CN113753575B - 电池转移机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电池转移机构，包括机构框架、横移架体、横移驱动器、纵向驱动装置、取放装置、承托装置及电池输送线。横移架体及电池输送线各位于机构框架内，横移架体滑于机构框架，横移驱动器驱使横移架体于第一位置和第二位置之间切换；电池输送线位于横移架体的侧旁并分别延伸至第一位置和第二位置；纵向驱动装置装于横移架体并与取放装置装配连接，承托装置装于横移架体并位于取放装置对应的下方；取放装置在纵向驱动装置的驱使下选择性地滑移至电池输送线或承托装置所承托的托盘正上方；以实现自动且交替地将电池输送线所输送来的电池转移至第一位置和第二位置的托盘上。

Description

电池转移机构

技术领域

本发明涉及动力电池生产领域，尤其涉及一种电池转移机构。

背景技术

在新能源的汽车中，离不开动力电池的使用，通过动力电池提供的电能去满足汽车的动力需求，以逐渐地替换靠汽油或柴油等去提供动力的方式。

其中，在动力电池生产过程中，涉及到动力电池的封装工艺、封装后的动力电池烘烤工艺及烘烤后的动力电池灌注工艺等。

而在动力电池烘烤工艺中，是靠操作人员手工地将由封装工艺处理且堆叠好的电池一个个地放置于托盘处，再由机械手将托盘放入烘烤箱内进行烘烤处理。

但是，靠人工将封装工艺处理后的电池转移到托盘处会增加操作人员的负担，不利于封装工艺与烤烘工艺之间的连贯作业。

因此，亟需一种自动且交替地将电池输送线所输送来的电池转移至第一位置和第二位置的托盘上的电池转移机构来克服上述的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动且交替地将电池输送线所输送来的电池转移至第一位置和第二位置的托盘上的电池转移机构。

为实现上述目的，本发明的电池转移机构包括机构框架、横移架体、横移驱动器、纵向驱动装置、取放装置、用于承托托盘的承托装置及输送电池的电池输送线。所述横移架体及电池输送线各位于所述机构框架内，所述横移架体还沿所述机构框架的横向滑设于所述机构框架，所述横移驱动器安装于所述横移架体或机构框架，所述横移驱动器驱使所述横移架体于所述机构框架的第一位置和第二位置之间切换；所述电池输送线沿所述机构框架的纵向位于所述横移架体的侧旁，所述电池输送线还沿所述机构框架的横向分别延伸至所述第一位置和第二位置；所述纵向驱动装置安装于所述横移架体并与所述取放装置装配连接，所述承托装置安装于所述横移架体并位于所述取放装置对应的下方，所述取放装置在所述纵向驱动装置的驱使下选择性地滑移至所述电池输送线或所述承托装置所承托的托盘正上方。

较佳地，所述横移架体包含底板及沿所述机构框架的横向隔开且相对布置的第一侧板和第二侧板，所述承托装置和取放装置位于所述第一侧板和第二侧板之间，所述纵向驱动装置安装于所述第一侧板和第二侧板处。

较佳地，所述纵向驱动装置包含第一转轮、第二转轮、第三转轮、第四转轮、第一绕设传动件、第二绕设传动件、同步轴及纵向电机，所述第一转轮和第二转轮沿所述机构框架的纵向对齐且可转动地安装于所述第一侧板的顶部处，所述第一绕设传动件套设于所述第一转轮和第二转轮，所述第三转轮和第四转轮沿所述机构框架的纵向对齐且可转动地安装于所述第二侧板的顶部处，所述第二绕设传动件套设于所述第三转轮和第四转轮，所述第一转轮还沿所述机构框架的横向与所述第三转轮对齐，所述同步轴分别与所述第一转轮和第三转轮装配连接，所述纵向电机安装于所述第一侧板并驱使所述第一转轮转动，或者，所述纵向电机安装于所述第二侧板并驱使所述第三转轮转动，所述取放装置的一端与所述第一绕设传动件装配连接，所述取放装置的另一端与所述第二绕设传动件装配连接。

较佳地，所述第一侧板和第二侧板两者的顶部各开设有向下下沉的避让缺口，所述避让缺口沿所述机构框架的纵向延伸，所述第一绕设传动件和取放装置两者的装配连接处从所述第一侧板的避让缺口伸出，所述第二绕设传动件和取放装置两者的装配连接处从所述第二侧板的避让缺口伸出。

较佳地，所述承托装置包含顶升电机、横向转轴、第一上下丝杆、第二上下丝杆、第一丝母、第二丝母及顶托骨架，所述横向转轴可转动地安装于所述底板并沿所述机构框架的横向延伸，所述第一上下丝杆可转动地安装于所述第一侧板，所述第一上下丝杆的下端还与所述横向转轴呈“十”字交错布置，所述第一丝母可滑动地套装于所述第一上下丝杆，所述第二上下丝杆可转动地安装于所述第二侧板，所述第二上下丝杆的下端还与所述横向转轴呈“十”字交错布置，所述第二丝母可滑动地套装于所述第二上下丝杆，所述顶托骨架分别与所述第一丝母和第二丝母装配连接，所述第一上下丝杆之下端与所述横向转轴之间套装有第一锥齿轮对，所述第二上下丝杆之下端与所述横向转轴之间套装有第二锥齿轮对，所述顶升电机安装于所述底板并驱使所述横向转轴转动。

较佳地，所述承托装置还包括第一轴承座、第一轴承、第二轴承座及第二轴承，所述第一轴承座位于所述第一锥齿轮对的正上方并与该第一锥齿轮对相邻，所述第一轴承座安装于所述第一侧板，所述第一轴承装配于所述第一轴承座，所述第一上下丝杆的下端穿置于所述第一轴承，所述第二轴承座位于所述第二锥齿轮对的正上方并与该第二锥齿轮对相邻，所述第二轴承座安装于所述第二侧板，所述第二轴承装配于所述第二轴承座，所述第二上下丝杆的下端穿置于所述第二轴承。

较佳地，所述横移驱动器驱过带传动、链传动、齿轮传动或丝杆丝母传动去驱使所述横移架体滑移。

较佳地，所述横移驱动器为从上方安装于所述底板且输出轴向下穿过所述底板的电机，所述输出轴安装有驱动齿轮，所述机构框架上安装有位于所述底板的正下方并沿所述机构框架之横向延伸的直线齿条，所述直线齿条与所述驱动齿轮相啮合。

较佳地，所述横移驱动器为安装于所述机构框架的电机，该电机的输出轴安装有位于所述底板正下方的驱动齿轮，所述底板上安装有位于所述底板的正下方的直线齿条，该直线齿条沿所述机构框架的横向延伸并与该驱动齿轮相啮合。

较佳地，所述取放装置为真空吸附装置。

与现有技术相比，借助横移驱动器对横移架体的驱使，使得横移架体连同纵向驱动装置、取放装置及承托装置一起切换至第一位置或第二位置；当横移架体切换至第一位置或第二位置时，此时，纵向驱动装置通过驱使取放装置滑移至电池输送线或承托装置所承托的托盘正上方，实现将电池输送线所输送来的电池自动地且交替地转移至第一位置和第二位置的托盘上，以降低操作人员的负担。

附图说明

图1是本发明的电池转移机构的立体结构示意图。

图2是图1所示的电池转移机构在隐藏机构框架后的立体结构示意图。

图3是本发明的电池转移机构中的横移架体及其上的横移驱动器和纵向驱动装置的立体结构示意图。

图4是本发明的电池转移机构中装配在一起的横移驱动器、驱动齿轮和直线齿条的立体结构示意图。

图5是本发明的电池转移机构中的承托装置的立体结构示意图。

图6是图1所示的电池转移机构在隐藏机构框架且显示出第一位置和第二位置处的托盘时的平面结构示意图。

图7是托盘上装满电池的立体结构示意图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图1、图2、图6及图7，本发明的电池转移机构100包括机构框架10、横移架体20、横移驱动器30、纵向驱动装置40、取放装置50、用于承托托盘210的承托装置60及输送电池220的电池输送线70。横移架体20及电池输送线70各位于机构框架10内，以使得机构框架10从四周包围横移架体20和电池输送线70，因此可以将横移架体20和电池输送线70封装于机构框架10内，以适应于干燥厂房中，减少外界环境对干燥厂房的影响；横移架体20还沿机构框架10的横向(见双箭头A所指)滑设于机构框架10，以使得横移架体20可在机构框架10内滑移；横移驱动器30安装于横移架体20，使得横移架体20与横移驱动器30装配在一起，从而满足横移驱动器30跟随横移架体20相对机构框架10滑移的需要，当然，根据实际需要，也可以将横移驱动器30安装于机构框架10，使得横移驱动器30不跟随横移架体20滑移，故不以上述说明为限；横移驱动器30驱使横移架体20于机构框架10的第一位置11和第二位置12之间切换；电池输送线70沿机构框架10的纵向(见双箭头B所指)位于横移架体20的侧旁，例如但不限于图1所示的前侧的旁边，电池输送线70还沿机构框架10的横向分别延伸至第一位置11和第二位置12；纵向驱动装置40安装于横移架体20，以使得纵向驱动装置40跟随横移架体20一起滑移，纵向驱动装置40与取放装置50装配连接；承托装置60安装于横移架体20，以使得承托装置60跟随横移架体20一起滑移，承托装置60位于取放装置50对应的下方，以满足取放装置50将电池220转移至承托装置60所承托的托盘210上的需要，取放装置50在纵向驱动装置40的驱使下选择性地滑移至电池输送线70或承托装置60所承托的托盘210正上方，实现将电池输送线70上的电池220转移至承托装置60所承托的托盘210上的目的。更具体地，如下：

如图1所示，机构框架10为方形框架，以便于本发明的电池转移机构100于地上的摆放安装，当然，根据实际需要，机构框架10还可为其他形状的框架，故不以此为限。

如图3所示，横移架体20包含底板21及沿机构框架10的横向隔开且相对布置的第一侧板22和第二侧板22。承托装置60和取放装置50位于第一侧板22和第二侧板23之间，以使得承托装置60和取放装置50被第一侧板22和第二侧板23共同包围，纵向驱动装置40安装于第一侧板22和第二侧板22处。具体地，在图3中，第一侧板22、第二侧板23及底板21共同围出倒“ㄇ”字形结构，但不以此为限。

如图3所示，纵向驱动装置40包含第一转轮41、第二转轮42、第三转轮43、第四转轮44、第一绕设传动件45、第二绕设传动件46、同步轴47及纵向电机48。第一转轮41和第二转轮42沿机构框架10的纵向对齐且可转动地安装于第一侧板22的顶部处，第一绕设传动件45套设于第一转轮41和第二转轮42；第三转轮43和第四转轮44沿机构框架10的纵向对齐且可转动地安装于第二侧板23的顶部处，第二绕设传动件46套设于第三转轮43和第四转轮44，第一转轮41还沿机构框架10的横向与第三转轮43对齐；同步轴47分别与第一转轮41和第三转轮43装配连接，纵向电机48安装于第一侧板22并驱使第一转轮41转动，以借助同步轴47来确保第三转轮43与第一转轮41两者转动的同步；取放装置50的一端与第一绕设传动件45装配连接，取放装置50的另一端与第二绕设传动件46装配连接；故在纵向电机48驱使第一转轮41转动的过程中，转动的第一转轮41在第二转轮42的配合下带动第一绕设传动件45做回转运动，同时，在同步轴47的作用下，使得第三转轮43和第一转轮41做同步的转动，而转动的第三转轮43在第四转轮44的配合下带动第二绕设传动件46做回转运动，实现第一绕设传动件45和第二绕设传动件46做同步的回转运动，从而达到驱使取放装置50两端做同步滑移的目的，提高取放装置50于电池输送线70与承托装置60所承托的托盘210之间滑移的平稳性及顺畅性。具体地，在图3中，第一侧板22和第二侧板23两者的顶部各开设有向下下沉的避让缺口221(231)，避让缺口221(231)沿机构框架10的纵向延伸，第一绕设传动件45和取放装置50两者的装配连接处491从第一侧板22的避让缺口221伸出，第二绕设传动件46和取放装置50两者的装配连接处492从第二侧板23的避让缺口231伸出，以借助避让缺口221(231)的设计，避免装配连接处491与第一侧板22在上下方向上的层叠而造成上下方向尺寸增加，进而造成结构不紧凑，避免装配连接处492与第二侧板23在上下方向上的层叠而造成上下方向尺寸增加，进而造成结构不紧凑。举例而言，第一绕设传动件45和第二绕设传动件46各为皮带，对应地，第一转轮41至第四转轮44为带轮，当然，第一绕设传动件45和第二绕设传动件46各还可以是链条，对应地，第一转轮41至第四转轮44为链轮，故不以此举例为限。需要说明的是，纵向电机48还可以安装于第二侧板23并驱使第三转轮43转动，一样可以借助同步轴47来确保第一转轮41做同步转动的目的；另，纵向电机48在图3中是通过带传动驱使第一转轮41转动，当然，也可以通过链传动或齿轮传动去驱使第一转轮41转动，故不以此为限。

如图2及图5所示，承托装置60包含顶升电机61、横向转轴62、第一上下丝杆63、第二上下丝杆64、第一丝母65、第二丝母66及顶托骨架67。横向转轴62可转动地安装于底板21并沿机构框架10的横向延伸，第一上下丝杆63可转动地安装于第一侧板22，由第一侧板22为第一上下丝杆63提供装配的场所，第一上下丝杆63的下端还与横向转轴62呈“十”字交错布置，第一丝母65可滑动地套装于第一上下丝杆63；第二上下丝杆64可转动地安装于第二侧板23，由第二侧板23为第二上下丝杆64提供装配的场所，第二上下丝杆64的下端还与横向转轴62呈“十”字交错布置，第二丝母66可滑动地套装于第二上下丝杆64；顶托骨架67分别与第一丝母65和第二丝母66装配连接，第一上下丝杆63之下端与横向转轴62之间套装有第一锥齿轮对681，第二上下丝杆64之下端与横向转轴62之间套装有第二锥齿轮对682；顶升电机61安装于底板21并驱使横向转轴62转动；故在横向转轴62的转动过程中，通过第一锥齿轮对681带动第一上下丝杆63转动的同时，还通过第二锥齿轮对682带动第二上下丝杆64做同步的转动，而转动的第一上下丝杆63则带动第一丝母65沿第一上下丝杆63滑移，转动的第二上下丝杆64则带动第二丝母66沿第二上下丝杆64滑移，从而由滑移的第一丝母65和第二丝母66共同带动顶托骨架67及该顶托骨架67上的托盘210一起做平稳和顺畅的升降目的。具体地，在图5中，承托装置60还包括第一轴承座691、第一轴承692、第二轴承座693及第二轴承694；第一轴承座691位于第一锥齿轮对681的正上方并与该第一锥齿轮对681相邻，第一轴承座691安装于第一侧板22，第一轴承692装配于第一轴承座691，第一上下丝杆63的下端穿置于第一轴承692；第二轴承座693位于第二锥齿轮对682的正上方并与该第二锥齿轮对682相邻，第二轴承座693安装于第二侧板23，第二轴承694装配于第二轴承座693，第二上下丝杆64的下端穿置于第二轴承694；以借助第一轴承座691、第一轴承692、第二轴承座693及第二轴承694的设置，将第一上下丝杆63和第二上下丝杆64的旋转力转化成轴向力，再结合第一锥齿轮对681和第二锥齿轮对682，这样能增加顶托骨架67的承托能力。

如2至图4所示，横移驱动器30驱过齿轮传动去驱使横移架体20滑移，以提高横移架体20滑移的精准可靠性，当然，根据实际需要，横移驱动器30也可以通过带传动、链传动或丝杆丝母传动去驱使横移架体20滑移，故不以此为限。具体地，在图4中，横移驱动器30为从上方安装于底板21且输出轴向下穿过底板21的电机，输出轴安装有驱动齿轮31，机构框架10上安装有位于底板21的正下方并沿机构框架10之横向延伸的直线齿条32，直线齿条32与驱动齿轮31相啮合，以借助驱动齿轮31和直线齿条32的啮合而实现横移驱动器30带动横移架体20于机构框架10内行走的目的；当然，根据实际需要，横移驱动器30也可为安装于机构框架10的电机，该电机的输出轴安装有位于底板21正下方的驱动齿轮31，底板21上安装有位于底板21的正下方的直线齿条32，该直线齿条32沿机构框架10的横向延伸并与该驱动齿轮31相啮合，一样能实现横移架体20于机构框架10内滑移的目的，只是横移驱动器30不跟随横移架体20一起滑移。另，取放装置50为真空吸附装置，但不以此为限。需要说明的是，由于附图所示的纵向驱动装置40只驱使取放装置50于电池输送线70与承托装置60所承托的托盘210之间滑移切换，且取放装置50要取放电池220，故取放装置50具有上下升降的能力；当取放装置50不具有上下升降的能力时，对应地，则要求纵向驱动装置40除具有驱使取放装置50沿机构框架10纵向滑移的能力外，还需要具有驱使取放装置50升降的能力，此时，最简单的实施方式就是将用于驱使取放装置50升降的升降装置与第一绕设传动件45和第二绕设传动件46装配连接，该升降装置的输出端再与取放装置50装配连接即可，但不以此为限。

与现有技术相比，借助横移驱动器30对横移架体20的驱使，使得横移架体20连同纵向驱动装置40、取放装置50及承托装置60一起切换至第一位置11或第二位置12；当横移架体20切换至第一位置11或第二位置12时，此时的纵向驱动装置40通过驱使取放装置50滑移至电池输送线70或承托装置60所承托的托盘210正上方，实现将电池输送线70所输送来的电池220自动地且交替地转移至第一位置11和第二位置12的托盘210上，以降低操作人员的负担。

值得注意者，虽然图1展示的机构框架10四周没被封闭的，实际使用需要封闭时，可以将它封闭起来。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种电池转移机构，其特征在于，包括机构框架、横移架体、横移驱动器、纵向驱动装置、取放装置、用于承托托盘的承托装置及输送电池的电池输送线，所述横移架体及电池输送线各位于所述机构框架内，所述横移架体还沿所述机构框架的横向滑设于所述机构框架，所述横移驱动器安装于所述横移架体或机构框架，所述横移驱动器驱使所述横移架体于所述机构框架的第一位置和第二位置之间切换，所述电池输送线沿所述机构框架的纵向位于所述横移架体的侧旁，所述电池输送线还沿所述机构框架的横向分别延伸至所述第一位置和第二位置，所述纵向驱动装置安装于所述横移架体并与所述取放装置装配连接，所述承托装置安装于所述横移架体并位于所述取放装置对应的下方，所述取放装置在所述纵向驱动装置的驱使下选择性地滑移至所述电池输送线或所述承托装置所承托的托盘正上方；

其中，所述横移架体包含底板及沿所述机构框架的横向隔开且相对布置的第一侧板和第二侧板，所述承托装置和取放装置位于所述第一侧板和第二侧板之间，所述纵向驱动装置安装于所述第一侧板和第二侧板处。

2.根据权利要求1所述的电池转移机构，其特征在于，所述纵向驱动装置包含第一转轮、第二转轮、第三转轮、第四转轮、第一绕设传动件、第二绕设传动件、同步轴及纵向电机，所述第一转轮和第二转轮沿所述机构框架的纵向对齐且可转动地安装于所述第一侧板的顶部处，所述第一绕设传动件套设于所述第一转轮和第二转轮，所述第三转轮和第四转轮沿所述机构框架的纵向对齐且可转动地安装于所述第二侧板的顶部处，所述第二绕设传动件套设于所述第三转轮和第四转轮，所述第一转轮还沿所述机构框架的横向与所述第三转轮对齐，所述同步轴分别与所述第一转轮和第三转轮装配连接，所述纵向电机安装于所述第一侧板并驱使所述第一转轮转动，或者，所述纵向电机安装于所述第二侧板并驱使所述第三转轮转动，所述取放装置的一端与所述第一绕设传动件装配连接，所述取放装置的另一端与所述第二绕设传动件装配连接。

3.根据权利要求2所述的电池转移机构，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板两者的顶部各开设有向下下沉的避让缺口，所述避让缺口沿所述机构框架的纵向延伸，所述第一绕设传动件和取放装置两者的装配连接处从所述第一侧板的避让缺口伸出，所述第二绕设传动件和取放装置两者的装配连接处从所述第二侧板的避让缺口伸出。

4.根据权利要求1所述的电池转移机构，其特征在于，所述承托装置包含顶升电机、横向转轴、第一上下丝杆、第二上下丝杆、第一丝母、第二丝母及顶托骨架，所述横向转轴可转动地安装于所述底板并沿所述机构框架的横向延伸，所述第一上下丝杆可转动地安装于所述第一侧板，所述第一上下丝杆的下端还与所述横向转轴呈“十”字交错布置，所述第一丝母可滑动地套装于所述第一上下丝杆，所述第二上下丝杆可转动地安装于所述第二侧板，所述第二上下丝杆的下端还与所述横向转轴呈“十”字交错布置，所述第二丝母可滑动地套装于所述第二上下丝杆，所述顶托骨架分别与所述第一丝母和第二丝母装配连接，所述第一上下丝杆之下端与所述横向转轴之间套装有第一锥齿轮对，所述第二上下丝杆之下端与所述横向转轴之间套装有第二锥齿轮对，所述顶升电机安装于所述底板并驱使所述横向转轴转动。

5.根据权利要求4所述的电池转移机构，其特征在于，所述承托装置还包括第一轴承座、第一轴承、第二轴承座及第二轴承，所述第一轴承座位于所述第一锥齿轮对的正上方并与该第一锥齿轮对相邻，所述第一轴承座安装于所述第一侧板，所述第一轴承装配于所述第一轴承座，所述第一上下丝杆的下端穿置于所述第一轴承，所述第二轴承座位于所述第二锥齿轮对的正上方并与该第二锥齿轮对相邻，所述第二轴承座安装于所述第二侧板，所述第二轴承装配于所述第二轴承座，所述第二上下丝杆的下端穿置于所述第二轴承。

6.根据权利要求1所述的电池转移机构，其特征在于，所述横移驱动器通过带传动、链传动、齿轮传动或丝杆丝母传动去驱使所述横移架体滑移。

7.根据权利要求6述的电池转移机构，其特征在于，所述横移驱动器为从上方安装于所述底板且输出轴向下穿过所述底板的电机，所述输出轴安装有驱动齿轮，所述机构框架上安装有位于所述底板的正下方并沿所述机构框架之横向延伸的直线齿条，所述直线齿条与所述驱动齿轮相啮合。

8.根据权利要求6所述的电池转移机构，其特征在于，所述横移驱动器为安装于所述机构框架的电机，该电机的输出轴安装有位于所述底板正下方的驱动齿轮，所述底板上安装有位于所述底板的正下方的直线齿条，该直线齿条沿所述机构框架的横向延伸并与该驱动齿轮相啮合。

9.根据权利要求1所述的电池转移机构，其特征在于，所述取放装置为真空吸附装置。

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