軌上往復移動；所述貨叉機構包括滑塊連接板、下叉、中叉、上叉、第二齒條、第一電機及第二電機，其中滑塊連接板的下表面連接有第一滑塊，上表面安裝有下叉，所述上叉位于下叉的上方，中叉分別與下叉、上叉連接、并沿電池箱的取放方向往復移動，中叉上沿其長度方向設有第二齒條；在下叉上分別安裝有第一電機及第二電機，第一電機的輸出軸朝下，連接有與所述第一齒條相嚙合、驅動整個貨叉機構沿垂直于電池箱取放方向往復移動的第一齒輪，第二電機的輸出軸朝上，連接有與所述第二齒條相嚙合、驅動中叉沿電池箱取放方向往復移動的第二齒輪；中叉位于下叉和上叉之間，分別通過第一滑輪與下叉和上叉內側的滑槽相連接；在中叉的兩端各設有一鏈輪，第一鏈條的一端固接在下叉的一端，第一鏈條的另一端由中叉一端的鏈輪繞過、固接在上叉的一端，第二鏈條的一端固接在下叉的另一端，第二鏈條的另一端由中叉另一端的鏈輪繞過、固接在上叉的另一端；所述推手機構包括解鎖推手座、皮帶、推手貨叉連接板、第三電機、第二滑軌及皮帶輪，其中推手貨叉連接板安裝在貨叉機構上，在推手貨叉連接板上沿電池箱取放方向設有第二滑軌，在第二滑軌的兩端分別設有安裝在推手貨叉連接板上的皮帶輪，兩皮帶輪之間通過皮帶相連，其中遠離電池箱一端的皮帶輪連接有安裝在推手貨叉連接板上的第三電機；所述解鎖推手座通過夾板夾緊在皮帶上，在解鎖推手座的兩側各設有與第二滑軌連接的第二滑塊；推手貨叉連接板上、靠近電池箱一端的皮帶輪的兩側分別設有一排第一萬向滾珠；所述解鎖機構包括電磁鐵、解鎖器、傳動機構、驅動機構及解鎖安裝板，其中解鎖安裝板與推手機構相連，電磁鐵及驅動機構分別安裝在解鎖安裝板上、隨解鎖安裝板共同移動，解鎖器可相對轉動地連接于電磁鐵的外部，驅動機構的輸出軸通過傳動機構與解鎖器連接、帶動解鎖器旋轉；所述解鎖安裝板包括解鎖立板及解鎖底板，其 中解鎖底板固接在推手機構上，解鎖立板垂直安裝于解鎖底板的一端，在解鎖立板上開有通孔，并在其朝向解鎖器的一側設有圓形槽；所述電磁鐵通過電磁鐵連接座安裝在該圓形槽內，解鎖器通過軸承連接于電磁鐵連接座的外部；所述傳動機構包括大齒輪及小齒輪，驅動機構包括第四電機及減速機，其中減速機安裝在解鎖立板上，減速機的輸出軸由所述通孔穿出，第四電機與減速機相連；所述大齒輪與解鎖器固接，小齒輪鍵連接于減速機的輸出軸、并與大齒輪相嚙合；所述解鎖器一端為中空的錐臺、與大齒輪固接，另一端設有兩個解鎖部，該兩個解鎖部以解鎖器中心軸線對稱設置，解鎖器的中間部位為中空的圓柱體，所述電磁鐵位于解鎖器中間。所述貨叉機構的兩側分別設有結構相同的支撐框架，每一組支撐框架均包括依次設置的一排第二萬向滾珠、一排橫向定位框架及兩組支撐架，兩組支撐框架中的橫向定位框架之間通過橫擔及立板相連；所述第二萬向滾珠靠近電池箱的一端設有浮動定位輪，該浮動定位輪的輪軸上連接有定位輪連接板一端，該定位輪連接板的另一端與固接在支撐框架上的輪架鉸接。本專利技術的優點與積極效果為I.本專利技術采用三級直線差動式貨叉結構，有效地提高了更換效率。2.本專利技術解鎖機構第四電機和減速機的正常工作，由輸出端的小齒輪帶動大齒輪及與其固接的解鎖器實現順、逆時針兩個方向的任意角度轉動，即實現鎖被打開或鎖緊的兩個功能，有效地提高了精準性和裝卸效率；小齒輪、軸承均有軸向定位，運行平穩，適應能力強，使用壽命長。3.本專利技術具有多自由度，可進行高層電池箱的存取，有效地節省了建站占地面積，可縮減建設投資。4.本專利技術更換速度快，適應能力強。附圖說明圖I為本專利技術的立體結構示意圖；圖2為本專利技術的主視圖；圖3為本專利技術的俯視圖；圖4為本專利技術的左視圖；圖5為本專利技術貨叉機構的立體結構示意圖；圖6為圖5的左視圖；圖7為圖6中的A-A剖視圖8為本專利技術貨叉機構的結構示意圖之一；圖9為本專利技術貨叉機構的結構示意圖之二 ；圖10為本專利技術推手機構的俯視圖；圖11為本專利技術解鎖機構的立體結構示意圖；圖12為本專利技術解鎖機構的俯視圖；圖13為本專利技術解鎖機構的左視圖； 圖14為圖13中的B-B剖視圖；圖15為本專利技術支撐框架的結構示意圖；其中1為舉升機構，101為剪式升降臺，102為液壓缸；2為平移機構,201為第一滑軌,202為第一齒條,203為第一滑塊；3為貨叉機構，301為滑塊連接板，302為下叉，303為中叉，304為上叉，305為第二齒條,306為第一電機,307為第二電機,308為第一鏈條。309為第二鏈條,310為第一齒輪，311為第二齒輪，312為第一滑輪，313為鏈輪；4為推手機構，401為萬向滾珠，402為解鎖推手座，403為皮帶，404為推手貨叉連接板，405為第三電機，406為第二滑軌，407為皮帶輪；5為解鎖機構，501為電磁鐵，502為解鎖器，503為解鎖立板，504為解鎖底板，505為第四電機，506為擋圈，507為大隔套，508為小隔套，509為軸承，510為大齒輪，511為電磁鐵連接座，512為軸端壓蓋，513為小齒輪，514為減速機隔套，515為減速機；6為支撐框架,601為浮動定位輪,602為萬向滾珠,603為橫向定位框架,604為支撐架，605為橫擔，606為立板，607為輪架，608為銷軸，609為定位輪連接板。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作進一步詳述。如圖I 4所示，本專利技術包括舉升機構I、平移機構2、貨叉機構3、推手機構4、解鎖機構5及支撐框架6，其中平移機構2安裝在舉升機構I上，在平移機構2上設有沿垂直于電池箱取放方向往復移動的貨叉機構3 ;所述貨叉機構3上安裝有推手機構4，該推手機構4既隨貨叉機構3移動，又沿電池取放方向移動；在推手機構4上安裝有隨其移動的解鎖機構5，電池箱通過解鎖機構5被吸住，進而實現取放更換；所述支撐框架6對稱本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種更換車載電池的機械手，其特征在于：包括舉升機構(1)、平移機構(2)、貨叉機構(3)、推手機構(4)、解鎖機構(5)及支撐框架(6)，其中平移機構(2)安裝在舉升機構(1)上，在平移機構(2)上設有沿垂直于電池箱取放方向往復移動的貨叉機構(3)；所述貨叉機構(3)上安裝有推手機構(4)，該推手機構(4)既隨貨叉機構(3)移動，又沿電池取放方向移動；在推手機構(4)上安裝有隨其移動的解鎖機構(5)，電池箱通過解鎖機構(5)被吸住；所述支撐框架(6)對稱安裝在貨叉機構(3)的兩側、隨貨叉機構(3)移動，電池箱通過支撐框架(6)支撐和橫向限位。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳英林，張青松，蘆海斌，張春峰，
申請(專利權)人：沈陽友聯電子裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：