一种轻量化快速换装电池框架总成及整体换装电池的方法技术

本发明专利技术公开一种轻量化快速换装电池框架总成及整体换装电池的方法，属于商用车换电设备技术领域。本发明专利技术包括电池综合固定架，还包括设置在电池综合固定架下方的框架安装控制架；框架安装控制架上安装有快拆机构以及定位机构；电池综合固定架上安装有与快拆机构相适配的限位机构一，以及与定位机构相适配的限位机构二。实现电池和电池综合固定架整体换装，大大提高换电效率，同时实现电池综合固定架和车架的快拆效果，效率高且操作简单，实用性强利于推广应用。在配合相适配的定位机构和限位机构二可以实现对电池综合固定架的精准和可靠性安装。靠性安装。靠性安装。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化快速换装电池框架总成及整体换装电池的方法


[0001]本专利技术涉及商用车换电设备的
，尤其涉及一种轻量化快速换装电池框架总成及整体换装电池的方法。

技术介绍

[0002]现在随着新能源车辆运营数量的增加，行驶距离的扩大，特别是商用车行业，对于及时充能的需求越来越大，传统的充电桩式动辄几个小时的充电时间已经远远不能满足需求。
[0003]经检索，商用车电池框架总成(CN201720864958.4)，该专利采用若干个安装支架通过螺栓的方式将电池框架安装在车架上，通过更换电池仓内部的电池来进行换电工作的进行，该种方式换电效率低等诸多不足之处。一种电动汽车电池快换装置(201110175054.8)，该专利采用起吊总成带动电池框架总成上下移动，随后通过连接锁止装置进行锁止使得电池框架总成通过起吊总成与车架连接为一体，采用的仍然是刚性连接，该种换电方式虽然是通过整体换装，但是电池框架总成和车架分离步骤仍然复杂繁琐，换电效率低等不足。
[0004]如果继续采用上述的电池总成和车架的固定方式仍然无法满足当下快速且便捷地换电工作。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种轻量化快速换装电池框架总成及整体换装电池的方法，颠覆传统电池总成和车架安装的方式，能实现更方便且快捷地商用车换电的设备。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种轻量化快速换装电池框架总成，包括电池综合固定架，还包括设置在电池综合固定架下方的框架安装控制架；
[0008]框架安装控制架上安装有快拆机构以及定位机构；
[0009]电池综合固定架上安装有与快拆机构相适配的限位机构一，以及与定位机构相适配的限位机构二。
[0010]在申请方案为了实现有效限制电池综合固定架，进一步优化上述方案：该快拆机构包括安装在框架安装控制架上的驱动件，转动安装在框架安装控制架上的旋转夹紧销，以及两端分别与驱动件输出端和旋转夹紧销转动连接的连接件，限位机构一包括与电池综合固定架固定安装且与旋转夹紧销相适配的定位件。
[0011]在申请方案为了实现有效限制电池综合固定架同时释放驱动件输出端的作用力，进一步优化上述方案：该旋转夹紧销包括位于框架安装控制架上方的夹紧体，贯穿在框架安装控制架上且与夹紧体连接的旋转体，以及位于框架安装控制架下方且与旋转体通过花键结构连接的连接体，连接体与旋转体通过花键结构在竖直方向上能发生相对运动，且旋
转体的外侧套装有复位体，复位体两端分别与框架安装控制架和连接体抵接。
[0012]在申请方案为了实现向下有效限制电池综合固定架，进一步优化上述方案：该夹紧体的底部设置有夹紧面，定位件上设置有与夹紧面相适配的导向面。
[0013]在申请方案为了实现向下有效限制电池综合固定架，进一步优化上述方案：当该夹紧体的夹紧面和导向面在水平面投影的重合面积逐步增大，夹紧面向下方挤压导向面。
[0014]在申请方案为了实现向下有效限制电池综合固定架，进一步优化上述方案：该导向面包括为斜坡设置的导向部以及设置在导向部顶部的水平部，当该夹紧面和导向部在水平面投影的重合面积逐步增大，夹紧面向下方挤压导向部，当该夹紧面的底部与水平部重合后，电池综合固定架处于稳定状态。
[0015]在申请方案为了实现向下有效限制电池综合固定架，同时防止电池综合固定架和框架安装控制架之间出现刚性接触，影响后期的重复使用，进一步优化上述方案：该框架安装控制架上与定位件对应位置设置有软垫。
[0016]在申请方案为了实现在水平面上有效限制电池综合固定架，同时保证安装精度，进一步优化上述方案：该定位机构包括安装在框架安装控制架上的锥形定位销，该锥形定位销的顶部尺寸小于底部尺寸，限位机构二包括安装在电池综合固定架上的固定块，固定块上安装有与锥形定位销相适配的定位孔。
[0017]在申请方案为了实现在水平面上进一步有效限制电池综合固定架，同时防止电池综合固定架和框架安装控制架之间出现刚性接触，防止进一步优化上述方案：该定位机构还包括安装在框架安装控制架上的定位柱，设置在定位柱上的坡导面，以及安装在坡导面上的耐磨导板，限位机构二还包括安装在电池综合固定架上且与坡导面位置对应的减震块。
[0018]一种轻量化快速换装电池框架总成的整体换装电池的方法，包括以下步骤：
[0019]第一步：驱动件启动带动连接件运动，随之带动旋转夹紧销发生旋转，旋转夹紧销的夹紧体的夹紧面逐步与定位件的导向面错开，直至完全分离，分离过程中夹紧体上的复位体两端分别作用框架安装控制架和连接体，夹紧体会相对定位件向上移动；
[0020]第二步：通过吊装设备将电池综合固定架及内部安装的电池一同换装；
[0021]第三步：当吊装设备将满电状态下的电池综合固定架及内部安装的电池一同吊装，通过锥形定位销和固定块上的定位孔重合，重合过程中，定位柱上的耐磨导板和减震块也随之接触进行定位，最后驱动件启动，输出端反向运动，带动连接件运动，随之带动旋转夹紧销发生旋转，旋转过程中夹紧体通过夹紧面、导向面和复位体的作用下，对电池综合固定架向下压紧，结合锥形定位销和定位柱的使用，进行全方位固定电池综合固定架。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0023]1.通过在框架安装控制架上设置快拆机构和定位机构，电池综合固定架上设置限位机构一和限位机构二，利用快拆机构和限位机构一实现快拆效果，实现电池和电池综合固定架整体换装，大大提高换电效率，同时实现电池综合固定架和车架的快拆效果，效率高且操作简单，实用性强利于推广应用。在配合相适配的定位机构和限位机构二可以实现对电池综合固定架的精准和可靠性安装。
[0024]2.快拆机构包括驱动件、旋转夹紧销和连接件，限位机构一包括与电池综合固定架固定安装且与旋转夹紧销相适配的定位件，通过驱动件带动连接件将旋转夹紧销旋转一
定角度后，使得旋转夹紧销将定位件进行夹紧固定，具体是通过旋转夹紧销的夹紧体向下压紧定位件，进而使得电池综合固定架得到有效地固定，在夹紧体向下压紧定位件过程中，旋转体通过其上的花键结构会相对连接体发生相对移动，进而保证夹紧体相对定位件的上下移动。
[0025]3.定位机构包括锥形定位销和定位柱以及安装在定位柱坡导面上的耐磨导板，限位结构二包括固定块和减震块，通过锥形定位销和固定块上的定位孔实现精准安装，减震块和耐磨导板可以实现对电池综合固定架在水平面上的限制作用，以及防止电池综合固定架和框架安装控制架之间出现刚性接触，保证后期重复和长期使用效果。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的整体结构三维示意图；
[0027]图2为本专利技术的电池综合固定架的整体示意图；
[0028]图3为本专利技术的电池综合固定架另一视角的整体示意图；
[0029]图4为图3中A处的局部放大图；
[0030]图5为本专利技术的框架安装控制架的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化快速换装电池框架总成，包括电池综合固定架，其特征在于，还包括设置在电池综合固定架下方的框架安装控制架；框架安装控制架上安装有快拆机构以及定位机构；电池综合固定架上安装有与快拆机构相适配的限位机构一，以及与定位机构相适配的限位机构二。2.根据权利要求1所述的一种轻量化快速换装电池框架总成，其特征在于，该快拆机构包括安装在框架安装控制架上的驱动件，转动安装在框架安装控制架上的旋转夹紧销，以及两端分别与驱动件输出端和旋转夹紧销转动连接的连接件，限位机构一包括与电池综合固定架固定安装且与旋转夹紧销相适配的定位件。3.根据权利要求2所述的一种轻量化快速换装电池框架总成，其特征在于，该旋转夹紧销包括位于框架安装控制架上方的夹紧体，贯穿在框架安装控制架上且与夹紧体连接的旋转体，以及位于框架安装控制架下方且与旋转体通过花键结构连接的连接体，连接体与旋转体通过花键结构在竖直方向上能发生相对运动，且旋转体的外侧套装有复位体，复位体两端分别与框架安装控制架和连接体抵接。4.根据权利要求3所述的一种轻量化快速换装电池框架总成，其特征在于，该夹紧体的底部设置有夹紧面，定位件上设置有与夹紧面相适配的导向面。5.根据权利要求4所述的一种轻量化快速换装电池框架总成，其特征在于，当该夹紧体的夹紧面和导向面在水平面投影的重合面积逐步增大，夹紧面向下方挤压导向面。6.根据权利要求4所述的一种轻量化快速换装电池框架总成，其特征在于，该导向面包括为斜坡设置的导向部以及设置在导向部顶部的水平部，当该夹紧面和导向部在水平面投影的重合面积逐步增大，夹紧面向下方挤压导向部，当该夹紧面的底部与水平部重合后，电池综合固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾鹏，黄虎，孟云龙，李庆，储友杨，孙学明，
申请(专利权)人：安徽福马汽车零部件集团有限公司，
类型：发明
国别省市：