一种用于电池交换车的定位装置及电池交换车

技术领域

本发明涉及新能源电池更换技术领域，尤其涉及一种用于电池交换车的定位装置及电池交换车。

背景技术

随着新能源汽车的发展，已经出现全电动卡车、消防车、清扫车等不同类型的电动卡车，当电动卡车的电池更换时，需要借助电池交换车来完成。更换电池时，电动卡车和电池交换车之间必须进行准确定位，也就是电动卡车的电池所在位置必须和事先停放好的电池交换车上的移动吊架所在位置对齐才能实现快速更换电池。在没有准确参照和指引的情况下，电动卡车司机很难快速地将电动卡车停放在和电池交换车准确定位的位置。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本申请提供一种用于电池交换车的定位装置，可以实现电动卡车和电池交换车之间快速准确定位，达到了电池交换车可以快速地对电动卡车进行电池更换的目的。

为了实现上述发明目的，本申请的第一目的在于提供一种用于电池交换车的定位装置，包括：

定位杆，所述定位杆的端部设置有用于连接固定的定位杆支座；

定位发射器，所述定位发射器设置在所述定位杆上背离所述定位杆支座的一端，所述定位发射器用于发射定位光束。

可选的，所述定位发射器的发射方向和所述定位杆的延伸方向相垂直。

可选的，所述定位杆背离所述定位杆支座的一端设置调节板，且所述调节板沿所述定位杆的长度方向延伸，所述定位发射器可活动地设置在所述调节板上，所述定位发射器能沿所述调节板平移并定位。

可选的，所述定位杆支座包括铰接壁、定位壁和连接在所述定位壁上的角度调节顶杆，所述定位杆和所述铰接壁相铰接，所述角度调节顶杆抵顶在所述定位杆上以固定所述定位杆的角度。

可选的，所述定位杆支座包括用于连接固定的连接壁，所述定位壁包括底板和连接所述底板的倾斜板，所述倾斜壁向所述定位杆一侧倾斜，所述底板和所述铰接壁均与所述连接壁相连接，所述角度调节顶杆设置在所述倾斜壁上，且所述角度调节顶杆能沿垂直所述倾斜壁的方向调节位置。

可选的，所述倾斜板上设置贯通孔，所述角度调节顶杆包括螺杆和螺纹连接在所述螺杆上的螺母，所述螺杆贯穿所述贯通孔设置，所述螺母位于所述倾斜板靠近所述定位杆的一侧。

可选的，包括弹性部件，所述弹性部件抵顶在所述定位杆上，使得所述定位杆和所述角度调节顶杆相抵。

可选的，所述定位杆上背离所述定位杆支座的一端设置滚轮。

本申请的第二目的在于提供一种电池交换车，本申请的电池交换车包括车体，可活动地设置在所述车体上的大车和上述任一所述的用于电池交换车的定位装置，所述定位装置设置在所述大车上。

可选的，所述大车包括多个立柱和连接在所述立柱上的电池交换装置，所述定位装置和所述立柱相连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

本申请提供的用于电池交换车的定位装置设置了定位发射器，电动卡车的车头设置了标识处，当电动卡车更换电池时，卡车司机只需将电动卡车停放到和事先停放好的电池交换车平行的位置，并确保定位发射器发射的定位光速照射到电动卡车的车头标识处，就可实现电池交换车和电动卡车之间的快速准确定位，方便电池交换车快速地完成对电动卡车的电池更换，此方法显著地提高了电动卡车的电池更换速度。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是本申请实施例提供的电池交换车通过定位装置指引电动卡车行进至设定位置的示意图；

图2是本申请实施例提供的用于电池交换车的定位装置安装在电池交换车的大车的立柱上的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的电池交换车的大车的结构示意图。

图中，1、定位杆；11、杆体；12、定位杆支座；121、铰接壁；122、定位壁；123、角度调节顶杆；124、连接壁；2、定位发射器；3、调节板；4、弹性部件；5、滚轮；6、电池交换车；7、大车；71、立柱；72、电池交换装置；721、伸缩臂；722、小车；723、电池抓取装置；8、电动卡车；9、标识处。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

下面结合附图来详细描述本公开的具体实施方式。

实施例一

参见图1和图2所示，本申请实施例一提供一种用于电池交换车的定位装置包括：定位杆1和定位发射器2。定位杆1的端部设置有用于连接固定的定位杆支座12。定位发射器2设置在定位杆1上背离定位杆支座12的一端，定位发射器2用于发射定位光束。

参见图1至图3所示，本申请提供的用于电池交换车的定位装置设置了定位发射器2，电动卡车的车头设置了标识处9，当电动卡车8更换电池时，卡车司机只需将电动卡车8停放到和事先停放好的电池交换车6平行的位置，并确保定位发射器2发射的定位光速照射到电动卡车8的车头标识处9，就可实现电池交换车6和电动卡车8之间的快速准确定位，电池交换车6就可以快速地完成对电动卡车8的电池更换，此方法显著地提高了电动卡车8的电池更换速度。

参见图2所示，在一种可能的实施方案中，所述定位发射器2的发射方向和所述定位杆1的延伸方向相垂直。

本实施方案中，电动卡车8更换电池时，电池交换车6和电动卡车8相距适当的距离且平行，定位杆1沿电池交换车的长度方向设置，同时定位杆1沿电动卡车8的长度方向延伸，定位发射器2的发射方向和定位杆1的延伸方向相垂直，可以确保定位发射器2发射的定位光束照射到电动卡车8的标识处时，电池交换车6和电动卡车8之间定位的准确性，方便电池交换车上的大车快速地更换掉电动卡车8上的亏电电池。

其中，所述定位杆1背离所述定位杆支座12的一端设置调节板3，且所述调节板3沿所述定位杆1的长度方向延伸，所述定位发射器2可活动地设置在所述调节板3上，所述定位发射器2能沿所述调节板3平移并定位。不用型号的电动卡车8尺寸不同，本申请通过设置了调节板3，方便调节定位发射器2的位置，以适应于不同型号不同类型的电动卡车8。

本实施方案中，调节板3上设置多个挡位，每个档位对应一个型号的电动卡车，由于定位发射器2可活动地设置在所述调节板3上，当给不同型号的电动卡车8更换电池时，可以将定位发射器2手动调节到该型号电动卡车8对应档位即可，也可以是在定位杆1上安装驱动机构，通过驱动机构驱动定位发射器2沿调节板3移动至对应档位。这样的设置简单灵活，且能够实现电池交换车6对不同型号的电动卡车8进行停车引导。

在一种可能的实施方案中，所述定位杆支座12包括铰接壁121、定位壁122和连接在所述定位壁上的角度调节顶杆123，所述定位杆1和所述铰接壁121相铰接，所述角度调节顶杆123抵顶在所述定位杆1上以固定所述定位杆1的角度。

本实施方案中，定位杆1具有杆体11，杆体11和铰接壁121相铰接，因此在外力作用下，杆体11可以沿着铰接壁121转动。角度调节顶杆123设置在定位壁122上，角度调节顶杆123对定位杆1的杆体11具有支撑限位作用，当杆体11的角度调节好之后，在角度调节顶杆123的抵顶作用下，定位杆1可以一直保持住这样的角度，设置在定位杆1上的定位发射器2的角度和位置也会恒定，从而保证了电动卡车8和电池交换车6之间的准确定位。通过将杆体11可转动设置，方便调节定位发射器2，以适应于不同高度的车型。

其中，所述定位杆支座12包括用于连接固定的连接壁124，所述定位壁122包括底板和连接所述底板的倾斜板，所述倾斜壁向所述定位杆1一侧倾斜，所述底板和所述铰接壁121均与所述连接壁124相连接，所述角度调节顶杆123设置在所述倾斜壁上，且所述角度调节顶杆123能沿垂直所述倾斜壁的方向调节位置。

本实施方案中，定位杆支座12的连接壁124和大车7的立柱71相连接，而定位壁122的底板以及铰接壁121均与连接壁124相连接，定位杆1又与铰接壁121相铰接，从而促使本申请的用于电池交换车的定位装置和电池交换车6上的大车7相连接。角度调节顶杆123设置在定位壁122的倾斜板上，当角度调节顶杆123正向旋转时，可以抵顶着定位杆1向上运动，当角度调节顶杆123反向旋转时，可以带动定位杆1向下运动，通过这种方式可以调节定位杆1的角度，从而满足不同型号电动卡车8和该电池交换车6之间的准确定位。

具体的，所述倾斜板上设置贯通孔，所述角度调节顶杆123包括螺杆和螺纹连接在所述螺杆上的螺母，所述螺杆贯穿所述贯通孔设置，所述螺母位于所述倾斜板靠近所述定位杆1的一侧。

本实施方案中，贯通孔的内壁上设置内螺纹，螺杆螺纹连接在贯通孔内并贯穿贯通孔，贯穿贯通孔以外的螺杆部分由螺帽锁紧，防止螺杆抵顶在定位杆1上时，被定位杆1压出螺纹槽，从而使定位杆1的角度发生变化，影响电动卡车8和电池交换车6之间的准确定位。也因为螺杆抵顶在定位杆1上，拧松螺帽，旋转螺杆就可以调节定位杆1的倾斜角度，此方法结构简单、操作方便。

在一种可能的实施方案中，本申请定位装置还包括弹性部件4，所述弹性部件4抵顶在所述定位杆1上，使得所述定位杆1和所述角度调节顶杆123保持相抵。

本实施方案中，弹性部件4可以为扭簧，扭簧的一端抵顶在连接壁上，另一端抵顶定位杆1上，在扭簧的弹力作用下，使得定位杆1和角度调节顶杆123相抵。即使电池交换车6震动时，定位杆1在扭簧的弹力作用下也不会发生晃动，弹性部件4的设置提高了本申请的用于电池交换车的定位装置的工作稳定性。

其中，所述定位杆1上背离所述定位杆支座的一端设置滚轮5。

本实施方案中，电池交换车6的车体上有电池放置区、空位区和大车工作停放区，且电池交换车6的车头后部设置挡板，挡板上设置滑槽。当大车7带动本定位装置向车头方向运动时，滚轮5会沿着滑槽向上运动，同时带动定位杆1沿铰接壁121向上转动处于收纳状态，弹性部件4处于压缩状态，如此设置，不影响到大车的行进，充分利用了车体空间。当大车7带动本定位装置向车头相反方向运动时，在弹性部件4的弹力作用下，定位杆1沿铰接壁121向下转动，滚轮5沿着滑槽向下运动，当定位杆1向下抵顶住角度调节顶杆123时，本定位装置又可以发挥正常定位功能了。

实施例二

本申请实施例二提供一种电池交换车6，本实施例的电池交换车6包括车体，可活动地设置在所述车体上的大车7和上述实施例一中的用于电池交换车的定位装置，所述定位装置设置在所述大车7上。

本实施方案中，电池交换车6对电动卡车8进行电池更换时，主要通过大车7将电动卡车8的电池抓取，然后放置到电池交换车6上，再将电池交换车6上的新电池装回到电动卡车8上，从而完成对电动卡车8的电池更换。定位装置设置在大车7上，可以保证电动卡车8的电池所在位置和大车7所在位置对齐，从而完成电池的快速准确更换。

参见图2和图3所示，在一种可能的实施方案中，所述大车7包括多个立柱71和连接在所述立柱71上的电池交换装置72，所述定位装置和所述立柱71相连接。

本实施方案中，电池交换装置72包括伸缩臂721、小车722和电池抓取装置723，当电池交换车6和电动卡车8实现准确定位后，伸缩臂721可以沿电池交换车6的宽度方向从大车7上移动出来，小车722再从伸缩臂721移动的同一方向沿伸缩臂721移动出来，此时电池抓取装置723正好位于电动卡车8的电池所在位置的正上方。电池抓取装置723向下运动抓取到电动卡车8上的电池，然后电池抓取装置723带着电池一起上升到下降之前的位置，这样就会将电池从电动卡车8上取出，最后小车722和伸缩臂721依次收回，电池就会被转运到电池交换车6上。电池交换车6上的新电池安装到电动卡车8上的过程正好和上述电池取出的过程相反，在此不再赘述。

在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，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，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、“纵向”、“横向”、“顺时针”或“逆时针”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本发明的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本发明方案的限制。

另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。

虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本发明的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。