CN115180566B - 一种快速分离agv和装配台车的应急消防小车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及应急消防装备技术领域，特别是涉及一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，包括左、右两组侧向机架，以及与侧向机架后端固定连接的支撑架，支撑架前侧设有顶升梁架，顶升梁架位于侧向机架上方，并且其下方抵接摆轮机构。侧向机架的前端转动连有前蓬架，以及固定连有后蓬架，后蓬架上部与支撑架上端固定连接，前蓬架下部通过连接摆杆与摆轮机构活动连接。前蓬架上部相对后蓬架向前翻转，与后蓬架之间形成V形结构，同时带动摆杆拉动摆轮机构转动，以实现向上顶起顶升梁架。本发明的应急消防小车可将AGV与装配台车快速分离，操作简便且安全，可有效解决转移电池包装配台车过程中存在的安全风险大，处置时间长，操作工具复杂等技术问题。

Description

一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车

技术领域

本发明涉及应急消防装备技术领域，特别是涉及一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车。

背景技术

随着新能源技术的不断发展，电动汽车以其起步快、零排放、噪声小、能耗低等诸多优点，逐渐受到市场的认可与消费者的青睐。动力电池是新能源汽车的重要动力来源，是新能源汽车的核心部件。

目前新能源汽车行业PACK生产线，大多数采用AGV自动搬运机器人拖挂动力电池用装配台车的方式，操作人员围绕装配台车，对其上放置的电池包进行四周作业，实现PACK电池包的生产装配，灵活方便，安全性和环保性极高，具有传统操作流水线无法达到的优势。

PACK电池包在装配和充放电的测试过程中，一旦电池包质量出现问题，容易出现热失控、短路甚至火灾等紧急情况，在短时间内释放出大量能量，引发生产安全事故。由于锂电池属于第七类化学危险品范畴，所以在一般的生产和仓储企业也都需要考虑对紧急情况进行应急处置。目前常规的应急处置方式，需要先人工降下AGV上的拖挂销，使其与装配台车脱离，再通过工具钩或者转运车将装配台车牵引至室外或者固定的隔离位置进行灭火处理，此种方法，存在较大的安全隐患、操作繁琐、流程复杂、处置时间长，并且需要多人配合。此外，操作人员在无防护或者身着简易防护服的情况下，无法展开自主应急处理，并且在转移的过程中热失控的锂电池容易对操作人员造成二次伤害。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，能够将AGV与新能源电池装配台车进行快速分离，操作简单方便且安全，避免热失控或者着火的电池包对操作人员造成二次伤害，本发明可以有效解决目前现有转移电池包装配台车过程中存在的安全风险大、无法快速分离AGV和装配台车，且处置时间长、操作工具复杂等技术问题。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，包括左、右两组侧向机架，以及与两组侧向机架后端固定连接的支撑架，所述支撑架的前侧设置有顶升梁架，所述顶升梁架位于侧向机架的上方，并且其下方抵接有摆轮机构；

两组侧向机架的前端转动连接有前蓬架，以及固定连接有后蓬架，后蓬架的上部与支撑架的上端固定连接，前蓬架的下部通过连接摆杆与摆轮机构活动连接；

前蓬架的上部相对后蓬架向前翻转，与后蓬架之间形成V形结构，同时带动摆杆拉动摆轮机构转动，以实现向上顶起顶升梁架，顶升梁架用于抬升装配台车。

通过上述技术方案，应急消防小车可覆盖在装配台车的上方，顶升梁架抵接在装配台车的主架上，通过翻转前蓬架带动摆杆驱动摆轮机构向上顶起顶升梁架，从而将装配台车的主架向上抬升，使装配台车的拖挂环与AGV的拖挂销相分离，达到快速分离AGV和装配台车的目的。

在一些可能的实施方式中，所述顶升梁架的前侧设有挂钩，以及底面设有顶升件，顶升件的中部设有开口朝下的限位槽；

所述摆轮机构包括带座轴承、凸轮轴、滚轮以及凸轮轴摆臂，带座轴承设有两组并对称地固定在左、右侧向机架上；凸轮轴的两端活动地套设在带座轴承的内部，滚轮设两组并连接在凸轮轴的两端，滚轮与顶升件的底面相抵接；凸轮轴摆臂设置在带座轴承的外部，并且其一端与凸轮轴固定连接，另一端与摆杆活动连接。

通过上述技术方案，向前翻转前蓬架时，带动摆杆拉动凸轮轴摆臂向前转动，带动与其固定相连的凸轮轴转动，从而驱动滚轮在限位槽中滑出并抵接在顶升件的底部平面上，因顶升梁架与支撑架转动连接，在竖直方向上顶起顶升梁架，使其与装配台车的主架底部抵接，通过挂钩钩挂住装配台车，从而通过顶升梁架抬升装配台车，使其与AGV相分离。

在一些可能的实施方式中，所述摆杆的两端活动连接有关节轴承，摆杆通过关节轴承分别与前蓬架和凸轮轴摆臂活动连接。

在一些可能的实施方式中，两组所述侧向机架之间还固定有横梁，横梁位于摆轮机构的下方，横梁的前侧设置有至少一组限位件。当应急消防小车连接装配台车时，用于限制与装配台车主架之间的距离，并起到减震的作用，使顶升梁架正好卡接装配台车的主架，同时保护装配台车以及其上放置的新能源电池避免出现磕碰损坏。

在一些可能的实施方式中，所述后蓬架靠近前蓬架的一侧，设有至少一组限位件，用于限制前蓬架向后翻转时与后蓬架之间的距离，避免直接抵接在后蓬架上，限位的同时起到减震作用，避免两者之间直接接触而产生磕碰损坏。

在一些可能的实施方式中，所述支撑架上设置有云母板，用于将操作人员与装配台车上需要应急转移的电池包相互隔离，提高操作的安全性。

在一些可能的实施方式中，所述前蓬架和后蓬架之间连接有防火布，当前蓬架向前翻转时防火布呈展开状态。防火布覆盖在与应急消防小车相连的装配台车的上方，用于将装配台车上需要应急转移的电池包与外界相隔离，进一步提高操作的安全性。

在一些可能的实施方式中，所述侧向机架的底部设置至少两组前轮和两组后轮，前轮为定向轮，后轮为万向轮，方便操作人员控制消防小车的运动方向。

在一些可能的实施方式中，两组所述侧向机架相对的一侧分别设置有导向轮，用于与装配台车连接时进行导向。

在一些可能的实施方式中，所述支撑架的后侧设置有推拉扶手，便于操作人员推拉小车，前蓬架的两侧设置有拉手，便于操作人员拉动前蓬架进行前后翻转。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的应急消防小车能够快速分离AGV和装配台车，操作简单方便且安全，紧急情况下，单人或双人都可操作，与传统处置方式相比，可明显缩短紧急状况的处置时间，并且可完全隔离操作人员和电池包，避免热失控或者着火的电池包对操作人员造成二次伤害。

本发明通过设置顶升梁架和摆轮机构，顶升梁架抵接在装配台车的主架上，运用杠杆原理，通过翻转前蓬架带动摆杆驱动摆轮机构向上顶起顶升梁架，从而将装配台车的主架向上抬升，使装配台车的拖挂环与AGV的拖挂销相分离，达到快速分离AGV和装配台车的目的。本发明摆轮机构和杠杆原理，通过摆杆的长力臂，单人便可将重达800KG的PACK加装配台车顶起。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是AGV和含有电池包的装配台车的立体结构示意图；

图2是本发明中应急消防小车的立体结构示意图；

图3是本发明中另一角度的应急消防小车的立体结构示意图；

图4是本发明中另一角度的应急消防小车的立体结构示意图；

图5是图4中“A”处的局部放大图；

图6是本发明中应急消防小车局部结构拆解后的示意图；

图7是本发明中应急消防小车的主视图；

图8是本发明中应急消防小车的俯视图；

图9是本发明中应急消防小车覆盖防火布的立体结构示意图；

图10是本发明中应急消防小车分离AGV和装配台车时的位置结构示意图。

图中标号说明：1、侧向机架；11、前蓬架；12、后蓬架；13、横梁；14、前轮；15、后轮；16、拉手；2、支撑架；21、推拉扶手；3、顶升梁架；31、挂钩；32、顶升件；33、限位槽；4、摆轮机构；41、带座轴承；42、凸轮轴；43、滚轮；44、凸轮轴摆臂；5、摆杆；51、关节轴承；6、限位件；7、云母板；8、防火布；9、导向轮；100、应急消防小车；200、AGV；201、拖挂销；300、装配台车；301、主架；302、拖挂环；400、电池包。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

参考图1所示，目前新能源汽车行业PACK生产线，多采用AGV200拖挂装配台车300的方式，操作人员围绕装配台车300，对其上放置的电池包400进行四周作业，实现PACK电池包的生产装配。当PACK电池包出现热失控、短路甚至火灾等紧急情况，常见的处置方式是先将AGV200上的拖挂销201降下，使其与装配台车300上的拖挂环302脱离，再通过工具钩或者转运车将装配台车300牵引至室外或者固定的隔离位置进行灭火处理，这种方法对于操作人员来说存在着严重的安全隐患，并且操作繁琐、流程复杂、处置时间长。

参考图2和图3所示，在本发明的一实施例中，提供了一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车100，包括左、右两组侧向机架1，以及与两组侧向机架1后端固定连接的支撑架2。支撑架2的前侧活动连接有顶升梁架3，顶升梁架3位于侧向机架1的上方，并且其下方抵接有摆轮机构4。

其中，两组侧向机架1的前端转动连接有前蓬架11，以及固定连接有后蓬架12。后蓬架12的上部与支撑架2的上端固定连接，前蓬架11的下部通过连接摆杆5与摆轮机构4活动连接。前蓬架11的上部相对后蓬架12向前翻转，与后蓬架12之间形成V形结构（参考图7，前蓬架11的上部相对后蓬架12向前翻转后，与其形成度数α为90~140度的夹角），同时带动摆杆5拉动摆轮机构4转动，以实现向上顶起顶升梁架3，顶升梁架3用于抬升装配台车300。

本实施例中，将应急消防小车100推至装配台车300的上方，将电池包400覆盖，此时顶升梁架3抵接在装配台车300的主架301下方，通过翻转前蓬架11带动摆杆5驱动摆轮机构4向上顶起顶升梁架3，从而将装配台车300的主架301向上抬升，使装配台车300的拖挂环302与AGV200的拖挂销201相分离，达到快速分离AGV200和装配台车300的目的。

具体地，参考图3所示，顶升梁架3的前侧设有挂钩31，以及底面设有顶升件32，顶升件32的中部设有开口朝下的限位槽33。如图4和图5所示，摆轮机构4包括带座轴承41、凸轮轴42、滚轮43以及凸轮轴摆臂44。如图3所示，带座轴承41设有两组并对称地固定在左、右侧向机架1上；凸轮轴42的两端活动地套设在带座轴承41的内部，滚轮43设两组并连接在凸轮轴42的两端，滚轮43与顶升件32的底面相抵接；凸轮轴摆臂44设置在带座轴承41的外部，并且其一端与凸轮轴42通过轴销固定连接，另一端与摆杆5活动连接。

参考图3，在本发明的另一实施例中，摆杆5的两端均连接有关节轴承51，摆杆5通过关节轴承51分别与前蓬架11和凸轮轴摆臂44达到活动连接的目的。其中关节轴承51可选择鱼眼接头，即自润滑关节轴承。

参考图3和图6，在本发明的另一实施例中，两组侧向机架1之间还固定有横梁13，横梁13位于摆轮机构4的下方。参考图8，横梁13的前侧设置有至少一组限位件6。限位件6采用橡胶头螺栓，具有限位和减震作用。当应急消防小车100连接装配台车300时，用于限制与装配台车300的主架301之间的距离，并起到减震的作用，使顶升梁架3正好卡接装配台车300的主架301，同时保护装配台车300以及其上放置的新能源电池包400避免出现磕碰损坏。

参考图8，后蓬架12靠近前蓬架11的一侧，设有至少一组限位件6，用于限制前蓬架11向后翻转时与后蓬架12之间的距离，避免直接抵接在后蓬架12上，限位的同时起到减震作用，避免两者之间直接接触而产生磕碰损坏。

参考图4和图6，为了避免操作人员遭受热失控的锂电池的二次伤害，在本发明的另一实施例中，支撑架2上设置有云母板7，用于将操作人员与装配台车300上需要应急转移的电池包400相互隔离，提高操作的安全性。

参考图9，进一步提高操作的安全性，在前蓬架11和后蓬架12之间连接有防火布8，防火布8的两端固定在前蓬架11和后蓬架12上。前蓬架11向后翻转与后蓬架12叠放在一起时，防火布8折叠收纳在一起。当前蓬架11向前翻转时，防火布8呈展开状态，覆盖在与应急消防小车100相连的装配台车300的上方，用于将装配台车300上需要应急转移的电池包400与外界相隔离，进一步提高操作的安全性。

参考图2和图3，在本发明的其他实施例中，侧向机架1的底部设置至少两组前轮14和两组后轮15，前轮14为定向轮，后轮15为万向轮，方便操作人员控制应急消防小车100的运动方向。两组侧向机架1相对的一侧分别设置有导向轮9，用于与装配台车300连接时进行导向。支撑架2的后侧设置有推拉扶手21，便于操作人员推拉应急消防小车100，前蓬架11的两侧设置有拉手16，便于操作人员拉动前蓬架11进行前后翻转。

本发明的应急消防小车的工作原理：

当前蓬架11与后蓬架12相抵接，呈折叠状态时，驱动滚轮43卡接在顶升件32底部的限位槽33内。

参考图10，当应急消防小车100用于快速分离AGV200和装配台车300时，可推动应急消防小车100使其顶升梁架3位于装配台车300的主架301的底部，同时向前翻转前蓬架11使其呈展开状态。前蓬架11带动摆杆5拉动凸轮轴摆臂44向前转动，进而带动与其固定相连的凸轮轴42转动，从而驱动滚轮43在顶升件32的底面滑动，滚轮43从限位槽33中滑出并抵接在顶升件32的底部平面上，在竖直方向上顶起顶升梁架3，使其与装配台车300的主架301的底部相互抵接。从而通过顶升梁架3抬升装配台车300，同时通过挂钩31钩挂住装配台车300的主架301，避免其滑脱，使装配台车300底部的拖挂环302与AGV200上部的拖挂销201相分离，从而达到快速分离AGV200和装配台车300的目的。

本发明中具有指示方位的“前”指代应急消防小车远离推拉扶手的一侧，即靠近前轮的一侧，“后”指代应急消防小车靠近推拉扶手的一侧，即靠近后轮的一侧。

虽然通过参照本发明的上述优选实施方式，对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，包括左、右两组侧向机架（1），以及与两组侧向机架（1）后端固定连接的支撑架（2），所述支撑架（2）的前侧设置有顶升梁架（3），所述顶升梁架（3）位于侧向机架（1）的上方，并且其下方抵接有摆轮机构（4）；

两组侧向机架（1）的前端转动连接有前蓬架（11），以及固定连接有后蓬架（12），后蓬架（12）的上部与支撑架（2）的上端固定连接，前蓬架（11）的下部通过连接摆杆（5）与摆轮机构（4）活动连接；

前蓬架（11）的上部相对后蓬架（12）向前翻转，与后蓬架（12）之间形成V形结构，同时带动摆杆（5）拉动摆轮机构（4）转动，以实现向上顶起顶升梁架（3），顶升梁架（3）用于抬升装配台车；

所述顶升梁架（3）的前侧设有挂钩（31），以及底面设有顶升件（32），顶升件（32）的中部设有开口朝下的限位槽（33）；

所述摆轮机构（4）包括带座轴承（41）、凸轮轴（42）、滚轮（43）以及凸轮轴摆臂（44），带座轴承（41）设有两组并对称地固定在左、右侧向机架（1）上；凸轮轴（42）的两端活动地套设在带座轴承（41）的内部，滚轮（43）设两组并连接在凸轮轴（42）的两端，滚轮（43）与顶升件（32）的底面相抵接；凸轮轴摆臂（44）设置在带座轴承（41）的外部，并且其一端与凸轮轴（42）固定连接，另一端与摆杆（5）活动连接；

所述前蓬架（11）和后蓬架（12）之间连接有防火布（8），当前蓬架（11）向前翻转时防火布（8）呈展开状态。

2.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，所述摆杆（5）的两端活动连接有关节轴承（51），摆杆（5）通过关节轴承（51）分别与前蓬架（11）和凸轮轴摆臂（44）活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，两组所述侧向机架（1）之间还固定有横梁（13），横梁（13）位于摆轮机构（4）的下方，横梁（13）的前侧设置有至少一组限位件（6）。

4.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，所述后蓬架（12）靠近前蓬架（11）的一侧，设有至少一组限位件（6）。

5.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，所述支撑架（2）上设置有云母板（7）。

6.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，所述侧向机架（1）的底部设置至少两组前轮（14）和两组后轮（15），前轮（14）为定向轮，后轮（15）为万向轮。

7.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，两组所述侧向机架（1）相对的一侧分别设置有导向轮（9）。

8.根据权利要求1所述的一种快速分离AGV和装配台车的应急消防小车，其特征在于，所述支撑架（2）的后侧设置有推拉扶手（21），前蓬架（11）的两侧设置有拉手（16）。