一种用于集装箱的储能电池组自动安装设备的制作方法

1.本发明涉及电池组安装技术领域，特别涉及一种用于集装箱的储能电池组自动安装设备。


背景技术：

2.目前人类对于电能的运用较为广泛，日常生活以及其它如对能源的勘探等需要在野外等环境的作业中电能都是必不可少的，而当日常生活中遇到长时间的大面积停电或者对于野外作业情况中而电网未能覆盖的情况下，则通常会将载有储能电池组的集装箱的车辆移动至指定地点进行供电，而这种集装箱内部设置有多个储能电池组用于储能和供电，故生产这种集装箱的主要任务就是将多个储能电池放置进集装箱内部，目前主要通过人工逐一将设置好的储能电池放置进集装箱内部进行固定安装设置或者配合使用吊装工具将储能电池放置进箱体内，但对于目前的储能电池的安装过程中存在以下问题：
3.1.由于这类供电系统用电需求较大，从而放置的储能电池的体积以及重量较大，故在将储能电池放置进箱体内部的过程中未能对电池进行稳固的固定，从而出现电池掉落导致损坏的问题，以及在最终放置的过程中，相邻的电池之间会形成阻碍，导致后续的电池较难放置安装。
4.2.目前主要通过人工来对电池组进行操作安装，故放置电池组后形成的误差较大，以及当进行较长时间作业时人工的工作效率降低的同时人工成本增大，从而需要进行大规模连续安装作业时较为困难。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案，一种用于集装箱的储能电池组自动安装设备，包括竖立板、取放机构、夹持机构和放箱机构，所述竖立板的前端面设置有用于取放储能电池的取放机构，取放机构的下方从前至后依次设置有夹持机构和放箱机构；
6.所述取放机构包括梯形槽，所述竖立板的上端面开设有从上至下的梯形槽，梯形槽内滑动设置有梯形块，梯形块的右侧端面设置有齿条机构，竖立板的前端面通过齿轮轴转动连接有与梯形块相互配合的竖移齿轮，梯形块的前端面固定连接有放置板，放置板的前端面开设有从前至后的t形槽，t形槽内滑动设置有t形块，t形块的左端面开设有从左至右的等腰槽，等腰槽内滑动设置有梯形条，梯形条的下端面固定连接有气缸板，气缸板左侧的上端面固定设置有两个前后对称的螺纹板，t形块的左端面转动连接有与螺纹板对应螺纹配合的螺纹杆，气缸板的下端面固定设置有竖移气缸，竖移气缸的伸缩端面固定连接有内部为空腔结构的吸附盒，吸附盒的下端面设置有多个呈矩阵排布的从下至上的伸缩槽体，伸缩槽体内滑动设置有空心结构的伸缩柱，伸缩柱的上方通过气压管与吸附盒内腔相连通，吸附盒的上端面设置有用于对其内腔内气压进行控制的气泵，伸缩柱的下端面固定连接有扇形橡胶材质的吸附头，伸缩柱的下端固定套设有圆板，圆板与吸附盒下端面之间设置有伸缩弹簧，气缸板的左右两端面均固定连接有配合板，两个配合板的相对面均开设
有从下至上的配合槽，竖移气缸的伸缩端固定连接有与配合槽相互配合的限位板，放置板的上端面开设有从前至后的与t形槽连通的前移槽，前移槽内滑动设置有右端面具有齿条结构的前移板，且前移板与t形块固定连接，放置板的上端面通过前移轴转动连接有与前移板相互配合的前移齿轮。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述配合板的下端面固定连接有横至板，且两个横至板左右相互对称，横至板的右端面开设有从右至左的异形槽，异形槽内滑动设置有异形板，横至板的上端面开设有从左至右的控制槽，且控制槽与对应的异形槽相互连通，异形板的上端面固定连接有控制板，横至板的上端面固定设置有控制气缸，且控制气缸的伸缩端与对应的控制板连接，异形板的下端面固定连接有摩擦板，两个摩擦板的相对面均固定连接有多个呈矩阵排布的摩擦条。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述摩擦板的右端面开设有从左至右的夹持孔，夹持孔内滑动设置有夹持柱，两个夹持柱的相对面均固定连接有用于夹持储蓄电池的橡胶板，夹持柱远离对应橡胶板的端面固定连接有弹簧板，弹簧板与对应的摩擦板之间固定设置有与对应的夹持柱一一对应的夹持弹簧，同一纵向内的两个弹簧板的相对面均开设有三角滑槽，异形板远离对应的摩擦板的端面固定连接有矩形块，矩形块的下端面固定连接有复位气缸，复位气缸的伸缩端固定连接有远离对应摩擦板的端面为斜面的复位板，且复位板的斜面与对应的三角滑槽相互配合。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持机构包括轴板，所述竖立板的前方竖直放置有四个呈矩阵放置的轴板，前后相对应两个轴板之间转动连接夹持轴，夹持轴上固定套设有轴辊，两个轴辊上共同套设有夹持皮带，夹持皮带的外表面固定设置有多个等距离排布的放置条，放置条远离夹持皮带的端面固定设置有承接板，承接板的上端面开设有一个齿轮槽以及两个左右相互对称且与齿轮槽相互连通的齿条槽，齿轮槽内通过旋转轴转动连接有夹持齿轮，齿条槽内滑动设置有夹持齿条，且两个夹持齿条关于旋转轴中心对称，夹持齿条远离夹持齿轮的端面固定连接有u形板，u形板上远离对应的夹持齿条的竖直部分与夹持齿轮的相对面固定连接有在齿条槽内滑动的滑动条，滑动条与其相对的夹持齿条的相对面均固定连接有电磁铁设备，承接板的前后两端面均固定连接有两个左右对称的方形板，u形板的左右两端面均固定连接有弹簧块，弹簧块与对应的方形板之间设置有夹紧弹簧。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述承接板的左端面固定连接有定位板，定位板的左端面开设有从左至右的定位槽，定位槽内滑动设置有平台板，平台板远离夹持齿轮的端面固定连接有竖直板，竖直板与对应的定位板之间设置有多个从前至后等距离排布的定位弹簧，承接板的右端面开设有两个前后对称的左移槽，左移槽内滑动设置的有u形块，两个u形块共同固定连接有三角板，三角板的斜面与对应的平台板固定连接。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述定位板与对应的三角板的相对面以及u形板与夹持齿轮的相对面均固定连接有多个等距离排布的橡胶球。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述放箱机构包括放箱平台，所述竖立板的前端面固定连接有放箱平台，放箱平台的上端面开设有从上至下的板槽，板槽内设置有箱板，竖立板的前端面开设有两个左右对称且从前至后的放箱槽，放箱槽内滑动设置有移动柱，两个移动柱的后端共同固定套设有移动板，移动板的上端面固定连接有放箱齿条，竖立板
的后端面通过移动轴转动连接有与放箱齿条相互啮合的放箱齿轮，放箱平台的前端面固定设置有贴合板。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述放箱平台的上端面开设有两组左右相互对称的槽组，槽组内包括两个滚槽，滚槽内通过滚动轴转动连接有滚动辊，板槽内壁的左右两端面均开设有两前后对称的夹紧槽，夹紧槽内设置有夹紧气缸，夹紧气缸的伸缩端固定连有用于夹紧集装箱的夹紧板，对应两个夹紧板的相对面固定连接有橡胶材质的压紧条。
14.本发明的有益效果在于：
15.1.本发明中设置的取放机构中的多个吸附头相互配合工作将储能电池吸住,保证了当储能电池的上端面不平整的时候也能够对其有着较好的吸附能力，以及两个夹持柱在夹持弹簧的弹力作用下相向移动，从而对应的橡胶板与储能电池接触并对电池进行夹持，避免在后续的过程中储能电池掉落的问题，以及放置电池时设置的摩擦条减缓了电池的下落速度，避免电池快速下落出现损坏的问题，同时通过这种放置方式避免了其他的电池会阻碍进行放置操作的问题，同时在夹取的过程中也保证了夹持电池时的稳固性。
16.2.本发明中设置的连接皮带带动被夹持好的电池移动至取放机构正下方，之后进行夹取并将其放置进集装箱内部，操作方式简单以及能够连续作业，从而整体的工作效率较好的同时较少的人工成本。
17.3.本发明中设置的定位板作为标准定位，便于后续进行对电池进行取放作业，提高装置的精准度的同时也避免出现电池左右移动影响后续的操作的问题。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
19.图1是本发明的立体结构示意图。
20.图2是本发明中取放机构的第一立体结构示意图。
21.图3是本发明中图2中a处的放大图。
22.图4是本发明中取放机构的第二立体结构示意图。
23.图5是本发明中取放机构的左视图。
24.图6是本发明中吸附盒的剖视图。
25.图7是本发明的后视图。
26.图8是本发明中平台板、u形板和三角板之间的立体示意图。
27.图9是本发明中承接板、u形板和三角板之间的立体示意图。
28.图10是本发明中安装放置电池组时集装箱的示意图。
29.图中：1、竖立板；2、取放机构；20、梯形槽；200、梯形块；201、竖移齿轮；202、放置板；203、t形槽；204、t形块；205、等腰槽；206、气缸板；207、螺纹板；208、螺纹杆；21、竖移气缸；210、吸附盒；211、伸缩柱；212、吸附头；213、伸缩弹簧；214、配合板；215、限位板；216、前移齿轮；22、横至板；220、异形槽；221、控制槽；222、控制板；223、控制气缸；224、摩擦板；225、摩擦条；23、夹持柱；230、橡胶板；231、夹持弹簧；232、三角滑槽；233、矩形块；234、复位气缸；235、复位板；3、夹持机构；30、轴板；300、夹持轴；301、夹持皮带；31、承接板；310、齿轮槽；311、夹持齿轮；312、夹持齿条；313、u形板；314、滑动条；315、电磁铁设备；316、夹紧弹簧；32、定位板；320、平台板；321、竖直板；322、定位弹簧；323、三角板；33、橡胶球；4、放箱机
构；40、放箱平台；400、板槽；401、箱板；402、放箱槽；403、移动板；404、放箱齿条；405、放箱齿轮；406、贴合板；41、滚槽；410、滚动辊；411、夹紧槽；412、夹紧板；413、压紧条。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
31.参阅图1，一种用于集装箱的储能电池组自动安装设备，包括竖立板1、取放机构2、夹持机构3和放箱机构4，所述竖立板1的前端面设置有用于取放储能电池的取放机构2，取放机构2的下方从前至后依次设置有夹持机构3和放箱机构4。
32.参阅图1、图2、图4、图5和图6，所述取放机构2包括梯形槽20，所述竖立板1的上端面开设有从上至下的梯形槽20，梯形槽20内滑动设置有梯形块200，梯形块200的右侧端面设置有齿条机构，竖立板1的前端面通过齿轮轴转动连接有与梯形块200相互配合的竖移齿轮201，梯形块200的前端面固定连接有放置板202，放置板202的前端面开设有从前至后的t形槽203，t形槽203内滑动设置有t形块204，t形块204的左端面开设有从左至右的等腰槽205，等腰槽205内滑动设置有梯形条，梯形条的下端面固定连接有气缸板206，气缸板206左侧的上端面固定设置有两个前后对称的螺纹板207，t形块204的左端面转动连接有与螺纹板207对应螺纹配合的螺纹杆208，气缸板206的下端面固定设置有竖移气缸21，竖移气缸21的伸缩端面固定连接有内部为空腔结构的吸附盒210，吸附盒210的下端面设置有多个呈矩阵排布的从下至上的伸缩槽体，伸缩槽体内滑动设置有空心结构的伸缩柱211，伸缩柱211的上方通过气压管与吸附盒210内腔相连通，吸附盒210的上端面设置有用于对其内腔内气压进行控制的气泵，伸缩柱211的下端面固定连接有扇形橡胶材质的吸附头212，伸缩柱211的下端固定套设有圆板，圆板与吸附盒210下端面之间设置有伸缩弹簧213，气缸板206的左右两端面均固定连接有配合板214，两个配合板214的相对面均开设有从下至上的配合槽，竖移气缸21的伸缩端固定连接有与配合槽相互配合的限位板215,放置板202的上端面开设有从前至后的与t形槽203连通的前移槽，前移槽内滑动设置有右端面具有齿条结构的前移板，且前移板与t形块204固定连接，放置板202的上端面通过前移轴转动连接有与前移板相互配合的前移齿轮216。
33.工作时，首先外部现有的电机通过齿轮轴带动竖移齿轮201转动，从而通过竖移齿轮201与梯形块200的配合使得梯形块200带动放置板202能够上下移动，同时前移齿轮216在外部现有电机带动下旋转从而控制t形块204带气缸板206移动至夹持机构3的正上方，竖移气缸21工作使得伸缩端带动吸附盒210向下移动，此时吸附头212与正下方的储能电池上端面接触并在吸附盒210的接续向下移动的过程中，吸附头212被挤压变形并保持与储能电池紧贴，之后气泵进行工作将吸附盒210内部气体抽出，从而使得多个吸附头212将储能电池吸住，设置的多个吸附头212相互配合工作，保证了当储能电池的上端面为不平整的时候也能够对其有着较好的吸附能力，避免出现因吸附力较小而导致在后续的过程中储能电池掉落的问题，设置的伸缩弹簧213通过自身弹性形变产生的弹力使得伸缩柱211快速复位，以及吸附盒210在对储能电池进行吸附的过程中设置的限位板215在配合槽内移动的同时对吸附盒210提供支撑限位，保持取放过程中的稳定性，之后前移齿轮216反转使得t形块204移动至放箱机构4的正上方，并在通过外部现有电机的带动下使得螺纹杆208转动，从而
通过螺纹杆208与螺纹板207之间的配合使得气缸板206能够左右移动，之后并配合竖移气缸21将吸附的储能电池移动至指定位置的同时使得气泵吸气从而将储能电池放置进集装箱内。
34.参阅图2和图4，所述配合板214的下端面固定连接有横至板22，且两个横至板22左右相互对称，横至板22的右端面开设有从右至左的异形槽220，异形槽220内滑动设置有异形板，横至板22的上端面开设有从左至右的控制槽221，且控制槽221与对应的异形槽220相互连通，异形板的上端面固定连接有控制板222，横至板22的上端面固定设置有控制气缸223，且控制气缸223的伸缩端与对应的控制板222连接，异形板的下端面固定连接有摩擦板224，两个摩擦板224的相对面均固定连接有多个呈矩阵排布的摩擦条225。
35.工作时，夹取储能电池时，设置的控制气缸223工作使得其伸缩端带动控制板222向吸附盒210移动，故对应的摩擦板224和摩擦条225与储能电池的纵向端面紧贴，增大了竖直方向的摩擦力，故在将电池放置进集装箱以及吸附盒210停止对电池进行吸附，此时电池自由下落，设置的摩擦条225减缓了电池的下落速度，避免电池快速下落出现损坏的问题。
36.参阅图2、图3和图4，所述摩擦板224的右端面开设有从左至右的夹持孔，夹持孔内滑动设置有夹持柱23，两个夹持柱23的相对面均固定连接有用于夹持储蓄电池的橡胶板230，夹持柱23远离对应橡胶板230的端面固定连接有弹簧板，弹簧板与对应的摩擦板224之间固定设置有与对应的夹持柱23一一对应的夹持弹簧231，同一纵向内的两个弹簧板的相对面均开设有三角滑槽232，异形板远离对应的摩擦板224的端面固定连接有矩形块233，矩形块233的下端面固定连接有复位气缸234，复位气缸234的伸缩端固定连接有远离对应摩擦板224的端面为斜面的复位板235，且复位板235的斜面与对应的三角滑槽232相互配合。
37.工作时，夹取储能电池移动摩擦板224时，设置的两个夹持柱23在夹持弹簧231的弹力作用下相向移动，从而对应的橡胶板230与储能电池接触并对电池进行夹持，避免因吸附盒210的吸附力不够而导致电池掉落，以及当需要将电池放置进集装箱时，设置的复位气缸234工作使得其伸缩端带动复位板235向下移动，通过复位板235与对应的三角滑槽232相互配合使得矩形块233向远离摩擦板224的方向移动，从而对应的橡胶板230停止与电池接触，故电池能够自由下落指定位置处。
38.参阅图1、图8和图9，所述夹持机构3包括轴板30，所述竖立板1的前方竖直放置有四个呈矩阵放置的轴板30，前后相对应两个轴板30之间转动连接夹持轴300，夹持轴300上固定套设有轴辊，两个轴辊上共同套设有夹持皮带301，夹持皮带301的外表面固定设置有多个等距离排布的放置条，放置条远离夹持皮带301的端面固定设置有承接板31，承接板31的上端面开设有一个齿轮槽310以及两个左右相互对称且与齿轮槽310相互连通的齿条槽，齿轮槽310内通过旋转轴转动连接有夹持齿轮311，齿条槽内滑动设置有夹持齿条312，且两个夹持齿条312关于旋转轴中心对称，夹持齿条312远离夹持齿轮311的端面固定连接有u形板313，u形板313上远离对应的夹持齿条312的竖直部分与夹持齿轮311的相对面固定连接有在齿条槽内滑动的滑动条314，滑动条314与其相对的夹持齿条312的相对面均固定连接有电磁铁设备315，承接板31的前后两端面均固定连接有两个左右对称的方形板，u形板313的左右两端面均固定连接有弹簧块，弹簧块与对应的方形板之间设置有夹紧弹簧316。
39.工作时，首先电磁铁设备315通电使得滑动条314与相对的夹持齿条312之间存在磁力并使得二者相互远离，从而通过夹持齿条312与夹持齿轮311的配合使得同一个承接板
31上的两个u形板313同速相互远离，以及此时的夹紧弹簧316被压缩，此时将储能电池放置在承接板31上的同时电磁铁设备315断电，从而在夹紧弹簧316复位产生的弹力作用下，对应的u形板313对电池进行夹紧，提高了夹持时的容错率，之后外部现有的电机带动夹持轴300转动，从而夹持皮带301带动夹持好有电池的承接板31移动至取放机构2正下方进行取放作业。
40.参阅图8和图9，所述承接板31的左端面固定连接有定位板32，定位板32的左端面开设有从左至右的定位槽，定位槽内滑动设置有平台板320，平台板320远离夹持齿轮311的端面固定连接有竖直板321，竖直板321与对应的定位板32之间设置有多个从前至后等距离排布的定位弹簧322，承接板31的右端面开设有两个前后对称的左移槽，左移槽内滑动设置的有u形块，两个u形块共同固定连接有三角板323，三角板323的斜面与对应的平台板320固定连接。
41.工作时，放置储能电池时，电池放置在平台板320上之后电池的右端面与三角板323的斜面接触，电池在自身的重力作用下对三角板323进行挤压，三角板323向右移动使得定位弹簧322压缩，同时电池向左倾斜并移动至电池的左端面与定位板32接触，以及在定位弹簧322的弹力作用下对电池进行定位夹持，从而对放置的电池以定位板32作为标准定位，便于后续对电池进行取放作业，提高装置的精准度的同时也避免出现电池左右移动影响后续的操作的问题。
42.参阅图8和图9，所述定位板32与对应的三角板323的相对面以及u形板313与夹持齿轮311的相对面均固定连接有多个等距离排布的橡胶球33。
43.对电池进行夹持操作以及定位操作时，设置的橡胶球33被挤压发生变形从而增加了电池与定位板32以及u形板313之间的摩擦力，同时也避免出现因u形板313以及定位板32与电池直接接触而造成电池出现损坏的问题。
44.参阅图1和图7，所述放箱机构4包括放箱平台40，所述竖立板1的前端面固定连接有放箱平台40，放箱平台40的上端面开设有从上至下的板槽400，板槽400内设置有箱板401，竖立板1的前端面开设有两个左右对称且从前至后的放箱槽402，放箱槽402内滑动设置有移动柱，两个移动柱的后端共同固定套设有移动板403，移动板403的上端面固定连接有放箱齿条404，竖立板1的后端面通过移动轴转动连接有与放箱齿条404相互啮合的放箱齿轮405，放箱平台40的前端面固定设置有贴合板406。
45.工作时，外部现有的电机通过移动轴带动放箱齿轮405转动，从而通过放箱齿轮405与放箱齿条404之间的啮合传动使得移动柱向上移动，故箱板401向上移动至指定位置，之后将集装箱移动至箱板401上并使得集装箱的前端面与贴合板406紧贴作为标准，便于后续进行放置储能电池。
46.参阅图1，所述放箱平台40的上端面开设有两组左右相互对称的槽组，槽组内包括两个滚槽41，滚槽41内通过滚动轴转动连接有滚动辊410，板槽400内壁的左右两端面均开设有两前后对称的夹紧槽411，夹紧槽411内设置有夹紧气缸，夹紧气缸的伸缩端固定连有用于夹紧集装箱的夹紧板412，对应两个夹紧板412的相对面固定连接有橡胶材质的压紧条413。
47.集装箱移动至箱板401上之后，设置的夹紧气缸工作并通过伸缩端伸出带动夹紧板412与放置的集装箱紧贴，从而对放置的集装箱进行夹紧，避免出现在放置电池的过程中
出现晃动或者移动影响操作过程的问题，以及设置的压紧条413在夹紧过程中发生形变，便于夹紧板412将集装箱夹紧，以及设置的滚动辊410与集装箱接触滚动，便于集装箱在放箱平台40上的移动和移出。
48.具体工作时，首先外部现有的电机通过移动轴带动放箱齿轮405转动，故箱板401向上移动至指定位置，之后将集装箱移动至箱板401上并使得设置的夹紧气缸工作并通过伸缩端伸出带动夹紧板412与放置的集装箱紧贴，从而对放置的集装箱进行夹紧；
49.同时电磁铁设备315通电使得滑动条314与相对的夹持齿条312之间存在磁力并使得二者相离，从而通过夹持齿条312与夹持齿轮311的配合使得同一个承接板31上的两个u形板313同速相离，之后外部将储能电池放置在承接板31上的同时电磁铁设备315断电，从而在夹持弹簧231复位产生的弹力作用下，对应的u形板313对电池进行夹紧，之后外部现有的电机带动夹持轴300转动，从而夹持皮带301带动夹持好有电池的承接板31移动至取放机构2正下方；
50.之后外部现有的电机通过齿轮轴带动竖移齿轮201转动，从而通过竖移齿轮201与梯形块200的配合使得梯形块200带动放置板202能够上下移动，同时前移齿轮216在外部现有电机带动下旋转从而控制t形块204带动气缸板206移动至夹持机构3的正上方，竖移气缸21工作使得伸缩端带动吸附盒210向下移动，吸附头212被挤压变形并保持与储能电池紧贴，之后气泵进行工作将吸附盒210内部气体抽出，从而使得多个吸附头212将储能电池吸住，之后前移齿轮216反转使得t形块204移动至放箱机构4的正上方，并在通过外部现有电机的带动下使得螺纹杆208转动，从而通过螺纹杆208与螺纹板207之间的配合使得气缸板206能够左右移动，之后并配合竖移气缸21将吸附的储能电池移动至指定位置的同时使得气泵吸气从而将储能电池放置进集装箱内。
51.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。