换电重卡电池箱锁紧装置及换电重卡

摘要

本实用新型涉及新能源车辆技术领域，提供一种换电重卡电池箱锁紧装置及换电重卡。该换电重卡电池箱锁紧装置，包括锁紧机构、直线驱动机构和支撑机构，直线驱动机构的输出端与锁紧机构连接，用以锁紧或解除电池箱与车架之间的连接；支撑机构用以设置于车架上，直线驱动机构的安装端设置于支撑机构远离车架的一端，支撑机构包括相对设置的第一固定架和第二固定架以及固定组件，固定组件设置于第一固定架和第二固定架之间，且固定组件的两端分别与第一固定架和第二固定架抵接。本实用新型通过设置固定组件，实现对第一固定架和第二固定架的稳定加固，提高整体稳定性和抗变形能力，进而稳定支撑直线驱动机构对锁紧机构进行稳定驱动，提高安全性。

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源车辆技术领域，尤其涉及一种换电重卡电池箱锁紧装置及换电重卡。

背景技术

近年来，依靠动力电池作为驱动能源的新能源车辆发展势头非常迅猛，但在重型卡车领域，由于用电量大，电池充时间较长，因此大多为换电型重型卡车。在换电型重型卡车中，需要采用锁紧机构将电池箱固定在重型卡车上，此外，在需要换电时，又需要锁紧机构解除对电池箱的固定。

现有的锁紧装置，由于气缸的固定架仅用两个螺栓固定，打紧螺栓后，固定架会发生一定程度的变形，导致固定架的开口距离无法固定，进而导致气缸转轴松紧不一，存在卡滞的风险，无法实现正常锁紧功能。

实用新型内容

本实用新型提供一种换电重卡电池箱锁紧装置及换电重卡，用以解决现有技术中固定架易发生变形的缺陷，实现提高固定架的结构强度，进而保证对气缸的稳定支撑。

本实用新型提供一种换电重卡电池箱锁紧装置，包括：

锁紧机构；

直线驱动机构，所述直线驱动机构的输出端与所述锁紧机构连接，用以锁紧或解除电池箱与车架之间的连接；

支撑机构，所述支撑机构用以设置于所述车架上，所述直线驱动机构的安装端设置于所述支撑机构远离所述车架的一端，所述支撑机构包括相对设置的第一固定架和第二固定架以及固定组件，所述固定组件设置于所述第一固定架和所述第二固定架之间，且所述固定组件的两端分别与所述第一固定架和所述第二固定架抵接。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述固定组件包括衬套和第一连接件，所述第一固定架设有第一安装孔，所述第二固定架设有第二安装孔，所述衬套设于所述第一固定架和所述第二固定架之间，并与所述第一安装孔和所述第二安装孔共轴线，所述第一连接件与所述第一安装孔、衬套和所述第二安装孔安装适配。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述支撑机构还包括底托纵梁，所述底托纵梁设于所述支撑机构靠近所述车架的一端，并位于所述第一固定架和所述第二固定架之间，并与所述直线驱动机构相对设置于所述第一固定架和所述第二固定架的两端，所述衬套设于所述底托纵梁和所述直线驱动机构之间。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述锁紧机构包括钩块和锁块，所述锁紧机构具有锁紧状态和打开状态，在所述锁紧机构处于锁紧状态时，所述钩块与所述锁块扣合；在所述锁紧机构处于打开状态时，所述钩块与所述锁块分离。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述钩块的两相背侧分别设有第一铰接架和第二铰接架，所述第一铰接架与所述直线驱动机构的输出端铰接，所述第二铰接架与所述支撑机构铰接，所述钩块设有减重孔。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述锁块用以设置于所述电池箱的横梁上，所述锁块与所述横梁之间设有调整块。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述钩块靠近所述锁块的一端设有锁钩，所述锁钩与所述锁块相适配。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述锁钩与所述锁块的配合面均为倾斜面，所述倾斜面靠近所述直线驱动机构的一侧高于所述倾斜面远离所述直线驱动机构的一侧。

根据本实用新型提供的一种换电重卡电池箱锁紧装置，所述直线驱动机构包括缸筒和缸杆，所述缸筒设于所述第一固定架和所述第二固定架之间，所述缸杆的滑动端与所述缸筒滑动连接，所述锁紧机构与所述缸杆的输出端铰接。

本实用新型还提供一种换电重卡，包括车架、电池箱和如上任一项所述的换电重卡电池箱锁紧装置。

本实用新型提供的换电重卡电池箱锁紧装置，包括锁紧机构；直线驱动机构，所述直线驱动机构的输出端与所述锁紧机构连接，用以锁紧或解除电池箱与车架之间的连接；支撑机构，所述支撑机构用以设置于所述车架上，所述直线驱动机构的安装端设置于所述支撑机构远离所述车架的一端，所述支撑机构包括相对设置的第一固定架和第二固定架以及固定组件，所述固定组件设置于所述第一固定架和所述第二固定架之间，且所述固定组件的两端分别与所述第一固定架和所述第二固定架抵接，通过设置固定组件，实现对第一固定架和第二固定架的稳定加固，提高整体支撑稳定性和抗变形能力，进而稳定支撑直线驱动机构对锁紧机构进行稳定驱动，提高安全性。

进一步地，在本实用新型提供的换电重卡中，由于具备如上所述的换电重卡电池箱锁紧装置，因此同样具备如上所述的各种优势。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的换电重卡电池箱锁紧装置的结构示意图；

附图标记：

100、锁紧机构；110、钩块；111、第一铰接架；112、第二铰接架；113、锁钩；114、减重孔；115、销轴；120、锁块；121、调整块；200、直线驱动机构；210、缸筒；220、缸杆；221、输出端；300、支撑机构；310、第一固定架；320、第二固定架；330、固定组件；331、衬套；332、第一连接件；350、底托纵梁；360、第二连接件；400、电池箱横梁；500、车架横梁。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现参见图1，对本实用新型的实施例进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成任何限定。

如图1所示，本实用新型提供一种换电重卡电池箱锁紧装置，包括：

锁紧机构100，用以实现电池箱与车架的锁紧与解除，保持电池箱稳定安装于车架上。

直线驱动机构200，直线驱动机构200的输出端221与锁紧机构100连接，用以锁紧或解除电池箱与车架之间的连接，提供驱动力，提高自动化控制，为锁紧状态下，提供保持力，提高锁紧机构100抗脱开能力，保证锁紧稳定性。其中，直线驱动机构200的输出端221与锁紧机构100铰接，直线驱动机构200的安装端与支撑机构300固定连接或铰接；或，直线驱动机构200的输出端221与锁紧机构100固定连接，直线驱动机构200的安装端与支撑机构300铰接。

支撑机构300，支撑机构300用以设置于车架上，直线驱动机构200的安装端设置于支撑机构300远离车架的一端，即支撑机构300的上端，实现对直线驱动机构200的稳定支撑，以及锁紧机构100的稳定安装。具体的，支撑机构300包括相对设置的第一固定架310和第二固定架320以及固定组件330，固定组件330设置于第一固定架310和第二固定架320之间，且固定组件330的两端分别与第一固定架310和第二固定架320抵接，形成相应的防变形支撑力。

其中，本实施例中，第一固定架310和第二固定架320均沿竖直方向设置，且平行。第一固定架310和第二固定架320之间存在间隙，形成用以装配直线驱动机构200的安装位，直线驱动机构200安装于第一固定架310和第二固定架320之间，并位于第一固定架310和第二固定架320的上端。

进一步地，固定组件330用以加强第一固定架310和第二固定架320之间的连接强度，进而防止第一固定架310和第二固定架320的上端发生相向或相背的变形，实现第一固定架310和第二固定架320保持固定的间隙，防止第一固定架310和/或第二固定架320产生形变，对直线驱动机构200造成挤压，保障直线驱动机构200对锁紧机构100的正常驱动作业。

需要说明的是，固定组件330设置于第一固定架310和第二固定架320之间，且固定组件330的两端分别与第一固定架310和第二固定架320抵接，进而形成对第一固定架310和第二固定架320两相对侧的稳定支撑，提高第一固定架310和第二固定架320的抗变形能力。固定组件330位于第一固定架310和第二固定架320的上端，且位于直线驱动机构200的下方。

在一个实施例中，固定组件330包括支撑杆，支撑杆的两端分别与第一固定架310和第二固定架320焊接固定。

在一个实施例中，第一固定架310和第二固定架320均设置有减重部，在保证第一固定架310和第二固定架320的结构强度和支撑强度的前提下，降低第一固定架310和第二固定架320的自身重量，节省材料，降低成本。

在一些实施例中，固定组件330包括衬套331和第一连接件332，第一固定架310设有第一安装孔，第二固定架320设有第二安装孔，衬套331设于第一固定架310和第二固定架320之间，并与第一安装孔和第二安装孔共轴线，第一连接件332与第一安装孔、衬套331和第二安装孔安装适配，可以理解的是，衬套331的两端分别抵接于第一固定架310和第二固定架320的两相对侧，实现对第一固定架310和第二固定架320的相向限位，防止第一固定架310和第二固定架320发生相向变形。第一连接件332依次穿过第一安装孔、衬套331和第二安装孔，使得第一连接件332、第一安装孔、衬套331和第二安装孔的轴线共线。本实施例中，第一连接件332设置为螺栓，第一连接件332实现衬套331的稳固安装，同时第一连接件332与螺母的锁紧配合，有效对第一固定架310和第二固定架320的沿相背方向的变形限位，形成拉拽效果，进一步加强第一固定架310和第二固定架320的整体稳固性和结构强度。

需要说明的是，第一连接件332的直径与衬套331的内径相同，可有效提高衬套331的支撑强度。在一个实施例中，第一连接件332可替换为螺柱，螺柱的两端分别设置螺纹，当螺柱依次穿过第一安装孔、衬套331和第二安装孔后，螺柱的两端分别通过螺母进行紧固。

在一些实施例中，支撑机构300还包括底托纵梁350，底托纵梁350水平纵向设置，用以稳固第一固定架310和第二固定架320的下端，实现将第一固定架310和第二固定架320的下端与车架的过渡稳定连接。底托纵梁350设于第一固定架310和第二固定架320之间，并与直线驱动机构200相对设置于第一固定架310和第二固定架320的两端。本实施例中，直线驱动机构200设置于第一固定架310和第二固定架320的上端，底托纵梁350设置于第一固定架310和第二固定架320的下端，通过设置底托纵梁350实现第一固定架310和第二固定架320与车架的过渡连接的同时，可实现对第一固定架310和第二固定架320的下端的防变形限位。衬套331设于底托纵梁350和直线驱动机构200之间，其中，衬套331的设置位置相对靠近直线驱动机构200。

在一个实施例中，衬套331的长度与底托纵梁350的宽度相同，实现对第一固定架310和第二固定架320上下两端的分别限位支撑，进而使第一固定架310和第二固定架320之间保持初始设置的开口距离，防止第一固定架310和第二固定架320发生变形。

在一个实施例中，衬套331的长度小于底托纵梁350的宽度，衬套331的两端分别对应设置垫圈，垫圈套设于第一连接件332，实现增加衬套331与第一固定架310和第二固定架320的抵接面积，进而提高衬套331对第一固定架310和第二固定架320的支撑强度，提高第一固定架310和第二固定架320的抗变形能力。

在一个实施例中，第一固定架310和第二固定架320通过设置两个第二连接件360，实现第一固定架310和第二固定架320的下端与底托纵梁350的稳定连接，保证连接强度，底托纵梁350与车架固定连接，进而实现第一固定架310和第二固定架320与车架的稳定连接。

需要说明的是，第二连接件360可选用螺栓或螺柱。

在一些实施例中，锁紧机构100包括钩块110和锁块120，锁紧机构100具有锁紧状态和打开状态，在锁紧机构100处于锁紧状态时，钩块110与锁块120扣合；在锁紧机构100处于打开状态时，钩块110与锁块120分离，也就是说，直线驱动机构200提供驱动力，实现锁紧机构100在锁紧状态和打开状态之间的切换。当需要更换电池箱时，直线驱动机构200驱动钩块110与锁块120分离，电池箱与车架脱离；将更换后的电池箱对应放置与车架的安装位后，直线驱动机构200驱动钩块110与锁块120扣合，实现将电池箱与车架的锁紧固定。

在一些实施例中，钩块110的两相背侧分别设有第一铰接架111和第二铰接架112，其中，第一铰接架111设置于锁块120的上侧，第一铰接架111的上端与直线驱动机构200的输出端221铰接。第二铰接架112设置于锁块120的下侧，第二铰接架112的下端与支撑机构300铰接，具体的，第二铰接架112的下端与底托纵梁350铰接。

在一些实施例中，钩块110设有减重孔114，进而减轻锁块120的重量，节省材料。本实施例中，减重孔114为盲孔，且设置于钩块110远离锁块120的一端。

在一个实施例中，第一铰接架111为板状结构。

在一个实施例中，第二铰接架112呈倒置U型结构，第二铰接架112的下端跨设于底托纵梁350的两侧，第二铰接架112的下端的开口尺寸与底托纵梁350的宽度相同。

在一个实施例中，第一铰接架111的上端通过销轴115与直线驱动机构200的输出端221铰接，第二铰接架112的下端通过销轴115与底托纵梁350铰接，实现钩块110的摆动，进而实现钩块110与锁块120的扣合或分开。

在一些实施例中，锁块120用以设置于电池箱的横梁上，锁块120与横梁之间设有调整块121，锁块120可拆卸第设置于调整块121上，进而实现锁块120适配不同型号的电池箱横梁400，也就是说，通过更换不同厚度的调整块121，实现对不同型号的电池箱横梁400进行锁紧固定至车架横梁500上。

在一个实施例中，锁块120的两端设置安装孔，调整块121设有与安装孔对应适配的螺纹孔，通过螺栓实现锁块120与调整块121的可拆卸连接。

在一些实施例中，钩块110靠近锁块120的一端设有锁钩113，锁钩113与锁块120相适配，锁钩113与锁块120可实现扣合和分离，进而实现钩块110与锁块120的扣合或分离。

在一些实施例中，锁钩113与锁块120的配合面均为倾斜面，倾斜面靠近直线驱动机构200的一侧高于倾斜面远离直线驱动机构200的一侧，提高锁钩113与锁块120扣合和分离过程中的平顺性。

在一些实施例中，直线驱动机构200包括缸筒210和缸杆220，缸筒210设于第一固定架310和第二固定架320之间，缸杆220的滑动端与缸筒210滑动连接，锁紧机构100与缸杆220的输出端221铰接。具体的，缸筒210稳定卡设于第一固定架310和第二固定架320的上端的开口位置。缸杆220的滑动端设置于缸筒210内，同时缸杆220可沿缸筒210的轴线方向滑动。缸杆220的输出端221，即缸杆220远离缸筒210的一端与第一铰接架111的上端铰接，实现对第一铰接架111，进而带动钩块110的驱动。

在一个实施例中，直线驱动机构200可设置为气缸或油缸。优选地，直线驱动机构200设置为气缸，利用换电重卡的车载气源作为气缸的推动气源，可直接依靠换电重卡的车载气源推动锁钩113转动，进一步降低锁紧装置的安装难度及使用成本。

基于本实用新型提供的换电重卡电池箱锁紧装置的电池箱更换操作过程如下：

初始状态，锁紧机构100处于锁紧状态，气缸的缸杆220处于伸长状态，此时，锁钩113与锁块120扣合，将电池箱横梁400锁紧固定于车架横梁500上；

获得电池箱更换指令，气缸驱动缸杆220收缩，第一铰接架111的上端与缸杆220同步移动，第二铰接架112的下端与底托横梁铰接，进而旋转，实现锁钩113向远离锁块120的方向发生移动，锁钩113与锁块120分离，解除对电池横梁锁紧，进而将电池箱拆卸；

将更换后的电池箱对应放置于车架的安装位置，此时，锁紧机构100处于打开状态；

通过气缸驱动缸杆220伸长，第一铰接架111的上端与缸杆220同步移动，第二铰接架112的下端与底托横梁铰接，发生相对转动，实现锁钩113向靠近锁块120的方向移动，锁钩113与锁块120扣合，将电池箱横梁400锁紧固定于车架横梁500上，完成更换。

本实用新型还提供一种换电重卡，包括车架、电池箱和如上所述的换电重卡电池箱锁紧装置。

本实用新型提供的换电重卡电池箱锁紧装置，包括锁紧机构100、直线驱动机构200和支撑机构300，直线驱动机构200的输出端221与锁紧机构100连接，用以锁紧或解除电池箱与车架之间的连接；支撑机构300用以设置于车架上，直线驱动机构200的安装端设置于支撑机构300远离车架的一端，支撑机构300包括相对设置的第一固定架310和第二固定架320以及固定组件330，固定组件330设置于第一固定架310和第二固定架320之间，且固定组件330的两端分别与第一固定架310和第二固定架320抵接。通过设置固定组件330，实现对第一固定架310和第二固定架320的稳定加固，提高整体支撑稳定性和抗变形能力，进而稳定支撑直线驱动机构200对锁紧机构100进行稳定驱动，提高安全性。

进一步地，在本实用新型提供的换电重卡中，由于具备如上所述的换电重卡电池箱锁紧装置，因此同样具备如上所述的各种优势。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。