一种电动车辆换电设备的制作方法

1.本发明涉及换电设备技术领域，具体地说是涉及一种电动车辆换电设备。


背景技术：

2.相对于燃油汽车，电动车辆具有较多的优点，已逐渐被人们接受并推广应用，但是电动车辆的电池续航接续问题一直制约电动车辆的快速发展。为了实现电动车辆电池续航快速接续，一种方式是采用快速充电技术对电动车辆的电池充电，但即便采用快速充电技术，相对于燃油汽车即加油即走的方式，电动车辆的充电等待时间仍较长。另一种方式是通过电池换电设备更换电动车辆的电池，电池续航接续时间为电池的更换时间，相对于快速充电，等待时间更短。但是，目前的电池换电设备成本较高，前期投入较高，影响了产品普及。为此，需优化电池换电设备的设计，以降低产品成本。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种电动车辆换电设备，以实现对电动车辆电池的更换并降低产品成本。
4.为了达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案如下：
5.一种电动车辆换电设备，包括电池运载装置、电池存储架和电池存储仓；
6.所述电池运载装置包括升降架、横向平移架、纵向平移架、转动架和电池搬运仓；所述升降架上设置有第一滑轨，所述第一滑轨沿着所述升降架的左右方向布置，所述横向平移架上设置有第一滑块，所述第一滑块滑动配合所述第一滑轨，所述第一滑块可相对于所述第一滑轨移动；所述横向平移架经横向驱动机构连接所述升降架，在横向驱动机构的带动下，所述第一滑块相对于所述第一滑轨移动；所述横向平移架上设置有第二滑轨，所述第二滑轨沿着所述横向平移架的前后方向布置，所述纵向平移架上设置有第二滑块，所述第二滑块滑动配合所述第二滑轨，所述第二滑块可相对于所述第二滑轨移动；所述纵向平移架经纵向驱动机构连接所述横向平移架，在纵向驱动机构的带动下，所述第二滑块相对于所述第二滑轨移动；所述转动架经转盘转动连接所述纵向平移架，所述转动架可相对于所述纵向平移架在水平方向转动；所述转动架经转动驱动机构连接所述纵向平移架，在转动驱动机构的带动下，所述转动架相对于所述纵向平移架在水平方向转动；所述转动架上设置所述电池搬运仓；
7.所述电池存储架上设置有第三滑轨，所述第三滑轨沿着所述电池存储架的上下方向布置，所述升降架上设置有第三滑块，所述第三滑块滑动配合所述第三滑轨，所述第三滑块可相对于所述第三滑轨移动；所述升降架经竖向驱动机构连接所述电池存储架，在竖向驱动机构的带动下，所述第三滑块相对于所述第三滑轨移动；
8.所述电池搬运仓上设置有转运电机，所述电池搬运仓的底部沿着横向转动连接有至少一个第一横向传动辊，所述转运电机的输出转轴经第一传动机构连接所述第一横向传动辊，所述电池搬运仓的左侧和右侧中的至少一侧转动连接有第一齿轮，所述转运电机的
输出转轴或者所述第一横向传动辊经第二传动机构连接所述第一齿轮；所述转运电机的输出转轴转动以通过第一传动机构带动所述第一横向传动辊转动，以通过第二传动机构带动所述第一齿轮转动；
9.所述电池存储架上设置至少一个电池存储仓，所述电池存储仓的底部沿着横向转动连接有至少一个第二横向传动辊，所述电池存储仓的一侧转动连接有第二齿轮，所述第二横向传动辊经第三传动机构连接所述第二齿轮；所述第一齿轮可啮合所述第二齿轮。
10.优选的，所述横向驱动机构包括第一丝杆、第一电机和第一丝母，所述第一丝杆转动连接于所述升降架上，所述第一丝杆沿着所述升降架的左右方向布置，所述第一电机设置于所述升降架上，所述第一电机的输出转轴连接所述第一丝杆的一端，所述第一丝母设置于所述横向平移架上，所述第一丝母配合所述第一丝杆。
11.优选的，所述纵向驱动机构包括驱动齿条、第二电机和驱动齿轮，所述驱动齿条设置于所述横向平移架上，所述驱动齿条沿着所述横向平移架的前后方向布置，所述第二电机设置于所述纵向平移架上，所述第二电机的输出转轴上设置所述驱动齿轮，所述驱动齿轮啮合所述驱动齿条。
12.优选的，所述转动驱动机构包括第三电机和减速器，所述第三电机和所述减速器设置于所述纵向平移架上，所述第三电机的输出转轴连接所述减速器的输入轴，所述减速器的输出轴连接所述转动架。
13.优选的，所述竖向驱动机构包括第二丝杆、第四电机和第二丝母，所述第二丝杆转动连接于所述电池存储架上，所述第二丝杆沿着所述电池存储架的上下方向布置，所述第四电机设置于所述电池存储架上，所述第四电机的输出转轴连接所述第二丝杆的一端，所述第二丝母设置于所述升降架上，所述第二丝母配合所述第二丝杆。
14.优选的，还包括设置于电池搬运仓内的推拉座，所述推拉座上设置有用于可拆卸连接电池的抓取部；
15.所述电池搬运仓上设置有第四滑轨，所述第四滑轨沿着所述电池搬运仓的前后方向布置，所述推拉座上设置有第四滑块，所述第四滑块滑动配合所述第四滑轨，所述第四滑块可相对于所述第四滑轨移动；
16.所述推拉座经推拉驱动机构连接所述电池搬运仓，在推拉驱动机构的带动下，所述第四滑块相对于所述第四滑轨移动。
17.优选的，所述推拉驱动机构包括第三丝杆、第五电机和第三丝母，所述第三丝杆转动连接于所述电池搬运仓上，所述第三丝杆沿着所述电池搬运仓的前后方向布置，所述第五电机设置于所述电池搬运仓上，所述第五电机的输出转轴连接所述第三丝杆的一端，所述第三丝母设置于所述推拉座上，所述第三丝母配合所述第三丝杆。
18.优选的，所述推拉座上设置有电动推杆，所述电动推杆的伸缩端设置所述抓取部。
19.优选的，所述第一传动机构设置为减速器，所述电机的输出转轴连接减速器的输入轴，减速器的输出轴连接第一横向传动辊；所述第二传动机构包括第一传动轮、第一过渡轮系和第一传动链，所述电机的输出转轴或者所述第一横向传动辊连接所述第一传动轮，所述第一过渡轮系转动连接于所述电池搬运仓上，所述第一过渡轮系包括同轴且一体布置的第一过渡轮和第一过渡齿轮，所述第一传动轮经第一传动链连接所述第一过渡轮，所述第一过渡齿轮啮合所述第一齿轮；所述第三传动机构包括第二传动轮、第二过渡轮系和第
二传动链，所述第二横向传动辊连接所述第二传动轮，所述第二过渡轮系转动连接于所述电池存储仓上，所述第二过渡轮系包括同轴且一体布置的第二过渡轮和第二过渡齿轮，所述第二传动轮经第二传动链连接所述第二过渡轮，所述第二过渡齿轮啮合所述第二齿轮。
20.优选的，所述电池存储仓的前侧开设第一开口，所述电池存储仓的左右两侧开设第二开口，所述电池存储仓的底部于左右两侧设置有挡块，所述挡块滑动连接所述电池存储仓，所述挡块可相对于所述电池存储仓沿着竖向移动；所述电池存储仓上设置有顶升气缸，所述顶升气缸的伸缩端连接所述挡块。
21.本发明的有益技术效果是：
22.本发明的电动车辆换电设备，通过电池运载装置的电池搬运仓运载电池在立体空间移动并转动，由电池搬运仓装载电池将电池运载至设定位置；通过推拉座及抓取部可以将电池从电动车辆上拉拽至电池搬运仓内，或将电池从电池搬运仓推出至电动车辆；在电池运载装置带动电池运行至电池存储架上对应的电池存储仓位置后，通过电池搬运仓上的一套动力总成实现电池在电池搬运仓与各电池存储仓的转运传动；如此，以实现对电动车辆电池的更换并大大降低了电池换电设备的成本，有助于产品推广普及。
附图说明
23.图1为本发明实施例电动车辆换电设备及电动车辆的外轮廓立体图；
24.图2为本发明实施例电池运载装置的立体图一；
25.图3为本发明实施例电池运载装置的立体图二；
26.图4为本发明实施例电池运载装置的立体图三；
27.图5为本发明实施例电池运载装置的立体图四；
28.图6为本发明实施例电池运载装置的左视图；
29.图7为本发明实施例电池运载装置的右视图；
30.图8为本发明实施例电池运载装置的立体图五，图8中去除了电池；
31.图9为本发明实施例电池运载装置的立体图六，图9中去除了电池；
32.图10为本发明实施例电池运载装置的局部立体图一；
33.图11为本发明实施例电池运载装置的局部立体图二；
34.图12为本发明实施例电池搬运仓部分的立体图；
35.图13为本发明实施例电池搬运仓部分的局部立体图一；
36.图14为本发明实施例电池搬运仓部分的局部立体图二；
37.图15为本发明实施例电池搬运仓部分的局部立体图三；
38.图16为本发明实施例电池搬运仓部分的局部主视图；
39.图17为本发明实施例电池搬运仓部分的局部后视图；
40.图18为本发明实施例电池搬运仓部分的局部俯视图；
41.图19为本发明实施例电池搬运仓部分的局部仰视图；
42.图20为本发明实施例电池搬运仓部分的局部左视图；
43.图21为本发明实施例电池搬运仓部分的局部右视图；
44.图22为本发明实施例电池存储架及电池存储仓的主视图；
45.图23为图22中a-a剖视图；
46.图24为图22中b-b剖视图；
47.图25为本发明实施例电池存储架及电池存储仓的立体图；
48.图26为本发明实施例竖向驱动机构的立体图；
49.图27为本发明实施例电池的立体图。
具体实施方式
50.为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。本发明某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本发明的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本发明满足适用的法律要求。
51.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.在本发明实施例中，提供一种电动车辆换电设备，请参考图1至图27所示。
53.一种电动车辆换电设备1a，其用于对电动车辆1b更换电池8。其中，电动车辆换电设备1a包括电池运载装置、电池存储架3和电池存储仓31。
54.电池运载装置包括升降架1、横向平移架21、纵向平移架22、转动架23和电池搬运仓4。
55.升降架1上设置有第一滑轨511，第一滑轨511沿着升降架1的左右方向布置，横向平移架21上设置有第一滑块512，第一滑块512滑动配合第一滑轨511，第一滑块512可相对于第一滑轨511移动。
56.横向平移架21经横向驱动机构连接升降架1，在横向驱动机构的带动下，第一滑块512相对于第一滑轨511移动。
57.横向驱动机构包括第一丝杆611、第一电机71和第一丝母612，第一丝杆611的两端经轴承转动连接于升降架1上，第一丝杆611沿着升降架1的左右方向布置，第一电机71设置于升降架1上，第一电机71的输出转轴连接第一丝杆611的一端，第一丝母612设置于横向平移架21上，第一丝母612配合第一丝杆611。
58.第一电机71的输出转轴转动以带动第一丝杆611转动，在第一滑块512和第一滑轨511的滑动配合下，使第一丝母612沿着第一丝杆611边转动边移动，进而带动横向平移架21相对于升降架1在水平面横向移动。
59.横向平移架21上设置有第二滑轨521，第二滑轨521沿着横向平移架21的前后方向布置，纵向平移架22上设置有第二滑块522，第二滑块522滑动配合第二滑轨521，第二滑块522可相对于第二滑轨521移动。
60.纵向平移架22经纵向驱动机构连接横向平移架21，在纵向驱动机构的带动下，第二滑块522相对于第二滑轨521移动。
61.纵向驱动机构包括驱动齿条651、第二电机72和驱动齿轮652，驱动齿条651设置于
横向平移架21上，驱动齿条651沿着横向平移架21的前后方向布置，第二电机72设置于纵向平移架22上，第二电机72的输出转轴上设置驱动齿轮652，驱动齿轮652啮合驱动齿条651。
62.第二电机72的输出转轴转动以带动驱动齿轮652转动，驱动齿轮652沿着驱动齿条651滚动，进而带动纵向平移架22相对于横向平移架21在水平面纵向移动。
63.转动架23经转盘231转动连接纵向平移架22，转动架23可相对于纵向平移架22在水平方向转动。
64.转动架23经转动驱动机构连接纵向平移架22，在转动驱动机构的带动下，转动架23相对于纵向平移架22在水平方向转动。
65.转动驱动机构包括第三电机73和减速器631，第三电机73和减速器631设置于纵向平移架22上，第三电机73的输出转轴连接减速器631的输入轴，减速器631的输出轴连接转动架23。
66.第三电机73输出转轴转动经减速器631带动转动架23相对于纵向平移架22在水平方向转动。
67.转动架23上设置电池搬运仓4，电池搬运仓4内用于装载电池8。
68.电池存储架3上设置有第四滑轨541，第四滑轨541沿着电池存储架3的上下方向布置，升降架1上设置有第四滑块542，第四滑块542滑动配合第四滑轨541，第四滑块542可相对于第四滑轨541移动。升降架1经竖向驱动机构连接电池存储架3，在竖向驱动机构的带动下，第四滑块542相对于第四滑轨541移动。
69.竖向驱动机构包括第二丝杆621、第四电机74和第二丝母622，第二丝杆621转动连接于电池存储架3上，第二丝杆621沿着电池存储架3的上下方向布置，第四电机74设置于电池存储架3上，第四电机74的输出转轴连接第二丝杆621的一端，第二丝母622设置于升降架1上，第二丝母622配合第二丝杆621。具体的，第四电机74的输出转轴设置第一带轮741，两根第二丝杆621的上端设置第二带轮742，第一带轮741经第一齿带743连接其中一个第二带轮742，两个第二带轮742之间经第二齿带744连接，第二齿带744经张紧轮组745张紧。
70.第四电机74的输出转轴转动以带动第二丝杆621转动，在第四滑块542和第四滑轨541的滑动配合下，使第二丝母622沿着第二丝杆621边转动边移动，进而带动升降架1相对于电池存储架3在竖直方向移动。
71.电池存储架3的左侧和右侧分别从下向上设置六个电池存储仓31，电池存储架3的中间位置设置为中空结构，电池存储架3的前侧设置与中空结构连通的开口。电池运载装置位于中空结构内部，电池搬运仓4的前侧可从电池存储架3前侧开口探出，以实现电池8在电动车辆1b和电池搬运仓4之间的转运。电池运载装置在中空结构内的立体空间移动并转动，由电池搬运仓4装载电池8将电池8从电动车辆1b运载至某一电池存储仓31，或者，由电池搬运仓4装载电池8将已充满电的电池8从某一电池存储仓31运载至电动车辆1b。此外，电池存储架3下方的一个或多个电池存储仓31不设置充电装置，电池存储架3中间及上方的电池存储仓31设置充电装置，通过充电装置为电池存储仓31内的电池8充电。电池存储架3下方的一个或多个电池存储仓31可用于临时放置从电动车辆1b拆卸下的电池8。在电池存储架3中间或上方电池存储仓31中的电池8取出并运载至电动车辆1b后，可以将下方电池存储仓31临时放置的电池8转运至上方的电池存储仓31。电池存储架3下方的一个或多个电池存储仓31不设置充电装置，降低产品成本，且增大了充电装置的离地高度，提高设备运行的安全
性。
72.电池运载装置的升降架1用于相对于电池存储架3沿着z轴方向移动，在横向驱动机构的带动下，横向平移架21可相对于升降架1在水平面横向移动，在纵向驱动机构的带动下，纵向平移架22可相对于横向平移架21在水平面纵向移动，在转动驱动机构的带动下，转动架23可相对于纵向平移架22在水平方向转动；如此，以带动电池搬运仓4在立体空间移动并转动，由电池搬运仓4装载电池8将电池8运载至设定位置。
73.电池搬运仓4上设置有一台转运电机75，电池搬运仓4的底部沿着横向转动连接有四个第一横向传动辊41，转运电机75的输出转轴经第一传动机构连接第一横向传动辊41。电池搬运仓4的左侧和右侧均转动连接第一齿轮42，转运电机75的输出转轴或者第一横向传动辊41经第二传动机构连接第一齿轮42。本实施例中，第一横向传动辊41经第二传动机构连接第一齿轮42。
74.如此，转运电机75的输出转轴转动以通过第一传动机构带动第一横向传动辊41转动，以通过第二传动机构带动第一齿轮42转动。
75.第一传动机构设置为减速器43，转运电机75的输出转轴连接减速器43的输入轴，减速器43的输出轴连接其中一个第一横向传动辊41的一端。
76.第二传动机构包括第一传动轮441、第一过渡轮系和第一传动链，第一横向传动辊41连接第一传动轮441，第一过渡轮系转动连接于电池搬运仓4上，第一过渡轮系包括同轴且一体布置的第一过渡轮442和第一过渡齿轮443，第一传动轮441经第一传动链连接第一过渡轮442，第一过渡齿轮443啮合第一齿轮42。
77.其中，第一横向传动辊41设置为四个，第一横向传动辊41上连接第一传动轮441，任意相邻的两个第一横向传动辊41上的第一传动轮441之间经第一传动链连接。具体的，第一横向传动辊41上同轴设置两个第一传动轮441，一个第一传动轮441经第一传动链连接左侧的第一横向传动辊41上的第一传动轮441，另一个第一传动轮441经第一传动链连接右侧的第一横向传动辊41上的第一传动轮441。
78.电池搬运仓4上活动连接有齿轮座46，第一齿轮42转动连接于齿轮座46上，电池搬运仓4上设置有切换气缸47，切换气缸47的伸缩端连接齿轮座46，切换气缸47的伸缩端相对于缸体端伸缩，以带动齿轮座46移动，进而带动第一齿轮42啮合或脱离第一过渡齿轮443。
79.其中，上述的第一传动轮441和第一过渡轮442均设置为链轮。
80.电池存储架3的左侧和右侧分别从下向上设置六个电池存储仓31，电池存储仓31的底部沿着横向转动连接三个第二横向传动辊32，电池存储仓31的一侧转动连接有第二齿轮33，第二横向传动辊32经第三传动机构连接第二齿轮33。
81.第一齿轮42可啮合第二齿轮33，以将动力从第一齿轮42传递至第二齿轮33，再继续传递至第二横向传动辊32。
82.第三传动机构包括第二传动轮34、第二过渡轮系和第二传动链，第二横向传动辊32连接第二传动轮34，第二过渡轮系本身的结构与第一过渡轮系的结构相同，第二过渡轮系转动连接于电池存储仓31上，第二过渡轮系包括同轴且一体布置的第二过渡轮和第二过渡齿轮，第二传动轮34经第二传动链连接第二过渡轮，第二过渡齿轮啮合第二齿轮33。
83.第二横向传动辊32设置为三个，任意相邻两个第二横向传动辊32上的第二传动轮34之间经第二传动链连接。具体的，第二横向传动辊32上同轴设置两个第二传动轮34，一个
第二传动轮34经第二传动链连接左侧的第二横向传动辊32上的第二传动轮34，另一个第二传动轮34经第二传动链连接右侧的第二横向传动辊32上的第二传动轮34。
84.其中，上述的第二传动轮34和第二过渡轮均设置为链轮。
85.电池存储仓4的前侧开设第一开口481，电池存储仓4的左右两侧开设第二开口482，电池存储仓4的底部于左右两侧设置有挡块491，挡块491滑动连接电池存储仓4，挡块491可相对于电池存储仓4沿着竖向移动。电池存储仓4上设置有顶升气缸492，顶升气缸492的伸缩端连接挡块491。此外，在挡块491的内侧壁转动连接若干排滚轮4911。在电池8从第一开口481进出电池存储仓4时，在顶升气缸492的带动下，两侧的挡块491升起，由两侧的挡块491对电池8导向限位。在电池8从某一第二开口482进出电池存储仓4时，该第二开口482一侧对应的挡块491在顶升气缸492的带动下落下，相对另一侧的挡块491在顶升气缸492的带动保持升起，以使电池8从某一第二开口482进出电池存储仓4，而相对侧的挡块491阻挡电池8从电池存储仓4坠落。
86.电池搬运仓4的底部沿着横向转动连接四个第一横向传动辊41，电池搬运仓4的底部于第一横向传动辊41的一侧沿着纵向转动连接有若干排纵向传动辊45。如此，以方便电池8进出电池搬运仓4。
87.电池搬运仓4装载电池8，使电池8位于第一横向传动辊41上，电池搬运仓4可带动电池8运行至电池存储架3上对应的电池存储仓31位置，将第一齿轮42与第二齿轮33对接并啮合；通过电池搬运仓4上转运电机75的输出转轴转动以带动第一横向传动辊41转动，第一横向传动辊41转动以带动电池8沿着横向在电池搬运仓4内移动，并且在电池搬运仓4和电池存储仓31之间移动；同时，带动第一齿轮42转动，并带动第二齿轮33转动，进而带动第二横向传动辊32转动，第二横向传动辊32转动以带动电池8沿着横向在电池存储仓31内移动，并且在电池搬运仓4和电池存储仓31之间移动；如此，以通过电池搬运仓4上的一套动力总成实现对电池搬运仓4及各电池存储仓31的转运传动，将电动车辆1b中的电池8转运至某一电池存储仓31内充电，将其他电池存储仓31内已充满电的电池8转运至电动车辆1b中，以实现对电动车辆1b电池8的更换。
88.推拉座40设置于电池搬运仓4内，推拉座40上设置有用于可拆卸连接电池8的抓取部401，以通过抓取部401抓取电池8，推拉座40移动以通过抓取部401带动电池8进、出电池搬运仓4。
89.电池搬运仓4上设置有第四滑轨541，第四滑轨541沿着电池搬运仓4的前后方向布置，推拉座40上设置有第四滑块542，第四滑块542滑动配合第四滑轨541，第四滑块542可相对于第四滑轨541移动。
90.推拉座40经推拉驱动机构连接电池搬运仓4，在推拉驱动机构的带动下，第四滑块542相对于第四滑轨541移动。
91.推拉驱动机构包括第三丝杆641、第五电机75和第三丝母642，第三丝杆641转动连接于电池搬运仓4上，第三丝杆641沿着电池搬运仓4的前后方向布置，第五电机75设置于电池搬运仓4上，第五电机75的输出转轴连接第三丝杆641的一端，第三丝母642设置于推拉座40上，第三丝母642配合第三丝杆641。
92.具体的，第五电机75的输出转轴连接第一带轮421，第二带轮422连接第三丝杆641的一端，第一带轮421经传动齿带423连接第二带轮422。第五电机75的输出转轴转动以经第
一带轮421、传动齿带423及第二带轮422带动第三丝杆641转动，在第四滑块542和第四滑轨541的滑动配合下，进而使第三丝母642沿着第三丝杆641边转动边移动，进而带动推拉座40相对于电池搬运仓4移动。
93.推拉座40上设置有电动推杆402，电动推杆402的伸缩端设置抓取部401。通过设置电动推杆402，以增加抓取部401的伸出行程。其中，抓取部401设置为电磁铁，以磁吸连接电池8的端面，实现与电池8的可拆卸连接。
94.在推拉驱动机构的带动下，通过推拉座40及抓取部401可以将电池8拉拽至电池搬运仓4内或将电池8从电池搬运仓4推出。
95.至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明电动车辆换电设备有了清楚的认识。本发明的电动车辆换电设备，通过电池运载装置的电池搬运仓4运载电池8在立体空间移动并转动，由电池搬运仓4装载电池8将电池8运载至设定位置；通过推拉座40及抓取部401可以将电池8从电动车辆1b上拉拽至电池搬运仓4内，或将电池8从电池搬运仓4推出至电动车辆1b；在电池运载装置带动电池8运行至电池存储架3上对应的电池存储仓31位置后，通过电池搬运仓4上的一套动力总成实现电池8在电池搬运仓4与各电池存储仓31的转运传动；如此，以实现对电动车辆1b电池8的更换并大大降低了电池换电设备的成本，有助于产品推广普及。
96.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种电动车辆换电设备，其特征在于：包括电池运载装置、电池存储架和电池存储仓；所述电池运载装置包括升降架、横向平移架、纵向平移架、转动架和电池搬运仓；所述升降架上设置有第一滑轨，所述第一滑轨沿着所述升降架的左右方向布置，所述横向平移架上设置有第一滑块，所述第一滑块滑动配合所述第一滑轨，所述第一滑块可相对于所述第一滑轨移动；所述横向平移架经横向驱动机构连接所述升降架，在横向驱动机构的带动下，所述第一滑块相对于所述第一滑轨移动；所述横向平移架上设置有第二滑轨，所述第二滑轨沿着所述横向平移架的前后方向布置，所述纵向平移架上设置有第二滑块，所述第二滑块滑动配合所述第二滑轨，所述第二滑块可相对于所述第二滑轨移动；所述纵向平移架经纵向驱动机构连接所述横向平移架，在纵向驱动机构的带动下，所述第二滑块相对于所述第二滑轨移动；所述转动架经转盘转动连接所述纵向平移架，所述转动架可相对于所述纵向平移架在水平方向转动；所述转动架经转动驱动机构连接所述纵向平移架，在转动驱动机构的带动下，所述转动架相对于所述纵向平移架在水平方向转动；所述转动架上设置所述电池搬运仓；所述电池存储架上设置有第三滑轨，所述第三滑轨沿着所述电池存储架的上下方向布置，所述升降架上设置有第三滑块，所述第三滑块滑动配合所述第三滑轨，所述第三滑块可相对于所述第三滑轨移动；所述升降架经竖向驱动机构连接所述电池存储架，在竖向驱动机构的带动下，所述第三滑块相对于所述第三滑轨移动；所述电池搬运仓上设置有转运电机，所述电池搬运仓的底部沿着横向转动连接有至少一个第一横向传动辊，所述转运电机的输出转轴经第一传动机构连接所述第一横向传动辊，所述电池搬运仓的左侧和右侧中的至少一侧转动连接有第一齿轮，所述转运电机的输出转轴或者所述第一横向传动辊经第二传动机构连接所述第一齿轮；所述转运电机的输出转轴转动以通过第一传动机构带动所述第一横向传动辊转动，以通过第二传动机构带动所述第一齿轮转动；所述电池存储架上设置至少一个电池存储仓，所述电池存储仓的底部沿着横向转动连接有至少一个第二横向传动辊，所述电池存储仓的一侧转动连接有第二齿轮，所述第二横向传动辊经第三传动机构连接所述第二齿轮；所述第一齿轮可啮合所述第二齿轮。2.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述横向驱动机构包括第一丝杆、第一电机和第一丝母，所述第一丝杆转动连接于所述升降架上，所述第一丝杆沿着所述升降架的左右方向布置，所述第一电机设置于所述升降架上，所述第一电机的输出转轴连接所述第一丝杆的一端，所述第一丝母设置于所述横向平移架上，所述第一丝母配合所述第一丝杆。3.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述纵向驱动机构包括驱动齿条、第二电机和驱动齿轮，所述驱动齿条设置于所述横向平移架上，所述驱动齿条沿着所述横向平移架的前后方向布置，所述第二电机设置于所述纵向平移架上，所述第二电机的输出转轴上设置所述驱动齿轮，所述驱动齿轮啮合所述驱动齿条。4.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述转动驱动机构包括第三电机和减速器，所述第三电机和所述减速器设置于所述纵向平移架上，所述第三电机的输出转轴连接所述减速器的输入轴，所述减速器的输出轴连接所述转动架。
5.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述竖向驱动机构包括第二丝杆、第四电机和第二丝母，所述第二丝杆转动连接于所述电池存储架上，所述第二丝杆沿着所述电池存储架的上下方向布置，所述第四电机设置于所述电池存储架上，所述第四电机的输出转轴连接所述第二丝杆的一端，所述第二丝母设置于所述升降架上，所述第二丝母配合所述第二丝杆。6.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：还包括设置于电池搬运仓内的推拉座，所述推拉座上设置有用于可拆卸连接电池的抓取部；所述电池搬运仓上设置有第四滑轨，所述第四滑轨沿着所述电池搬运仓的前后方向布置，所述推拉座上设置有第四滑块，所述第四滑块滑动配合所述第四滑轨，所述第四滑块可相对于所述第四滑轨移动；所述推拉座经推拉驱动机构连接所述电池搬运仓，在推拉驱动机构的带动下，所述第四滑块相对于所述第四滑轨移动。7.根据权利要求6所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述推拉驱动机构包括第三丝杆、第五电机和第三丝母，所述第三丝杆转动连接于所述电池搬运仓上，所述第三丝杆沿着所述电池搬运仓的前后方向布置，所述第五电机设置于所述电池搬运仓上，所述第五电机的输出转轴连接所述第三丝杆的一端，所述第三丝母设置于所述推拉座上，所述第三丝母配合所述第三丝杆。8.根据权利要求6所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述推拉座上设置有电动推杆，所述电动推杆的伸缩端设置所述抓取部。9.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述第一传动机构设置为减速器，所述电机的输出转轴连接减速器的输入轴，减速器的输出轴连接第一横向传动辊；所述第二传动机构包括第一传动轮、第一过渡轮系和第一传动链，所述电机的输出转轴或者所述第一横向传动辊连接所述第一传动轮，所述第一过渡轮系转动连接于所述电池搬运仓上，所述第一过渡轮系包括同轴且一体布置的第一过渡轮和第一过渡齿轮，所述第一传动轮经第一传动链连接所述第一过渡轮，所述第一过渡齿轮啮合所述第一齿轮；所述第三传动机构包括第二传动轮、第二过渡轮系和第二传动链，所述第二横向传动辊连接所述第二传动轮，所述第二过渡轮系转动连接于所述电池存储仓上，所述第二过渡轮系包括同轴且一体布置的第二过渡轮和第二过渡齿轮，所述第二传动轮经第二传动链连接所述第二过渡轮，所述第二过渡齿轮啮合所述第二齿轮。10.根据权利要求1所述的一种电动车辆换电设备，其特征在于：所述电池存储仓的前侧开设第一开口，所述电池存储仓的左右两侧开设第二开口，所述电池存储仓的底部于左右两侧设置有挡块，所述挡块滑动连接所述电池存储仓，所述挡块可相对于所述电池存储仓沿着竖向移动；所述电池存储仓上设置有顶升气缸，所述顶升气缸的伸缩端连接所述挡块。

技术总结
本发明提供了一种电动车辆换电设备，涉及换电设备技术领域。本发明的电动车辆换电设备，包括电池运载装置、电池存储架和电池存储仓。本发明的电动车辆换电设备，通过电池运载装置的电池搬运仓运载电池在立体空间移动并转动，由电池搬运仓装载电池将电池运载至设定位置；通过推拉座及抓取部可以将电池从电动车辆上拉拽至电池搬运仓内，或将电池从电池搬运仓推出至电动车辆；在电池运载装置带动电池运行至电池存储架上对应的电池存储仓位置后，通过电池搬运仓上的一套动力总成实现电池在电池搬运仓与各电池存储仓的转运传动；如此，以实现对电动车辆电池的更换并大大降低了电池换电设备的成本，有助于产品推广普及。有助于产品推广普及。有助于产品推广普及。


技术研发人员：薛风华 孙明周
受保护的技术使用者：青岛库德维森机器人技术有限公司
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/6/27