锁止装置、托架总成及电动汽车的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种锁止装置、托架总成及电动汽车。


背景技术：

[0002]
随着社会发展以及科技进步，电动汽车越来越受到消费者的欢迎，作为电动汽车的动力源，电池箱需要及时充电。由于续航里程及动力要求，汽车所需电池箱电量越来越高，靠传统充电方式不能满足部分场景用车需求，需要把电池箱换下来放在充电架上充电，使充电时间车辆也能正常使用。换电式电池箱(电池箱总成)由电池箱、托架两部分组成，电池箱安放在托架上，以实现电池箱的固定和稳定可靠的电连接。现有技术中，针对尺寸较大的电池箱，无法准确锁止，使得电池箱与托架的配合不可靠或影响换电的效率。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电池箱与托架配合不可靠的缺陷，提供一种锁止装置、托架总成及电动汽车。
[0004]
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0005]
一种锁止装置，其特点在于，所述锁止装置包括锁止组件，所述锁止组件用于可翻转地连接于托架上并与所述托架相配合以实现电池箱相对于所述托架的锁止或解锁。
[0006]
在本方案中，采用上述结构形式，通过将锁止装置的锁止组件设置在托架上，并通过翻转锁止组件，从而利用锁止组件对电池箱进行锁止或解锁，进而实现对电池箱的固定或更换。本实用新型的锁止装置有利于提高电池箱在托架上的稳固性，有利于提高电池箱的电连接的可靠性。
[0007]
较佳地，所述锁止组件包括转轴和阻挡部件，所述阻挡部件通过所述转轴连接在所述托架上，所述阻挡部件在所述托架上转动以在锁止状态与解锁状态之间切换。
[0008]
在本方案中，采用上述结构形式，通过转轴将阻挡部件连接在托架上形成锁止组件，通过转动阻挡部件实现对电池箱的锁止或解锁。
[0009]
较佳地，所述锁止装置还包括抵压机构，所述抵压机构用于抵压所述阻挡部件并限制所述阻挡部件由所述锁止状态的位置向所述解锁状态的位置转动。
[0010]
在本方案中，采用上述结构形式，为了避免阻挡部件在对电池箱进行锁止后，阻挡部件在外力作用下转动导致其松动或解锁，通过抵压机构来限制阻挡部件的转动，进一步保证电池箱在托架上的稳固性，也有利于提高电池箱的电连接的可靠性。
[0011]
较佳地，所述阻挡部件包括翻转部，所述翻转部可翻转地连接于所述托架上，所述抵压机构包括活动件和固定件，所述活动件在所述固定件上相对所述固定件可在第一位置、第二位置之间移动，当所述活动件处于所述第一位置时，所述活动件对所述翻转部不施加作用力，当所述活动件处于所述第二位置时，所述活动件对所述翻转部施加作用力，以使所述阻挡部件处于锁止状态。
[0012]
在本方案中，采用上述结构形式，通过活动件在固定件上位置的变化实现抵压机
构是否抵压阻挡部件，进而决定阻挡部件处于锁止还是解锁。
[0013]
较佳地，所述活动件穿设在所述固定件上。
[0014]
在本方案中，采用上述结构形式，便于对活动件的移动进行限位，结构简单。
[0015]
较佳地，所述活动件与所述固定件之间设有第一弹性件，所述第一弹性件对所述活动件施加向所述第二位置移动的作用力。
[0016]
在本方案中，采用上述结构形式，为了避免阻挡部件在锁止状态时活动件脱离阻挡部件，造成电池箱松动。
[0017]
较佳地，所述固定件上设有限位部，所述限位部用于限制所述活动件，以使所述活动件在所述第一位置和所述第二位置之间移动。
[0018]
在本方案中，采用上述结构形式，通过在固定件上设置限制活动件移动路径的限位部，结构简单，并且有利于活动件在第一位置和第二位置之间移动切换。
[0019]
较佳地，所述限位部为限位槽，所述活动件滑设于所述限位槽内。
[0020]
在本方案中，采用上述结构形式，将限位部设置成槽型，便于加工。
[0021]
较佳地，所述阻挡部件还包括第一限位件，所述第一限位件连接于所述翻转部与所述活动件之间。
[0022]
在本方案中，采用上述结构形式，第一限位件可以为阻挡部件的翻转部提供向外翻转的力。
[0023]
较佳地，所述第一限位件的下端伸出所述翻转部的底部，并用于抵压在所述活动件上，以使所述翻转部处于锁止状态。
[0024]
在本方案中，采用上述结构形式，活动件可以在翻转部处于锁止状态时抵靠在第一限位件上，避免翻转部在外力下向外翻转，使电池箱产生松动，影响电池箱与托架的电连接。
[0025]
较佳地，所述第一限位件的下端设有卡槽，所述卡槽用于与所述活动件配合以阻止所述翻转部向解锁状态的位置翻转。
[0026]
在本方案中，采用上述结构形式，卡槽一方面可以在翻转部在解锁状态时为第一限位件提供容纳空间，另一方面可以在翻转部处于锁止状态时用于活动件滑动到翻转部的下方，可以抵靠住第一限位件，阻止翻转部向外翻转。
[0027]
较佳地，所述阻挡部件还包括驱动部，所述驱动部用于驱动所述翻转部绕所述转轴翻转。
[0028]
在本方案中，采用上述结构形式，在电池箱装上托架时可以使翻转部发生翻转，将电池箱锁止。
[0029]
较佳地，所述驱动部包括第二限位件，所述第二限位件与所述翻转部共轴翻转；
[0030]
其中，所述第二限位件用于与电池箱上的匹配件配合，当所述电池箱进入所述托架时，所述第二限位件在匹配件的推力下翻转，带动所述翻转部翻转到锁止状态。
[0031]
在本方案中，采用上述结构形式，在电池箱装入托架时不需进行额外的操作即可使翻转部发生翻转，操作方便简单。
[0032]
较佳地，所述第二限位件包括连接部和折边部，所述连接部与所述转轴连接，所述折边部与所述连接部之间设有容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述匹配件。
[0033]
在本方案中，采用上述结构形式，结构简单，方便加工制造，成本低。
[0034]
较佳地，所述抵压机构还包括解锁组件，所述解锁组件连接于所述活动件并用于驱动所述活动件在所述固定件上滑动。
[0035]
在本方案中，采用上述结构形式，在将电池箱装入托架或将电池箱从托架上取下时，通过解锁组件的动作控制活动件的移动，从而使活动件脱离翻转部实现解锁。
[0036]
较佳地，所述解锁组件包括解锁导杆和解锁连杆，所述解锁连杆滑设于所述解锁导杆并能够相对于所述解锁导杆沿所述活动件的滑动方向移动，所述解锁连杆通过连接件与所述活动件连接。
[0037]
在本方案中，采用上述结构形式，通过解锁导杆上的移动带动解锁连杆移动，进而使活动件的移动并脱离翻转部，翻转部在无活动件抵压的情况下可实现解锁。
[0038]
较佳地，所述解锁组件还包括第二弹性件，所述解锁导杆上具有滑槽，所述第二弹性件设于所述滑槽内，且所述第二弹性件的两端分别抵靠于所述解锁导杆和所述解锁连杆。
[0039]
在本方案中，采用上述结构形式，通过解锁导杆和解锁连杆滑动连接并且在两者之间设置弹簧的方式，如果活动件移动到第一位置后，解锁导杆继续受外力向内移动，解锁连杆会朝解锁导杆的方向移动并压缩弹簧，提供缓冲，避免活动件损坏。
[0040]
较佳地，所述抵压机构有两个，两个所述抵压机构对称设置于所述解锁组件的两侧。
[0041]
在本方案中，采用上述结构形式，可以对第一限位件提供更大的抵压作用力，有利于翻转部的稳定性，使翻转部更好的处于锁止状态。
[0042]
一种托架总成，其特点在于，所述托架总成包含如上所述的锁止装置。
[0043]
在本方案中，采用上述结构形式，将锁止装置安装在托架总成上，使用方便，不需要再单独安装锁止装置。
[0044]
较佳地，所述托架总成还包括承载部，所述承载部用于承载电池箱，所述锁止装置设于所述承载部上。
[0045]
在本方案中，采用上述结构形式，将锁止装置设于所述承载部上，方便在安装电池箱时对电池箱进行锁止操作。
[0046]
较佳地，所述锁止装置包括抵压机构，所述抵压机构的固定件与所述承载部固定连接。
[0047]
一种电动汽车，其特点在于，所述电动汽车包含如上所述的托架总成。
[0048]
在本方案中，采用上述结构形式，使得电动汽车的电池箱与托架的配合可靠，保证电池箱与托架上的电连接结构连接稳定，避免造成安全事故。
[0049]
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
[0050]
本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型通过将锁止装置的锁止组件设置在托架上，并通过翻转锁止组件，从而利用锁止组件对电池箱进行锁止或解锁，进而实现对电池箱的固定或更换。本实用新型的锁止装置有利于提高电池箱在托架上的稳固性，有利于提高电池箱的电连接的可靠性。
附图说明
[0051]
图1为本实用新型较佳实施例中电池箱在托架上的安装示意图。
[0052]
图2为本实用新型较佳实施例中锁止装置在托架上位置示意图。
[0053]
图3为本实用新型较佳实施例中锁止装置的结构示意图。
[0054]
图4为本实用新型较佳实施例中锁止装置处于解锁状态时的结构示意图。
[0055]
图5为本实用新型较佳实施例中锁止装置处于锁止状态时的结构示意图。
[0056]
图6为本实用新型较佳实施例中抵压机构和解锁组件的结构示意图。
[0057]
图7为本实用新型较佳实施例中解锁组件的结构示意图。
[0058]
附图标记说明：
[0059]
托架10
[0060]
承载部11
[0061]
背板12
[0062]
电连接插头13
[0063]
电池箱20
[0064]
锁止组件30
[0065]
转轴31
[0066]
翻转部32
[0067]
翻板321
[0068]
第一限位件322
[0069]
第二限位件323
[0070]
连接部3231
[0071]
折边部3232
[0072]
抵压机构33
[0073]
活动件331
[0074]
限位杆3311
[0075]
活动杆3312
[0076]
固定件332
[0077]
限位槽3321
[0078]
容纳槽3322
[0079]
第一弹性件333
[0080]
解锁组件34
[0081]
解锁导杆341
[0082]
滑槽3411
[0083]
解锁连杆342
[0084]
第二弹性件343
[0085]
连接件35
具体实施方式
[0086]
下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在
的实施例范围之中。
[0087]
如图1-5所示，本实用新型的一种锁止装置，该锁止装置包括锁止组件30，锁止组件30用于可翻转地连接于托架10上并与托架10相配合以实现电池箱20相对于托架10的锁止或解锁。
[0088]
通过将锁止装置的锁止组件30设置在托架10上，并通过翻转锁止组件30，从而利用锁止组件30对电池箱20进行锁止或解锁，进而实现对电池箱20的固定或更换。该锁止装置有利于提高电池箱20在托架10上的稳固性，有利于提高电池箱20的电连接的可靠性。
[0089]
在本实施例中，锁止装置设在托架10的底部，在电池箱20推入托架10后，锁止组件30向上翻转将电池箱20锁止固定。在其它实施方式中，锁止装置可以设在托架10的上部，在此实施方式中，锁止组件30向下翻转；或者锁止装置也可以设在托架10的左侧部或右侧部。
[0090]
当然，为了提高电池箱20在托架10上的稳固性，提高电池箱20的电连接的可靠性，也可以同时采用上述的几种方式。
[0091]
如图3-5所示，在本实施例中，锁止组件30包括转轴31和阻挡部件，阻挡部件通过转轴31连接在托架10上，阻挡部件在托架10上转动以在锁止状态与解锁状态之间切换。通过转轴31将阻挡部件连接在托架10上形成锁止组件30，通过转动阻挡部件实现对电池箱20的锁止或解锁。
[0092]
如图3-5所示，锁止装置还包括抵压机构33，抵压机构33用于抵压阻挡部件并限制阻挡部件由锁止状态的位置向解锁状态的位置转动。在阻挡部件对电池箱20进行锁止后，为了避免车辆在行驶过程中因电池箱20晃动导致阻挡部件向解锁状态的方向翻转，通过抵压机构33来进一步限制阻挡部件向解锁状态翻转，避免了电池箱20从托架10上掉落，进一步保证电池箱20在托架10上的稳固性，也有利于提高电池箱20的电连接的可靠性。
[0093]
阻挡部件包括翻转部32，翻转部32可翻转地连接于托架10上，抵压机构33包括活动件331和固定件332，活动件331在固定件332上相对固定件332可在第一位置、第二位置之间移动，当活动件331处于第一位置时，活动件331对翻转部32不施加作用力，当活动件331处于第二位置时，活动件331对翻转部32施加作用力，以使阻挡部件处于锁止状态。
[0094]
通过活动件331在固定件332上位置的变化实现抵压机构33是否抵压阻挡部件，进而决定阻挡部件处于锁止还是解锁。具体的，在本实施例中，抵压机构33的活动件331是锁轴，固定件332是锁基座，锁轴在锁基座上滑动，当锁轴在锁基座的第一位置时，锁轴与翻转部32之间没有相互作用力，翻转部32可以转动，当锁轴在锁基座上滑动到第二位置时，锁轴位于翻转部32的下方时，锁轴就会抵靠住翻转部32，阻止翻转部32转动，达到对翻转部32锁止的目的。
[0095]
如图5-6所示，活动件331穿设在固定件332上。固定件332上设有限位部，限位部用于限制活动件331，以使活动件331在第一位置和第二位置之间移动。
[0096]
在本实施例中，限位部为限位槽3321，活动件331滑设于限位槽3321内。如图5-6所示，限位槽3321贯穿设在固定件332的侧壁上，活动件331横设于限位槽3321内，并可在限位槽3321内移动。在其它实施方式中，限位槽3321也可设在固定件332的内部。
[0097]
具体的，如图6所示，活动件331包括活动杆3312和限位杆3311，其中活动杆3312沿活动件331的移动方向延伸，限位杆3311沿活动杆3312的径向延伸，限位杆3311卡设于限位槽3321内，固定件332包括垂直设置的端板和侧板，端板上设有供活动件331穿过的通孔，侧
板上设有限位槽3321，活动杆3312穿设于固定件332的通孔内，通过固定件332上的通孔和限位槽3321限制了活动件331的移动方向和极限位置，提高了翻转部32的锁止和解锁的精度。在其他实施方式中，活动杆3312也可为板状、块状结构，限位杆3311也可为沿活动杆3312径向方向延伸的突起部。
[0098]
在其它实施方式中，活动件331也可滑设于固定件332上，通过分别在活动件331和固定件332上设置滑块、滑轨以实现活动件331相对固定件332的相对移动。限位部也可为设置于固定件332上的限位块。分别在第一位置、第二位置处设置限位块。
[0099]
如图5所示，在本实施例中，阻挡部件还包括第一限位件322，第一限位件322连接于翻转部32与活动件331之间。第一限位件322的下端伸出翻转部32的底部，并抵压在活动件331上，以使翻转部32处于锁止状态。第一限位件322的下端设有卡槽，卡槽用于与活动件331配合以阻止翻转部32向解锁状态的位置翻转。在其它实施方式中，第一限位件322的下端设有凸块，用于与活动件331的卡槽相配合。
[0100]
活动件331与固定件332之间设有第一弹性件333，第一弹性件333对活动件331施加向第二位置移动的作用力。
[0101]
如图4-6所示，在本实施例中，第一弹性件333是弹簧，固定件332的内部设有容纳槽3322，弹簧设在容纳槽3322内，弹簧的一端与活动件331连接，另一端与固定件332连接，弹簧对活动件331始终施加一个向翻转部32一侧的作用力，这是为了避免阻挡部件在锁止状态时，抵压机构33的活动件331脱离阻挡部件，可能导致翻转部32发生转动，影响翻转部32对电池箱20的锁止。具体地，如图6所示，弹簧套设于活动件331的活动杆3312上，弹簧的一端连接于固定件332的端板，另一端抵接于活动件331的限位杆3311，始终对限位杆3311施加向第二位置移动的作用力，进而提高了活动件331抵接阻挡部件的稳定性。
[0102]
具体地，翻转部32的主体是一个翻板321，当电池箱20安装在托架10上时，翻板321会翻转上来并抵靠在电池箱20的侧壁上，此时，在弹簧的弹力作用下，活动件331的限位杆3311会移动到第二位置，并维持在第二位置，限位杆3311抵压住第一限位件322，由于第一限位件322与翻板321固定连接，翻板321此时也就不会发生转动。
[0103]
在本实施例中，阻挡部件还包括驱动部，驱动部用于驱动翻转部32绕转轴31翻转。驱动部包括第二限位件323，第二限位件323与翻转部32共轴翻转；其中，第二限位件323用于与电池箱20上的匹配件配合，当电池箱20进入托架10时，第二限位件323在匹配件的推力下翻转，带动翻转部32翻转到锁止状态。在其它实施方式中，驱动翻转部32进行翻转动作的也可以是机电控制的方式，例如当电池箱20放入托架10后，控制器检测到电池箱20安装好后控制电机驱动转轴31转动或控制连杆机构推动翻转部32进行翻转。
[0104]
如图5所示，在本实施例中，第二限位件323包括连接部3231和折边部3232，连接部3231与转轴31连接，折边部3232与连接部3231之间设有容纳腔，容纳腔用于容纳匹配件。
[0105]
电池箱20进入托架10的过程中，当匹配件进入容纳腔后抵靠于折边部3232上并对其施加推力，使折边部3232向电池箱20移动方向翻转，由于第二限位件323与翻转部32共轴，在第二限位件323翻转过程中带动翻转部32沿同样的方向翻转，当电池箱20移动到托架10上的锁止位置时，翻转部32翻转至锁止状态，将电池箱20锁止于托架10上。本实施例中，匹配件可以为设于电池箱20底部的凸块，或其它可以容纳于容纳腔并与折边部3232实现相互抵靠的结构件。
[0106]
如图4-6所示，在本实施例中，抵压机构33还包括解锁组件34，解锁组件34连接于活动件331并用于驱动活动件331在固定件332上滑动。解锁组件34包括解锁导杆341和解锁连杆342，解锁连杆342滑设于解锁导杆341并能够相对于解锁导杆341沿活动件331的滑动方向移动，解锁连杆342通过连接件35与活动件331连接。解锁导杆341在码垛机的解锁件推动下在托架10上向内滑动，同时带动解锁连杆342的移动进而带动活动件331的移动，使活动件331脱离阻挡部件，阻挡部件在无活动件331抵压的情况下可实现解锁。
[0107]
如图7所示，解锁组件34还包括第二弹性件343，解锁导杆341上具有滑槽3411，第二弹性件343设于滑槽3411内，且第二弹性件343的两端分别抵靠于解锁导杆341和解锁连杆342。在本实施例中，第二弹性件343也是弹簧，解锁组件34的解锁操作是通过在码垛机的解锁件推动解锁导杆341在托架10上移动实现的，由于限位杆3311移动到第一位置后无法继续移动，而码垛机的解锁件可能会继续推动解锁导杆341使限位杆3311损坏。通过解锁导杆341和解锁连杆342滑动连接并且在两者之间设置弹簧的方式，限位杆3311移动到第一位置后，如果解锁导杆341继续受外力向内移动，解锁连杆342会朝解锁导杆341的方向移动并压缩弹簧，提供缓冲，避免活动件331损坏。
[0108]
如图7所示，解锁导杆341与解锁连杆342连接的一端的周向上具有台阶，该台阶可以在码垛机离开后，解锁导杆341复位时限制解锁导杆341的复位位置。解锁导杆341远离解锁连杆342一端设置的法兰状结构也是为了限制解锁导杆341向内移动的距离。
[0109]
在本实施例中，解锁组件34在安装时，解锁导杆341滑动的穿设与托架10前端的横梁上，解锁连杆342通过连接件35与活动件331的活动3312连接。
[0110]
具体地，在需要将电池箱20装在托架10上时，由于翻转部32在第一限位件322的重力作用下会向外翻转，限位杆3311在弹簧的作用下会抵靠在第一限位件322上限制翻转部32向解锁状态转动，运送电池箱20的码垛机上会有一个解锁件，解锁件先推动解锁导杆341在托架10上向内滑动，同时带动解锁连杆342的移动进而带动活动件331的移动使限位杆3311与第一限位件322脱离，此时翻转部32可以在外力下翻转，当电池箱20进入托架10时，翻转部32上第二限位件323在电池箱20的匹配件的推力下翻转，带动翻转部32翻转到锁止状态。码垛机离开后，解锁件对解锁导杆341不施加作用力，限位杆3311在弹簧的作用下复位至第二位置并抵压住第一限位件322，可以避免翻转部32发生松动。
[0111]
同理，当需要将电池箱20从托架10上取下时，码垛机上的解锁件先推动解锁导杆341在托架10上向内滑动，同时带动解锁连杆342的移动进而带动限位杆3311离开第一限位件322，码垛机将电池箱20托起后，翻转部32在重力作用下向外翻转，此时第一限位件322会回到固定件332的容纳槽3322内，码垛机离开后，限位杆3311会在弹簧的作用下复位，再次抵压住第一限位件322。
[0112]
在本实施例中，抵压机构33有两个，两个抵压机构33对称设置于解锁组件34的两侧。两个抵压机构33可以对第一限位件322提供更大的抵压作用力，有利于翻转部32的稳定性，使翻转部32更好的处于锁止状态。在其它实施例中，抵压机构33也可为一个或多个，在此不做详细描述。
[0113]
本实施例还公开了一种托架总成，该托架总成包含了上述的锁止装置。
[0114]
如图2所示，托架总成还包括承载部11，承载部11用于承载电池箱20，锁止装置设于承载部11上。锁止装置包括抵压机构33，抵压机构33的固定件332与承载部11固定连接。
托架10还包括背板12，通过背板12安装在电动汽车上，背板12朝向电池箱20的一侧设有电连接插头13，电池箱20朝向托架10的一侧设有电连接插座，当电池箱20处于托架10上的锁止位置时，电连接插头13和电连接插座形成电连接。
[0115]
将锁止装置安装在托架总成上，使用方便，不需要再单独安装锁止装置。同时将锁止装置设于所述承载部11上，方便在安装电池箱20时对电池箱20进行锁止操作。
[0116]
本实施例还公开了一种电动汽车，该电动汽车包含了上述的托架总成。该电动汽车采用上述结构的托架总成，可以使得电动汽车的电池箱20与托架10的配合可靠，保证电池箱20与托架10上的电连接结构连接稳定，避免造成安全事故。
[0117]
本实施例还公开了一种电池箱的锁止方法，具体包括如下步骤：
[0118]
s1、驱动锁止组件30翻转至解锁状态以打开电池箱20进出托架10的通道；具体的，在电池箱20安装前，先将翻板321翻转到与托架10底部以下的位置，方便将电池箱20推入托架10上。
[0119]
s2、将电池箱20放置于托架10上的预设位置；在本步骤中，通过电池取放机构将电池箱20放置于托架10上的预设位置。
[0120]
s3、推动电池箱20向靠近托架10的方向移动至锁止位置。
[0121]
s4、驱动锁止组件30翻转至锁止状态以关闭电池箱20进出托架10的通道。在本步骤中，在将电池箱20推动到托架10上后，将翻板321翻转使翻板321与电池箱20的外侧面抵压，以阻止电池箱20向外移动。
[0122]
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

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