动力电池合装托盘的制作方法

本发明属于动力电池的组装领域，具体涉及一种动力电池合装托盘。

背景技术：

动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。目前，对动力电池进行合装时，直接在一个固定的操作台上进行，工人为了分装方便，需要不断调整站立方位，从而导致合装效率较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明目的是提供一种动力电池合装托盘，使其可以转动，从而提高合装效率。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种动力电池合装托盘，包括上托盘、下托盘、设置在所述上托盘和下托盘之间的旋转支撑机构、设置在所述上托盘上的托架、定位机构和锁定机构，所述旋转支撑机构用于对所述上托盘进行支撑、且可使所述上托盘相对所述下托盘转动，所述定位机构设置在所述上托盘和/或下托盘上、并用于对所述上托盘的旋转进行定位，所述锁定机构用于在所述上托盘被所述定位机构定位后、对所述上托盘的转动进行锁定。

进一步地，所述旋转支撑机构包括旋转轴、推力球轴承、内挡环和外挡环，所述旋转轴的上端与上托盘转动连接、下端与下托盘固定连接，所述推力球轴承位于所述上托盘和下托盘之间，所述内挡环和所述外挡环都用于阻挡所述推力球轴承沿径向移动，所述内挡环和所述外挡环分别位于所述推力球轴承的内外两侧。

进一步地，所述定位机构包括销套、以及设置在所述销套内的定位销和第一弹簧，所述销套固定在所述上托盘的下表面或下托盘的上表面上，所述定位销的一端与所述第一弹簧抵接、另一端伸出至所述销套外并与所述下托盘的上表面或上托盘的下表面抵接，所述定位销的所述另一端为弧形凸起结构，所述下托盘的上表面或上托盘的下表面沿周向均布有四个与所述定位销的所述另一端相配合的弧形凹槽。

进一步地，所述锁定机构包括外齿圈、滑块、传动机构、竖杆、锁定套和第二弹簧，所述外齿圈转动设置在所述下托盘上，所述下托盘上滑动设置有四根沿所述外齿圈的周向均布的所述滑块，所述滑块的一端具有与所述外齿圈啮合的齿部、另一端位于所述下托盘的外侧，所述滑块上设有传动机构，所述竖杆沿所述外齿圈的周向均布有四根，所述竖杆可在所述下托盘上上下滑动，所述锁定套与所述竖杆一一对应设置、且位于所述上托盘的下表面；在所述滑块滑动的过程中，所述滑块可通过所述传动机构带动所述竖杆向下滑动，从而使所述竖杆的上端从对应的锁定套的内部向外部移动；所述第二弹簧的两端分别与所述下托盘和所述滑块连接，所述第二弹簧用于使所述竖杆的上端始终具有保持在所述锁定套的内部的趋势。

进一步地，所述传动机构包括固定在滑块上的第一固定杆和第二固定杆、以及两端分别与所述第一固定杆和第二固定杆连接的传动杆，所述传动杆倾斜设置，所述传动杆穿过所述竖杆、且与所述竖杆滑动连接。

进一步地，所述锁定套的下端的内侧成喇叭形。

进一步地，所述下托盘的上表面设有四个与所述竖杆一一对应设置的滑套，所述竖杆的下端在所述滑套内滑动。

进一步地，所述下托盘的边沿铰接设置有脚踏板，所述脚踏板可推动所述滑块的所述另一端向所述一端移动。

本发明的有益效果：本发明的动力电池合装托盘，通过旋转支撑机构，可以实现上托盘的旋转，且通过定位机构和锁定机构可以使上托盘旋转到指定角度后并锁定在该方位上，从而确保动力电池合装过程中上托盘不会随意转动。本发明的动力电池合装托盘，由于工人不需要在合装过程中不断调整站立方位，因此最终能够达到提高合装效率的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的a部放大示意图；

图3为图1中的b部放大示意图；

图4为锁定机构的立体结构示意图；

图5为锁定机构的部分立体结构示意图。

附图标记：

1-上托盘、11-弧形凹槽、2-下托盘、21-连接块、22-滑套、3-托架、31-底部框架、32-立柱、33-顶部工作台、4-旋转支撑机构、41-旋转轴、42-推力球轴承、43-内挡环、44-外挡环、5-定位机构、51-销套、52-定位销、53-第一弹簧、6-锁定机构、61-外齿圈、62-滑块、621-齿部、622-连接部、63-传动机构、631-第一固定杆、632-第二固定杆、633-传动杆、64-竖杆、65-锁定套、66-第二弹簧、7-脚踏板。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“横”、“竖”、“上”、“下”所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，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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

如图1-5所示，本发明提供一种动力电池合装托盘，包括上托盘1、下托盘2、设置在上托盘1和下托盘2之间的旋转支撑机构4、设置在上托盘1上的托架3、定位机构5和锁定机构6。托架3包括底部框架31、立柱32和顶部工作台33，底部框架31通过螺栓可拆卸地固定在上托盘1上，顶部工作台33用于放置动力电池、并在其上完成动力电池的合装。立柱32用于将底部框架31和顶部工作台33连接在一起。顶部工作台33上铺设有一层软质橡胶材料，以保证装配过程中不损伤电池包壳体。

如图1所示，旋转支撑机构4一方面用于对上托盘1进行支撑，另一方面用于使上托盘1相对下托盘2转动。优选地，其包括旋转轴41、推力球轴承42、内挡环43和外挡环44。旋转轴41的上端与上托盘1转动连接、下端与下托盘2固定连接，旋转轴41实现了上托盘1的旋转。推力球轴承42位于上托盘1和下托盘2之间，用于实现对可旋转的上托盘1的支撑。由于推力球轴承42不能承受径向力，因此在推力球轴承42的内外两侧分别设有内挡环43和外挡环44，内挡环43和外挡环44都用于阻挡推力球轴承42沿径向移动。上述旋转支撑机构4，结构简单、可靠，支撑效果好。

如图2所示，定位机构5设置在上托盘1和/或下托盘2上、并用于对上托盘1的旋转进行定位。优选地，定位机构5包括销套51、以及设置在销套51内的定位销52和第一弹簧53，销套51固定在上托盘1的下表面或下托盘2的上表面上，优选销套51固定在下托盘2的上表面，这样转动托架3时的阻力会相对小一点。定位销52的下端与第一弹簧53抵接、上端伸出至销套51外并与上托盘1的下表面抵接，定位销52的上端为弧形凸起结构，上托盘1的下表面沿周向均布有四个与定位销52的上端相配合的弧形凹槽11。弧形凹槽11的数量设置为四个，是因为在实际操作中只需要将托架3转动90°、180°、270°或360°即可达到方便操作的目的，不需要设置更多的旋转角度。转动托架3的过程中，当定位销52的上端滑入到其中一个弧形凹槽11之内后，工人可以通过旋转阻力的变化感知到，从而托架3旋转到对应的位置，其上的动力电池也转到相应的方位。上述定位机构5，具有结构简单和成本低的优点。

如图3-5所示，当托架3转动到某个方向且被定位机构5定位后，由于定位机构5对上托盘1的锁定力很小，在合装过程中，托架3仍然可能转动，因此，为避免托架3转动，通过设置锁定机构6来将上托盘1锁住。优选地，锁定机构6包括外齿圈61、滑块62、传动机构63、竖杆64、锁定套65和第二弹簧66。外齿圈61转动设置在下托盘2上，优选外齿圈61与上述旋转轴41同轴设置，外齿圈61内侧安装有轴承，轴承安装在轴承座上，轴承座固定在下托盘2上，当然外齿圈61也可以直接转动设置在下托盘2上。下托盘2上滑动设置有四根沿外齿圈61的周向均布的滑块62，滑块62的一端具有与外齿圈61啮合的齿部621、另一端位于下托盘2的外侧，由于滑块62的移动量不大，因此滑块62的另一端伸出至下托盘2的外侧的部分不宜过长。滑块62上设有传动机构63，传动机构63位于滑块62的中部。传动机构63、竖杆64、锁定套65和第二弹簧66都与滑块62一一对应设置。四根竖杆64同样沿外齿圈61的周向均布，竖杆64滑动设置在下托盘2上，且可在下托盘2上上下滑动。锁定套65固定在上托盘1的下表面。第二弹簧66的两端分别与下托盘2和滑块62连接，优选在滑块62上固定有一沿径向沿一侧延伸而出的连接部622，在下托盘2上设有连接块21，以方便第二弹簧66与滑块62和下托盘2连接，第二弹簧66具有使滑块62的上述另一端向上述一端移动的趋势，通过传动机构63，从而使得竖杆64的上端始终具有保持在锁定套65的内部的趋势。在自然状态下，竖杆64的上端位于锁定套65内，从而竖杆64将上托盘1锁住，使其不能转动。当滑块62的上述另一端受到施加在其上的外力时，滑块62移动，从而通过传动机构63使竖杆64的上端脱离锁定套65，进而上托盘1得以解锁，可以自由地转动。上述锁定机构6保证了工人在托架3的任意一个定位后的方向都可以对上托盘1进行解锁，从而保证了动力电池的合装效率。

作为上述方案的进一步改进，传动机构63包括固定在滑块62上的第一固定杆631和第二固定杆632、以及两端分别与第一固定杆631和第二固定杆632连接的传动杆633，第一固定杆631和第二固定杆632都是一端与滑块62固定连接，优选传动杆633的两端通过螺栓与第一固定杆631和第二固定杆632连接，这样拆装方便。第一固定杆631和第二固定杆632固定在滑块62上不同的高度处，这样传动杆633与第一固定杆631和第二固定杆632连接后成倾斜状态。竖杆64上设有一个倾斜的通孔，优选通孔为方形孔，通孔的倾斜角度与竖杆64的倾斜角度相同，竖杆64穿过该通孔，并可在该通孔内滑动。随着传动杆633的移动，竖杆64上下移动，从而可以对上托盘1的转动进行锁定以及锁定后的解锁。上述传动机构63具有结构简单、成本低廉的优点。

作为上述方案的进一步改进，锁定套65的下端的内侧成喇叭形。这样设置方便竖杆64滑入到锁定套65内。

作为上述方案的进一步改进，下托盘2的上表面设有四个与竖杆64一一对应设置的滑套22，滑套22的下端与下托盘2的上表面固定连接，竖杆64的下端在滑套22内滑动。与直接穿过下托盘2来与下托盘2保持滑动连接的方式相比，通过滑套22来与下托盘2滑动连接的方式，具有对上托盘1的锁定更可靠的优点。

作为上述方案的进一步改进，下托盘2的边沿铰接设置有脚踏板7，脚踏板7可推动滑块62的上述另一端向上述一端移动。优选滑块62的上述另一端为圆弧形或球形结构，以方便脚踏板7顺畅地推动滑块62。优选滑块62的上述另一端的横截面积小于上述一端的横截面积，这样脚踏板7在下托盘2上的安装高度低，结构更紧凑。下踩脚踏板7时，脚踏板7推动滑块62移动，从而使锁定机构6解锁，松开脚踏板7后，在第二弹簧66的作用下，锁定机构6恢复对上托盘1的锁定。设置脚踏板7，便于进行上述操作。由于上托盘1要转动，而下托盘2要设置脚踏板7，因此在本实施例中，优选上托盘1为圆形，下托盘2为正方形。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。