CN116239057B - 一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，属于电池运输技术领域。一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，包括带电地轨和天轨，所述带电地轨和天轨之间设置有两个立柱，两个所述立柱之间设置有升降台，所述立柱的底部通过地轨连接槽与带电地轨连接，所述立柱的顶部通过天轨连接槽与天轨连接，其中一个所述立柱的外侧设置有检修梯，另一个所述立柱的外侧设置有钢丝卷筒，所述钢丝卷筒的外侧卷设有钢丝，所述钢丝与升降台连接，所述升降台的前后端均开口，所述升降台的底部内壁上设置有伸缩叉，所述伸缩叉可向前后两端伸缩；所述升降台的两侧内壁上设置有固定组件。本发明避免了电池无法被叉起或者已被叉起的电池无法输出的问题发生。

Description

一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机

技术领域

本发明涉及电池运输技术领域，更具体地说，涉及一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机。

背景技术

堆垛起重机是指采用货叉或串杆作为取物装置，在仓库、车间等处攫取、搬运和堆垛或从高层货架上取放单元货物的专用起重机。在大型电池的生产运输过程中，由于大型电池重量较大，往往需要用到堆垛机进行运输。

专利号为CN114105044A的专利公开了一种换电站电池堆垛机，包括竖直连接架、底座组件、尾部抓持组件、抬升组件、上下移动件、前轮后轮组件、插接组件，插接组件的宽度小于上下移动件的宽度；上下移动件包括第一连接组件、设置于第一连接组件后侧的第二连接组件、导向滚轮，导向滚轮转动安装于第二连接组件，导向滚轮沿竖直连接架滑动，第一连接组件设有若干个U型卡槽，插接组件可拆卸安装于U型卡槽。

该发明虽然合理设置上下移动件于插接组件的宽度比例解决了平衡度不足的问题，采用上下移动件与插接组件的配合解决了堆垛效率低的问题，但是堆垛机插接组件仅可单面运动，工作范围小，如果设置双面运动的插接组件，由于插接组件最大伸长范围受到自身长度的影响，且受到动力组件位置的影响，很难在较小的空间内实现插接组件的双面伸缩，并且固定组件对电池固定时需要待电池完全进入移动平台，电池体积较大，如果利用位置传感器，双面伸缩就不可利用单个传感器对某处位置进行检测来判断，需要利用双传感器对两侧均进行检测，而电池组件大小并不完全一致，双传感器设置位置较难确定，这就可能会出现电池未完全进入移动平台固定组件就对电池固定使电池收到刮伤或者电池已进入移动平台固定组件却未工作造成电池掉落。

发明内容

1、要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，以解决上述背景技术中提出的问题：

电池固定需要在电池被叉起后再进行，这就需要设置数个传感器，如果传感器失灵，则会造成电池无法被叉起或者已被叉起的电池无法输出的问题发生。

2、技术方案

一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，包括带电地轨和天轨，所述带电地轨和天轨之间设置有两个立柱，两个所述立柱之间设置有升降台，所述立柱的底部通过地轨连接槽与带电地轨连接，所述立柱的顶部通过天轨连接槽与天轨连接，其中一个所述立柱的外侧设置有检修梯，另一个所述立柱的外侧设置有钢丝卷筒，所述钢丝卷筒的外侧卷设有钢丝，所述钢丝与升降台连接，所述升降台的前后端均开口，所述升降台的底部内壁上设置有伸缩叉，所述伸缩叉可向前后两端伸缩；所述升降台的两侧内壁上设置有固定组件，所述固定组件在电池运输至升降台的内部后对其进行固定。

优选的，所述伸缩叉包括移动轨道、外叉和内叉，所述外叉位于移动轨道的顶部，所述内叉位于外叉的内部；所述移动轨道的两侧开设有外槽，所述外叉的底部设置有外卡件，所述外卡件与外槽嵌合；所述外叉的内壁上开设有内槽，所述内叉的两侧设置有内卡件，所述内槽与内卡件嵌合。

优选的，所述外叉的底部设置有双卡齿，所述内叉的底部设置有单卡齿，所述单卡齿位于双卡齿的内部且二者卡齿形状间距相同，所述双卡齿的中部开设有空腔。

优选的，所述外叉的一端底部双卡齿处开设有底部槽，所述底部槽的宽度略大于单卡齿的宽度，所述外叉的另一端顶部开设有顶部槽，所述底部槽和顶部槽的长度相等；所述内叉的底部与底部槽靠近的一端末端设置有底部卡块，所述底部卡块的宽度与底部槽相等，所述内叉的顶部与顶部槽靠近的一端设置有顶部卡块，所述顶部卡块的宽度与与顶部槽相等。

优选的，所述固定组件包括外壳和螺纹杆，所述螺纹杆远离升降台内壁一端螺纹套设有套杆，所述套杆的另一端连接有挤压板，所述挤压板的内部通过弹簧设置有移动按压板，所述挤压板位于套杆的两侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端与外壳连接。

优选的，所述升降台的外侧螺纹连接有电动机，所述电动机的输出端连接有转轴A，所述转轴A的另一端插设有内轴，所述内轴可在转轴A的另一端移动且二者同步转动，所述内轴远离转轴A的一端连接有调节组件。

优选的，所述调节组件包括嵌合盘B和锥齿轮D，所述嵌合盘B和锥齿轮D均固定套设在内轴的外侧，所述锥齿轮D相较于嵌合盘B更加靠近转轴A，所述锥齿轮D的上方啮合连接有锥齿轮A，所述锥齿轮A的顶部同轴连接有锥齿轮B，所述螺纹杆的外侧连接有锥齿轮C，所述锥齿轮C与锥齿轮B啮合传动。

优选的，所述外壳的内壁上通过连杆固定连接有固定圈，所述固定圈靠近套杆的一侧通过控制弹簧连接有移动圈，所述移动圈的外侧连接有可转动的翘杆，所述翘杆的中部插设有固定的固定轴，所述翘杆的底部设置有拨杆，且所述拨杆位于嵌合盘B和锥齿轮D之间。

优选的，所述移动轨道的内部设置有动力齿轮，所述动力齿轮靠近电动机的一侧固定链接有转轴B，所述转轴B的另一端连接有嵌合盘A，所述嵌合盘A的形状与嵌合盘B互补，所述嵌合盘B靠近嵌合盘A的一侧固设有插杆，所述插杆贯穿转轴B。

优选的，所述移动轨道远离插杆的一侧内壁上开设有控制槽，所述内叉的底部设置有档条，所述内槽位于控制槽的内部中部，所述插杆远离嵌合盘B的一端设置有弹簧伸缩杆，所述弹簧伸缩杆与档条摩擦接触。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1)本发明伸缩叉可向两边伸缩，这样可以将一侧的电池运输到另一侧，将堆垛机的工作范围扩大一倍，运输的过程中，电池位于升降台的内部，即使电池发生脱落也不会掉落发生损坏，固定组件对其进行固定进一步增加安全性。

2)本发明的伸缩叉向前后两段伸长的同时，占用空间极少，且由一个动力源即可实现，降低装置整体重量，提高电池的运载量。

3)当电池位于升降台内部时，螺纹杆转动带动套杆转动，挤压板对电池进行挤压，积压的过程中弹簧收缩，移动按压板向挤压板的内部移动，从而实现对电池的挤压固定，且不会造成电池外包装的变形。

4)很发明的固定组件与伸缩叉同一时间只有一个可以工作，避免了电池为脱离固定伸缩叉及伸出，或者伸缩叉收回电池却未得到固定的现象发生，提高了装置的安全性，减少电池的损耗。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的升降台结构示意图；

图3为本发明的伸缩叉展开图；

图4为本发明的内叉和外叉仰视图；

图5为本发明的固定组件示意图；

图6为本发明的翘杆及周围部件示意图；

图7为图6中A处放大图；

图8为图6中B处放大图；

图9为本发明的控制槽细节图。

图中标号说明：1、带电地轨；101、天轨；2、立柱；201、地轨连接槽；202、天轨连接槽；203、检修梯；204、钢丝卷筒；3、升降台；4、伸缩叉；401、移动轨道；402、外叉；403、内叉；404、外槽；405、外卡件；406、内槽；407、内卡件；408、双卡齿；409、单卡齿；410、底部槽；411、底部卡块；412、顶部槽；413、顶部卡块；414、空腔；415、控制槽；416、档条；5、电动机；501、转轴A；502、内轴；503、嵌合盘A；504、转轴B；505、动力齿轮；506、锥齿轮A；6、固定组件；601、锥齿轮B；602、锥齿轮C；603、螺纹杆；604、套杆；605、伸缩杆；606、挤压板；607、固定圈；608、控制弹簧；609、移动圈；610、翘杆；611、固定轴；612、拨杆；7、调节组件；701、嵌合盘B；702、锥齿轮D；703、插杆；704、弹簧伸缩杆。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-9，一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，包括带电地轨1和天轨101，带电地轨1为本装置提供动力，带电地轨1和天轨101之间设置有两个立柱2，两个立柱2之间设置有升降台3，升降台3可以在两个立柱之间升降，立柱2的底部通过地轨连接槽201与带电地轨1连接，立柱2的顶部通过天轨连接槽202与天轨101连接，两个立柱2可以在天轨101和带电地轨1之间移动，其中一个立柱2的外侧设置有检修梯203，另一个立柱2的外侧设置有钢丝卷筒204，钢丝卷筒204的外侧卷设有钢丝，钢丝与升降台3连接，通过钢丝卷筒204的工作，可以带动钢丝移动，从而带动升降台3升降，升降台3的前后端均开口，升降台3的底部内壁上设置有伸缩叉4，伸缩叉4可向前后两端伸缩；升降台3的两侧内壁上设置有固定组件6，固定组件6在电池运输至升降台3的内部后对其进行固定。

使用时，立柱2先在带电地轨1上移动至包装好的电池所在处，升降台3下将一小段距离，然后伸缩叉4伸长至电池下方，然后升降台3升起一小段距离，将电池抬起，之后伸缩叉4收回，使得电池被运输至升降台3的内部，之后启动固定组件6，将电池固定住，再通过升降台3将电池运输至摆放处，固定组件6解除固定，伸缩叉4伸出将电池运输至电池摆放处。

本发明伸缩叉4可向两边伸缩，这样可以将一侧的电池运输到另一侧，将堆垛机的工作范围扩大一倍，运输的过程中，电池位于升降台3的内部，即使电池发生脱落也不会掉落发生损坏，固定组件6对其进行固定进一步增加安全性。

作为本发明的进一步方案，参阅图3，伸缩叉4包括移动轨道401、外叉402和内叉403，外叉402位于移动轨道401的顶部，内叉403位于外叉402的内部；移动轨道401的两侧开设有外槽404，外叉402的底部设置有外卡件405，外卡件405与外槽404嵌合；外叉402的内壁上开设有内槽406，内叉403的两侧设置有内卡件407，内槽406与内卡件407嵌合。

进一步，外叉402的底部设置有双卡齿408，内叉403的底部设置有单卡齿409，单卡齿409位于双卡齿408的内部且二者卡齿形状间距相同，移动轨道401的内部设置有动力齿轮505，单卡齿409和双卡齿408均与动力齿轮505啮合传动，双卡齿408的中部开设有空腔414。

进一步，外叉402的一端底部双卡齿408处开设有底部槽410，底部槽410的宽度略大于单卡齿409的宽度，外叉402的另一端顶部开设有顶部槽412，底部槽410和顶部槽412的长度相等；内叉403的底部与底部槽410靠近的一端末端设置有底部卡块411，底部卡块411的宽度与底部槽410相等，内叉403的顶部与顶部槽412靠近的一端设置有顶部卡块413，顶部卡块413的宽度与与顶部槽412相等。

当伸缩叉4向前伸出时，动力齿轮505正转，先通过单卡齿409带动内叉403向前移动，直至底部卡块411移动至底部槽410最内侧，此时内叉403移动带动外叉402向前移动，并且移动的过程中双卡齿408与动力齿轮505啮合，动力齿轮505继续转动使得伸缩叉4伸长至最大处；

当伸缩叉从最前方复位时，动力齿轮505反转，先通过双卡齿408带动外叉402收回升降台3内，然后通过单卡齿409将内叉403收回外叉402内；

当伸缩叉4向后伸出时，动力齿轮505反转，先通过单卡齿409带动内叉403向后移动，直至顶部卡块413移动至顶部槽412最内侧，此时内叉403移动带动外叉402向后移动，并且移动的过程中双卡齿408与动力齿轮505啮合，动力齿轮505继续转动使得伸缩叉4伸长至最大处。

通过上述设计，可以另伸缩叉4向前后两段伸长的同时，节省升降台3内部空间，且由一个动力源即可实现。

作为本发明的进一步方案，固定组件6包括外壳和螺纹杆603，螺纹杆603远离升降台3内壁一端螺纹套设有套杆604，套杆604的另一端连接有挤压板606，挤压板606的内部通过弹簧设置有移动按压板，挤压板606位于套杆604的两侧设置有伸缩杆605，伸缩杆605限制挤压板606的转动，且提高挤压板606移动时的稳定性，伸缩杆605的另一端与外壳连接。

当电池位于升降台3内部时，螺纹杆603转动带动套杆604转动，挤压板606对电池进行挤压，积压的过程中弹簧收缩，移动按压板向挤压板606的内部移动，从而实现对电池的挤压固定，且不会造成电池外包装的变形。

作为本发明的进一步方案，升降台3的外侧螺纹连接有电动机5，电动机5的输出端连接有转轴A501，转轴A501的另一端插设有内轴502，内轴502可在转轴A501的另一端移动且二者同步转动，内轴502远离转轴A501的一端连接有调节组件7，调节组件7可以自动切换伸缩叉4或者固定组件6二者其中一个运作。

进一步，调节组件7包括嵌合盘B701和锥齿轮D702，嵌合盘B701和锥齿轮D702均固定套设在内轴502的外侧，锥齿轮D702相较于嵌合盘B701更加靠近转轴A501，锥齿轮D702的上方啮合连接有锥齿轮A506，锥齿轮A506的顶部同轴连接有锥齿轮B601，螺纹杆603的外侧连接有锥齿轮C602，锥齿轮C602与锥齿轮B601啮合传动。

进一步，外壳的内壁上通过连杆固定连接有固定圈607，固定圈607靠近套杆604的一侧通过控制弹簧608连接有移动圈609，移动圈609的外侧连接有可转动的翘杆610，翘杆610的中部插设有固定的固定轴611，翘杆610的底部设置有拨杆612，且拨杆612位于嵌合盘B701和锥齿轮D702之间。当挤压板606收回时会对移动圈609挤压，从而使其位置发生改变，并且带动翘杆610围绕固定轴611转动，拨杆612触碰嵌合盘B701使其向前移动。

进一步，动力齿轮505靠近电动机5的一侧固定链接有转轴B504，转轴B504的另一端连接有嵌合盘A503，嵌合盘A503的形状与嵌合盘B701互补，嵌合盘B701靠近嵌合盘A503的一侧固设有插杆703，插杆703贯穿转轴B504。当嵌合盘A503与嵌合盘B701嵌合时，转轴B504会随着电动机5一起转动。

进一步，移动轨道401远离插杆703的一侧内壁上开设有控制槽415，内叉403的底部设置有档条416，内槽406位于控制槽415的内部中部，插杆703远离嵌合盘B701的一端设置有弹簧伸缩杆704，弹簧伸缩杆704与档条416摩擦接触。当嵌合盘A503与嵌合盘B701嵌合时，插杆703向前移动，此时弹簧伸缩杆704收缩，且同时内叉403移动，弹簧伸缩杆704脱离档条416的限制，弹簧伸缩杆704深入控制槽415中，嵌合盘A503保持与嵌合盘B701嵌合。

本发明需要将电池从升降台3内部输出时，需要先让电池外侧的挤压板606归位，此时锥齿轮A506与锥齿轮D702啮合，螺纹杆603随着电动机5的转动而转动，挤压板606归位，在归位的过程中，套杆604挤压移动圈609，从而使其位置发生改变，并且带动翘杆610围绕固定轴611转动，拨杆612触碰嵌合盘B701使其与嵌合盘A503嵌合，锥齿轮A506与锥齿轮D702脱离啮合(在这个过程结束之后，移动圈609会在控制弹簧608的作用下归位，翘杆610回转，会转的过程中不会触碰到锥齿轮D702)；

在拨杆612触碰嵌合盘B701使其与嵌合盘A503嵌合，锥齿轮A506与锥齿轮D702脱离啮合的一瞬间，电动机5会带动动力齿轮505转动，内叉403移动，弹簧伸缩杆704脱离档条416的限制，弹簧伸缩杆704深入控制槽415中，嵌合盘A503保持与嵌合盘B701嵌合。

当电池位于伸缩叉4上需要收回升降台3内时，嵌合盘A503保持与嵌合盘B701嵌合，电动机5回转，内叉403复位，档条416将弹簧伸缩杆704挤出，此一瞬间(内叉403位于外叉402正中)嵌合盘A503与嵌合盘B701脱离嵌合，锥齿轮A506与锥齿轮D702啮合，固定组件6开始工作。

利用上述设计，固定组件6与伸缩叉4同一时间只有一个可以工作，避免了电池为脱离固定伸缩叉4及伸出，或者伸缩叉4收回电池却未得到固定的现象发生，提高了装置的安全性，减少电池的损耗。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，包括带电地轨(1)和天轨(101)，所述带电地轨(1)和天轨(101)之间设置有两个立柱(2)，两个所述立柱(2)之间设置有升降台(3)，所述立柱(2)的底部通过地轨连接槽(201)与带电地轨(1)连接，所述立柱(2)的顶部通过天轨连接槽(202)与天轨(101)连接，其中一个所述立柱(2)的外侧设置有检修梯(203)，另一个所述立柱(2)的外侧设置有钢丝卷筒(204)，所述钢丝卷筒(204)的外侧卷设有钢丝，所述钢丝与升降台(3)连接，其特征在于：

所述升降台(3)的前后端均开口，所述升降台(3)的底部内壁上设置有伸缩叉(4)，所述伸缩叉(4)可向前后两端伸缩；

所述升降台(3)的两侧内壁上设置有固定组件(6)，所述固定组件(6)在电池运输至升降台(3)的内部后对其进行固定；

所述固定组件(6)包括外壳和螺纹杆(603)，所述螺纹杆(603)远离升降台(3)内壁一端螺纹套设有套杆(604)，所述套杆(604)的另一端连接有挤压板(606)，所述挤压板(606)的内部通过弹簧设置有移动按压板，所述挤压板(606)位于套杆(604)的两侧设置有伸缩杆(605)，所述伸缩杆(605)的另一端与外壳连接；

所述升降台(3)的外侧螺纹连接有电动机(5)，所述电动机(5)的输出端连接有转轴A(501)，所述转轴A(501)的另一端插设有内轴(502)，所述内轴(502)可在转轴A(501)的另一端移动且二者同步转动，所述内轴(502)远离转轴A(501)的一端连接有调节组件(7)；

所述调节组件(7)包括嵌合盘B(701)和锥齿轮D(702)，所述嵌合盘B(701)和锥齿轮D(702)均固定套设在内轴(502)的外侧，所述锥齿轮D(702)相较于嵌合盘B(701)更加靠近转轴A(501)，所述锥齿轮D(702)的上方啮合连接有锥齿轮A(506)，所述锥齿轮A(506)的顶部同轴连接有锥齿轮B(601)，所述螺纹杆(603)的外侧连接有锥齿轮C(602)，所述锥齿轮C(602)与锥齿轮B(601)啮合传动。

2.根据权利要求1所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述伸缩叉(4)包括移动轨道(401)、外叉(402)和内叉(403)，所述外叉(402)位于移动轨道(401)的顶部，所述内叉(403)位于外叉(402)的内部；

所述移动轨道(401)的两侧开设有外槽(404)，所述外叉(402)的底部设置有外卡件(405)，所述外卡件(405)与外槽(404)嵌合；

所述外叉(402)的内壁上开设有内槽(406)，所述内叉(403)的两侧设置有内卡件(407)，所述内槽(406)与内卡件(407)嵌合。

3.根据权利要求2所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述外叉(402)的底部设置有双卡齿(408)，所述内叉(403)的底部设置有单卡齿(409)，所述单卡齿(409)位于双卡齿(408)的内部且二者卡齿形状间距相同，所述双卡齿(408)的中部开设有空腔(414)。

4.根据权利要求3所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述外叉(402)的一端底部双卡齿(408)处开设有底部槽(410)，所述底部槽(410)的宽度略大于单卡齿(409)的宽度，所述外叉(402)的另一端顶部开设有顶部槽(412)，所述底部槽(410)和顶部槽(412)的长度相等；

所述内叉(403)的底部与底部槽(410)靠近的一端末端设置有底部卡块(411)，所述底部卡块(411)的宽度与底部槽(410)相等，所述内叉(403)的顶部与顶部槽(412)靠近的一端设置有顶部卡块(413)，所述顶部卡块(413)的宽度与与顶部槽(412)相等。

5.根据权利要求1所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述外壳的内壁上通过连杆固定连接有固定圈(607)，所述固定圈(607)靠近套杆(604)的一侧通过控制弹簧(608)连接有移动圈(609)，所述移动圈(609)的外侧连接有可转动的翘杆(610)，所述翘杆(610)的中部插设有固定的固定轴(611)，所述翘杆(610)的底部设置有拨杆(612)，且所述拨杆(612)位于嵌合盘B(701)和锥齿轮D(702)之间。

6.根据权利要求2所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述移动轨道(401)的内部设置有动力齿轮(505)，所述动力齿轮(505)靠近电动机(5)的一侧固定链接有转轴B(504)，所述转轴B(504)的另一端连接有嵌合盘A(503)，所述嵌合盘A(503)的形状与嵌合盘B(701)互补，所述嵌合盘B(701)靠近嵌合盘A(503)的一侧固设有插杆(703)，所述插杆(703)贯穿转轴B(504)。

7.根据权利要求6所述的一种用于电池生产线智能仓储输送的重载堆垛机，其特征在于：所述移动轨道(401)远离插杆(703)的一侧内壁上开设有控制槽(415)，所述内叉(403)的底部设置有档条(416)，所述内槽(406)位于控制槽(415)的内部中部，所述插杆(703)远离嵌合盘B(701)的一端设置有弹簧伸缩杆(704)，所述弹簧伸缩杆(704)与档条(416)摩擦接触。