双向输送装置的制作方法

本发明涉及输送装置技术领域，特别是涉及一种双向输送装置。

背景技术：

自动化生产线中，需要将物料在各个存储点之间进行传送，尤其是在更换电动汽车的电池包时，需要将电池包在存储点、换电平台及充电平台之间进行传送。

在输送电池包时，存在电池包转运车的交换方向与电池包充电区的输送方向不一致的情况，从而产生了空间的局限性方面和电池包运输的便利性方面的问题。

图1是一种利用单向输送装置进行电池包更换的示意性图示，请参阅图1所示的电池包单向输送装置，采用单列滚轮式输送线，传送物料的方向单一，占地空间大，灵活性差，并且在人工更换电动汽车电池包的过程中，需要转运小车分别从入口送入亏电电池包，再从出口接收满电电池包，导致换电流程十分繁琐。

技术实现要素：

本发明的目的在于，克服现有的输送装置存在的缺陷，而提供一种新的双向输送装置，所要解决的技术问题是使输送装置能够进行双向输送，并提高交换物料的效率。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的双向输送装置，包括：第一输送部及第二输送部，均用于输送物料，所述第一输送部的输送方向与所述第二输送部的输送方向不同；所述第二输送部具有低于所述第一输送部的第一位置和高于所述第一输送部的第二位置；所述第二输送部处于所述第一位置时，所述第一输送部用于支撑和输送物料；所述第二输送部处于所述第二位置时，所述第二输送部用于支撑和输送物料；升降机构，与所述第二输送部连接，以带动所述第二输送部在所述第一位置与所述第二位置之间移动。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的双向输送装置，其中所述第一输送部包括多个输送方向相同的第一输送单元，所述多个第一输送单元位于同一高度、间隔排布；所述第二输送部包括多个输送方向相同的第二输送单元，所述多个第二输送单元位于同一平高度、间隔排布并同步升降；所述多个第一输送单元与所述多个第二输送单元交错设置。

前述的双向输送装置，其中所述第一输送单元和/或所述第二输送单元包括多个输送方向相同的滚轮。

前述的双向输送装置，其还包括，升降限位机构，用于在所述第二输送部下降到所述第一位置时，通过阻止所述升降机构的进一步运行，将所述第二输送部限位在第一位置，并在所述第二输送部上升到的所述第二位置时，通过阻止所述升降机构的进一步运行，将所述第二输送部限位在第二位置。

前述的双向输送装置，其中所述升降机构包括凸轮，所述凸轮作用至所述第二输送部，以驱动所述第二输送部升降。

前述的双向输送装置，其还包括底座；其中所述限位机构包括与所述底座连接的第一限位件，以及与所述升降机构连接并与所述凸轮同步转动的第二限位件；所述第二限位件包括扇形块，具有沿所述凸轮的周向间隔排布的第一侧面和第二侧面，在所述第二输送部移动到所述第一位置时，所述第一侧面与所述第一限位件相抵靠，在所述第二输送部移动到所述第二位置时，所述第二侧面与所述第一限位件相抵靠，通过所述抵靠，来阻止所述升降机构进一步运行。

前述的双向输送装置，其还包括，升降导向机构，用于引导所述第二输送部在所述第一位置与第二位置之间移动。

前述的双向输送装置，其还包括底座，与所述第一输送部连接；所述升降导向机构包括滑动件和固定件，所述滑动件与所述第二输送部连接，所述固定件与所述底座连接，所述滑动件能够沿所述固定件在所述第二输送部的升降方向进行滑动。

前述的双向输送装置，其还包括，止挡件，设置于所述第一输送部和/或第二输送部沿对应的输送方向的末端，用于防止物料沿所述输送方向滑出。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的电池包存放平台，其包括前述任意一项所述的双向输送装置，用于多个换电小车之间的双向对接。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的换电小车，其包括前述任意一项所述的双向输送装置，能将电池包从多个方向移入或移出所述换电小车。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的换电平台的输送线，其包括前述任意一项所述的双向输送装置，用于实现电池包的双向输送。

借由上述技术方案，本发明的双向输送装置通过设置两个输送方向不同的输送部和用于将物料在两个输送部件间切换的升降机构，实现了物料的双向输送，从而提高了交换物料的效率，减少操作时间，并且结构简单，能够节约占地空间。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是利用一种单向输送装置进行电池包更换的原理示意图。

图2是本发明一个实施例的双向输送装置的三维结构示意图。

图3是本发明一个实施例的双向输送装置的侧视平面结构示意图。

图4是本发明一个实施例的双向输送装置中的升降机构和升降限位机构的三维结构示意图。

图5是本发明一个实施例的双向输送装置和电池包的三维结构示意图。

图6是利用本发明一个实施例的双向输送装置进行电池包更换的原理示意图。

【符号说明】

10：第一输送部20：第二输送部

30：升降机构40：升降限位机构

50：升降导向机构60：底座

61：止挡件62：滑轮

11：第一输送单元21：第二输送单元

31：凸轮32：从动件

33：传动轴34：手动转盘

35：减速机36：轴承座

41：第一限位件42：第二限位件

51：滑动件52：固定件

70：电池包

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的双向输送装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的双向输送装置并非仅限于应用于输送电池包或应用于换电系统中，而是可应用于输送各种物料的情形。

图2是根据本发明的一个示例的双向输送装置的示意性三维结构图示，图3是本发明一个示例的双向输送装置的示意性侧视平面结构图示，图4是本发明一个示例的双向输送装置中的升降机构和升降限位机构的示意性三维结构图示。请参阅图2、图3、图4，根据本发明示例的双向输送装置包括：第一输送部10、第二输送部20以及升降机构30。通过设置输送方向不同的第一输送部10和第二输送部20，并通过升降机构30改变第一输送部10、第二输送部20之间的相对高度，切换对物料的输送方向，来实现双向输送。双向输送装置还可包括升降限位机构40、升降导向机构50、底座60中的一个或一些。

具体的，其中的第一输送部10、第二输送部20均用于输送物料，第一输送部10的输送方向与第二输送部20的输送方向不同，例如两者的输送方向可以为互相垂直。第一输送部10、第二输送部20均可采用滚轮机构、皮带机构等任意的能够实现物料输送的机构，第一输送部10、第二输送部20的驱动方式也均可采用通过电机驱动的主动驱动方式或不通过电机驱动的被动驱动、人力推动等方式。

第二输送部20具有第一位置和第二位置；第二输送部20处于第一位置时，其距地面的高度低于第一输送部10距地面的高度，此时第一输送部10用于支撑和输送物料，物料能通过与第一输送部10相接触，而沿第一输送部10的输送方向进行移动；第二输送部20处于第二位置时，其距地面的高度高于第一输送部10距地面的高度，此时第二输送部20用于支撑和输送物料沿第二输送部20的输送方向进行移动。需要注意的，第一输送部10可与底座60连接而具有固定的距地面的高度，其也可进行移动而改变距地面的高度，但需要满足：第二输送部20在第一位置时低于第一输送部10，在第二位置时高于第一输送部10。

第一输送部10可包括多个输送方向相同的第一输送单元11，该多个第一输送单元11位于同一高度、间隔排布。第二输送部20可包括多个输送方向相同的第二输送单元21，该多个第二输送单元21位于同一高度、间隔排布并且同步升降。在一种示例中，各个第一输送单元11均与底座60连接，并设置在同一平面中(或具有相同的距地面的高度)；各个第二输送单元21均连接于一个横梁上，并设置在同一平面中(或具有相同的距地面的高度)，从而能够在第二输送部20的位置切换过程中，保持各个第一输送单元11高度不变，并保持各个第二输送单元21高度同步变化。第一输送单元11或第二输送单元21的具体数量由物料的尺寸以及在两个方向上所需的输送距离而定。该多个第一输送单元11与该多个第二输送单元21可交错设置，可以是，多个第二输送单元分布于相邻的第一输送单元之间，或者是，多个第一输送单元分布于相邻的第二输送单元之间。在一种具体实施例中，多个第一输送单元11间隔设置，在相邻的两两第一输送单元11之间，沿第一输送单元11的输送方向间隔设置多个第二输送单元21，并将所有的第二输送单元21的输送方向设置得与第一输送单元11的输送方向相垂直。

在一种实施例中，第一输送单元11和/或第二输送单元21中的一个、一些或全部，包括多个输送方向相同的滚轮；可利用一个或多个滚轮架，将属于同一个输送单元的滚轮，设置得输送方向相同、高度相同。滚轮的宽度应与待输送的物料相适应，对于体积较大的物料，该滚轮可具有较大的宽度，从而其形状类似于滚筒。

其中的升降机构30，与第二输送部20连接，以带动第二输送部20在第一位置与第二位置之间移动。升降机构30可采用凸轮机构、曲轴机构、支撑杆机构或气缸等能够实现改变第二输送部20与第一输送部10之间的相对高度的任意的机构。并且，驱动该升降机构30进行升降的方式可以为手动，也可以为电动。例如，升降机构30可为凸轮机构，包括凸轮31，该凸轮31作用至第二输送部20，以驱动第二输送部20升降。凸轮31可以直接作用在第二输送部20上，也可以通过作用在与第二输送部20连接的从动件32上，使从动件32能够跟随凸轮31的转动而改变高度，从而使第二输送部20在第一位置与第二位置之间进行切换。

具体的，请参阅图3、图4，在一种示例中，升降机构30为凸轮机构，主要包括：凸轮31、传动轴33、手动转盘34和减速机35。

凸轮31与传动轴33连接，凸轮31作用至第二输送部20，在传动轴33的带动下进行转动，以驱动第二输送部20升降。凸轮31的轮廓线可以为多种样式，只需在其带动第二输送部20进行升降时，能够使第二输送部20在第一位置与第二位置之间进行切换。可将凸轮31的轮廓线所成平面的方向设置为垂直于地面。凸轮31可为盘形凸轮，并使盘面设置为垂直于地面。

升降机构30还可包括从动件32，上端与第二输送部20连接，下端与凸轮31的轮廓线相接触，从而从动件32能够跟随凸轮31的转动而改变高度，以使第二输送部20能够在第一位置与第二位置之间进行切换。从动件32可为杆状的滚子从动件，下端设有与凸轮31的轮廓线相接触的轴承滚轮。可选的，可对从动件32的运动方向进行导向，使其能够运动的方向与第二输送部20在位置切换中的移动方向相同，具体的，可通过将杆状从动件32穿过底座60的通孔而被限制，也可被升降导向机构50对第二输送部20的导向而限制，从而将从动件32的运动方向导向为，跟随凸轮31的转动而做垂直于地面的竖直运动，以使第二输送部20能够在第一位置与第二位置之间进行垂直于地面的竖直移动。

可选的，凸轮31可为多个，在具有从动件32的实施例中，从动件32也可为多个且数量与凸轮31数量相同。例如，可将两个轮廓线一致的凸轮31沿传动轴33的长度方向间隔设置，从动件32为结构一致的两个，与两个凸轮31配合的使第二输送部20在第一位置与第二位置之间的切换进行得更平稳。

传动轴33与凸轮31连接，可使传动轴33的长度方向与凸轮31的轮廓线所成平面相垂直(若凸轮31为盘形凸轮，即为传动轴33的轴向与凸轮31的盘面相垂直)。在旋转传动轴33时，能够带动凸轮31进行转动。

手动转盘34与传动轴33传动连接，用于为传动轴33的转动提供力矩。

还可包括减速机35，手动转盘34通过减速机35与传动轴33传动连接，以便于更省力的为传动轴33的转动提供力矩。具体可以是传动轴33与减速机轴同轴，减速机35另外出轴与手动转盘33连接。

本实施例的升降机构30还可包括轴承座36，用于将传动轴33固定于底座60，可通过螺栓进行轴承座36与底座60的连接，以便于拆卸。

需注意，本发明中的升降机构30并非限制为上述的以手动方式驱动其运行的结构，而是该升降机构30也可以包括与减速机35连接的开关和对应的电路，从而能以电动方式驱动该升降机构30运行。

双向输送装置可进一步包括升降限位机构40，用于在第二输送部20下降到第一位置时，通过限制升降机构30的进一步运行，将第二输送部20限位在第一位置，并在第二输送部20上升到第二位置时，通过限制升降机构30的进一步运行，将第二输送部20限位在第二位置。升降限位机构40可以是机械限位也可以是电子限位。

在一种示例中，升降机构30为凸轮机构，升降限位机构40为机械限位，包括与底座50连接的第一限位件41，以及与升降机构30连接并与凸轮31同步转动的第二限位件42，例如，第二限位件42可以与凸轮31固定连接或与传动轴33传动连接，以实现与凸轮31的同步转动；并且，第二限位件42包括扇形块，该扇形块具有沿凸轮31的周向间隔排布的第一侧面和第二侧面，在随凸轮31同步转动过程中，在第二输送部20移动到第一位置时，该第一侧面与第一限位件41相抵靠，在第二输送部20移动到第二位置时，该第二侧面与第一限位件41相抵靠，通过第二限位件42与第一限位件41的抵靠，来阻止升降机构30进一步运行，从而将第二输送部20停止在对应的第一位置或第二位置上。

双向输送装置可进一步包括升降导向机构50，用于引导第二输送部20在第一位置与第二位置之间移动，以确保物料在第二输送部200的位置切换过程中能够平稳升降。具体可以是，限制第二输送部20在位置切换过程中的水平移动或转动，例如，可将第二输送部20的移动限制为垂直于地面的竖直移动。升降导向机构50包括滑动件51和固定件52，例如，可以是滑块和固定套筒，也可以是导轨和滑块。滑动件51与第二输送部20连接，固定件52与底座60连接，滑动件51能够沿固定件52在第二输送部20的升降方向进行滑动，用于将第二输送部20在第一位置与第二位置间的移动，引导为沿固定件52的移动，能提高第二输送部20升降的稳定性。滑动件51和固定件52可为多个，且两者的数量应该相同，在一种示例中，滑动件51和固定件52均为四个，且固定件的长度方向设置为垂直于地面，用于进一步提高第二输送部20升降的稳定性。

需要注意的是，升降导向机构50不仅可以如同上述的示例，用于将第二输送部20的移动引导为垂直于地面的竖直移动，还可以用于将第二输送部20的移动引导为倾斜的移动。例如可以不将固定件52竖直设置，而是倾斜设置，从而将第二输送部20导向为沿固定件52的长度方向进行倾斜的直线移动。

双向输送装置可进一步包括底座60，用于为双向输送装置的其他部件提供支撑。双向输送装置还可具有止挡件61，可与底座60或第一输送部10或第二输送部20相连接，设置于第一输送部10和/或第二输送部20沿对应的输送方向的末端，用于将物料在双向输送装置上的移动，止挡在设有止挡件61之处，以防止物料沿输送方向滑出。底座60的底部可设置有滑轮62，以便于双向输送装置的移动。

可以将本发明的双向输送装置利用到换电系统的多个平台或装置中，进行电池包70的输送。具体如下。

可以将本发明的双向输送装置应用到电池包存放平台，用于存放电池包，以供多个换电转运小车之间传递电池包过程中实现双向对接，具体的，本发明还公开一种电池包临时存储平台，其包括上述任意一种实施方式所述的双向输送装置，用于多个换电转运小车之间的双向对接。

可以将本发明的双向输送装置应用到换电平台的输送线上，用于双向输送电池包，具体的，本发明还公开一种换电平台的输送线，其包括上述任意一种实施方式所述的双向输送装置，用于实现电池包的双向输送。

可以将本发明的双向输送装置应用到换电转运小车上，具体的，本发明还公开一种换电转运小车，其包括上述任意一种实施方式所述的双向输送装置，用于将电池包从多个方向移入或移出换电小车。

图5是本发明的双向输送装置和电池包的示意性三维结构图示，图6是利用本发明的双向输送装置的一种示例进行物料输送原理的示意性图示。请参阅图2、图3、图4、图5和图6，利用本发明的一种示例的双向输送装置来输送电池包70的具体方法为：

输送电池包70之前，通过转动手动转盘34，使升降机构30转动，从而带动第二输送部20下降到第一位置，这时第二输送部20距地面的高度低于第一输送部10；

接着，转运小车靠近双向输送装置，将亏电的电池包70通过与第一输送部10接触并沿第一输送部10的输送方向，从转运小车移动到双向输送装置上；

之后，通过反向转动手动转盘34，升降机构30带动第二输送部20上升到第一位置，这时第二输送部20距地面的高度高于第一输送部10，使亏电的电池包70从与第一输送部10相接触的状态切换为与第二输送部20相接触的状态；

然后，沿第二输送部20的输送方向，将亏电的电池包70从双向输送装置移动到换电平台/充电平台；

待到换电平台/充电平台将满电的电池包70通过与第二输送部20接触移动到双向输送装置后，转动手动转盘34，第二输送部20从第二位置下降到第一位置，以使满电的电池包70从与第二输送部20相接触的状态切换到与第一输送部10相接触的状态；

最后，将满电的电池包70沿第一输送部10的输送方向从双向输送装置移动到转运小车之上，完成电池包70的输送。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。