一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其可以方便、快速的實現(xiàn)對電池組的更換，更換效率高，新舊電池組分開存放，便于對電池組的管理，可以有效的提高電池組的更換能力，實現(xiàn)全自動的更換，新舊電池組存放于地下凹坑內(nèi)，即可以節(jié)省空間，也可以保證安全性，本發(fā)明專利技術(shù)通過設(shè)置中轉(zhuǎn)機構(gòu)，有效提高電池組的更換效率與更換速度，此外，也可以在抓取執(zhí)行組件上相應(yīng)的設(shè)置擰緊或者松開固定電池組的螺絲的螺絲擰緊與松開機構(gòu)，有效提高更換效率，本發(fā)明專利技術(shù)的抓取執(zhí)行組件可以有效的保證對電池組的抓取與安裝的效率，防止電池組在安裝定位時出現(xiàn)碰撞等問題，有效提高電池組的更換能力，提高電池組更換的安全性，降低勞動強度。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)
本專利技術(shù)具體是一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，涉及汽車動力電池更換與安裝設(shè)備相關(guān)領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
目前，對于新能源汽車動力電池來說，是新能源汽車最為重要的部件，電池的充電性能以及充電時間是制約新能源發(fā)展的一大難題，而且充電時間以目前技術(shù)而言，很難像燃油車加油一樣，能夠在幾分鐘內(nèi)完成，這就導(dǎo)致新能源動力電池的使用受到限制。而解決這一問題的其中一個方法就是建立換電站，通過對新能源汽車更換電池組來解決充電時間慢的問題，由于更換電池組可以在幾分鐘內(nèi)完成，因此，該方法可以有效的解決動力電池組充電慢而限制其使用的問題，但是，由于電池組一般較重，需要設(shè)計專門的電池組更換系統(tǒng)來實現(xiàn)更換，目前的更換系統(tǒng)一般是利用換電機器人來完成，而電堆疊存儲在室內(nèi)，這種存儲以及換電方式不僅效率低，而且存儲的安全性不高，占用空間大，難以有效的對電池組進行管理、維護以及安全防護。
技術(shù)實現(xiàn)思路
因此，為了解決上述不足，本專利技術(shù)在此提供一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)。本專利技術(shù)是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其包括換電架、換電機械手機構(gòu)、新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)、舊電池組存儲與移出機構(gòu)、中轉(zhuǎn)機構(gòu)、水平支撐鋼板和車體定位軌道板，其特征在于，所述換電架豎直延伸布置，所述換電架的下方設(shè)置有伸入地下的凹坑，所述凹坑的一側(cè)設(shè)置有所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)，所述凹坑的另一側(cè)設(shè)置有舊電池組存儲與移出機構(gòu)，所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向與所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的移出移動方向相互垂直的布置，所述換電架上可移動的設(shè)置有所述換電機械手機構(gòu)，所述換電機械手機構(gòu)能夠在空間內(nèi)三維移動，且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)π码姵亟M和舊電池組進行抓取并移動，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)可上下移動的設(shè)置在所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的上方，所述凹坑的上端面固定鋪設(shè)有所述水平支撐鋼板，所述水平支撐鋼板上位于所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)之間的位置設(shè)置有所述車體定位軌道板，所述車體定位軌道板的延伸方向與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向相互垂直，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)和舊電池組存儲與移出機構(gòu)的位置均設(shè)置有供電池組進出的進出口，汽車更換電池組時，所述汽車定位于所述車體定位軌道板上，所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑵嚿系呐f電池組移動至所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)上，并且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑿码姵亟M置于所述汽車上，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)還能夠?qū)⑴f電池組移動至所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)上。進一步，作為優(yōu)選，所述進出口上設(shè)置有水平滑移門，所述水平滑移門能夠自動啟閉，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的進出口能夠允許所述換電機械手機構(gòu)的抓取執(zhí)行端伸入，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的進出口能夠允許所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)伸入。進一步，作為優(yōu)選，所述換電架包括第一門架、第二門架和水平頂架，所述第一門架固定在靠近所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的一側(cè)，所述第二門架固定設(shè)置在靠近所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的一側(cè)，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)可上下滑動的設(shè)置在所述第二門架上，所述水平頂架固定設(shè)置在所述第一門架與所述第二門架的頂部之間，所述換電機械手機構(gòu)可滑動的設(shè)置在所述水平頂架上。進一步，作為優(yōu)選，所述換電機械手機構(gòu)包括水平移動板、移動驅(qū)動電機、旋轉(zhuǎn)盤、上臂、下臂、抓取執(zhí)行組件，其中，所述水平移動板可移動的設(shè)置在所述水平頂架，所述水平移動板上設(shè)置有驅(qū)動所述水平移動板移動的移動驅(qū)動電機，所述移動驅(qū)動電機通過齒輪齒條機構(gòu)驅(qū)動所述水平移動板移動，所述水平移動板的底部中心設(shè)置有可繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤的底部固定設(shè)置有所述上臂，所述上臂的下端可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的設(shè)置有所述下臂，所述下臂的下端設(shè)置有所述抓取執(zhí)行組件，所述抓取執(zhí)行組件能夠?qū)π码姵亟M或舊電池組進行抓取。進一步，作為優(yōu)選，所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)包括新電池組堆疊倉和新電池組輸送帶組件，所述新電池組堆疊倉位于所述新電池組輸送帶組件的一側(cè)，所述新電池組輸送帶的另一側(cè)延伸至對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的進出口處；所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)包括舊電池堆疊倉、舊電池輸送帶，所述舊電池輸送帶的一側(cè)設(shè)置有所述舊電池堆疊倉，所述舊電池輸送帶的另一側(cè)延伸至對應(yīng)所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的進出口處。進一步，作為優(yōu)選，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)包括升降滑架、支撐固定框和夾緊工裝，所述第二門架上可上下滑動的設(shè)置有所述升降滑架，所述升降滑架的一側(cè)連接設(shè)置有水平延伸的所述支撐固定框，所述支撐固定框的四周設(shè)置有對舊電池組進行夾緊的所述夾緊工裝，所述升降滑架與所述第二門架之間設(shè)置有驅(qū)動所述升降滑架在所述第二門架上升降移動的驅(qū)動器。進一步，作為優(yōu)選，抓取執(zhí)行組件包括主體板、邊緣夾爪、中間負(fù)壓吸附盤、夾緊滑槽和夾緊驅(qū)動器，所述主體板的下端面的兩側(cè)設(shè)置有延伸的所述夾緊滑槽，兩側(cè)的所述夾緊滑槽內(nèi)均滑動的設(shè)置有所述邊緣夾爪，所述主體板的底側(cè)壁上位于邊緣夾爪之間設(shè)置有多個所述中間負(fù)壓吸附盤，所述中間負(fù)壓吸附盤能夠?qū)π码姵亟M或舊電池組的上端面進行負(fù)壓吸附，所述夾緊驅(qū)動器能夠驅(qū)動兩側(cè)的邊緣夾爪之間相對運動，以便實現(xiàn)對新電池組或者舊電池組的兩側(cè)進行夾緊，所述中間負(fù)壓吸附盤與負(fù)壓泵控制連接。進一步，作為優(yōu)選，所述主體板的下端面與所述中間負(fù)壓吸附盤之間還設(shè)置有伸縮器，所述伸縮器的驅(qū)動端連接至所述中間負(fù)壓吸附盤，且所述伸縮器能夠驅(qū)動所述中間負(fù)壓吸附盤升降移動。進一步，作為優(yōu)選，所述邊緣夾爪的下端面設(shè)置有壓力傳感器，當(dāng)所述抓取執(zhí)行組件將抓取的新電池組置于待更換的車體的安裝位置槽內(nèi)時，所述邊緣夾爪能夠與所述安裝位置槽的頂部邊緣壁進行觸碰，進而通過所述壓力傳感器來感知所述抓取執(zhí)行組件的位置。進一步，作為優(yōu)選，還包括安裝控制器，所述安裝控制器與所述壓力傳感器、伸縮器、夾緊驅(qū)動器和負(fù)壓泵控制連接，在將新電池組安裝于待更換的車體的安裝位置槽內(nèi)時，所述邊緣夾爪、中間負(fù)壓吸附盤同時對新電池組進行抓取固定，當(dāng)新電池組部分置于所述安裝位置槽內(nèi)且所述壓力傳感器達(dá)到一定壓力值時，所述邊緣夾爪松開以便由所述中間負(fù)壓吸附盤將新電池組送入安裝位置槽內(nèi)；當(dāng)將舊電池組從車體的安裝位置槽內(nèi)取出時，所述中間負(fù)壓吸附盤先吸附固定住舊電池組頂部并將舊電池組提升一定高度且沒有完全脫離所述安裝位置槽時，所述邊緣夾爪再夾緊所述舊電池組的兩側(cè)。本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點：本專利技術(shù)提供的一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，與同類型設(shè)備相比，具有如下優(yōu)點：本專利技術(shù)所述一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其可以方便、快速的實現(xiàn)對電池組的更換，更換效率高，同時，新舊電池組分開存放，便于對電池組的管理，可以有效的提高電池組的更換能力，實現(xiàn)全自動的更換，新舊電池組存放于地下凹坑內(nèi)，即可以節(jié)省空間，也可以保證安全性，同時，便于與汽車的位置進行分開布置，提高更換的空間性以及更換的能力，本專利技術(shù)通過設(shè)置中轉(zhuǎn)機構(gòu)，有效提高電池組的更換效率與更換速度，此外，也可以在抓取執(zhí)行組件上相應(yīng)的設(shè)置擰緊或者松開固定電池組的螺絲的螺絲本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其包括換電架、換電機械手機構(gòu)、新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)、舊電池組存儲與移出機構(gòu)、中轉(zhuǎn)機構(gòu)、水平支撐鋼板和車體定位軌道板，其特征在于，所述換電架豎直延伸布置，所述換電架的下方設(shè)置有伸入地下的凹坑，所述凹坑的一側(cè)設(shè)置有所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)，所述凹坑的另一側(cè)設(shè)置有舊電池組存儲與移出機構(gòu)，所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向與所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的移出移動方向相互垂直的布置，所述換電架上可移動的設(shè)置有所述換電機械手機構(gòu)，所述換電機械手機構(gòu)能夠在空間內(nèi)三維移動，且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)π码姵亟M和舊電池組進行抓取并移動，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)可上下移動的設(shè)置在所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的上方，所述凹坑的上端面固定鋪設(shè)有所述水平支撐鋼板，所述水平支撐鋼板上位于所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)之間的位置設(shè)置有所述車體定位軌道板，所述車體定位軌道板的延伸方向與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向相互垂直，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)和舊電池組存儲與移出機構(gòu)的位置均設(shè)置有供電池組進出的進出口，汽車更換電池組時，所述汽車定位于所述車體定位軌道板上，所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑵嚿系呐f電池組移動至所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)上，并且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑿码姵亟M置于所述汽車上，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)還能夠?qū)⑴f電池組移動至所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)上。/n...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其包括換電架、換電機械手機構(gòu)、新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)、舊電池組存儲與移出機構(gòu)、中轉(zhuǎn)機構(gòu)、水平支撐鋼板和車體定位軌道板，其特征在于，所述換電架豎直延伸布置，所述換電架的下方設(shè)置有伸入地下的凹坑，所述凹坑的一側(cè)設(shè)置有所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)，所述凹坑的另一側(cè)設(shè)置有舊電池組存儲與移出機構(gòu)，所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向與所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的移出移動方向相互垂直的布置，所述換電架上可移動的設(shè)置有所述換電機械手機構(gòu)，所述換電機械手機構(gòu)能夠在空間內(nèi)三維移動，且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)π码姵亟M和舊電池組進行抓取并移動，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)可上下移動的設(shè)置在所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的上方，所述凹坑的上端面固定鋪設(shè)有所述水平支撐鋼板，所述水平支撐鋼板上位于所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)之間的位置設(shè)置有所述車體定位軌道板，所述車體定位軌道板的延伸方向與所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的供應(yīng)輸送方向相互垂直，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)和舊電池組存儲與移出機構(gòu)的位置均設(shè)置有供電池組進出的進出口，汽車更換電池組時，所述汽車定位于所述車體定位軌道板上，所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑵嚿系呐f電池組移動至所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)上，并且所述換電機械手機構(gòu)能夠?qū)⑿码姵亟M置于所述汽車上，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)還能夠?qū)⑴f電池組移動至所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)上。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其特征在于：所述進出口上設(shè)置有水平滑移門，所述水平滑移門能夠自動啟閉，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的進出口能夠允許所述換電機械手機構(gòu)的抓取執(zhí)行端伸入，所述水平支撐鋼板上對應(yīng)所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的進出口能夠允許所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)伸入。


3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其特征在于：所述換電架包括第一門架、第二門架和水平頂架，所述第一門架固定在靠近所述新電池組存儲與供應(yīng)機構(gòu)的一側(cè)，所述第二門架固定設(shè)置在靠近所述舊電池組存儲與移出機構(gòu)的一側(cè)，所述中轉(zhuǎn)機構(gòu)可上下滑動的設(shè)置在所述第二門架上，所述水平頂架固定設(shè)置在所述第一門架與所述第二門架的頂部之間，所述換電機械手機構(gòu)可滑動的設(shè)置在所述水平頂架上。


4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種新能源汽車動力電池組的快速更換安裝系統(tǒng)，其特征在于：所述換電機械手機構(gòu)包括水平移動板、移動驅(qū)動電機、旋轉(zhuǎn)盤、上臂、下臂、抓取執(zhí)行組件，其中，所述水平移動板可移動的設(shè)置在所述水平頂架，所述水平移動板上設(shè)置有驅(qū)動所述水平移動板移動的移動驅(qū)動電機，所述移動驅(qū)動電機通過齒輪齒條機構(gòu)驅(qū)動所述水平移動板移動，所述水平移動板的底部中心設(shè)置有可繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤的底部固定設(shè)置有所述上臂，所述上臂的下端可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的設(shè)置有所述下臂，所述下臂的下端設(shè)置有所述抓取執(zhí)行組件，所述抓取執(zhí)行組件能夠?qū)π码姵亟M或舊電池組進行抓取。

<...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張學(xué)文，
申請(專利權(quán))人：張學(xué)文，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33