一种自适应船体吃水深度的换电平台的制作方法

1.本发明涉及换电平台技术领域，尤其涉及一种自适应船体吃水深度的换电平台。


背景技术：

2.锂电池组在船舶上的装配方式主要有以下两种类型：一种是安装在船舶固定的电池舱中，在电池电量耗尽前在码头充电站进行充电，又称“固定充电式”，另一种则是集成在标准集装箱里，船舶可以在码头充电或直接更换集装箱电池单元实现“船舶换电”，又称“移动式换电”，“移动式换电”的核心设备是“集装箱式移动电源”，指采用标准集装箱作为电池安装平台的蓄电池电源系统，用作纯电池动力船、混合动力船的动力源，然而现有的移动式换电船舶在换电是大多停靠在岸边进行换电处理，然而有些大型船只不便于过于靠近岸边，所以需要使用到小船安装换电平台后将其移动至船舶边处后对其进行快速换电处理，换电平台在水中移动过程中大多稳定性较差，需要对其进行固定处理，然而现有的固定装置在移至船舶处需要解除固定将其升至待换电船舶边处时，需要对换电平台手动进行解除固定，费事费力，影响装置对船舶电池组更换的效率。


技术实现要素：

3.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
4.鉴于上述的配电平台在移至船舶处需要解除固定将其升至待换电船舶边处时，需要对换电平台手动进行解除固定，费事费力，影响装置对船舶电池组更换效率的问题，提出了本发明。
5.因此，本发明目的是提供一种自适应船体吃水深度的换电平台。
6.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括构造组件，包括构造件和安装件，所述安装件设置于构造件内；
7.固定组件，包括驱动件、摆动件和固定件，所述驱动件设置于安装件下侧，所述摆动件设置于构造件一侧，所述固定件转动设置于摆动件的一侧；
8.夹紧组件，包括转动件、移动件和夹紧件，所述转动件设置于构造件一侧，所述移动件设置于构造件内侧。
9.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述构造件包括配电仓本体和开设于配电仓本体后侧的凹槽，所述配电仓本体为船体的一部分，所述构造件还包括设置于凹槽内的水箱，所述安装件包括设置于凹槽内的换电平台本体和设置于换电平台本体上方的集装箱式电池组。
10.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述驱动件包括设置于换电平台本体内的水泵和设置于水箱内的浮板，所述水泵的一端通过输水软管伸入水箱内，所述驱动件还包括设置于换电平台一侧的排水管，水泵的另一端与排水
管连通，所述换电平台本体放置于水箱上方，所述驱动件还包括转动设置于水箱内的主链轮和套设于主链轮外表面的链条，所述浮板的两端与链条连接。
11.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述摆动件包括安装盒和转动设置于安装盒一侧的联动杆，所述安装盒通过竖杆与水箱固定连接，所述摆动件还包括设置于联动杆外表面的副链轮，所述链条的另一端套设与副链轮外表面；
12.所述摆动件包括可在安装盒内横向移动的齿板和设置于联动杆一侧的局部齿轮，所述局部齿轮与齿板啮合设置，所述摆动件还包括转动设置于安装盒内的摆动杆和设置于摆动杆外侧的联动齿轮，所述联动齿轮与齿板啮合设置。
13.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述固定件包括设置于摆动杆一侧的卡板和开设与换电平台本体上方的卡槽。
14.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述转动件包括固定板、转杆和设置于转杆两侧的双向螺纹杆，所述固定板通过连杆与水箱固定连接，所述双向螺纹杆的一端伸入固定板内并，所述转动件还包括设置于转杆外表面的桨片。
15.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述桨片设置于排水管出水口处方向且其略高于排水管的高度。
16.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述移动件包括设置于固定板侧壁的限位杆和滑动设置于限位杆外表面的移动板，所述移动板贯穿双向螺纹杆并与其螺纹连接。
17.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述夹紧件包括设置于移动板侧壁的插块和开设于换电平台本体两侧的插槽。
18.作为本发明所述自适应船体吃水深度的换电平台的一种优选方案，其中：所述插块的大小与插槽的大小相匹配。
19.本发明的有益效果：本装置通过在配电仓本体内设置有升降装置和锁紧机构，用于提升、安装及锁紧换电平台本体，便于对船舶集装箱电池组进行快速更换处理，船舶无需进行靠岸，同时通过设置的构造组件、固定组件和夹紧组件等相互配合使用，可在换电平台本体到达待换电船舶处后进行排水处理使其与拖船吃水线持平，便于使换电平台本体与船舶保持一致，同时在放水时，通过设置的固定组件和夹紧组件，带动卡板转动和插块滑动，使其离开换电平台本体，快速解除对其的固定，使船舶处升降装置便于对换电平台本体进行升起更换集装箱式电池组，提升其换电速度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
21.图1为本发明自适应船体吃水深度的换电平台的整体结构示意图。
22.图2为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中船体的侧视图。
23.图3为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中固定组件的结构示意图。
24.图4为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中水泵的结构示意图。
25.图5为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中摆动件的结构示意图
26.图6为图5中a处结构放大图。
27.图7为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中转动件的结构示意图。
28.图8为本发明自适应船体吃水深度的换电平台中转动件另一视角的结构示意图。
具体实施方式
29.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
31.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
32.再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
33.实施例1
34.参照图1-图2，提供了一种自适应船体吃水深度的换电平台的整体结构示意图，一种自适应船体吃水深度的换电平台包括，构造组件100，包括构造件101和安装件102，所述安装件102设置于构造件101内，固定组件200，包括驱动件201、摆动件202和固定件203，所述驱动件201设置于安装件102下侧，所述摆动件202设置于构造件101一侧，所述固定件203转动设置于摆动件202的一侧，夹紧组件300，包括转动件301、移动件302和夹紧件303，所述转动件301设置于构造件101一侧，所述移动件302设置于构造件101内侧。
35.具体的，所述构造件101包括配电仓本体101a和开设于配电仓本体101a后侧的凹槽101b，所述配电仓本体101a为船体的一部分，所述构造件101还包括设置于凹槽101b内的水箱101c，所述安装件102包括设置于凹槽101b内的换电平台本体102a和设置于换电平台本体102a上方的集装箱式电池组102b。
36.进一步的，所述驱动件201包括设置于换电平台本体102a内的水泵201a和设置于水箱101c内的浮板201b，所述水泵201a的一端通过输水软管201c伸入水箱101c内，所述驱动件201还包括设置于换电平台一侧的排水管201d，水泵201a的另一端与排水管201d连通，所述换电平台本体102a放置于水箱101c上方，所述驱动件201还包括转动设置于水箱101c内的主链轮201e和套设于主链轮201e外表面的链条201f，所述浮板201b的两端与链条201f连接
37.所述配电仓本体101a侧壁从上到下依次次开设有满载吃水线101d、拖船吃水线101e和空载吃水线101f，通过在换电平台本体102a内设置的水泵201a可在换电平台本体102a移动至待换电船舶处后对水箱101c内进行排水，使其从满载吃水线101d升至拖船吃水
线101e，使换电平台本体102a与船舶连接处持平后，与船舶连接处进行连接，然后通过船舶处设置的升降机构对装有集装箱式电池组102b的换电平台本体102a升至船舶换电处理，开始进行换电处理，同时所述配电仓本体101a内设置有升降装置和锁紧机构，用于提升、安装及锁紧换电平台本体102a，换电平台本体102a具有动力装置，可利用电池组电量为动力装置提供能源，动力装置可实现换电平台在港口内的换电。
38.当待换电船体电量不足后，断开电池组与船体电源插头,按照如下步骤进行操作：
39.1.当电池组电量不足时，断开电池组与船体电源插头；
40.2.配电仓内升降装置将换电平台降低至正常吃水深度；
41.3.解除配电仓对换电平台的锁紧装置；
42.4.利用电池组剩余电量将换电平台驱动至近岸位置；
43.5.解除换电平台对电池箱组的锁紧装置，利用吊装装置吊取馈电电池组；
44.6.利用吊装装置将满电电池组吊装至换电平台本体102a并进行锁紧；
45.7.驱动换电平台至船体换电仓；
46.8.换电仓锁紧装置101g将换电平台本体102a进行锁紧；
47.9.换电仓升降装置101h将换电平台本体102a抬升至安装位置；
48.10.电池组与船体电源插头插接对船舶进行供电。
49.操作过程：当待换电船体电量不足后，断开电池组与船体电源插头，松开升降装置101h与换电平台本体102a的锁紧装置，先将带换电平台本体102a移动至船舶处后，如图2所示，通过配电仓本体101a内设置有锁紧装置，对驶入配电仓本体101a内的水箱101c进行夹紧处理，然后启动配电仓本体101a内的升降装置101h，将换电平台本体102a抬升至安装位置，取下空的电池组，利用电池组剩余电量将换电平台本体102a驱动至近岸位置，然后返回岸边，拆下空电池组后通过吊机等将满电电池组放置于换电平台本体102a上,对电池组进行固定处理后，然后再移动至船舶处换电仓内处，换电仓本体101a两侧设置有夹紧装置对水箱进行夹紧固定处理，降低其出起伏波动的情况，然后换电仓内升降装置将换电平台抬升至安装位置，电池组与船体电源插头插接，将满电电池组安装至船舶内，对其进行快速更换电池组处理，当换电平台本体102a移动至待换电船舶处后，启动水泵201a对水箱101c内进行排水，使配电仓本体101a从满载吃水线101d升至拖船吃水线101e，使换电平台本体102a与船舶连接处持平后，与船舶连接处进行连接，然后通过船舶处处设置的升降机构对装有集装箱式电池组102b的换电平台本体102a升至船舶换电处理，开始进行换电处理。
50.实施例2
51.参照图3-图6，该实施例不同于第一个实施例的是：所述构造件101包括配电仓本体101a和开设于配电仓本体101a后侧的凹槽101b，所述构造件101还包括设置于凹槽101b内的水箱101c，所述安装件102包括设置于凹槽101b内的换电平台本体102a和设置于换电平台本体102a上方的集装箱式电池组102b。
52.具体的，所述驱动件201包括设置于换电平台本体102a内的水泵201a和设置于水箱101c内的浮板201b，所述水泵201a的一端通过输水软管201c伸入水箱101c内，所述驱动件201还包括设置于换电平台一侧的排水管201d，水泵201a的另一端与排水管201d连通，所述换电平台本体102a放置于水箱101c上方，所述驱动件201还包括转动设置于水箱101c内的主链轮201e和套设于主链轮201e外表面的链条201f，所述浮板201b的两端与链条201f连
接，在水泵201a进行排水时，通过浮力会带动浮板201b向下移动，从而带动水箱101c内的链条201f向下滑动。
53.进一步的，所述所述摆动件202包括安装盒202a和转动设置于安装盒202a一侧的联动杆202b，所述安装盒202a通过竖杆与水箱固定连接，所述摆动件202还包括设置于联动杆202b外表面的副链轮202c，所述链条201f的另一端套设与副链轮202c外表面，当链条201f向下移动时，带动副链轮202c转动，从而带动联动杆202b进行转动；
54.所述摆动件202包括可在安装盒202a内横向移动的齿板202d和设置于联动杆202b一侧的局部齿轮202e，所述局部齿轮202e与齿板202d啮合设置，所述摆动件202还包括转动设置于安装盒202a内的摆动杆202f和设置于摆动杆202f外侧的联动齿轮202g，所述联动齿轮202g与齿板202d啮合设置，当联动杆202b转动时，带动安装盒202a内的局部齿轮202e进行转动，从而带动齿板202d横向移动，带动上方联动齿轮202g进行转动，从而带动摆动杆202f进行转动。
55.所述固定件203包括设置于摆动杆202f一侧的卡板203a和开设与换电平台本体102a上方的卡槽203b，初始时卡板203a的一端伸入卡槽203b内，对换电平台进行压紧固定处理，当摆动杆202f转动时，带动卡板203a向上转动，离开卡槽203b呈竖直状态，从而快速解除对换电平台本体102a竖直方向的压力固定。
56.其余结构均与实施例1相同。
57.操作过程：当换电平台本体102a移动至待换电船舶处后，启动水泵201a对水箱101c内进行排水，在水泵201a从满载吃水线101d排水升至拖船吃水线101e的过程中，通过浮力变化会带动浮板201b向下移动，从而带动水箱101c内的链条201f向下滑动，当链条201f向下移动时，带动副链轮202c转动，从而带动联动杆202b进行转动，当联动杆202b转动时，带动安装盒202a内的局部齿轮202e进行转动，从而带动齿板202d横向移动，带动上方联动齿轮202g进行转动，从而带动摆动杆202f进行转动当摆动杆202f转动时，带动卡板203a向上转动，离开卡槽203b呈竖直状态，从而快速解除对换电平台的固定。
58.实施例3
59.参照图7-图8，该实施例不同于以上实施例的是：所述转动件301包括固定板301d、转杆301a和设置于转杆301a两侧的双向螺纹杆301b，所述固定板通过连杆与水箱101c固定连接，所述双向螺纹杆301b的一端伸入固定板内并，所述转动件301还包括设置于转杆301a外表面的桨片301c。
60.具体的，所述桨片301c设置于排水管201d出水口处方向且其略高于排水管201d的高度。
61.进一步的，所述移动件302包括设置于固定板301d侧壁的限位杆302a和滑动设置于限位杆302a外表面的移动板302b，所述移动板302b贯穿双向螺纹杆301b并与其螺纹连接，移动板302b贯穿限位杆302a并与其滑动连接，所述夹紧件303包括设置于移动板302b侧壁的插块303a和开设于换电平台本体102a两侧的插槽303b，所述插块303a的大小与插槽303b的大小相匹配，插块303a伸入插槽303b内并与其滑动连接，在水泵201a从满载吃水线101d排水升至拖船吃水线101e的过程中，由于排水管201d出水口处方向与桨片301c所对应，会带动桨片301c进行转动，从而带动转杆301a转动，带动转杆301a两侧的双向螺纹杆301b进行转动，由于两侧双向螺纹杆301b螺纹方向相反，会带动移动板302b向两侧滑动，从
而带动插块303a滑出插槽303b，快速解除对换电平台的固定。
62.其余结构均与实施例2相同。
63.操作过程：在水泵201a从满载吃水线101d排水升至拖船吃水线101e的过程中，由于排水管201d出水口处方向与桨片301c所对应，会带动桨片301c进行转动，从而带动转杆301a转动，带动转杆301a两侧的双向螺纹杆301b进行转动，由于两侧双向螺纹杆301b螺纹方向相反，会带动移动板302b向两侧滑动，从而带动插块303a滑出插槽303b，快速解除对换电平台的固定，同时在换电平台上放置电池组后需要对其进行固定式，启动水泵201a进行抽水处理，抽水时转杆301a反向转动，从而带动双向螺纹杆301b进行反向转动，使插块303a重新插入插槽303b内对其进行快速插紧固定处理，同时水箱101c内水量增加，使浮板201b上浮，带动链条201f向上移动，从而带动链轮进行反向转动，从而带动摆动杆202f反向转动，使卡板203a重新转动落入卡槽203b内进行快速固定处理。
64.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
65.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
66.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
67.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：包括，构造组件(100)，包括构造件(101)和安装件(102)，所述安装件(102)设置于构造件(101)内；固定组件(200)，包括驱动件(201)、摆动件(202)和固定件(203)，所述驱动件(201)设置于安装件(102)下侧，所述摆动件(202)设置于构造件(101)一侧，所述固定件(203)转动设置于摆动件(202)的一侧；夹紧组件(300)，包括转动件(301)、移动件(302)和夹紧件(303)，所述转动件(301)设置于构造件(101)一侧，所述移动件(302)设置于构造件(101)内侧。2.如权利要求1所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述构造件(101)包括配电仓本体(101a)和开设于配电仓本体(101a)后侧的凹槽(101b)，所述配电仓本体(101a)为船体的一部分，所述构造件(101)还包括设置于凹槽(101b)内的水箱(101c)；所述安装件(102)包括设置于凹槽(101b)内的换电平台本体(102a)和设置于换电平台本体(102a)上方的集装箱式电池组(102b)。3.如权利要求1或2所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述驱动件(201)包括设置于换电平台本体(102a)内的水泵(201a)和设置于水箱(101c)内的浮板(201b)，所述水泵(201a)的一端通过输水软管(201c)伸入水箱(101c)内，所述驱动件(201)还包括设置于换电平台一侧的排水管(201d)，水泵(201a)的另一端与排水管(201d)连通，所述换电平台本体(102a)放置于水箱(101c)上方，所述驱动件(201)还包括转动设置于水箱(101c)内的主链轮(201e)和套设于主链轮(201e)外表面的链条(201f)，所述浮板(201b)的两端与链条(201f)连接。4.如权利要求3所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述摆动件(202)包括安装盒(202a)和转动设置于安装盒(202a)一侧的联动杆(202b)，所述安装盒(202a)通过竖杆与水箱固定连接，所述摆动件(202)还包括设置于联动杆(202b)外表面的副链轮(202c)，所述链条(201f)的另一端套设与副链轮(202c)外表面；所述摆动件(202)包括可在安装盒(202a)内横向移动的齿板(202d)和设置于联动杆(202b)一侧的局部齿轮(202e)，所述局部齿轮(202e)与齿板(202d)啮合设置，所述摆动件(202)还包括转动设置于安装盒(202a)内的摆动杆(202f)和设置于摆动杆(202f)外侧的联动齿轮(202g)，所述联动齿轮(202g)与齿板(202d)啮合设置。5.如权利要求4所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述固定件(203)包括设置于摆动杆(202f)一侧的卡板(203a)和开设与换电平台本体(102a)上方的卡槽(203b)。6.如权利要求1所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述转动件(301)包括固定板(301d)、转杆(301a)和设置于转杆(301a)两侧的双向螺纹杆(301b)，所述固定板通过连杆与水箱(101c)固定连接，所述双向螺纹杆(301b)的一端伸入固定板内并，所述转动件(301)还包括设置于转杆(301a)外表面的桨片(301c)。7.如权利要求6所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述桨片(301c)设置于排水管(201d)出水口处方向且其略高于排水管(201d)的高度。8.如权利要求7所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述移动件
(302)包括设置于固定板(301d)侧壁的限位杆(302a)和滑动设置于限位杆(302a)外表面的移动板(302b)，所述移动板(302b)贯穿双向螺纹杆(301b)并与其螺纹连接。9.如权利要求8所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述夹紧件(303)包括设置于移动板(302b)侧壁的插块(303a)和开设于换电平台本体(102a)两侧的插槽(303b)。10.如权利要求9所述的自适应船体吃水深度的换电平台，其特征在于：所述插块(303a)的大小与插槽(303b)的大小相匹配。

技术总结
本发明涉及换电平台技术领域，尤其涉及一种自适应船体吃水深度的换电平台，包括包括构造组件，包括构造件和安装件，所述安装件设置于构造件内，固定组件，包括驱动件、摆动件和固定件，驱动件设置于安装件下侧，摆动件设置于构造件一侧，固定件转动设置于摆动件的一侧，夹紧组件，包括转动件、移动件和夹紧件，本发明可在配电仓本体到达待换电船舶处后对船体进行排水处理使其与拖船吃水线持平，便于是换电平台与船舶保持一致，同时在放水时，通过设置的固定组件和夹紧组件，带动卡板转动和插块滑动，使其离开互换电平台本体，快速接触对其的固定，使船舶处升降装置便于对换电平台本体进行升起更换集装箱式电池组，提升其换电速度。提升其换电速度。提升其换电速度。


技术研发人员：乌云翔 邵诗逸 岳凡 常国梅 王亚荣 赵红品
受保护的技术使用者：无锡赛思亿电气科技有限公司
技术研发日：2023.05.22
技术公布日：2023/8/28