一种电池包螺栓自动拆解装置的制作方法

1.本实用新型涉及废旧电池包拆解领域，尤其涉及一种电池包螺栓自动拆解装置。


背景技术：

2.随着新能源汽车行业的快速发展，废旧动力电池的回收也随之发展迅速。废旧电池从汽车上被拆解下来后，需要经历许多工序才能变成电池单体。而拆解的第一步就是需要拆解电池包的螺栓，但现有的废旧电池包螺栓拆解机器造价昂贵，多数采用机械手等复杂的结构设备，并且许多的工序都要通过人工介入才能完成，因此现有的电池包螺栓拆解基本依靠人工使用螺丝刀拆解，这对于电池包拆解的速度和效率非常的不利，对整个产线的产能限制较大，不适合大规模的工业生产。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种自动识别电池包螺栓位置并自动设定路径拆解电池包螺栓的电池包螺栓自动拆解装置。
4.本实用新型的技术方案如下，包括龙门架，所述龙门架设有用于识别及记录电池包外形数据的红外摄像头；第一驱动机构，所述第一驱动机构安装于所述龙门架的相对的第一支脚和第二支脚上；螺丝刀组件，所述螺丝刀组件设有螺杆和刀头部分，所述刀头部分设有与所述螺杆配合的第一连接部，所述螺杆用于驱动所述刀头部分上下伸缩滑动；横杆组件，所述横杆组件安装于所述第一支脚和所述第二支脚之间，所述横杆组件与所述第一驱动机构滑动连接，所述第一驱动机构用于驱动所述横杆组件前后滑动；所述横杆组件设有第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述螺丝刀组件连接，所述第二驱动机构用于驱动所述螺丝刀组件左右滑动；控制装置，所述控制装置分别与所述第一驱动机构、所述第二驱动机构和所述红外摄像头电性连接。
5.根据本实用新型的一种电池包螺栓自动拆解装置，至少具有如下技术效果：本实用新型通过控制装置设定好螺丝刀的移动路径以及螺丝刀组件能自动伸缩，通过第一驱动机构、第二驱动机构、横杆组件和螺丝刀组件相互配合，因此本实用新型具有高效拆解电池包上螺栓的特点。当电池包上盖的螺栓被拆解后，通过机械设备将电池包上盖取下，仍然继续拆解电池包内的螺栓，解决了现有电池包螺栓拆解设备只能拆解电池包上盖的单一性问题。因此本实用新型能自动连续化拆解，将电池包的螺栓拆解通过设定程序实现自动化，保证生产的连续性，同时满足规模化生产需要。
6.进一步的，所述第一驱动机构包括第一滑道，且所述第一支脚和所述第二支脚均设置有第一滑道，所述第一滑道内均设置有第一丝杆，所述第一支脚和所述第二支脚分别设有至少两个第一电机，所述第一电机用于驱动所述第一丝杆转动，所述第一丝杆用于带动所述横杆组件左右滑动。
7.进一步的，所述第二驱动机构包括设置于所述横杆组件上的第二滑道和设置于所
述横杆组件上的第二电机和第三电机，所述第二滑道内均设置有第二丝杆，所述第二丝杆与所述螺丝刀组件连接，所述第二丝杆用于驱动所述螺丝刀组件左右滑动，所述第二电机用于驱动所述螺杆转动，所述第三电机用于驱动所述第二丝杆转动。
8.进一步的，所述螺丝刀组件包括基部，所述刀头部分包括第二连接部，所述基部、所述第一连接部和所述第二连接部内设有相通的空腔，所述第一连接部的一端与所述基部连接，所述第一连接部的另一端与所述第二连接部连接，所述螺杆设置于所述空腔内，所述螺杆与所述第一连接部螺纹连接。
9.进一步的，所述基部的内壁上设有第一凹槽，所述第一连接部一端的外壁设有与所述第一凹槽相配合的第一凸出部，所述第一凸出部与所述第一凹槽滑动连接，所述第一连接部另一端内壁设有第二凹槽，所述第二连接部的外壁设有与所述第二凹槽相配合的第二凸出部，所述第二凸出部与所述第二凹槽转动连接。
10.进一步的，还包括工作台，所述工作台位于所述龙门架下方，所述工作台设有用于运输电池包的传送带。
11.进一步的，还包括第一联轴器、第二联轴器和第三联轴器，所述第一联轴器安装于所述第一电机上，所述第二联轴器安装于所述第二电机上，所述第三联轴器安装于所述第三电机上，所述控制装置分别与所述第一联轴器、所述第二联轴器和所述第三联轴器电性连接，所述第一联轴器用于控制所述第一电机正向转动或反向转动，所述第二联轴器用于控制所述第二电机正向转动或反向转动，所述第三联轴器用于控制所述第三电机正向转动或反向转动。
12.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实用新型的实践了解到。
附图说明
13.本实用新型的附加的方面和优点从结合下面附图对技术方案的描述中将变得明显和容易理解，其中：
14.图1为本实用新型的一种电池包螺栓自动拆解装置的结构示意图；
15.图2为图1示出的一种电池包螺栓自动拆解装置另一视觉并隐藏工作台的结构示意图；
16.图3为螺丝刀的结构示意图；
17.图4为螺丝刀的剖视图；
18.图5为图1标记a的放大图。
19.附图标记：
20.龙门架100、红外摄像头110、第一支脚120、第二支脚130；
21.第一驱动机构200、第一滑道210、第一丝杆220、第一电机230、第二滑道240；
22.螺丝刀组件300、螺杆310、第一连接部320、基部330、第二连接部340、第一凹槽360、第一凸出部370、第二凹槽380、第二凸出部390；
23.横杆组件400、第二驱动机构410、第二丝杆420、第二电机430、第三电机440；
24.工作台500；
25.第一联轴器600、第二联轴器610、第三联轴器620。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的技术方案，所述技术方案的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的技术方案是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
27.参照图1至图5所示，本实用新型的技术方案如下的一种电池包螺栓自动拆解装置包括龙门架100、第一驱动机构200、横杆组件400、第二驱动机构410、螺丝刀组件300和控制装置，如图1所示，龙门架100可包括第一支脚120和第二支脚130，第一支脚120其中一侧设有用于识别及记录电池包外形数据的红外摄像头110。第一支脚120的另一侧设有第一驱动机构200，第二支脚130与第一驱动机构200的相向位置设置另一个第一驱动机构200。如图1所示，横杆组件400安装于第一支脚120和第二支脚130之间，横杆组件400两端分别与第一驱动机构200连接。第一驱动机构200用于驱动横杆组件400前后滑动，横杆组件400设有第二驱动机构410，第二驱动机构410与螺丝刀组件300固定连接，第二驱动机构410用于驱动螺丝刀组件300左右滑动。具体地，前后滑动指的是沿第一驱动机构200的长度延伸方向滑动。具体地，左右滑动指的是沿第二驱动机构410的长度延伸方向滑动。如图1至图3所示，螺丝刀可为可伸缩螺丝刀，螺丝刀组件300设有螺杆310和刀头部分，刀头部分设有与螺杆310配合的第一连接部320，螺杆310与第一连接部320螺纹连接，螺杆310用于驱动刀头部分沿自身竖直方向伸缩滑动。控制装置分别与第一驱动机构200、第二驱动机构410和红外摄像头110电性连接，控制装置用于接收并分析红外摄像头110所检测的信息。需要注意的是，控制装置说明书附图并未标记。
28.以螺丝刀组件300工作为例，工作时，待拆解电池包传送到工作台500上，在传送过程中，红外摄像头110将电池包的外形数据通过红外线扫描的方式记录并上传到控制装置，控制装置通过对比数据库的电池包外形数据，分析和计算螺栓的位置并制定移动路径。当电池包传送到指定位置后，控制装置控制螺丝刀组件300沿着设定的路径移动，通过第一驱动机构200和第二驱动机构410的配合将螺丝刀组件300送到对应拆解螺栓的位置上，再通过控制装置控制螺丝刀组件300向靠近螺栓的方向伸长直到卡合于螺栓上的凹槽，再通过控制装置控制螺丝刀组件300一边转动并且一边往远离螺栓的方向缩回，从而将该螺栓拆解，螺丝刀组件300通过设定的路径一步步拆解螺栓，从而完成电池包上盖的螺栓拆解。在电池包上盖通过机械设备卸下后，操作人员启动下一程序，先制定电池包内部螺栓拆解路径，再通过上述的方法，将电池包内部的螺栓拆解。完成电池包上盖和内部的螺栓拆解工作后，通过驱动装置将螺丝刀组件300缩回，第二驱动机构410转动并将螺丝刀组件300移动到最中心，等待下一步指令。
29.优选的，如图1、图2和图5所示，第一驱动机构包括第一滑道210，且第一支脚120和第二支脚130均设置有第一滑道210；第一滑道210内均设置有第一丝杆220，横杆组件400与第一丝杆220连接，第一支脚120和第二支脚130分别设有至少两个第一电机230，第一电机230用于驱动第一丝杆220转动，第一丝杆220用于带动横杆组件400左右滑动。第一驱动机构200与控制装置电性连接，第一滑道210的形状可为长方体凹槽，第一丝杆220通过第一滑道210可转动地安装于第一支脚120上，第二丝杆420通过第一滑道210可转动地安装于第二支脚130上，使得横杆组件400在第一丝杆220的驱动下可沿第一滑道210的长度方向相向滑
动，从而提高电池包螺栓拆解效率。
30.优选的，如图1、图2和图3所示，第二驱动机构410包括第二丝杆420和设置于横杆组件400上的第二电机430和第三电机440，横杆组件400安装于龙门架100的第一支脚120和第二支脚130之间，横杆组件400设有第二滑道240，第二丝杆420通过第二滑道240可转动地安装于横杆组件400内。第二丝杆420用于驱动螺丝刀组件300前后滑动，第二电机430用于驱动螺杆310转动，第三电机440用于驱动第二丝杆420转动。通过设置第二丝杆420与螺丝刀组件300固定连接，使得螺丝刀组件300在第二丝杆420的驱动下可沿第二滑道240的长度方向相向滑动，从而提高电池包螺栓拆解效率。
31.优选的，如图3和图4所示，螺丝刀组件300包括基部330，刀头部分包括第二连接部340，基部330、第一连接部310和第二连接部340内设有相通的空腔，第一连接部320的一端与基部330连接，第一连接部320的另一端与第二连接部340连接，螺杆310设置于空腔内，螺杆310与第一连接部320螺纹连接。螺丝刀组件300通过基部330与第二丝杆420连接，使得螺丝刀组件300可沿第二丝杆420的长度延伸方向往复运动，第一连接部320通过螺杆310转动驱动自身沿竖直方向作伸缩运动，使得螺丝刀组件300能够在拆卸完螺栓后复位。
32.优选的，基部330的内壁上设有第一凹槽360，第一连接部320一端的外壁设有与第一凹槽360相配合的第一凸出部370，第一凸出部370与第一凹槽360滑动连接。第一连接部320另一端的内壁设有第二凹槽380，第二连接部340的外壁设有与第二凹槽380相配合的第二凸出部390，第二凸出部390与第二凹槽380转动连接。第一连接部320可通过第一凸出部370和第一凹槽360配合与基部330滑动连接，第二连接部340可通过第二凸出部390和第二凹槽380配合与第一连接部320转动连接。控制装置通过控制第二连接部340转动拆解电池包上的螺栓，然后通过控制装置控制螺杆310驱动第一连接部320靠近基部330的方向收缩。通过第一驱动机构200和第二驱动机构410配合将拆解后的螺栓放置外置收集箱上，再通过螺杆310控制第一连接部320远离基部330的延伸方向伸出并回到拆解处的位置，开始重复步骤拆解下一颗螺栓的工序。
33.优选的，如图1所示，还包括工作台500，工作台500用于放置待拆解电池包，工作台500可设有传送带，传送带连接外置机械设备进料机构，通过设置工作台500及传送带便于自动连续化拆解。当任意一个电池包的上盖和内部螺栓拆卸完后，传送带一边传送已完成拆解的电池包至下道工序，同时一边传送下一个待拆解的电池包进行拆解，从而提高了工作效率。需要注意的是，进料机构和传送带在说明书附图中并未标记。
34.优选的，如图1、图2和图3所示，第一电机230、第二电机430和第三电机440可均为正反转电机。还包括第一联轴器600、第二联轴器610和第三联轴器620，第一联轴器600数量与第一电机230数量一致，第一联轴器600安装于第一电机230上，第二联轴器610安装于第二电机430上，第三联轴器620安装于第三电机440上。第一联轴器600通过控制第一电机230正反转，从而控制第一驱动机构200顺时针转动或逆时针转动，从而使得安装连接的第二驱动机构410沿第一驱动机构200横向方向作往复运动。第二联轴器610通过控制第三电机440正反转，从而控制第二驱动机构410顺时针转动或逆时针转动，从而使得螺丝刀组件300沿横杆组件400纵向方向作往复运动。第三联轴器620通过控制第二电机430正反转，从而控制螺杆310顺时针转动或逆时针转动，从而使得螺丝刀组件300沿竖直方向作收缩或者伸出运动。具体地，第一联轴器600、第二联轴器610和第三联轴器620分别与控制装置电性连接。通
过采用第一联轴器600、第二联轴器610和第三联轴器620控制对应电机正反转转动，从而提高了本实用新型自动化的程度。
35.在本说明书的描述中，参考术语“优选的”等的描述意指结合该技术方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个技术方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的技术方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个技术方案或示例中以合适的方式结合。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的技术方案，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些技术方案进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。