一种导向轮机构、换电机器人及移动换电站的制作方法

1.本实用新型涉及电动汽车换电站技术领域，尤其涉及一种导向轮机构、换电机器人及移动换电站。


背景技术：

2.当前，我国新能源汽车产业快速发展，迎合各地对于重卡治污的迫切需求，重卡电动化正成为交通领域大气治污与绿色低碳发展的重要组成部分。
3.相较于充电模式，换电模式具有换电时间短、运营效率高、电池寿命长、充换电站建设难度低等特点，且针对重卡重资产属性、高出行率等属性，换电模式在能量补给、出行率方面都具优势。在车辆续航能力较弱的时候开进换电站，站内设备会自动取下当前电池，更换上满电量的新电池。
4.在建筑工地，短期驻地，郊外矿山等高频率、短周期性作业场景。由于车辆一定时间内需变化运输路线，电网铺设困难等原因，导致固定站建设困难，难以保证用户的换电需求。而可移动的换电港具有灵活转移性能，可以实现换电站的快速部署。因此开发移动换电港更能满足特定场景下用户实际需求。
5.目前，移动换电港有多个移动换电站组成。在移动换电站的集装箱底部布置轨道，使换电机器人可以沿着轨道前后运动，完成对电动汽车的换电。但是，这要求换电机器人能够按照预期需求沿着轨道作直线运动，一旦换电机器人偏离轨道，则容易侧翻甚至损坏换电机器人。


技术实现要素：

6.根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种导向轮机构，用于换电机器人，能够保证换电机器人不偏离轨道，提高换电机器人的工作可靠性。
7.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.一种导向轮机构，用于导向换电机器人沿轨道运动，包括导向轮组件和防转件，所述导向轮组件与所述换电机器人的下横梁固定座相连，所述导向轮组件设有两个及两个以上的偶数个，且两个及两个以上的偶数个所述导向轮组件对称设置在所述轨道的两侧；
9.所述导向轮组件包括偏心件、导向轮轴和导向轮，所述偏心件的一端与所述下横梁固定座相连，且能够绕所述偏心件的轴线转动，另一端与所述导向轮轴相连，所述导向轮转动连接于所述导向轮轴，转动所述偏心件，能够使所述导向轮靠近或远离所述轨道；
10.所述防转件的一端与所述下横梁固定座连接，另一端能够与所述偏心件抵接，当所述防转件与所述偏心件抵接时，所述偏心件无法转动。
11.可选地，所述偏心件包括偏心轴和夹持旋转部，所述夹持旋转部设置在所说偏心轴的一端，所述偏心轴的另一端与所述导向轮轴相连，且所述偏心轴的中心轴线与所述导向轮轴的中心轴线平行。
12.可选地，所述偏心轴的中心轴线与所述导向轮轴的中心轴线之间的垂直距离为
3.5mm。
13.可选地，所述夹持旋转部为多边形结构。
14.可选地，还包括锁紧组件，所述偏心轴未与所述导向轮轴相连的一端穿过所述下横梁固定座与所述锁紧组件相连，且所述锁紧组件与所述导向轮轴的轴肩分别与所述下横梁固定座的相对两个端面抵接。
15.可选地，所述锁紧组件包括：
16.锁紧螺钉，所述偏心轴的顶部设有螺纹孔，所述锁紧螺钉与所述螺纹孔螺纹连接；
17.端盖，套设在所述偏心轴上，拧紧所述锁紧螺钉时，所述端盖与所述下横梁固定座的上端面抵接。
18.可选地，还包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈均套设在所述导向轮轴上，所述导向轮套设在所述第一轴承的外圈和所述第二轴承的外圈。
19.可选地，还包括隔套，所述隔套套设于所述导向轮轴，且所述隔套设置在所述第一轴承和所述第二轴承之间。
20.根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供一种换电机器人，包括下横梁固定座和上述导向轮机构，上述导向轮机构固定在所述下横梁固定座上。
21.根据本实用新型的有一个方面，本实用新型提供一种移动换电站，包括换电集装箱和上述换电机器人，所述换电集装箱的底部设有轨道，上述换电机器人与所述轨道滑动连接，所述导向轮机构的所述导向轮组件对称设置在所述轨道的两侧。
22.本实用新型的有益效果：
23.通过将两个及两个以上的导向轮组件对称设置在轨道的两侧，能够在换电机器人沿轨道往复运动的过程中防止换电机器人跑偏，进而避免换电机器人侧翻，提高换电机器人的工作可靠性以及使用安全性。
24.通过设置导向轮组件包括偏心件，能够调整导向轮与轨道支架的距离，使得上述换电机器人适用于不同规格的轨道，也能保证导向轮与轨道之间的最佳距离。且上述导向轮机构具有结构简单、易于加工、成本低和便于加工的优点。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1是本实用新型实施例提供的导向轮机构的剖视图；
27.图2是本实用新型实施例提供的导向轮组件的结构示意图；
28.图3是本实用新型实施例提供的导向轮机构、换点机器人以及轨道的装配图的局部图。
29.图中：
30.100、导向轮组件；110、偏心件；111、偏心轴；112、夹持旋转部；120、导向轮轴；130、导向轮；200、防转件；300、下横梁固定座；400、轨道；500、锁紧组件；510、锁紧螺钉；520、端
盖；600、第一轴承；700、第二轴承；800、隔套；900、卡簧。
具体实施方式
31.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
32.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
35.本实用新型提供一种导向轮机构，用于换电机器人，能够保证换电机器人不偏离轨道，提高换电机器人的工作可靠性。
36.具体地，如图1-3所示，上述导向轮机构包括导向轮组件100和防转件200。其中，导向轮组件100与换电机器人的下横梁固定座300相连。导向轮组件100设有两个及两个以上的偶数个，并对称设置在轨道400的两侧。在换电机器人沿轨道400运动时，设置在轨道400两侧的导向轮组件100能够避免换电机器人偏离轨道400，保证换电机器人行走的可靠性。导向轮组件100包括偏心件110、导向轮轴120以及导向轮130。其中，偏心件110的一端与下横梁固定座300相连，另一端与导向轮轴120相连，且偏心件110能够相对下横梁固定座300绕其自身轴线转动。导向轮130转动连接与导向轮轴120。当转动偏心件110时，能够改变导向轮130与轨道400之间的距离，使导向轮130靠近或远离轨道400，保证导向轮130与轨道400之间的最佳距离，有利于提高上述导向轮机构的工作可靠性。防转件200的一端与换电机器人的下横梁固定座300可移动连接，另一端能够与偏心件110抵接，当防转件200与偏心件110抵接时，能够限制偏心件110转动，进而在换电机器人运行时，避免由于导向轮130与轨道400之间的距离变化而影响上述导向轮机构的导向作用。
37.进一步地，继续参见图1，偏心件110可以包括偏心轴111和夹持旋转部112。夹持旋转不设置在偏心件110的一端，偏心件110未设有夹持旋转部112的一端与导向轮轴120相连，且偏心轴111的轴线与导向轮轴120的中心轴线平行设置，使得转动偏心轴111能够改变导向轮130与轨道400之间的距离。
38.可选地，在本实施例中，偏心轴111的中心轴线与导向轮轴120的中心轴线之间的垂直距离为3.5mm，即导向轮130与轨道400之间的可调距离为3.5mm。在其它实施例中，偏心轴111的轴线与导向轮130的中心轴线之间的距离也可以为其它，根据实际需要设置即可。
39.进一步地，为了提高偏心轴111与导向轮轴120之间的连接强度，可以设置一个连接片，偏心轴111与导向轮轴120分别与连接片相对设置的端面相连。偏心轴111和导向轮轴120可以与连接片通过焊接的方式连接，焊接工艺连接强度高，操作方便。也可以通过其他方式连接，根据实际需要设置即可。
40.优选地，夹持旋转部112可以为多边形结构，以某一方向为基准方向，多边形结构的夹持旋转部112不同边转到基准方向时，导向轮130与轨道400之间的距离不同。在本实施例中，夹持旋转部112为十二边形结构。每转动一边的调整距离为0.58mm。在其它实施例中，夹持旋转部112也可以为四边形结构、五边形结构或六边形结构等，根据实际需要设置即可。当然，夹持旋转部112也可以为其他结构，根据实际需要设置即可。
41.进一步地，防转件200上开设有腰形孔，腰形孔的长度方向与防转件200的移动方向相同，螺栓穿过腰形孔与下横梁固定座300螺纹连接，当调整好夹持旋转部112的位置，即调整好导向轮130与轨道400之间的距离后，移动防转件200直至与偏心件110抵接，然后拧紧螺栓，固定防转件200即可固定偏心件110，使偏心件110无法绕其自身轴线旋转，保证导向轮130与轨道400之间的距离始终为调整后的距离，提高上述导向轮机构导向工作的可靠性。
42.优选地，腰形孔可以设置多个，有利于提高防转件200与下横梁固定座300之间的连接可靠性。在本实施例中，设置两个腰形孔，且两个腰形孔并列排布。在其他实施例中，腰形孔的数量和设置方式也可以为其他，根据实际需要设置即可。
43.优选地，上述导向轮机构还可以包括锁紧组件500，偏心轴111未与导向轮轴120相连的一端穿过下横梁固定座300与锁紧组件500相连，锁紧组件500锁紧偏心轴111后，锁紧组件500与下横梁固定座300的上端面抵接，导向轮轴120与下横梁固定座300的下端面抵接，使得偏心轴111无法沿其自身轴向方向移动，起到了固定偏心轴111的作用，进而固定上述导向轮机构，使导向轮机构无法沿其自身轴向方向移动，避免导向轮机构在工作过程中振动而影响其工作的可靠性。
44.进一步地，锁紧组件500可以包括锁紧螺钉510和端盖520，在偏心轴111的顶部开设有螺纹孔，锁紧螺钉510与螺纹孔螺纹连接。端盖520套设在偏心轴111上，当拧紧锁紧螺钉510时，端盖520与下横梁固定座300的上端面抵接，导向轮轴120的轴肩与下横梁固定座300的下端面抵接，以限制偏心轴111沿其自身轴线方向移动。通过设置端盖520，能够提高锁紧组件500与下横梁固定座300之间的连接面积，在相同的压力下，较大的接触面积比较小的接触面积对下横梁固定座300的损伤要小，有利于保护下横梁固定座300。
45.优选地，继续参见图1，上述导向轮机构还可以包括第一轴承600和第二轴承700。其中，第一轴承600和第二轴承700的内圈套设在导向轮轴120上，导向轮130套设在第一轴承600和第二轴承700的外圈上。通过设置第一轴承600和第二轴承700来辅助导向轮130转动，与只设置一个轴承相比，能够使导向轮130转动的更加平稳、顺畅，保证导向轮130与轨道400之间的摩擦为滚动摩擦，降低导向轮130与轨道400之间的摩擦力，有利于对导向轮130以及轨道400的外表面进行保护，延长导向轮130和轨道400的使用寿命。
46.优选地，第一轴承600和第二轴承700可以设置在导向轮130的两端，为了便于固定第一轴承600和第二轴承700，可以在第一轴承600和第二轴承700之间设置隔套800，隔套800套设在导向轮轴120上，能够支撑第一轴承600和第二轴承700。
47.优选地，为了便于固定导向轮130，避导向轮130从导向轮轴120上滑脱，可以在导向轮130的底部设置一个卡簧900，卡簧900与导向轮130的底部抵接，对导向轮130起到限位的作用，保证导向轮130工作的可靠性。
48.本实用新型通过在轨道400两侧设置导向轮130组，能够防止换电机器人在运动时偏离轨道400，有效防止换电机器人侧翻，提高换电机器人工作的可靠性，降低换电机器人的故障率。
49.本实用新型还提供一种换电机器人，包括上述的导向轮机构，其中，导向轮机构与换电机器人的下横梁固定座300相连。
50.本实用新型又提供一种移动换电站，包括换电集装箱和上述的换电机器人，在换电集装箱的底部设有轨道400，轨道400可以平行设置两根。换电机器人的导向轮机构的导向轮130组对称设置在轨道400的两侧，用于导向换电机器人运动。
51.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。