[发明专利]刚柔一体十字撑式同步升降机构

说明书

本发明提供一种刚柔一体十字撑式同步升降机构，其设有升降机固定架、同步升降机、十字撑吊具和十字撑导向机构，同步升降机固定安装在升降机固定架上，同步升降机的负载轴与十字撑吊具相连，十字撑导向机构安装在升降机固定架的下端面，在同步升降机的作用下，十字撑吊具沿十字撑导向机构上下运动。当电永磁吊装底座的圆柱面与十字撑导向轮的弧形导向槽相切滑动时，十字撑吊具与十字撑导向机构在水平方向形成限位结构，电永磁铁只能做竖直运动，保证了负载运行的稳定性，避免使用吊钩引起负载晃动导致损坏；当电永磁吊装底座的圆锥面下行至十字撑导向轮时，电永磁铁可随吊环扭动在水平方向旋转调整，满足负载最终精确定位的要求。

技术领域

本发明涉及新能源换电技术领域之重卡换电工程，特别涉及升降过 程中需要刚柔交替转换领域的刚柔一体十字撑式同步升降机构。

背景技术

以动力电池作为驱动能源的新能源车辆具有绿色环保的巨大优势。 由于重卡车辆的用电量大，制约了新能源重卡汽车的经济性和可推广性， 于是换电型重型卡车应运而生。

目前在电动重卡换电领域，电池箱采用快速、全自动换电模式，在 固定或移动换电站内，利用专用换电装置，将已放电的电池箱取下，放 入充电工位上，将已经充电的电池箱，装到电动重卡上。电池箱在换电 过程中通常采用吊装方式，使用吊钩钩住电池箱，吊装夹具采用卷绕钢 丝绳或起重环链等方式实现上下动作。该方式吊装电池箱，吊钩与电池箱的吊环之间需要精准定位，吊装夹具复杂，且电池箱在上下动作时容 易晃动，不稳定，位移摩擦易对电池箱和吊装夹具造成损坏，影响其使 用寿命。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种刚柔一体十字 撑式同步升降机构，在更换电池箱的过程中，既能保证电池箱的稳定升 降，又能满足电池箱的柔性精准定位要求，且相对于传统起吊方式，起 升高度小，可大幅度提高生产效率。

为此，本发明提供刚柔一体十字撑式同步升降机构，其设有升降机 固定架、同步升降机、十字撑吊具和十字撑导向机构，同步升降机固定 安装在升降机固定架上，同步升降机的负载轴与十字撑吊具相连，十字 撑导向机构安装在升降机固定架的下端面，在同步升降机的作用下，十 字撑吊具沿十字撑导向机构上下运动。

优选的，十字撑吊具包括同步升降横担、柔性吊装组件、电永磁吊 装底座和电永磁铁，同步升降横担的上端与同步升降机的负载轴相连， 同步升降横担的下端与柔性吊装组件的上端相连；柔性吊装组件设有两 组，对称安装在同步升降横担的下方；柔性吊装组件的下端连接设有电 永磁吊装底座，电永磁吊装底座的上部呈柱状中空结构，柔性吊装组件 固定在电永磁吊装底座中空结构的内部，电永磁铁栓接于电永磁吊装底 座的下端；

十字撑导向机构包括十字撑固定架和十字撑导向轮，十字撑固定架 设于两个柔性吊装组件之间，其上端穿过同步升降横担与升降机固定架 的底面固定连接，十字撑固定架的下端两侧分别设有一个十字撑导向轮； 十字撑导向轮设有弧形导向槽，弧形导向槽与电永磁吊装底座的圆柱面 适配滚动连接，电永磁吊装底座的圆柱面上边缘还延伸设有圆锥面，圆 锥面的横截面积小于圆柱面的横截面积。

优选的，当同步升降机的负载轴带动电永磁吊装底座的圆柱面沿十 字撑导向轮上下运动时，十字撑导向机构在水平方向对十字撑吊具实施 限位，电永磁铁做竖直运动；当电永磁吊装底座的圆锥面下行至十字撑 导向轮时，十字撑吊具受十字撑导向机构在水平方向的限位解除，由于 柔性吊装组件的存在，电永磁铁可在水平方向旋转。

优选的，十字撑固定架的下端两侧通过十字撑导向轮耳板、十字撑 导向轮支座与十字撑导向轮相连，十字撑导向轮支座的底面与十字撑固 定架固定连接，十字撑导向轮支座的上端与十字撑导向轮耳板相连，十 字撑导向轮耳板与十字撑导向轮的中心轴相连。

优选的，柔性吊装组件可以为软索或钢丝绳或吊环组件。

优选的，吊环组件由吊环、锯齿环串联而成。