便于固定的电动车电池的制作方法

本发明属于电动车零部件技术领域，具体涉及一种便于固定的电动车电池。

背景技术：

电动单车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。其中共享电动单车是一种新的交通工具，通过扫码开锁，循环共享。现有共享电单车的电池一般为长方体结构，安装时需要以合适的角度安装，并且安装后，电池容易松动，或者是固定操作比较复杂；另外，由于共享电单车基本是停靠在公共场所，其电池比较容易被盗，给企业造成经济损失。

技术实现要素：

本发明目的是：旨在提供一种便于固定的电动车电池，以方便对电池进行固定，且具有防盗功能。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

便于固定的电动车电池，包括电池，所述电池为圆柱体结构，所述电池底部连接有安装座，所述电池底部中心设有上电源连接头，所述电池内壁设有内螺纹，所述电池底部边缘设有棘轮；安装座又包括底盘，所述底盘上连接有外圈和内圈，所述底盘顶部中心设有下电源连接头，所述内圈的外壁上设有与内螺纹配合的外螺纹，所述底盘内还安装有与棘轮配合的棘爪机构。

采用本方案的发明，安装时，只需将电池对准安装座插入，并转动电池，电池的内螺纹与内圈外壁的外螺纹连接，直到电池的底部到达底盘的顶部为止，停止转动电池，完成电池1的安装，棘轮与棘爪机构的配合，能够防止电池1反转而降电池取出。

进一步限定，所述棘爪机构又包括棘爪，所述底盘上开设有矩形孔，所述棘爪中部铰接在底盘的侧壁上，所述棘爪上端从矩形孔伸出，所述底盘的侧壁上还连接有弹簧安装板和挡销，所述弹簧安装板与棘爪之间连接有第一弹簧，所述挡销和弹簧安装板位于棘爪的同一侧，所述挡销紧靠棘爪的侧壁，所述底盘内还安装有棘爪控制结构。所述棘爪控制结构又包括电源、微控制器和电磁铁，所述电源、微控制器和电磁铁依次串联，所述电磁铁靠近棘爪的下端。棘爪控制结构能够根据工作人员发出的指令，控制棘爪转动，从而实现棘爪对棘轮的锁定与解除。

进一步限定，所述外圈底部沿圆周方向设有排水孔，所述矩形孔的边缘还设有矩形挡水板。下雨时，万一有雨水通过电池与安装座之间的缝隙进入内圈与外圈时，排水孔能够将雨水排出，矩形挡水板能够防止雨水通过底盘上的矩形孔进入底盘内。

进一步限定，所述底盘内还安装有防盗机构，所述防盗机构又包括蜂鸣器、两个接线柱和开关，所述蜂鸣器、两个接线柱、开关和电源依次串联，所述底盘顶部内侧壁连接有第二弹簧，所述第二弹簧下端连接有接线板，所述接线板中部连接有顶杆，所述顶杆从第二弹簧中部穿过并从底盘顶部穿出，所述底盘侧壁上还安装有锁具，所述锁具与开关连接。防盗机构的安装，能够在电池被盗时，发出警报声，实现报警。

进一步限定，所述电池顶部中心开设有圆槽和竖槽，所述竖槽的内侧与圆槽连通，所述竖槽的底部开设有横槽，所述横槽的端部开设有卡槽，还包括提手，所述提手又包括竖杆，所述竖杆的顶部连接有手柄，所述竖杆的底部连接有横杆，所述竖槽和横杆的数量均为三个。专用的提手方便工作人员拆装及搬运电池，当需要将电池取出时，手握手柄，将三根横杆插入竖槽的底部，然后反向转动手柄，提手带动电池转动，从而使电池的内螺纹与内圈的外螺纹断开，从而将电池取出；然后正向转动提手，横杆通过横槽后触碰到卡槽的侧壁，再将提手向上提起，横杆卡入卡槽内，从而通过提手将电池提起，方便电池的搬运；安装电池时，也可通过提手转动电池进行安装。

进一步限定，所述电池的侧壁上还设有防滑纹。防滑纹的设置，方便徒手转动电池，对电池进行拆装。

进一步限定，所述内圈的顶部还设有防水密封圈。防水密封圈能够防止雨水通过电池与内圈之间的缝隙进入内圈内。

本发明的工作原理为：安装时，将电池对准安装座插入，并转动电池，电池的内螺纹与内圈外壁的外螺纹连接，直到电池的底部到达底盘的顶部为止，停止转动电池，完成电池的安装。此时，上电源连接头与下电源连接头连接，棘爪卡在棘轮内，防止棘轮反转，从而防止反转电池而电池取出，起到防盗的作用；另外，棘轮将顶杆和接线板向下压，第二弹簧伸长，两个接线柱被断开，从而使蜂鸣器与电源断开。

当工作人员需要更换电池时，首先用专门的钥匙插入锁具内，然后转动钥匙，锁具带动开关转动，开关断开，从而将蜂鸣器与电源实现双重断开；然后通过操作手机端app，微控制器接到开锁命令，控制电磁铁上的线圈通电，电磁铁产生磁力，吸引棘爪的下端，棘爪转动，使棘爪的上端转动到底盘内，解除对棘轮的锁定，第一弹簧伸长；再反转电池，从而将电池取出，顶杆和接线板在第二弹簧的作用下向上弹起，接线板将两个接线柱接通，此时由于开关断开，所以蜂鸣器不会发出报警声；然后再将更换后的电池安装在安装座内，棘轮将顶杆和接线板向下压，第二弹簧伸长，两个接线柱被断开，从而使蜂鸣器与电源断开，接着再将钥匙反转，开关闭合，蜂鸣器仍然不会发出报警声；最后通过操作手机端app，微控制器接到关锁命令，控制电磁铁上的线圈断电，电磁铁失去磁力，棘爪在第一弹簧的作用下复位，使棘爪的上端从底盘顶部伸出，实现对棘轮的锁定。

当有人试图盗取电池而将棘爪机构破坏时，由于没有专门的钥匙，所以开关闭合，电池被取出时，顶杆和接线板在第二弹簧的作用下向上弹起，接线板将两个接线柱接通，蜂鸣器发出警报声，进行报警。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、电池与安装座采用螺纹连接，方便电池的拆装，并且固定效果较好；

2、棘轮与棘爪机构的配合，能够对电池起到锁定的作用，防止电池反转，从而防止电池被盗；

3、防盗机构的设置，能够在电池被盗时发出报警声，进一步防止电池被盗；

4、电池采用圆柱体结构，能够转动到任意角度进行安装，避免因角度不当而导致安装失败。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的主视结构示意图；

图3为本发明实施例的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例中电池顶部的局部结构示意图；

图5为本发明实施例中电池的结构示意图；

图6为本发明实施例中电池的主视结构示意图；

图7为本发明实施例中安装座的结构示意图；

图8为本发明实施例中去掉外圈后的安装座的结构示意图；

图9为本发明实施例中底盘的内部结构示意图；

图10为本发明实施例中锁定机构的部分结构示意图；

主要元件符号说明如下：

电池1、上电源连接头11、内螺纹12、棘轮13、竖槽14、横槽15、卡槽16、防滑纹17、安装座2、底盘21、外圈22、内圈23、下电源连接头24、外螺纹25、排水孔26、锁具27、棘爪31、弹簧安装板32、第一弹簧33、挡销34、矩形挡水板35、电源41、微控制器42、电磁铁43、蜂鸣器51、接线柱52、开关53、第二弹簧54、接线板55、顶杆56、竖杆61、手柄62、横杆63。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图1到图10所示，本发明的便于固定的电动车电池，主要用于安装在共享电动单车上，包括电池1，现有的共享电动单车的电池一般为长方体结构，安装时，需要转动到相应的角度进行安装，否则可能安装失败，而本发明的电池1为圆柱体结构，能够转动到任意角度进行安装，使得安装简单，避免因角度不当而导致安装失败。

所述电池1底部连接有安装座2，安装座2可通过连接架安装在共享电动单车的车架上，该连接架可为市面上较为常见的连接架，其结构原理此处不再赘述。所述电池1底部中心设有上电源连接头11，所述安装座2又包括底盘21，所述底盘21顶部中心设有下电源连接头24，下电源连接头24与车身上其他的用电器元件接通，该电路连接关系也为现有技术。上电源连接头11和下电源连接头24的结构与现有的电水壶与加热底座的连接结构类似，当上电源连接头11与下电源连接头24连接时，电池1与其他的用电器元件接通，为其供电。

为了方便电池1的拆装，所述电池1内壁设有内螺纹12，所述底盘21上连接有外圈22和内圈23，所述内圈23的外壁上设有与内螺纹12配合的外螺纹25，安装时，将电池1对准安装座2插入，并转动电池1，电池1的内螺纹12与内圈23外壁的外螺纹25连接，直到电池1的底部到达底盘21的顶部为止，此时，上电源连接头11与下电源连接头24连接，停止转动电池1，完成电池1的安装。

下雨时，为了防止雨水通过电池1与安装座2之间的缝隙后在内圈23与外圈22之间积水，所述外圈22底部沿圆周方向设有排水孔26。当有积水时，排水孔26能够将雨水排出。另外，在所述内圈23的顶部还设有防水密封圈。防水密封圈能够防止雨水通过电池1与内圈23之间的缝隙进入内圈23内。

安装完成后，为了防止电池1反转而将电池1盗走，所述电池1底部边缘设有棘轮13，所述底盘21内还安装有与棘轮13配合的棘爪机构，所述棘爪机构又包括棘爪31，所述底盘21上开设有矩形孔，所述棘爪31中部铰接在底盘21的侧壁上，所述棘爪31上端从矩形孔伸出，伸出的棘爪31正好卡在棘轮13内。防止棘轮13反转，从而防止反转电池1而电池1取出，起到防盗的作用；为了防止排水孔26排水时，雨水流经矩形孔时进入底盘21内，在本实施例中，所述矩形孔的边缘还设有矩形挡水板35。

所述底盘21的侧壁上还连接有弹簧安装板32和挡销34，所述挡销34紧靠棘爪31的侧壁，挡销34能够防止棘爪31反转；所述弹簧安装板32与棘爪31之间连接有第一弹簧33，所述挡销34和弹簧安装板32位于棘爪31的同一侧。

为了方便对棘爪31的控制，所述底盘21内还安装有棘爪控制结构。所述棘爪控制结构又包括电源41、微控制器42和电磁铁43，所述电源41、微控制器42和电磁铁43依次串联，所述电磁铁43靠近棘爪31的下端，电源41通过充电电路与下电源连接头24连接，该充电电路也为现有技术。当电池1安装后，电池1能够对电源41进行充电，从而保证电源41的电量不会耗尽。

需要更换电池1时，工作人员通过操作手机端app，微控制器42接到开锁命令，控制电磁铁43上的线圈通电，电磁铁43产生磁力，吸引棘爪31的下端，棘爪31转动，使棘爪31的上端转动到底盘21内，解除对棘轮13的锁定，第一弹簧33伸长；再反转电池1，从而将电池1取出，然后再将更换后的电池1安装在安装座2内，最后通过操作手机端app，微控制器42接到关锁命令，控制电磁铁43上的线圈断电，电磁铁43失去磁力，棘爪31在第一弹簧33的作用下复位，使棘爪31的上端从底盘21顶部伸出，实现对棘轮13的锁定。

有时，小偷会暴力反转电池1，破坏掉棘爪机构，从而将电池1取出。因此为了进一步加强防盗功能，所述底盘21内还安装有防盗机构，所述防盗机构又包括蜂鸣器51、两个接线柱52和开关53，所述蜂鸣器51、两个接线柱52、开关53和电源41依次串联，相当于防盗机构的电路与棘爪控制机构的电路并联，电源41可同时为两个电路提供电源。

所述底盘21顶部内侧壁连接有第二弹簧54，所述第二弹簧54下端连接有接线板55，所述接线板55中部连接有顶杆56，所述顶杆56从第二弹簧54中部穿过并从底盘21顶部穿出，所述底盘21侧壁上还安装有锁具27，所述锁具27与开关53连接，锁具27的结构与现有的抽屉锁结构相同，此处不再赘述，当钥匙插入锁具27内转动时，开关53跟着转动。

电池1安装后，棘轮13将顶杆56和接线板55向下压，第二弹簧54伸长，两个接线柱52被断开，从而使蜂鸣器51与电源41断开。当工作人员需要更换电池时，首先用专门的钥匙插入锁具27内，然后转动钥匙，锁具27带动开关53转动，开关53断开，从而将蜂鸣器51与电源41实现双重断开；将电池1取出后，顶杆56和接线板55在第二弹簧54的作用下向上弹起，接线板55将两个接线柱52接通，此时由于开关53断开，所以蜂鸣器51不会发出报警声；然后再将更换后的电池1安装在安装座2内，棘轮13将顶杆56和接线板55向下压，第二弹簧54伸长，两个接线柱52被断开，从而使蜂鸣器51与电源41断开，接着再将钥匙反转，开关53闭合，蜂鸣器51仍然不会发出报警声。

当有人盗取电池1时，由于没有专门的钥匙，所以开关53一直闭合，电池1被取出时，顶杆56和接线板55在第二弹簧54的作用下向上弹起，接线板55将两个接线柱52接通，蜂鸣器51发出警报声，进行报警，进一步起到防盗作用。

在拆装电池1时，由于电池1为圆柱体结构，表面较光滑，为了方便拆装，所述电池1的侧壁上还设有防滑纹17。防滑纹17的设置，方便徒手转动电池1，对电池1进行拆装。

更进一步地，为了方便电池1的拆装和搬运，所述电池1顶部中心开设有圆槽和三个竖槽14，所述三个竖槽14的内侧与圆槽连通，所述三个竖槽14的底部开设有横槽15，所述横槽15的端部开设有卡槽16。工作人员还配备有专用提手，所述提手又包括竖杆61，所述竖杆61的顶部连接有手柄62，所述竖杆61的底部连接有三个横杆63，当需要将电池1取出时，手握手柄62，将三根横杆63插入竖槽14的底部，然后逆时针转动手柄62，提手带动电池1转动，从而使电池1的内螺纹12与内圈23的外螺纹25断开，从而将电池1取出；然后顺时针转动提手，横杆63通过横槽15后触碰到卡槽16的侧壁，再将提手向上提起，横杆63卡入卡槽16内，从而通过提手将电池1提起，方便电池1的搬运；安装电池1时，也可通过提手顺时针转动电池1进行安装。

以上对本发明提供的便于固定的电动车电池进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。