一种壳体装配翻转装置的制作方法

本实用新型涉及电池包装配领域，特别涉及一种壳体装配翻转装置。

背景技术：

锂电池在新能源领域中的应用非常广泛，特别是目前兴起的新能源汽车，绝大多数都是采用锂电池所集成的电池包来替代传统石油进行能量供给；电池包形状多根据车型及空间进行设计，以尽可能多留出电池所需空间，扩大电池容量；而电池包整包装配时，外壳体常需进行两面装配，目前均是采用手动翻转或借助机器翻转，并需要增设一道工序进行装配。

然而，现有的翻转方式存在有如下缺陷：

1、采用手动翻转的方式，不仅费时费力，而且存在安全隐患。

2、采用机器翻转方式，由于现有的翻转机器都是固定无法移动，因此灵活度低；同时无任何的安全措施，不仅安全系数低，且存在员工误启动风险；另外，对线束也没有采取任何的防护措施，导致存在线束卡死等风险。

3、需要额外增设一道装配工序，不仅占用空间，且会降低整体装配产线的利用率。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种壳体装配翻转装置，解决现有翻转方式存在的安全系数低、需要增设一道装配工序导致降低整体装配产线的利用率问题。

本实用新型是这样实现的：一种壳体装配翻转装置，所述翻转装置包括：

一主体框架；

一翻转部装，所述翻转部装转动设于所述主体框架的中上部；

一安全光栅组件，所述安全光栅组件固设于所述主体框架的两侧；

所述翻转部装包括：

一与电池包壳体相匹配的仿形框架；

一旋转组件，所述仿形框架通过所述旋转组件与所述主体框架转动连接；

复数个夹紧机构，各所述夹紧机构固设于所述仿形框架上，且通过各所述夹紧机构实现将电池包壳体夹紧。

进一步地，所述翻转装置还包括：

一控制装置，所述旋转组件、安全光栅组件以及各所述夹紧机构均与所述控制装置相连接；所述控制装置固设在所述主体框架上；

一急停按钮，所述急停按钮固设于所述主体框架的任意一端，所述急停按钮与所述控制装置相连接；

两启动按钮，两所述启动按钮分别固设于所述主体框架另一端的两侧，两所述启动按钮均与所述控制装置相连接。

进一步地，所述翻转装置还包括：

四个带刹车万向脚轮，四所述带刹车万向脚轮分别固设于所述主体框架的四个角，每所述带刹车万向脚轮均配设有一尼龙蹄脚。

进一步地，所述主体框架包括：

一底部框架；

四根立柱，四根所述立柱分别立设于所述底部框架的四个角；

两支撑平台，两所述支撑平台对称设于所述底部框架两端的中部；

两护罩，两所述护罩分别固设于所述底部框架的两端，且每所述护罩在对应所述支撑平台的位置均开设有一槽口。

进一步地，所述旋转组件包括：

一主动轴承，所述主动轴承固设于任一所述支撑平台上；

一从动轴承，所述从动轴承固设于另一所述支撑平台上；

一旋转气缸，所述旋转气缸固设于所述支撑平台上，所述旋转气缸的活动端通过所述主动轴承与所述仿形框架的一端固定连接；所述仿形框架的另一端通过一转动轴与所述从动轴承相连接；

一转子，所述转子固设于所述转动轴上，且使所述转子位于所述从动轴承的后方。

进一步地，所述旋转组件还包括：

两缓冲器，两所述缓冲器均固设于与所述主动轴承同一端的所述支撑平台上，且使两所述缓冲器分别位于所述主动轴承的两侧；

一缓冲块，所述缓冲块固设于所述仿形框架上，且使所述缓冲块处于所述缓冲器的正上方。

进一步地，每所述夹紧机构均包括：

一垫块，所述垫块固设于所述仿形框架的上表面；

一气缸固定底板，所述气缸固定底板与所述仿形框架的底部固定连接，且使所述气缸固定底板延伸至所述仿形框架的外侧；

一夹紧气缸，所述夹紧气缸位于所述仿形框架的外侧，且所述夹紧气缸的底部固设于所述气缸固定底板上；

一压块，所述压块位于所述垫块的上方，所述压块通过一连接臂与所述夹紧气缸的活动端相连接，且通过所述夹紧气缸带动所述压块上下运动。

进一步地，所述仿形框架的底部设置有一用于走线的第一线槽，所述主体框架上设置有一用于走线的第二线槽。

进一步地，所述主体框架的一端设置有一把手。

进一步地，所述安全光栅组件包括：

四个安全光栅，所述主体框架的两侧在两个端部均设置有一所述安全光栅。

本实用新型具有如下优点：

1、可通过旋转气缸来带动电池包壳体进行180°翻转，与现有的人工翻转方式相比，既省时又省力，且可实现电池包壳体的两面装配工序。

2、在翻转装置的两侧各对称设置有一对安全光栅，一旦有人员进入旋转范围时，就会马上触发翻转部装停止翻转，同时在翻转装置的两端设置有护罩，因此，可有效保证人员安全。

3、在翻转装置的底部设置有带刹车万向脚轮和尼龙蹄脚，与现有的固定式机器相比，可很好的满足现场移动和固定的需求，免去以往需要场地打桩等问题，使用起来既便捷又灵活。同时，不再需要在产线上额外增设一道装配工序，不仅可以减少空间占用，且可以提高整体装配产线的利用率。

4、采用双手同时触发启动模式，可有效避免在工作的过程中因误碰而导致翻转装置启动起来，这可大大降低安全风险。

5、过在所有需要走线布线的位置均对应设置有铝合金线槽用于线束走线，不仅可使整个所述翻转装置看起来更加美观、整洁，而且可对线束起到很好的保护作用。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一种壳体装配翻转装置的结构示意图。

图2为本实用新型中主体框架的结构示意图。

图3为本实用新型中翻转部装的结构示意图。

图4为本实用新型一种壳体装配翻转装置在放上电池包壳体时翻转部装的正面结构示意图。

图5为本实用新型一种壳体装配翻转装置在放上电池包壳体时翻转部装的背面结构示意图。

图6为本实用新型中的电路原理框图。

附图标记说明：

100-翻转装置，200-电池包壳体，1-主体框架，11-底部框架，12-立柱，13-支撑平台，131-口字型钢架，132-支撑板，14-护罩，141-槽口，15-把手，2-翻转部装，21-仿形框架，211-转动轴，212-第一线槽，22-旋转组件，221-主动轴承，222-从动轴承，223-旋转气缸，224-转子，225-缓冲器，226-缓冲块，23-夹紧机构，231-垫块，232-气缸固定底板，233-夹紧气缸，234-压块，235-连接臂，3-安全光栅组件，31-安全光栅，4-控制装置，5-急停按钮，6-启动按钮，7-带刹车万向脚轮，8-尼龙蹄脚。

具体实施方式

请参阅图1至图6所示，本实用新型一种壳体装配翻转装置100的较佳实施例，所述翻转装置100包括：

一主体框架1；

一翻转部装2，所述翻转部装2转动设于所述主体框架1的中上部，该翻转部装2用于实现电池包壳体200的翻转；

一安全光栅组件3，所述安全光栅组件3固设于所述主体框架1的两侧，该安全光栅组件3用于检测在所述翻转部装2旋转的过程中是否有人员进入到旋转范围内；

请重点参照图3所示，所述翻转部装2包括：

一与电池包壳体200相匹配的仿形框架21；在具体实施时，所述仿形框架21可根据所述电池包壳体200的外形进行具体结构设计；

一旋转组件22，所述仿形框架21通过所述旋转组件22与所述主体框架1转动连接，该旋转组件22用于实现所述翻转部装2的旋转；

复数个夹紧机构23，各所述夹紧机构23固设于所述仿形框架21上，且通过各所述夹紧机构23实现将电池包壳体200夹紧。在具体实施，为了实现对所述电池包壳体200进行更好的固定，可将各所述夹紧机构23分散设置在所述仿形框架21的周围。

在本实用新型中，所述翻转装置100还包括：

一控制装置4，所述旋转组件22、安全光栅组件3以及各所述夹紧机构23均与所述控制装置4相连接；所述控制装置4固设在所述主体框架1上；在具体实施时，可通过所述控制装置4控制所述旋转组件22和各所述夹紧机构23进行工作；同时所述控制装置4可接收所述安全光栅组件3传送的信号，并根据信号控制所述旋转组件22停止工作，以避免在有人员进入到旋转范围内时，对人员造成伤害。

一急停按钮5，所述急停按钮5固设于所述主体框架1的任意一端，所述急停按钮5与所述控制装置4相连接；在工作时，可通过触发所述急停按钮5来发送急停命令给所述控制装置4，并通过所述控制装置4控制所述旋转组件22停止工作。

两启动按钮6，两所述启动按钮6分别固设于所述主体框架1另一端的两侧，两所述启动按钮6均与所述控制装置4相连接；在具体工作时，操作人员需要通过双手同时按下两所述启动按钮6，才可以触发所述旋转组件22和各所述夹紧机构23开始工作。本实用新型通过采用两所述启动按钮6来触发所述翻转装置开始工作，可有效避免出现员工误启动的风险，因为员工如果误碰所述启动按钮6的话，正常情况下都仅会触碰到其中的一个，而不会两个同时都碰到。

在本实用新型中，所述翻转装置100还包括：

四个带刹车万向脚轮7，四所述带刹车万向脚轮7分别固设于所述主体框架1的四个角，每所述带刹车万向脚轮7均配设有一尼龙蹄脚8。在使用时，如果需要移动所述翻转装置100，则只需将尼龙蹄脚8往上收起，并将所述带刹车万向脚轮7的刹车放开，即可实现将所述翻转装置100推到所需使用的位置；如果不需要移动所述翻转装置100，则只需将所述带刹车万向脚轮7的刹车刹住，并将所述尼龙蹄脚8放下，以对所述翻转装置100起到更好的支撑作用。

请重点参照图2所示，在本实用新型中，所述主体框架1包括：

一底部框架11；在具体设计时，可将所述底部框架11设计成亚字型框架结构；

四根立柱12，四根所述立柱12分别立设于所述底部框架11的四个角；

两支撑平台13，两所述支撑平台13对称设于所述底部框架11两端的中部；在具体实施时，所述支撑平台13可由一口字型钢架131和一支撑板132构成，所述口字型钢架131的底部固定在所述底部框架11上，所述支撑板132与所述口字型钢架131的顶部固定连接。

两护罩14，两所述护罩14分别固设于所述底部框架11的两端，且每所述护罩14在对应所述支撑平台13的位置均开设有一槽口141，以对所述旋转组件22的安装进行让位；在具体设置时，所述护罩14可固设于所述立柱12的内侧。

本实用新型在具体实现时，所述底部框架11、立柱12以及支撑平台均可由不锈钢材料制作而成；所述护罩14可采用玻璃等透明材质制作而成。

在本实用新型中，所述旋转组件22包括：

一主动轴承221，所述主动轴承221固设于任一所述支撑平台13上；

一从动轴承222，所述从动轴承222固设于另一所述支撑平台13上；

一旋转气缸223，所述旋转气缸223固设于所述支撑平台13上，所述旋转气缸223的活动端通过所述主动轴承221与所述仿形框架21的一端固定连接；所述仿形框架21的另一端通过一转动轴211与所述从动轴承222相连接；在工作时，可通过所述控制装置4发送信号控制所述旋转气缸223进行工作，进而实现带动所述翻转部装2进行旋转，在具体设计时，所述旋转气缸223只需可带动所述翻转部装2进行180°旋转即可，因为在经过180°旋转之后，即可实现带动所述电池包壳体200从背面翻转到正面或者从正面翻转到背面；

一转子224，所述转子224固设于所述转动轴211上，且使所述转子224位于所述从动轴承222的后方。在具体工作时，所述转子224主要用于实现对旋转部位的线束进行收纳，以避免出现线束因频繁扭转而缩短寿命、或出现线束卡死等安全隐患；同时，可通过所述转子224将所述旋转组件22上的线束汇总后，再引入到所述立柱12的线槽中。

在本实用新型中，所述旋转组件22还包括：

两缓冲器225，两所述缓冲器225均固设于与所述主动轴承221同一端的所述支撑平台13上，且使两所述缓冲器225分别位于所述主动轴承221的两侧；所述缓冲器225可采用如液压缓冲器来实现；

一缓冲块226，所述缓冲块226固设于所述仿形框架21上，且使所述缓冲块226处于所述缓冲器225的正上方。在具体工作时，所述缓冲器225和缓冲块226主要用于旋转后的速度缓冲，以避免因产生振动而使所述电池包壳体200出现损坏情况。

在本实用新型中，每所述夹紧机构23均包括：

一垫块231，所述垫块231固设于所述仿形框架21的上表面；

一气缸固定底板232，所述气缸固定底板232与所述仿形框架21的底部固定连接，且使所述气缸固定底板232延伸至所述仿形框架21的外侧；

一夹紧气缸233，所述夹紧气缸233位于所述仿形框架21的外侧，且所述夹紧气缸233的底部固设于所述气缸固定底板232上；

一压块234，所述压块234位于所述垫块231的上方，所述压块234通过一连接臂235与所述夹紧气缸233的活动端相连接，且通过所述夹紧气缸233带动所述压块234上下运动。

本实用新型的所述夹紧机构23在工作时，当操作人员将所述电池包壳体200放置到所述仿形框架21上后，就可通过所述控制装置4控制所述夹紧气缸233开始动作，并通过所述夹紧气缸233带动所述压块234往下运动将所述电池包壳体200压紧；当所述电池包壳体200装配完成后，可通过所述控制装置4控制所述夹紧气缸233带动所述压块234往上运动。

在本实用新型中，所述仿形框架21的底部设置有一用于走线的第一线槽212，所述主体框架1上设置有一用于走线的第二线槽(未图示)。在具体实施时，所述第一线槽212和第二线槽均可采用铝合金线槽，本实用新型通过在所有需要走线布线的位置均对应设置有铝合金线槽用于线束走线，不仅可使整个所述翻转装置100看起来更加美观、整洁，而且可对线束起到很好的保护作用。

在本实用新型中，所述主体框架1的一端设置有一把手15。通过在所述主体框架1的一端设置所述把手15，可十分方便在移动时，通过所述把手15进行推移。同时，为了避免触碰到所述启动按钮6，可将所述把手15设置在所述急停按钮5的一端。

所述安全光栅组件3包括：

四个安全光栅31，所述主体框架1的两侧在两个端部均设置有一所述安全光栅31。在工作的过程中，当有人员从所述主体框架1的任意一侧进入到所述翻转装置100的旋转范围内时，所述安全光栅31就会检测到人员进入的信号，并将人员进入的信号发送给所述控制装置4，所述控制装置4在接收到人员进入的信号时，就会控制所述旋转气缸223马上停止旋转，从而可有效保证人员的安全。

本实用新型的工作原理如下：

请重点参照图4所示，本实用新型的翻转装置100在使用时，可根据现场实际操作需求来将所述翻转装置100移动到指定的位置，在固定时，只需将所述带刹车万向脚轮7的刹车刹住，同时将所述尼龙蹄脚8放下即可，操作起来十分方便快捷。在进行所述电池包壳体200的装配时，首先需要将所述电池包壳体200放置到所述仿形框架21上，通过所述控制装置4控制所述夹紧气缸233开始动作，并通过所述夹紧气缸233带动所述压块234往下运动将所述电池包壳体200压紧；然后就可以进行装配操作了，当需要翻转所述电池包壳体200时，操作人员可通过双手同时按压两所述启动按钮6，以触发所述旋转气缸223带动所述仿形框架21进行180°旋转，从而实现将所述电池包壳体200翻面。在所述旋转气缸223带动所述仿形框架21进行旋转的过程中，如果有人员进入到旋转范围内，所述安全光栅31就会发送信号给所述控制装置4，以通过所述控制装置4控制所述旋转气缸223停止旋转；如果需要进行急停的，则可通过所述急停按钮5来触发所述旋转气缸223紧急停止旋转。

综上所述，本实用新型具有如下优点：

1、可通过旋转气缸来带动电池包壳体进行180°翻转，与现有的人工翻转方式相比，既省时又省力，且可实现电池包壳体的两面装配工序。

2、在翻转装置的两侧各对称设置有一对安全光栅，一旦有人员进入旋转范围时，就会马上触发翻转部装停止翻转，同时在翻转装置的两端设置有护罩，因此，可有效保证人员安全。

3、在翻转装置的底部设置有带刹车万向脚轮和尼龙蹄脚，与现有的固定式机器相比，可很好的满足现场移动和固定的需求，免去以往需要场地打桩等问题，使用起来既便捷又灵活。同时，不再需要在产线上额外增设一道装配工序，不仅可以减少空间占用，且可以提高整体装配产线的利用率。

4、采用双手同时触发启动模式，可有效避免在工作的过程中因误碰而导致翻转装置启动起来，这可大大降低安全风险。

5、过在所有需要走线布线的位置均对应设置有铝合金线槽用于线束走线，不仅可使整个所述翻转装置看起来更加美观、整洁，而且可对线束起到很好的保护作用。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。