[发明专利]一种电动汽车底盘电池充换电装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是电动汽车技术领域，具体涉及的是一种电动汽车底盘电池充换电装置。 

背景技术

随着社会的进步与发展，传统能源越来越接近于枯竭，因此开发新能源势在必行，包括核能、太阳能和可燃冰等多种新型能源将是未来能源科技发展的趋势，也将成未来汽车动力的来源。交通运输行业发展较快的是铁路运输的电气化发展，经过十一五计划的重点发展，目前，我国铁路电气化水平已经超过了80％，电力技术在汽车上的发展缺相对缓慢。随着电池技术的发展进步，研究者开发出了基于电能的新型汽车，以其节能特点备受关注，电动汽车将是未来汽车产业以及整个动力技术领域的重要发展趋势。 

近几年，我国的重点城市已经开始逐步推广电动汽车，深圳市规划在2012年以前建成200个快速充电站，以促进和普及电动汽车的发展；2011年初国家发改委也宣布要在京津地区建设电动汽车充换电池服务网络，推广更换电池的电动汽车续电方式。现在电动汽车面临的一个很难突破的问题是：当车载电池电量耗尽时，快速充电站充满一梁汽车供电电池一般需要几十分钟，耗费时间较长，影响汽车的连续运行。 

针对上述问题，目前最好的解决办法是更换电池，通过更换电动 汽车电池来增加汽车的续航能力；但现有更换电池一般通过人工更换，操作速度慢，效率低，难以达到大质量电动汽车电池快速更换要求，影响汽车的连续运行。因此，有待需要一个能够充换电效率高，方便快速的电动汽车底盘电池充换电装置。 

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是提供一种可靠性高，充换电效率高，方便快速的电动汽车底盘电池充换电装置，以解决电动汽车充换电效率低等难题。 

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现： 

电动汽车底盘电池充换电装置，包括地面滑动导轨、设置在地面滑动导轨上的机械臂、电池箱和用于放置电池箱的电池架；所述机械臂上安装有用于夹取电池箱的非标夹具，所述电池架包括架体、用于对电池箱充电的充电层、用于便于更换电池箱的工作层以及用于储备待充电电池箱的储备待充电层；在充电层、工作层以及储备待充电层均设置有安装在架体上的升降台、移动导轨和用于盛放电池箱的托盘；所述托盘上均设置有用来判断是否装有电池箱的压力传感器；所述升降台通过升降导轨与架体连接，所述升降台上设置有用于水平移动的移动导轨，所述托盘安置在升降台的移动导轨上，当同一层同时有三个移动导轨在同一高度时，托盘可在移动上导轨上左右移动。 

进一步的，所述机械臂包括上支臂和下支臂，在所述下支臂一端安装在地面滑动导轨上，其另一端通过活动关节轴与上支臂相连接。 

进一步的，所述非标夹具包括夹具体、夹紧装置和定位块、可在 夹具体上移动的夹紧装置以及用于定位电池的定位块；所述夹具体上还固定有与夹紧装置相配合的上夹紧抓，所述夹紧装置通过夹具滑动导轨安装在夹具体上。 

作为优先，所述夹紧装置包括与夹具抓相适配的下夹紧抓以及用于固定下夹紧抓的底板，所述底板通过夹具滑动导轨安装在夹具体上，所述夹具体上还设置有两个定位抓，所述两个定位抓固定在定位块同侧两端。 

进一步的，所述电池箱包括箱体、设置在箱体内底部的电池箱惯性导航固定模块和设置在电池箱惯性导航固定模块上的电池箱惯性导航元器件；所述箱体底部设有用于安装电池箱惯性导航固定模块的凹槽，所述电池箱惯性导航固定模块贴合在凹槽内，并通过螺栓固定连接；所述电池箱惯性导航固定模块两端与凹槽的槽壁相贴合。 

作为优选，所述电池箱惯性导航固定模块包括固定底板和设置在固定底板的两端的贴合块，所述贴合块与箱体的凹槽槽壁相贴合，所述贴合块与固定底板之间设置有加强筋，采用加强筋加固，并且电池箱惯性导航固定模块固定在电池箱底部钣金件折弯凹槽部位，此部位为电池箱刚度最大的部位，能够最大程度的减少材料变形引起的位姿识别误差。用惯性导航识别电池位置，克服车辆停靠和电池箱易变形等多种不利因素，实现电池在监控区域任何位置均能准确识别电池位置。 

作为优选，所述固定底板呈长方形，所述贴合块设置在固定底板的宽侧面上，在所述固定底板中间部位开设有三个用于安装电池箱惯性导航元器件的安装槽。 

作为优选，所述电池架为五层三列式结构，充电层位于架体的最 上层，工作层位于架体的最底层，储备待充电层位于充电层与工作层之间。