换电设备的装配方法与流程

本发明涉及电动汽车的换电设备领域，特别涉及一种换电设备的装配方法。

背景技术：

1、现有电动汽车的电池安装一般分为固定式和可换式，针对可换式的电池一般采用活动安装的方式，电池可以随时取下，以进行更换或充电，在更换或充电完毕后，再安装到车体上，现有的自动化换电设备主要针对乘用车。

2、目前对于卡车，尤其是轻型卡车来说，由于电池一般放置在车身的两侧，因此，在对轻型卡车进行换电时，需要在车身两侧分别由两个换电设备进行电池更换，这样使得换电站的场地要求很高，需要一个较大空间，同时由于必须采用两套换电设备，使得换电站的成本大大增加且效率不高。同时，电池放置在车身两侧是需要借助支架才能固定在车上，使得车身结构复杂，不便于换电。因此，可以考虑一种可以从轻卡汽车底部换电的换电设备，使得一个换电设备即可完成对轻卡的换电，同时这种情况下，电池位于车身下方，可以直接挂接于车身大梁上，使得车辆结构也可更为简单而便于换电。考虑到轻卡汽车的电池体积相对较大、重量较重的特性，换电设备的整体结构也相应较大，同时，由于电池位于车身下方，使得换电空间较小，需要设计一个符合轻卡汽车需求的换电设备以实现底部换电需求，同时换电设备相应的部件较大，装配不便。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电设备的装配方法无法适配实际生产过程中的复杂情况，装配效率低下的缺陷，提供一种换电设备的装配方法。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、一种换电设备的装配方法，所述换电设备包括框架模块和位于所述框架模块内且可相对所述框架模块升降的电池更换模块，所述框架模块包括两个移动模块和两个举升模块；

4、所述装配方法包括以下步骤：

5、将两个所述举升模块平行间隔设置，使两个所述举升模块的两端分别对齐；

6、将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块；

7、将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块。

8、在本方案中，换电设备采用模块化装配，由于各模块整体结构较小，便于装配，各个模块内部的零件可以提前并行安装，装配效率更高，有利于批量化生产、缩短生产周期；电池更换模块可以先装入两个举升模块之间，也可以在移动模块与举升模块连接完成后再装入到两个举升模块之间，装配更为灵活，可选择性高，能够适应多种工况，如当移动模块尚未准备好时，可以先将电池更换模块可以先装入两个举升模块之间。

9、较佳地，在所述将两个所述举升模块平行间隔设置，使两个所述举升模块的两端分别对齐的步骤之后，

10、先实施将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块的步骤，

11、再实施将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块。

12、在本方案中，移动模块的安装可操作空间更充足，后安装电池更换模块，能够避免电池更换模块在举升模块与移动模块的安装过程中受到碰撞，造成损伤，有利于提升电池更换模块安装的安全性。

13、较佳地，在所述将两个所述举升模块平行间隔设置，使两个所述举升模块的两端分别对齐的步骤之后，

14、先实施将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块；

15、再实施将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块的步骤。

16、在本方案中，电池更换模块优先于移动模块安装，电池更换模块的安装可操作空间更充足，有利于降低电池更换模块的安装难度。

17、较佳地，所述电池更换模块包括平台底板、换电平台，所述换电平台设置于所述平台底板上，所述平台底板通过所述举升机构与两个所述举升模块连接，所述将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块，包括，

18、将所述换电平台安装于所述平台底板上形成所述电池更换模块；

19、将所述平台底板设置在两个所述举升模块之间，将所述平台底板通过与所述举升机构连接以分别连接两个所述举升模块。

20、在本方案中，平台底板与两个举升模块连接，举升过程更加可靠，稳定。

21、较佳地，所述换电平台包括基座以及设置于所述基座上的解锁机构和托盘，所述基座设置于所述平台底板上且可相对所述平台底板沿所述举升模块的延伸方向可移动，所述托盘上开设有通孔以便所述解锁机构在工作时穿越所述通孔对所述电池进行加解锁，所述将所述换电平台安装于所述平台底板上形成所述电池更换模块的步骤包括，

22、将所述基座安装于所述平台底板上；

23、将所述解锁机构安装于所述基座上；

24、将所述托盘的通孔对准所述解锁机构后将所述托盘安装于所述基座上。

25、在本方案中，通过将换电平台预先装配好，形成独立小模块便于形成电池更换模块，通过托盘的通孔相应解锁机构的位置关系为托盘的安装进行粗定位，使得装配方便快捷。

26、较佳地，所述换电平台还包括可相对所述换电平台浮动的支撑模块，所述支撑模块设置于所述换电平台分别朝向两个所述举升模块的两侧且与所述换电平台间隔预设距离，所述平台底板通过所述举升机构与两个所述举升模块连接，所述将所述平台底板设置在两个所述举升模块之间，将所述平台底板通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块的步骤还包括，

27、将所述支撑模块安装于所述平台底板上。

28、在本方案中，在换电平台上设置支撑模块，可以与换电平台共同承载电池，增大电池在更换过程中的接触面，同时，换电平台和支撑模块之间的空间可供电池转运装置的伸出机构进入以转运电池，通过将支撑模块安装于平台底板上快速形成电池更换模块，使得装配方法更方便快捷，有利于提升装配效率。

29、较佳地，所述托盘相对所述基座可浮动，所述换电平台未承载电池时，所述托盘的承载面和所述支撑模块的承载面位于同一高度，所述将所述支撑模块安装于所述平台底板上之后，还包括调整所述托盘和所述支撑模块，使得所述托盘的承载面和所述支撑模块的承载面位于同一高度。

30、在本方案中，调整托盘的承载面和支撑模块的承载面位于同一高度，有利于电池在放置时能够保持水平，电池的放置更加安全，平稳。

31、较佳地，所述移动模块包括移动框架、至少两个行走机构，

32、所述装配方法在将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块的步骤之前，还包括，将所述行走机构至少安装在所述移动框架沿所述换电设备的移动方向的首端和尾端以形成所述移动模块。

33、在本方案中，先将行走机构安装于移动框架中，行走机构的安装空间充足，能够降低行走机构的安装难度，并且可并行与其他模块进行组装，提前将水平移动模块安装在移动框架中，能够提升整体的装配效率。

34、较佳地，其中一个所述移动模块还包括导向机构，另一个所述移动模块还包括移动支撑机构，所述导向机构和所述移动支撑机构各自分别设置于位于所述首端和所述尾端的所述行走机构之间，

35、所述装配方法在所述在所述移动模块上安装所述行走机构以形成所述移动模块，还包括在所述将所述行走机构至少安装在所述移动模块沿所述换电设备的移动方向的首端和尾端之前或之后，还包括，

36、将所述导向机构安装在其中一个所述移动模块的所述移动框架上；

37、将所述移动支撑机构安装在另一个所述移动模块的所述移动框架上。

38、在本方案中，导向机构和移动支撑机构的安装更为灵活，能够满足不同工况下的装配需求。

39、较佳地，所述换电设备还包括至少两个移动驱动机构，每个所述移动驱动机构包括分别连接安装于两个平行设置的所述移动模块上对应的所述行走机构以便驱动所述行走机构，

40、所述将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块的步骤之后，还包括，

41、将所述移动驱动机构的驱动电机安装至其中一个所述移动模块上；

42、将所述移动驱动机构的传动单元分别与两个平行设置的所述移动模块上对应的所述行走机构相连接。

43、在本方案中，将驱动电机安装在其中一个移动模块上，通过传动单元使两个行走机构连接，另外一个驱动模块无需安装驱动电机，有利于降低另外一个移动模块的加工精度。

44、较佳地，所述举升模块包括举升框架、至少两个举升机构，

45、所述装配方法在将两个所述举升模块平行间隔设置，使两个所述举升模块的两端分别对齐的步骤之前，还包括将所述举升机构安装在所述举升框架上以形成所述举升模块。

46、在本方案中，将举升机构提前安装在举升框架中，不仅方便举升机构的安装，而且可以提前将举升机构安装在举升框架中，有利于提升整体的装配速度。

47、较佳地，所述举升机构包括举升件和举升驱动电机，所述举升驱动电机带动举升件活动以对电池更换模块举升，所述将所述举升机构安装在所述举升框架上包括，

48、将所述举升驱动电机安装在所述举升框架上；

49、将所述举升件安装在所述举升框架朝向所述电池更换模块的侧壁上；

50、将所述举升件和所述举升驱动电机相连。

51、在本方案中，通过预先将举升机构各部件安装在举升框架内，实现举升框架的模块化，便于后期与其他框架装配，提升装配效率。

52、较佳地，所述举升件有两个，间隔设置于所述举升框架上，所述举升机构还包括与所述举升驱动电机相连的举升传动组件，且所述举升传动组件与两个所述举升件均相连，所述将所述举升机构安装在所述举升框架上还包括：

53、将所述举升传动组件与所述举升驱动电机相连；

54、将所述举升传动组件分别与两个所述举升件相连并调节至两个所述举升件可随所述举升传动组件同步运动。

55、在本方案中，每个举升框架上设置两个举升件有利于电池更换模块可以平稳的升降，通过装配举升传动组件可以确保举升件的同步性。

56、较佳地，所述电池更换模块朝向所述举升模块一侧设有对应所述举升件的配合件，所述将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块，包括，

57、将所述举升件调整至高位；

58、将所述配合件与所述举升件配合连接。

59、本方案中，通过将举升件调至高位，有利于举升件与电池更换模块的装配，使得装配相对更加容易。

60、较佳地，所述换电设备包括升降导轨，所述升降导轨包括导轨部和可相对导轨部滑动的滑块部，所述装配方法在将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述电池更换模块通过与举升机构连接以分别连接两个所述举升模块之前，还包括，

61、将所述导轨部安装于所述移动模块和所述电池更换模块的其中一个上；

62、将所述滑块部安装于所述移动模块和所述电池更换模块的另一个上。

63、在本方案中，提供了升降导轨的安装方法，升降导轨的安装可选择性多，安装方式灵活。

64、较佳地，所述将所述电池更换模块设置在两个所述举升模块之间，将所述换电平台通过举升机构连接以分别连接两个所述举升模块，还包括，将所述导轨部和所述滑块部配合并连接。

65、在本方案中，通过导轨部与滑块部配合，使得电池更换模块在安装时可以借用升降导轨作为定位机构，使得电池更换模块更精准的进入举升框架和移动框架形成的内部空间，提高装配效率。

66、较佳地，所述换电设备包括升降导轨，所述升降导轨包括导轨部和和可相对导轨滑动的滑块部，所述装配方法在将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块之前，还包括，

67、将所述导轨部安装于所述移动模块和所述电池更换模块中的其中一个上；

68、将所述滑块部安装于所述移动模块和所述电池更换模块中的另一个上。

69、较佳地，所述将两个所述移动模块平行置于两个所述举升模块的两侧端部处，并使所述举升模块与所述移动模块成角度设置，将所述举升模块的两端分别连接两个所述移动模块的步骤还包括：将所述导轨部和所述滑块部配合并连接。

70、在本方案中，通过导轨部与滑块部配合，使得移动模块在装配至举升模块上借助升降导轨作为定位机构，使得移动模块更精准的进入预设位置，提高装配效率。

71、本发明的积极进步效果在于：换电设备采用模块化装配，由于各模块整体结构较小，便于装配，各个模块内部的零件可以提前并行安装，装配效率更高，有利于批量化生产、缩短生产周期；电池更换模块可以先装入两个举升模块之间，也可以在移动模块与举升模块连接完成后再装入到两个举升模块之间，装配更为灵活，可选择性高，能够适应多种工况，如当移动模块尚未准备好时，可以先将电池更换模块可以先装入两个举升模块之间。