[发明专利]一种卡车换电电池包的固定装置及其运行方法

权利要求书

1.一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：包括电池包和车架底座；所述的电池包的底部安装有锁紧机构；所述的车架底座设置有固定电池包的中间连接架；所述的中间连接架侧边上设置有若干组Y轴向导向支架；Y轴向导向支架上设置有Y轴向的锁紧销孔；

所述的锁紧机构包括动力机构，动力机构通过一X轴向的中间传动轴与至少一组锁紧组件传动连接；所述的锁紧组件包括四边形连杆和穿过对顶角的丝杆，丝杆与中间传动轴同轴传动；丝杆与设置于四边形连杆的一组对角位置的丝杆螺母配合并控制该对角间的距离；四边形连杆的另一组对角上设置有沿Y轴方向上伸缩的锁紧销；

动机机构带动丝杆正反转动，驱动所述的锁紧销插入和退出锁紧销孔。

2.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的动力机构包括一与电池包输出端子电性连接的直流电机、与直流电机输出轴传动连接的减速机，以及控制电路。

3.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的锁紧销孔具有两组；锁紧销孔内侧上部安装锁紧楔块，所述的锁紧销上侧设置有与楔块相匹配的圆锥面。

4.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的中间连接架上设置有若干组X轴方向导向支架，每组X轴方向导向支架的顶端为相向倾斜的斜面；所述的X轴方向导向支架与电池包底部对应位置设置的Y轴方向上的底梁配合，在X轴方向上限制和导向电池包；

每组Y轴向导向支架的端部为相向倾斜的斜面；Y轴方向导向支架与电池包底部的X轴方向上的底梁配合，在Y轴方向上限制和导向电池包。

5.根据权利要求4所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的斜面表面包覆有耐磨材料。

6.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的中间连接架通过螺栓固定于车架底座上；所述的中间连接架与车架底座之间设置有若干组减震垫。

7.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的电池包具有至少两层，上层放置电池组，下层安置有锁紧机构；所述的电池包上与锁紧销相对应的位置处设置有锁紧销套，锁紧销穿过锁紧销套进出电池包与锁紧销孔连接或脱离。还包括一电磁制动器，可在紧急状态下可先手动释放电磁制动器，然后用手动扳手手动锁紧电池包或释放电池包。

8.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的丝杆为梯形丝杆，梯形丝杆的螺纹升角保证丝杆有自锁功能；所述的丝杆两端与安装于电池包内壁上的带座轴承配合并绕轴旋转。

9.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的减速机为多出轴结构，低速轴通过万向联轴器、中间传动轴把动力传给梯形丝杠；高速输出轴通过万向联轴器和中间传动轴连接电磁制动器。

10.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的中间连接架上设置有若干导向销，所述导向销与设置于电池包底部的导向孔相匹配，用于定位或限位电池包与中间连接架之间的位置。

11.根据权利要求10所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的导向孔包括至少具有一个圆形导向孔和一个槽形导向孔；所述的圆形导向孔由外至内其径向的截面积逐渐连续减小。

12.根据权利要求1所述的一种卡车换电电池包的固定装置，其特征在于：所述的中间连接架上设置有若干与电池包底部延伸出的电连接端子相匹配的电性连接器，用于汽车用电。

13.根据权利要求1-12任意之一所述卡车换电电池包固定装置的运行方法，其特征在于，其步骤为：

(1)电池包从换电站转移至卡车上时，电池包通过中间连接架上的导向机构导向进入中间连接架所在的虚拟平面上；

(2)中间连接架上的导向销和电池包底部的导向孔对位，实现精确定位；定位后的锁紧销与锁紧销孔对位；

(3)直流电机正转带动减速机、万向联轴器把力矩传到梯形丝杠上，梯形丝杠的转动带动正反螺旋的丝杠螺母对向运动，通过连杆机构传力把锁紧销推进锁紧销孔内，楔块压紧牢牢固定；

(4)当需要把卡车上的电池包取下充电时，直流电机反转带动减速机、万向联轴器把力矩传到梯形丝杠上，梯形丝杠的转动带动正反螺旋的丝杠螺母反向运动，通过连杆机构传力把锁紧销从锁紧销孔内拔出。