一种换电机器人的制作方法

本发明涉及电池换电，尤其是一种换电机器人。

背景技术：

1、新能源电动汽车由于其节能环保的特点，正得到大力的推广，电池能量的快速补给成为车厂和用户关心的主要问题，目前常用的电能补给方式为充电桩、移动充电车和换电平台，充电桩受限充电时间限制，不能满足用户快速补能的需求，移动充电车因其本身需要补能，且充电时间长，未能大幅推广，换电平台作为快速补能的方式，能让用户在很少的等待时间更换满电电池，得到用户的青睐。

2、目前换电平台对于一台电动汽车的换电过程中，需要将旧电池拆卸下来，再将新电池装上，随着锁装置不断创新更替，相应的机械手结构也层出不穷。

3、电动汽车采取换电模式，便于对电池集中监控和管理，有助于提高电池安全性，缓解用户对新能源汽车的充电及里程焦虑，有助于开拓新能源市场。

4、中国专利文献(申请号202121321638.7、专利名称：用于换电平台的加解锁装置及换电平台)公开的技术方案包括：所述加解锁部包括机械手和设置于所述机械手端部的加解锁头，所述锁孔定位部设置成能够定位锁孔，所述机械手设置成能够获取所述锁孔位置并将所述加解锁头送入，所述加解锁头设置成能够对所述锁孔进行加解锁。

5、上述专利文献公开的技术方案存在的缺陷在于，机械手或采用直接进给接触，无浮动装置，或只有进给方向浮动，此种机械手可以达到解锁目的，但解锁过程不免会产生较大的刚性冲击，导致装置作业寿命短，甚至会由于制造误差组装误差而无法解锁。

6、此外，目前市场上出现各种各样的换电机器人，但都表现出换电机器人的运行稳定性差、存取电池包的定位精度低、自适应性差等问题。

7、因此，现有更换汽车电池包的换电机器人不能够满足新能源汽车换电过程中的效率需求，造成换电体验差，从而影响整个换电过程的时间和效率，存在进一步优化的空间。

技术实现思路

1、鉴于以上内容，本发明提供了一种换电机器人，可以实现机械手多个自由度的运动方位调整，自适应性好，运行灵活，也提高存取电池包的定位精度。

2、为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种换电机器人，包括升降组件、下框总成、上框总成以及机械手，所述升降组件位于框架本体上；所述下框总成滑动连接在所述升降组件上，所述上框总成转动连接在所述下框总成上，所述机械手滑动连接在所述上框总成上；所述机械手上设置有解锁组件。

4、更进一步地，所述机械手包括箱体主体，所述解锁组件的左、右两侧均设置有缓冲固定组件，通过所述缓冲固定组件抵接所述电池包时产生回缩缓冲作用，并且对所述电池包位置进行推压摆正，所述解锁组件从而可以更精准地抓取所述电池包。

5、更进一步地，所述上框总成包括上框架本体，所述上框架本体设置有第一直线导轨、第二直线导轨，所述机械手滑动连接在所述第一直线导轨、第二直线导轨上。

6、更进一步地，所述上框架本体还设置有第一齿条，所述第一齿条与所述第一直线导轨、第二直线导轨同向设置；所述机械手设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合连接。

7、更进一步地，所述上框架本体上设置有若干滚筒，所述滚筒与电池包滚动相接于所述上框架本体上。

8、更进一步地，所述下框总成包括下框架本体以及侧移架本体，所述下框架本体设置有第一侧移导轨、第二侧移导轨，所述侧移架本体设置有侧移滑块；所述侧移滑块滑动连接在所述第一侧移导轨、第二侧移导轨上。

9、更进一步地，所述下框架本体设置有侧移动力组件，所述侧移架本体设置有侧移组件，所述侧移组件与所述侧移动力组件连接。

10、更进一步地，所述侧移架本体设置有回转齿轮以及回转齿轮轴承，所述回转齿轮轴承包括回转齿轮轴承外圈以及回转齿轮轴承内圈，所述回转齿轮轴承外圈与所述回转齿轮啮合连接，所述上框架本体连接在所述回转齿轮轴承外圈上。

11、更进一步地，所述下框架本体设置有行走动力组件，所述行走动力组件与同步轴连接；所述同步轴的一端设置有第一行走齿轮，所述同步轴的另一端设置有第二行走齿轮；所述升降组件包括升降台，所述升降台设置有同向设置的行走齿条以及行走导轨，所述下框架本体设置有行走滑块，所述行走滑块滑动连接在所述行走导轨上；所述第一行走齿轮、第二行走齿轮与所述行走齿条啮合连接。

12、更进一步地，所述箱体主体包括可拆卸设置的上封盖。

13、本发明的有益效果是：

14、本换电机器人包括升降组件、下框总成、上框总成以及机械手，下框总成滑动连接在升降组件上，上框总成转动连接在下框总成上，机械手滑动连接在上框总成上，从而令机械手具有多个自由度的运动方位，自适应性好，运行灵活，也提高存取电池包的定位精度；此外，机械手上设置有解锁组件，本机械手各方向都具有浮动，能适应解锁，避免刚性冲击，保证定位和解锁的准确性。

技术特征：

1.一种换电机器人，其特征在于，包括框架本体、升降组件、下框总成、上框总成以及机械手；所述升降组件位于框架本体上，所述下框总成滑动连接在所述升降组件上，所述上框总成转动连接在所述下框总成上，所述机械手滑动连接在所述上框总成上；所述机械手上设置有解锁组件。

2.根据权利要求1所述的一种换电机器人，其特征在于，所述机械手包括箱体主体，所述解锁组件的左、右两侧均设置有缓冲固定组件，通过所述解锁组件牵引电池包抵接所述缓冲固定组件而抓取所述电池包。

3.根据权利要求1或2所述的一种换电机器人，其特征在于，所述上框总成包括上框架本体，所述上框架本体设置有第一直线导轨、第二直线导轨，所述机械手滑动连接在所述第一直线导轨、第二直线导轨上。

4.根据权利要求3所述的一种换电机器人，其特征在于，所述上框架本体还设置有第一齿条，所述第一齿条与所述第一直线导轨、第二直线导轨同向设置；所述机械手设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合连接。

5.根据权利要求3所述的一种换电机器人，其特征在于，所述上框架本体上设置有若干滚筒，所述滚筒与电池包滚动相接于所述上框架本体上。

6.根据权利要求3所述的一种换电机器人，其特征在于，所述下框总成包括下框架本体以及侧移架本体，所述下框架本体设置有第一侧移导轨、第二侧移导轨，所述侧移架本体设置有侧移滑块；所述侧移滑块滑动连接在所述第一侧移导轨、第二侧移导轨上。

7.根据权利要求6所述的一种换电机器人，其特征在于，所述下框架本体设置有侧移动力组件，所述侧移架本体设置有侧移组件，所述侧移组件与所述侧移动力组件连接。

8.根据权利要求7所述的一种换电机器人，其特征在于，所述侧移架本体设置有回转齿轮以及回转齿轮轴承，所述回转齿轮轴承包括回转齿轮轴承外圈以及回转齿轮轴承内圈，所述回转齿轮轴承外圈与所述回转齿轮啮合连接，所述上框架本体连接在所述回转齿轮轴承外圈上。

9.根据权利要求7或8所述的一种换电机器人，其特征在于，所述下框架本体设置有行走动力组件，所述行走动力组件与同步轴连接；所述同步轴的一端设置有第一行走齿轮，所述同步轴的另一端设置有第二行走齿轮；所述升降组件包括升降台，所述升降台设置有同向设置的行走齿条以及行走导轨，所述下框架本体设置有行走滑块，所述行走滑块滑动连接在所述行走导轨上；所述第一行走齿轮、第二行走齿轮与所述行走齿条啮合连接。

10.根据权利要求2所述的一种换电机器人，其特征在于，所述箱体主体包括可拆卸设置的上封盖。

技术总结
本发明公开一种换电机器人，涉及电池换电技术领域，包括框架本体、升降组件、下框总成、上框总成以及机械手，所述升降组件位于框架本体上；所述下框总成滑动连接在所述升降组件上，所述上框总成转动连接在所述下框总成上，所述机械手滑动连接在所述上框总成上；所述机械手上设置有解锁组件。本发明的有益之处是，本换电机器人包括升降组件、下框总成、上框总成以及机械手，下框总成滑动连接在升降组件上，上框总成转动连接在下框总成上，机械手滑动连接在上框总成上，从而令机械手具有多个自由度的运动方位，自适应性好，运行灵活，也提高存取电池包的定位精度。

技术研发人员：黄拾龙,李铎,邓海镇,梁雄俊,温华锋,赵小梅
受保护的技术使用者：国智新能源科技（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23