举升装置、载车平台及换电站的制作方法

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及一种举升装置、载车平台及换电站。

背景技术：

随着社会发展以及科技进步，电动汽车越来越受到消费者的欢迎，目前的电动汽车主要包括直充式和快换式两种。快换式需要借助换电站来实现电池包的快速更换，换电站的换电设备取出电动汽车中的电池包放置到充电仓充电，或者将充电仓中的电池包放入电动汽车中。具体的，电动汽车行驶至换电站中的换电位置并稳定定位后，位于电动汽车下部的举升装置向上举升电动汽车至合适高度，换电站中的换电设备行驶至电动汽车的底盘下方，对电动汽车进行换电。换电完成后，换电设备驶出电动汽车下部，举升装置带动电动汽车向下复位，复位完成后，电动汽车驶出换电站。

目前一种用于实现举升和复位电动汽车的举升装置包括用于承载电动汽车的举升平台、用于实现举升平台升降的剪式举升机构以及用于将举升机构固定在换电站内的安装基座，剪式举升机构的上端与举升平台连接，下端与安装基座连接。剪式举升机构包括主动举升件和从动举升件，通过改变主动举升件和从动举升件之间的交叉角度来实现举升平台的升降，进而实现对电动汽车的举升和复位。为保证举升装置拥有足够的受力强度，且在举升和复位的情况下，举升装置各位置的受力强度都能够比较平均，主动举升件的其中一端和从动举升件的其中一端在水平方向上固定，主动举升件的另一端和从动举升件的另一端能够在水平方向上滑动，以此来调整举升装置各位置的受力强度，防止举升装置的局部受力强度较低而导致损坏。

举升装置在带动电动汽车向下复位的过程中，主动举升件和从动举升件的滑动端向外侧滑动，由于电动汽车的重量较大，在电动汽车的重力影响下，主动举升件和从动举升件的滑动端向外侧滑动的距离容易超出预设值，导致举升平台容易下降过低，从而容易导致主动举升件和从动举升件的滑动端与安装基座的侧壁产生碰撞，造成主动举升件和从动举升件的滑动端的损坏。

此外，在电动汽车底盘高度足够的情况下，换电设备能够在电动汽车不经过举升装置的举升的情况下自由出入电动汽车的底盘下部，为电动汽车进行换电。若举升平台因为电动汽车的重量产生向下的运动，举升平台会带动电动汽车进一步下降，造成电动汽车的底盘位置相对降低，使换电设备在换电过程中还要进一步承受电动汽车的重量，容易使换电过程产生故障，换电设备容易损坏，甚至使换电设备无法驶出电动汽车的下部。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中举升平台复位状态下在电动汽车换电位置上的高度容易低于预设值的缺陷，提供一种举升装置、载车平台及换电站。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种举升装置，用于对换电站内的电动汽车进行升降，所述举升装置包括举升平台、举升机构和安装基座，所述举升机构包括驱动件和至少一个剪式结构的举升组件，所述举升组件包括交叉设置的主动举升件和从动举升件，所述驱动件用于控制所述主动举升件和所述从动举升件的交叉角度；所述主动举升件的一转动端以及所述从动举升件的一转动端各自与所述举升平台或所述安装基座转动连接，所述主动举升件的一滑动端以及所述从动举升件的一滑动端各自与所述举升平台或所述安装基座滑动连接；

所述举升装置还包括至少一限位件，所述限位件固定在所述举升平台或所述安装基座上，所述限位件位于所述主动举升件和/或所述从动举升件的滑动端的滑动方向上，所述限位件与所述主动举升件和/或所述从动举升件的滑动端抵接，以控制所述主动举升件和/或所述从动举升件的滑动端的滑动行程。

在本方案中，通过改变主动举升件和从动举升件之间的交叉角度来实现举升平台的升降，以实现对电动汽车的举升和复位。举升装置在举升电动汽车的过程中，主动举升件的滑动端和从动举升件的滑动端均朝向举升装置的内侧滑动，滑动端越向内滑动，举升平台上升高度越高。举升装置在复位电动汽车的过程中，主动举升件的滑动端和从动举升件的滑动端均朝向举升装置的外侧滑动，滑动端越向外滑动，举升平台下降高度越低。由于举升平台和安装基座在水平方向上始终保持静止，因此固定在举升平台或安装基座上的限位件在水平方向上也始终保持静止。限位件位于主动举升件和/或从动举升件的滑动端的滑动方向上，并相对于主动举升件和从动举升件更靠近举升装置的外侧，限位件用于限制主动举升件和/或从动举升件的滑动端向举升装置外侧滑动的最大范围，从而限制举升平台下降的最低值，有效控制举升平台在复位状态下的下降高度满足预设值，防止主动举升件和/或从动举升件的滑动端向外滑动距离过大而与举升平台或安装基座的侧壁产生碰撞而造成的磨损，提高举升装置运行的可靠性，进一步防止让换电设备承受电动汽车的重力，提高换电设备运行的可靠性。

较佳地，所述主动举升件和/或所述从动举升件的滑动端设置有滚轴，所述限位件用于抵住所述滚轴并阻挡所述滚轴向外侧的滑动行程。

在本方案中，提供一种滑动端的滑动方式，通过滚轴的滚动实现主动举升件和/或从动举升件的滑动端在水平方向上的滑动，减少滑动端滑动受到的摩擦阻力，降低滑动端的磨损。

较佳地，所述举升平台和/或所述安装基座上设置有滑道，所述限位件设置在所述滑道上，所述限位件用于限制所述滚轴沿所述滑道向外侧滑动的最大滑动行程。

在本方案中，滑道用于给滚轴提供滑动的空间，以使滚轴能够设置在主动举升件和/或从动举升件的侧壁上，并减少滚轴滚动受到的摩擦阻力，减少滚轴的磨损。

较佳地，所述举升机构包括多个所述主动举升件以及多个所述从动举升件，多个所述主动举升件以及多个所述从动举升件分别沿所述举升机构的宽度方向间隔设置。

在本方案中，上述设置便于更为合理地分配举升平台的受力情况，避免举升平台出现局部应力过大导致寿命短的情况。

较佳地，所述限位件为限位块，所述主动举升件和/或所述从动举升件的滑动端分别通过一所述限位块限位。

在本方案中，主动举升件和从动举升件存在安装误差，位于举升装置同一高度且同一侧的主动举升件和/或滑动举升件的滑动端不一定完全对齐，在靠近每个滑动端的区域分别设置一个限位块，能单独限制主动举升件或滑动举升件的滑动端，降低安装误差带来的影响。

较佳地，所述限位件为横梁，所述横梁沿所述举升机构的宽度方向延伸，所述横梁用于同时限位多个所述主动举升件的滑动端和/或多个所述从动举升件的滑动端。

在本方案中，横梁形式的限位件能够同时限制位于举升装置同一高度且同一侧的主动举升件和/或滑动举升件的滑动端，缩短每个滑动端都单独设置限位件所需的工时，提高组装效率。

较佳地，所述举升装置还包括：

第一横梁，所述第一横梁用于连接多个所述从动举升件；

第二横梁，所述第二横梁用于连接多个所述主动举升件；

所述驱动件设于所述第一横梁上，且所述驱动件的输出端输出线性往复运动以驱动所述第二横梁，以使得所述主动举升件和所述从动举升件的交叉角度变化。

在本方案中，第一横梁和第二横梁一方面能够提高举升机构的整体刚度，提高了举升机构的受力强度，另一方面可以多个举升组件的同步控制，加强举升和复位过程中的稳定性。

一种载车平台，所述载车平台包括如上所述的举升装置。

在本方案中，提供一种举升装置的应用方式。

较佳地，所述载车平台包括两个举升装置，分别为第一举升装置和第二举升装置，所述第一举升装置位于所述载车平台的前端并用于承载所述电动汽车的前车轮，所述第二举升装置位于所述载车平台的后端，用于承载所述电动汽车的后车轮。

在本方案中，电动汽车的前车轮和后车轮分别通过不同的举升装置举升和复位，以使换电设备可以从电动汽车的中间区域进入电动汽车的底部，便于换电设备的出入，提高换电效率。

一种换电站，所述换电站包括如上所述的载车平台。

在本方案中，提供一种载车平台的运用方式。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型通过改变主动举升件和从动举升件之间的交叉角度来实现举升平台的升降，以实现对电动汽车的举升和复位。举升装置在举升电动汽车的过程中，主动举升件的滑动端和从动举升件的滑动端均朝向举升装置的内侧滑动，滑动端越向内滑动，举升平台上升高度越高。举升装置在复位电动汽车的过程中，主动举升件的滑动端和从动举升件的滑动端均朝向举升装置的外侧滑动，滑动端越向外滑动，举升平台下降高度越低。由于举升平台和安装基座在水平方向上始终保持静止，因此固定在举升平台或安装基座上的限位件在水平方向上也始终保持静止。限位件位于主动举升件和/或从动举升件的滑动端的滑动方向上，并相对于主动举升件和从动举升件更靠近举升装置的外侧，限位件用于限制主动举升件和/或从动举升件的滑动端向举升装置外侧滑动的最大范围，从而限制举升平台下降的最低值，有效控制举升平台在复位状态下的下降高度满足预设值，防止主动举升件和/或从动举升件的滑动端向外滑动距离过大而与举升平台或安装基座的侧壁产生碰撞而造成的磨损，提高举升装置运行的可靠性，进一步防止让换电设备承受电动汽车的重力，提高换电设备运行的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的换电站的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的载车平台的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例1的举升装置处于举升状态下的立体结构示意图。

图4为图3隐去举升平台后的立体结构示意图。

图5为本实用新型实施例1的举升装置处于复位状态下的立体结构示意图。

图6为图5隐去举升平台后的立体结构示意图。

图7为本实用新型实施例2的举升装置处于复位状态下的立体结构示意图。

附图标记说明：

11载车平台

12充电室

13第一举升装置

14第二举升装置

21举升平台

22举升机构

23安装基座

3驱动件

41主动举升件

411主动举升件的转动端

412主动举升件的滑动端

42从动举升件

421从动举升件的转动端

422从动举升件的滑动端

5限位件

6滚轴

7滑道

81第一横梁

82第二横梁

83连杆

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种换电站，换电站包括载车平台11。换电站还具有充电室12及换电设备，载车平台11可供电动汽车更换电池包，充电室12可存储电池及为电池充电提供空间。换电设备可在载车平台11和充电室12之间往复运动，优选换电设备的往复运动为线性往复运动。车辆的行驶方向x如图1的箭头所示。换电设备用于对电动汽车进行更换电池，当电动汽车具有换电需求并被定位在载车平台11上时，换电设备驶入电动汽车底部，拆卸电池，将拆卸下的电池送回充电室12，安装电池时，换电设备从充电室12获取满电电池，并从充电室12驶入载车平台11中，对电动汽车进行换电。

其中，如图2所示，本实施例的载车平台11包括两个举升装置，按照对应电动汽车的位置，分别设置为第一举升装置13和第二举升装置14，第一举升装置13位于载车平台11的前端并用于承载电动汽车的前车轮，第二举升装置14位于载车平台11的后端，用于承载电动汽车的后车轮。其中，在进行换电的过程中，第一举升装置13和第二举升装置14配合换电设备抬升或降低电动汽车，以使得换电设备可以进入电动车辆的底部进行换电操作(即拆卸电池和安装电池)

如图3-6所示，本实施例的举升装置，无论是第一举升装置13，还是第二举升装置14均包括举升平台21、举升机构22和安装基座23，举升机构22的上端与举升平台21连接，举升机构22的下端与安装基座23连接。

举升平台21用于承载电动汽车，以使得电动汽车随举升平台21一起升降。举升机构22设置在举升平台21的下方，举升机构22的上端可相对于举升机构22的下端产生竖向的位移，从而实现对举升平台21的举升和复位，进而实现位于举升平台21上的电动汽车的升降。安装基座23设置在举升机构22的下方，用于将举升机构22固定在换电站内。

举升机构22包括驱动件3和至少一个举升组件，举升组件用于举升或复位举升平台21，驱动件3用于驱动举升组件，以使举升组件升或降。本实施例中的举升机构22采用两组举升组件来实现对举升平台21的举升和复位，在其他可替代的实施方式中，举升机构22还可采用一个举升组件或更多组举升组件来实现对举升平台21的举升和复位。

如图4所示，两组举升组件沿举升机构22的宽度方向间隔设置，相对地设置在举升平台21的前端和后端，以便于更为合理地分配举升平台21的受力情况，避免举升平台21出现局部应力过大导致寿命短的情况。在其他可替代的实施方式中，两组举升组件也可以相对地设置在举升平台21的左右两端，也能够实现相同的效果。其中，举升机构22的宽度方向y如图4的箭头所示，举升机构22的宽度方向平行于举升平台21的前后方向。

如图3-6所示，举升组件为剪式结构，包括交叉设置的主动举升件41和从动举升件42，两个举升组件中的两个主动举升件41沿举升机构22的宽度方向间隔设置，两个从动举升件42沿举升机构22的宽度方向间隔设置。驱动件3用于控制主动举升件41和从动举升件42的交叉角度，以实现举升平台21的升降。

主动举升件41和从动举升件42在前后方向上的投影相交叉，并形成两组对角，驱动件3用于控制左右方向上的一组对角，举升举升平台21时，该一组对角中的两个夹角逐渐变大，复位过程中，该一组对角中的两个夹角逐渐变小，直至达到初始状态。

主动举升件41和从动举升件42用于连接举升平台21或安装基座23的两端分为转动端和滑动端，主动举升件41的一转动端以及从动举升件42的一转动端各自与举升平台21或安装基座23转动连接，主动举升件41的一滑动端以及从动举升件42的一滑动端各自与举升平台21或安装基座23滑动连接。

如图3-4所示，本实施例中，主动从动件的上端为主动举升件的滑动端412，下端为主动举升件41的主动举升件的转动端411，从动举升件42的上端为从动举升件的转动端421，从动举升件42的下端为从动举升件的滑动端422。主动从动件的上端与举升平台21滑动连接，下端与安装基座23铰接，从动举升件42的上端与举升平台21铰接，下端与安装基座23滑动连接。

在其他可替代的实施方式中，主动举升件41和从动举升件42中的转动端和滑动端还有其他组合方式，具体还包括：第一，主动从动件的上端为主动举升件的滑动端412，下端为主动举升件41的主动举升件的转动端411，从动举升件42的上端为从动举升件的滑动端422，下端为从动举升件的转动端421；第二，主动从动件的上端为主动举升件的转动端411，下端为主动举升件41的主动举升件的滑动端412，从动举升件42的上端为从动举升件的滑动端422，下端为从动举升件的转动端421；第三，主动从动件的上端为主动举升件的转动端411，下端为主动举升件41的主动举升件的滑动端412，从动举升件42的上端为从动举升件的转动端421，下端为从动举升件的滑动端422。上述几种方式都能够实现举升机构22的功能。

驱动件3可以为气缸等可伸缩的机构，在进行升降的时候，驱动件3长度改变，从而带动主动举升件41的下端绕着与安装基座23的铰接处转动，主动举升件41的上端随着主动举升件41的转动在举升平台21上滑动的同时带动举升平台21升降。举升平台21的升降带动从动举升件42的上端升降并使得从动举升件42绕着其上端与举升平台21的铰接处转动，从动举升件42的下端在安装基座23上滑动，由此实现了举升机构22整体的升降动作。

本实施例中的举升平台21、安装基座23、主动举升件41和从动举升件42均优选采用板件或板组件，其中，用于形成主动举升件41和从动举升件42的板件的厚度所在方向为举升平台21的前后方向，同时也是举升机构22的宽度方向。优选主动举升件41和从动举升件42用于连接举升平台21以及安装基座23的部分固接有加强板或加强筒。

如图4和图6所示，举升装置还包括两个限位件5，两个限位件5均固定在安装基座23上，分别位于两个从动举升件的滑动端422的滑动方向上，限位件5相对于从动举升件的滑动端422更靠近举升装置的外侧，限位件5朝向从动举升件的滑动端422的面与从动举升件的滑动端422抵接，用于控制从动举升件的滑动端422的滑动行程。

本实施例中仅通过限制从动举升件的滑动端422的滑动行程来防止举升平台21进一步下降。在其他可替代的实施方式中，还可以在靠近主动举升件的滑动端412处设置其他限位件5，以通过限制主动举升件的滑动端412的滑动行程来防止举升平台21进一步下降，或者只在主动举升件的滑动端412处设置限位件5也能够实现上述效果。

本实施例中的限位件5虽然是安装在安装基座23上，但在其他可替代的实施方式中，限位件5的设置位置可以根据想要限位的滑动端的位置进行调整，可以在举升平台21或安装基座23上。限位件5的数量也可以相应调整，数量至少为一个。

由于举升平台21和安装基座23在水平方向上始终保持静止，因此固定在举升平台21或安装基座23上的限位件5在水平方向上也始终保持静止。限位件5位于主动举升件41和/或从动举升件的滑动端422的滑动方向上，并相对于主动举升件41和从动举升件42更靠近举升装置的外侧，限位件5用于限制主动举升件41和/或从动举升件的滑动端422向举升装置外侧滑动的最大范围，在举升平台21下降至最低点时，限位件5与对应的主动举升件41的活动端和/或从动举升件的滑动端422抵接，从而限制举升平台21下降的最低值，有效控制举升平台21在复位状态下的下降高度满足预设值，防止主动举升件41和/或从动举升件的滑动端422向外滑动距离过大而与举升平台21或安装基座23的侧壁产生碰撞而造成的磨损，提高举升装置运行的可靠性，进一步防止让换电设备承受电动汽车的重力，提高换电设备运行的可靠性。

主动举升件的滑动端412和从动举升件的滑动端422的侧壁上均设置有滚轴6，通过滚轴6的滚动实现主动举升件的滑动端412和从动举升件的滑动端422的滑动，限位件5用于抵住滚轴6并阻挡滚轴6向举升装置外侧的滑动行程。滚轴6滑动受到的摩擦阻力较小，能够降低主动举升件的滑动端412和从动举升件的滑动端422的磨损。在其他可替代的实施方式中，主动举升件41和从动举升件42可以采用其他结构实现其滑动端在举升平台21或安装基座23上的滑动。

举升平台21上设置有与主动举升件41的滚轴6对应的滑道(图中未示出)，安装基座23上设置有与从动举升件42对应的滑道7，滑道7用于给滚轴6提供滑动的空间，以使滚轴6能够设置在主动举升件41和/或从动举升件42的侧壁上，并减少滚轴6滚动受到的摩擦阻力，减少滚轴6的磨损。限位件5设置在滑道7上，并位于滑道7最靠近举升装置外侧处，限位件5用于限制滚轴6沿滑道7向外侧滑动的最大滑动行程。

如图5-6所示，本实施例中的限位件5为限位块，两个从动举升件的滑动端422分别通过一个限位块进行限位。在其他可替代的实施方式中，每个主动举升件的滑动端412和每个从动举升件的滑动端422均可以设置一个限位块，或者在需要进行限位的主动举升件41和/或从动举升件的滑动端422处设置一个限位块。

由于主动举升件41和从动举升件42安装过程中存在误差，位于举升装置同一高度且同一侧的主动举升件41和/或滑动举升件的滑动端不一定完全对齐，在靠近每个滑动端的区域分别设置一个限位块，能单独限制主动举升件41或滑动举升件的滑动端，降低安装误差带来的影响。

如图4和图6所示，举升机构22还包括第一横梁81和第二横梁82，其中，第一横梁81连接两个从动举升件42，第二横梁82连接两个主动举升件41。驱动件3设于第一横梁81上，且驱动件3的输出端输出线性往复运动以驱动第二横梁82，从而使得主动举升件41和从动举升件42的交叉角度发生变化。

两组举升组件中的主动举升件41相对设置，并位于内侧，两组举升组件中的从动举升件42位于其对应的主动举升件41的外侧。第一横梁81将两个从动举升件42一体连接，一方面使得两个从动举升件42同步动作，另一方面提高了举升机构22的整体刚度；优选第一横梁81连接在从动举升件42的下部，第二横梁82将两个主动举升件41一体连接，一方面使得两个从动举升件42同步动作，另一方面提高了举升机构22的整体刚度；优选第二横梁82的两端分别连接两件主动举升件41的中部位置。

第一横梁81和第二横梁82均优选方钢，诚然，也可采用其他材质、其他形状的梁。

驱动件3的固定端铰接在第一横梁81上，输出端铰接在第二横梁82上，诚然，在其他实施例中，作为可替代的技术手段，也可使得驱动件3的固定段铰接在第二横梁82上，输出端交接在第一横梁81上。

驱动件3输出线性往复运动，使得主动举升件41和从动举升件42的上述的一组对角的角度发生变化，从而实现对举升平台21的举升和复位。一个举升机构22中至少具有一件驱动件3，本实施例优选具有两件驱动件3，该两件驱动件3分别对应第一横梁81的两端。诚然，在其他实施例中，作为可替代的技术手段，举升机构22也可仅具有一件设于第一横梁81中间的驱动件3，或者具有若干个均布在第一横梁81上的驱动件3。

进一步的，两件主动举升件41的上部还通过连杆83进一步连接，以进一步提高举升机构22的整体刚度。

实施例2

本实施例中的举升装置与实施例1基本相同，其不同之处在于，限位件5的结构不同。

如图7所示，本实施例中的限位件5为沿举升机构22的宽度方向延伸的横梁结构，横梁为一体式结构，并固定在安装基座23上，横梁靠近从动举升件的滑动端422设置，能够同时限制两个从动举升件的滑动端422向举升装置的外侧滑动，缩短每个滑动端都单独设置限位件5所需的工时，提高组装效率。

在其他可替代的实施方式中，横梁也可以设置在其他位置，例如固定在安装平台上或靠近主动举升件的滑动端412等，横梁的设置位置主要是基于主动举升件的滑动端412和从动举升件的滑动端422的位置以及技术人员预计限定的滑动端属于主动举升件41还是从动举升件42，一个横梁一般用于限制位于举升装置同一高度且同一侧的主动举升件41和/或滑动举升件的滑动端。若举升装置只包括一个举升组件，无需设置横梁。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于装置或元件被正常使用时的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须在任何时刻都具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，除非文中另有说明。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。