CN109926813B - 一种锂电池包翻转锁螺丝装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂电池生产机械自动化技术领域，为解决PACK线锂电池包翻转时员工操作费力不安全的问题，提供了一种锂电池包翻转锁螺丝装置，所述锂电池包翻转锁螺丝装置还包括输送线机构、与机架底座前后滑动连接的翻转机构，所述翻转机构包括电池包夹板机构、驱动机构和翻转靠板，所述翻转靠板与电池包夹板机构垂直固定连接，所述翻转靠板通过旋转轴与机架转动连接，所述翻转靠板向后的翻转角度为120°。本发明能够实现锂电池包产品的自动升降和翻转，比现有的人力翻转方式极大的减轻了操作员的劳动强度，同时提高了整个生产线的安全系数。

Description

一种锂电池包翻转锁螺丝装置
技术领域
本发明涉及锂电池生产机械自动化技术领域，尤其涉及一种锂电池包翻转锁螺丝装置。
背景技术
由于目前在锂离子动力电池后段工位的PACK线，需要在框体里固定电池模组，就要分别在框体上面和下面锁上螺丝，当需要锁电池模组下面的螺丝时，就需要把50公斤重的电池包（Sub PACK）翻转过来，把电池模组下端面朝向操作员来完成锁螺丝工序，锁完螺丝后再把Sub PACK放回原位放置。这一整个过程，需要将沉重的电池模组往复反转，大量浪费人力且具有安全隐患。
发明内容
本发明为了解决PACK线锂电池包翻转时员工操作费力不安全的问题，提供了一种能实现产品自动升降和翻转的锂电池包翻转锁螺丝装置，比现有的人力翻转方式极大的减轻了操作员的劳动强度，同时提高了整个生产线的安全系数。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种锂电池包翻转锁螺丝装置，包括具有底座的机架，所述锂电池包翻转锁螺丝装置还包括输送线机构、与机架底座前后滑动连接的翻转机构，所述翻转机构包括电池包夹板机构、驱动机构和翻转靠板，所述翻转靠板与电池包夹板机构垂直固定连接，所述翻转靠板通过旋转轴与机架转动连接，所述翻转靠板向后的翻转角度为120°。
本发明的装置应用于锂电池包流水线上，锂电池包放置于输送线机构上，先进行正面锁螺丝工序，然后将翻转机构向前滑动至锂电池包位置处，电池包夹板机构夹持固定锂电池包，然后利用驱动机构（如电机、气缸等）驱动翻转靠板通过旋转轴向后翻转120°，锂电池包底部朝上，便于操作员完成电池模组底部的锁螺丝工序，比现有的人力翻转方式极大的减轻了操作员的劳动强度，同时提高了整个生产线的安全系数。
作为优选，所述电池包夹板机构包括若干对上下相对的夹板，每对夹板的间距可调节；所述夹板内侧设有若干个夹持部，所述夹板的开口端设有挡板，防止锂电池包从夹板中滑落。
作为优选，所述输送线机构包括设于机架上表面的物流板、位于物流板两侧的输送线和位于物流板另外两侧的顶升板，所述顶升板通过升降气缸的驱动垂直升降；所述输送线由若干个相同大小的滚轮排列组成。
由于锂电池包重量较大（50公斤），通过顶升机构将其顶起，锂电池包与物流板之间产生空隙，便于电池包夹板机构完成锂电池包的夹持，并完成翻转动作，背面锁螺丝工序完成后，复位即可。
作为优选，所述输送线机构还包括设于机架上的圆筒状过渡辊，所述过渡辊与下一个输送线相承接。由于锂电池包重量较大（50公斤），在与下一个输送线相承接时具有脱落的安全隐患，通过过渡辊设计，便于锂电池包与下一个输送线的衔接、转运，提高安全系数。
作为优选，所述顶升板上表面设有原位传感器，所述机架靠近翻转靠板背部的一侧设有后限位传感器。传感器设计用于监控翻转角度，及时控制驱动机构的工作状态，更为智能化。
作为优选，所述机架的底座两侧设有两条导轨，所述翻转机构底部的两侧设有滑块，所述滑块底部开设有与导轨横截面形状适配的滑动凹槽，所述翻转机构通过前后位置气缸的驱动沿导轨前后滑动。
作为优选，所述驱动机构为翻转电机，所述翻转电机通过链条带动齿轮驱动翻转靠板绕旋转轴翻转，所述旋转轴通过轴承与机架固定连接。
作为优选，还包括控制面板，所述机架底座上设有配电箱，所述控制面板与配电箱电连接；所述控制面板具有触摸屏，电源自动开关，手动转换按钮，急停按钮和复位按钮；所述机架上设有启动按钮，实现自动化设计，更为方便、快捷。
因此，本发明具有如下有益效果：本发明的锂电池包翻转锁螺丝装置能够实现锂电池包产品的自动升降和翻转，比现有的人力翻转方式极大的减轻了操作员的劳动强度，同时提高了整个生产线的安全系数。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构示意图。
图2是图1翻转状态的示意图。
图3是输送线机构的一种结构示意图。
图4是图2的后视图。
图5是滑块和导轨的分解结构示意图。
图6是框体的结构示意图。
图7是电池模组的结构示意图。
图8是锂电池包的结构示意图。
图中：底座1，机架2，控制面板3，配电箱4，触摸屏5，电源自动开关6，急停按钮7，复位按钮8，翻转电机9，翻转靠板10，旋转轴11，轴承12，轴承座13，链条14，齿轮15，夹板16，夹持部17，导轨18，滑动凹槽19，滑块20，前后位置气缸21，物流板22，滚轮23，输送线24，顶升板25，过渡辊26，升降气缸27，原位传感器28，后限位传感器29，启动按钮30，手动转换按钮31，框体32，电池模组33，挡板34，锂电池包35，电池模组安装孔36，框体安装孔37。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
在本发明中，若非特指，所有设备均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
如图1所示，一种锂电池包翻转锁螺丝装置，包括具有底座1的机架2，输送线机构、与机架底座前后滑动连接的翻转机构和控制面板3；机架底座上设有配电箱4，控制面板与配电箱电连接；控制面板具有触摸屏5，电源自动开关6，手动转换按钮31，急停按钮7和复位按钮8。翻转机构包括电池包夹板机构、翻转电机9和翻转靠板10，翻转靠板与电池包夹板机构垂直固定连接，翻转靠板通过旋转轴11与机架转动连接，旋转轴通过轴承12与机架固定连接，机架上设有轴承座13；翻转靠板向后的翻转角度为120°（参见图2）。翻转电机通过链条14带动齿轮15驱动翻转靠板绕旋转轴翻转，电池包夹板机构包括两对上下相对的夹板16，每对夹板的间距可调节；夹板内侧设有三个夹持部17，夹板的开口端设有挡板34。机架的底座两侧设有两条导轨18，翻转机构底部的两侧设有底部开设有与导轨横截面形状适配的滑动凹槽19的滑块20（参见图5），翻转机构通过前后位置气缸21的驱动沿导轨前后滑动。
如图3所示，输送线机构包括设于机架上表面的物流板22、位于物流板两侧的由若干个相同大小的滚轮23排列组成的输送线24、位于物流板另外两侧的顶升板25和设于机架上的与下一个输送线相承接的圆筒状过渡辊26，顶升板通过升降气缸27的驱动垂直升降；顶升板上表面设有原位传感器28（参见图4），机架靠近翻转靠板背部的一侧设有后限位传感器29。
采用本发明的装置进行锂电池包翻转锁螺丝的工作步骤为：
（1）操作工将四角设有框体安装孔37的框体32（参见图6）放在输送线物流板上，把与框体对应位置设有电池模组安装孔36的电池模组33（参见图7）塞入框体里；
（2）正面先锁上螺丝，锂电池包Sub PACK产品固定在输送线物流板；
（3）打开电源自动开关，按启动按钮输送线顶升气缸上升，两边输送线顶升板抬起锂电池包Sub PACK产品，前后位置气缸驱动翻转机构到达前位，电池包夹板机构夹住SubPACK产品；
（4）升降气缸下降的同时，翻转电机启动正转，通过链条驱动翻转靠板向后面旋转120°，后限位传感器感应到翻转靠板后，翻转电机停止；
（5）开始锁锂电池包Sub PACK产品下端面的螺丝，完成锂电池包（参见图8）的锁螺丝工序，螺丝锁完后再按复位按钮，翻转电机再次启动，然后反转通过链条驱动翻转靠板回到原位，原位传感器感应到翻转靠板，翻转电机停止；
（6）电池包夹板机构松开，升降气缸上升顶起锂电池包Sub PACK产品，前后位置气缸伸出使翻转机构回原位，升降气缸下降到位，锂电池包Sub PACK产品接触到输送线；
（7）锂电池包Sub PACK产品通过输送线流到过渡辊，通过过渡辊到达下一段输送线，本工位工序全部完成。
上述工作过程中，如出现意外情况，可通过及时按动急停按钮，切断电源，防止安全事故产生，增加安全系数。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (6)

1.一种锂电池包翻转锁螺丝装置，包括具有底座的机架，其特征在于，所述锂电池包翻转锁螺丝装置还包括输送线机构、与机架底座前后滑动连接的翻转机构，所述翻转机构包括电池包夹板机构、驱动机构和翻转靠板，所述翻转靠板与电池包夹板机构垂直固定连接，所述翻转靠板通过旋转轴与机架转动连接，所述翻转靠板向后的翻转角度为120°；所述输送线机构包括设于机架上表面的物流板、位于物流板两侧的输送线和位于物流板另外两侧的顶升板，所述顶升板通过升降气缸的驱动垂直升降；所述输送线由若干个相同大小的滚轮排列组成；所述机架的底座两侧设有两条导轨，所述翻转机构底部的两侧设有滑块，所述滑块底部开设有与导轨横截面形状适配的滑动凹槽，所述翻转机构通过前后位置气缸的驱动沿导轨前后滑动。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池包翻转锁螺丝装置，其特征在于，所述电池包夹板机构包括若干对上下相对的夹板，每对夹板的间距可调节；所述夹板内侧设有若干个夹持部，所述夹板的开口端设有挡板。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池包翻转锁螺丝装置，其特征在于，所述输送线机构还包括设于机架上的圆筒状过渡辊，所述过渡辊与下一个输送线相承接。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池包翻转锁螺丝装置，其特征在于，所述顶升板上表面设有原位传感器，所述机架靠近翻转靠板背部的一侧设有后限位传感器。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池包翻转锁螺丝装置，其特征在于，所述驱动机构为翻转电机，所述翻转电机通过链条带动齿轮驱动翻转靠板绕旋转轴翻转，所述旋转轴通过轴承与机架固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池包翻转锁螺丝装置，其特征在于，还包括控制面板，所述机架底座上设有配电箱，所述控制面板与配电箱电连接；所述控制面板具有触摸屏，电源自动开关，手动转换按钮，急停按钮和复位按钮；所述机架上设有启动按钮。
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