2用于與乘用電動車的車輪200接觸以對電池換裝部20相對于電池進行定位。并且，在升降結構的側邊上固定安裝有車身定位傳感器30，該車身定位傳感器30用于確定電池換裝部20與乘用電動車的車身之間的相對位置(此外，車身定位傳感器30也能夠對升降結構的頂部和電池之間的距離進行測量，在升降結構和電池之間的距離達到100mm時，車身定位傳感器30對升降結構和電池之間的距離開始測量，以使升降結構能夠安全地快速上升而靠近電池)。在第二驅動機構驅動伸縮桿進行伸縮時，當伸縮桿帶動定位頭12和車輪200接觸之后，第二驅動機構會被伸縮桿帶動而在支座100上移動，并且電池換裝部20同時隨伸縮桿的第一端在支座100上移動。在定位頭12通過伸縮桿慢慢接近車輪200的過程中，通過車身定位傳感器30時時地監測升降結構與車輪之間的距離(由于電池安裝在乘用電動車的底盤中，電池與車輪200之間的距離是在車輛設計之初就確定的，因此，通過檢測升降結構和車輪200之間的距離等于設計時的電池與車輪200之間的距離，就可以確定升降結構和電池之間的相對位置已經對準正確)。
[0031]優選地，本發明的乘用電動車電池的換裝設備的多個伸縮桿數量為兩兩組合的四個，且四個伸縮桿與乘用電動車的車輪200——對應。通過——對應的四個伸縮桿對電池換裝部20與電池之間的相對位置進行定位，能夠使升降結構與電池完全對準，從而避免拆卸電池的錯誤操作，提高工作效率。
[0032]根據本發明的另一方面，提供了一種換裝電池的方法，該換裝電池的方法采用前述的乘用電動車電池的換裝設備進行換裝電池，換裝電池的方法包括以下步驟:
[0033]步驟S10:將乘用電動車停車并定位在換裝設備的第一定位結構11上，使得乘用電動車在行駛方向上無法前進或者后退，從而確保乘用電動車在換裝電池的過程中始終在第一定位結構11上保持駐車狀態；
[0034]步驟S20:操作換裝設備的第二定位結構調節換裝設備的電池換裝部20與電池之間的相對位置，通過第二定位結構的伸縮桿和定位頭帶動電池換裝部20在支座100上移動位置，從而調節電池換裝部20與電池之間的相對位置以方便拆裝工作；
[0035]步驟S30:在豎直方向上，操作電池換裝部20的升降結構靠近并接觸電池，然后利用升降結構將電池頂起并進行拆裝。
[0036]在步驟S20的過程中，在垂直車輛行駛方向的方向上，根據換裝設備的車身定位傳感器30確定電池換裝部20與電池之間的相對位置(在行駛方向上，工作人員能夠根據電池所在的位置放置好乘用電動車電池的換裝設備，使得換裝設備在該方向上與電池位置對應)。
[0037]在步驟S30的過程中，通過換裝設備的電池定位傳感器40控制電池換裝部20的升降結構不與電池發生碰撞(當升降結構上升到距離電池5mm時，電池定位傳感器40開始工作，并根據檢測到的升降結構頂部和電池之間的距離控制第一驅動機構向升降結構輸入的動力而使升降結構緩緩接近電池，然后升降結構和電池接觸，升降結構再繼續緩緩上升，從而將電池舉升10mm，此時升降結構托舉電池并停止上升，工作人員對電池與底盤之間的鎖止結構進行解鎖，然后將電池拆卸下來)，確保了電池在換裝過程中的完整。
[0038]在對電池進行安裝的過程中，應用本發明的換裝設備以免去電池的初始定位的過程。
[0039]從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果:
[0040]與現有技術相比，本發明的換裝設備的優點在于通過第一定位結構、第二定位結構、車身定位傳感器以及電池定位傳感器的多重定位，極大地提高了定位的精度，提高了快換電池的效率和安全性。
[0041]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，包括: 支座(100); 定位結構(10)，所述定位結構(10)包括第一定位結構(11)和第二定位結構，所述第一定位結構(11)用于支撐乘用電動車，并在乘用電動車的前進方向上定位乘用電動車，所述第二定位結構安裝在所述支座(100)上； 電池換裝部(20)，所述電池換裝部(20)安裝在所述支座(100)上，且所述電池換裝部(20)與所述第二定位結構隨動連接，所述第二定位結構控制所述電池換裝部(20)沿垂直所述前進方向的方向調節電池換裝部(20)與電池之間的相對位置，所述電池換裝部(20)的部分在豎直方向上拆裝電池。2.根據權利要求1所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，所述電池換裝部(20)包括: 第一驅動機構，所述第一驅動機構可移動地安裝在所述支座(100)上，且所述第一驅動機構與所述第二定位結構隨動連接； 升降結構，所述升降結構與所述第一驅動機構驅動連接，所述第一驅動機構用于驅動所述升降結構上升或下降。3.根據權利要求2所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，所述換裝設備還包括: 車身定位傳感器(30)，所述車身定位傳感器(30)固定安裝在所述升降結構的側邊上，所述車身定位傳感器(30)用于確定所述電池換裝部(20)與乘用電動車的車身之間的相對位置。4.根據權利要求2所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，所述換裝設備還包括: 電池定位傳感器(40)，所述電池定位傳感器(40)固定安裝在所述升降結構的頂部，所述電池定位傳感器(40)用于檢測所述升降結構的頂部與電池之間的相對距離。5.根據權利要求1所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，所述第一定位結構(11)為設置在地面上的與乘用電動車的車輪(200)——對應的V型車輪定位區域。6.根據權利要求2所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，所述第二定位結構包括: 第二驅動機構，所述第二驅動機構可移動地安裝在所述支座(100)上； 多個伸縮桿，多個所述伸縮桿的第一端與所述電池換裝部(20)固定連接，多個所述伸縮桿與所述第二驅動機構固定連接，且所述第二驅動機構與多個所述伸縮桿驅動連接，以控制多個所述伸縮桿進行伸縮調節； 定位頭(12)，所述定位頭(12)安裝在所述伸縮桿的第二端上，所述定位頭(12)用于與乘用電動車的車輪(200)接觸以對所述電池換裝部(20)相對于電池進行定位。7.根據權利要求6所述的乘用電動車電池的換裝設備，其特征在于，多個所述伸縮桿數量為兩兩組合的四個，且四個所述伸縮桿與乘用電動車的車輪(200) —一對應。8.一種換裝電池的方法，其特征在于，該換裝電池的方法采用權利要求1至7中任一項所述的乘用電動車電池的換裝設備進行換裝電池，所述換裝電池的方法包括以下步驟: 步驟S10:將乘用電動車停車并定位在所述換裝設備的第一定位結構(11)上； 步驟S20:操作所述換裝設備的第二定位結構調節所述換裝設備的電池換裝部(20)與電池之間的相對位置； 步驟S30:在豎直方向上，操作所述電池換裝部(20)靠近并接觸電池，然后將電池頂起并進行拆裝。9.根據權利要求8所述的換裝電池的方法，其特征在于，在所述步驟S20的過程中，根據所述換裝設備的車身定位傳感器(30)確定所述電池換裝部(20)與電池之間的相對位置。10.根據權利要求8所述的換裝電池的方法，其特征在于，在所述步驟S30的過程中，通過所述換裝設備的電池定位傳感器(40)控制所述電池換裝部(20)的升降結構不與電池發生碰撞ο
【專利摘要】本發明提供了一種乘用電動車電池的換裝設備及應用其換裝電池的方法。該換裝設備包括：支座；定位結構，定位結構包括第一定位結構和第二定位結構，第一定位結構用于支撐乘用電動車，并在乘用電動車的前進方向上定位乘用電動車，第二定位結構安裝在支座上；電池換裝部，電池換裝部安裝在支座上，且電池換裝部與第二定位結構隨動連接，第二定位結構控制電池換裝部沿垂直前進方向的方向調節電池換裝部與電池之間的相對位置，電池換裝部的部分在豎直方向上拆裝電池。本發明的技術方案可以解決現有技術中電池換裝工作威脅工作人員的工作安全，并導致拆裝電池的換裝效率低的問題。
【IPC分類】B60S5/06
【公開號】CN105416248
【申請號】CN201510886372
【發明人】和愛博
【申請人】北京新能源汽車股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月4日