[發(fā)明專利]浮動對接裝置、換電機器人、對接方法和復位方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711064658.9
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107719331B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設計）人: 周肖鴻;郝戰(zhàn)鐸;陳炯
• 申請（專利權）人: 蔚來（安徽）控股有限公司
• 主分類號: B60L53/80
• 分類號: B60L53/80
• 代理公司: 北京瀚仁知識產權代理事務所(普通合伙) 11482
• 代理人: 宋寶庫;吳曉芬

本發(fā)明涉及充換電領域，具體涉及一種浮動對接裝置、換電機器人、對接方法和復位方法。本發(fā)明旨在解決換電過程中由于頻繁定位而導致的容易對車身或動力電池造成損傷以及換電效率低的問題。為此目的，本發(fā)明的浮動對接裝置包括底座、浮動部和位置保持部。浮動部能夠相對于底座浮動，并且浮動部上設置有至少一個定位構件，定位構件能夠通過浮動部的浮動來完成與待換電車輛的接合構件對接。位置保持部設置為能夠使浮動部相對于底座固定。通過位置保持部的設置，可以減少浮動對接裝置與待換電車輛的對接次數(shù)，大幅提高換電效率。

技術領域

本發(fā)明涉及充換電領域，具體涉及一種浮動對接裝置、換電機器人、對接方法和復位方法。

背景技術

隨著新能源汽車的普及，如何有效地為能量不足的汽車提供快速有效的能量補給成為車主和各大廠商非常關注的問題。以電動汽車為例，當前主流的電能補給方案包括充電方案和電池更換方案。相對于充電方案，電池更換方案由于可以在很短的時間完成動力電池的更換且對動力電池的使用壽命沒有明顯的影響，因此是電能補給的主要發(fā)展方向之一。電池更換方案一般在充換電站內完成，充換電站內配置有存放電池的電池倉和換電平臺，以及在電池倉和換電平臺的之間的運載滿電/虧電動力電池的換電機器人，如軌道導引車(RailGuided Vehicle，RGV)。換電機器人通過在電池倉和換電平臺之間預先鋪設的軌道上往復行駛的方式，完成為停于換電平臺上的電動汽車更換動力電池的動作。

換電過程中，換電機器人與待換電車輛之間的定位是實現(xiàn)電池更換方案的關鍵步驟之一，定位的成功率和精度直接影響換電的成功率以及電池的可靠性和壽命。為減小定位誤差、提高定位成功率，現(xiàn)有技術中換電機器人上通常設置有能夠升降的浮動平臺，浮動平臺上設置有定位銷，對應的車身或電池上設置有定位孔。舉升過程中，定位銷通過帶動浮動平臺在小范圍浮動的方式，完成與定位孔的配合插接，實現(xiàn)換電機器人與待換電車輛之間的精準定位，進而換電機器人能夠完成從待換電車輛上取下虧電動力電池或將滿電動力電池安裝到待換電車輛上的動作。雖然上述設置方式一定程度上提高了定位成功率，但是在實際應用過程中也存在著一定的問題。首先，定位銷與定位孔之間過于頻繁的定位過程容易對車身或動力電池造成損傷。其次，在換電過程中拆卸虧電電池和安裝滿電電池時的定位過程是重復的，這種重復定位還會導致?lián)Q電效率變低。

相應地，本領域需要一種新的浮動對接裝置來解決上述問題。

發(fā)明內容

為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題，即為了解決換電過程中由于頻繁定位而導致的容易對車身或動力電池造成損傷以及換電效率低的問題，本發(fā)明提供了一種浮動對接裝置，該浮動對接裝置包括底座、浮動部和位置保持部，其中，所述浮動部能夠相對于所述底座浮動，并且所述浮動部上設置有至少一個定位構件，所述定位構件能夠通過所述浮動部的浮動來完成與待換電車輛的接合構件對接；其中，所述位置保持部設置為能夠使所述浮動部相對于所述底座固定。

在上述浮動對接裝置的優(yōu)選技術方案中，所述浮動部包括至少一個浮動板以及與所述至少一個浮動板連接的浮動平臺，所述至少一個定位構件設置在所述浮動平臺上。

在上述浮動對接裝置的優(yōu)選技術方案中，所述浮動部包括多個浮動板，所述位置保持部包括與每個所述浮動板對應的至少一個頂升機構，所述頂升機構能夠頂升至所述浮動板，使所述浮動板相對于所述底座固定。

在上述浮動對接裝置的優(yōu)選技術方案中，每個所述頂升機構包括氣缸和摩擦塊，所述底座上設置有通孔，所述氣缸與所述底座固定連接，所述氣缸的活塞穿過所述通孔與所述摩擦塊連接。

在上述浮動對接裝置的優(yōu)選技術方案中，每個所述浮動板配置有多個第一限位構件，所述第一限位構件設置為允許所述浮動板在水平面內浮動。

在上述浮動對接裝置的優(yōu)選技術方案中，所述第一限位構件為牛眼軸承，所述牛眼軸承設置于所述底座，所述浮動板抵靠于所述牛眼軸承。