專利名稱：一種新能源車動力電池包的裝配工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車制造領(lǐng)域，具體涉及一種新能源車動力電池包的裝配工具。
背景技術(shù)：
純電動汽車采用電池包作為整車動力源，電池包的電池組數(shù)越多，電池包可提供的能量越高，車輛行駛里程就越會增加，但是電池包的重量也會隨之增加。目前電池包的外形設(shè)計由各汽車生產(chǎn)廠家根據(jù)整車布置設(shè)置，大部分純電動汽車的動力電池包的設(shè)計重量都比較重，人工不易移動或搬動，因此純電動汽車動力電池包的取料和安裝主要采用方法有葫蘆吊和叉車，這兩種動力電池包的裝配方式不僅增加了設(shè)備成本、提高對設(shè)備操作人員的操作技術(shù)的要求，而且還增加人力和不易隨意移動，并降低了人員安全系數(shù)。因此有必要研發(fā)新的裝配工具，以降低設(shè)備操作成本、提高人員安全指數(shù)、提高電池包吊裝的通用性和電池包在車間取料和安裝的機(jī)動性和靈活性，解決新能源車動力電池包的取料和安裝的 不便的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足而完成的，本發(fā)明的目的是提供一種降低設(shè)備操作成本、提高人員安全指數(shù)、提高電池包吊裝的通用性和電池包在車間取料和安裝的機(jī)動性和靈活性的一種新能源車動力電池包的裝配工具。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于包括可移動的機(jī)架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設(shè)置在所述機(jī)架上的支撐架與所述機(jī)架固定連接，所述吊裝架垂直于所述支撐架；所述裝配工具還包括用于控制所述支撐架的起降的升降控制裝置；所述吊裝架包括水平對稱設(shè)置的一對懸梁和位于所述懸梁的兩端的下方并與所述懸梁連接的一前橫梁和一后橫梁；所述前橫梁和所述后橫梁水平對稱設(shè)置；所述橫梁的兩端的底部分別設(shè)有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用于起吊所述電池包。進(jìn)一步地，本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是所述吊裝螺栓通過前、后橫梁上的橫梁孔固定在所述前、后橫梁上。所述前、后橫梁通過圓柱銷與所述懸梁可拆卸銷軸連接；所述前橫梁與所述懸梁固定連接；所述后橫梁相對于所述懸梁的長度方向可移動地與所述懸梁固定連接。所述機(jī)架的前端底部配置前定向輪，所述機(jī)架的后端底部配置后萬向輪。所述懸梁可調(diào)整其相對距離地固定設(shè)置在所述吊裝架上。所述懸梁的靠近所述支撐架的一端上設(shè)有加強(qiáng)鋼板，所述加強(qiáng)鋼板上進(jìn)一步設(shè)有加強(qiáng)肋。所述升降控制裝置包括設(shè)置在所述機(jī)架上的液壓升降桿和升/降操作手柄，所述液壓升降桿在所述升/降操作手柄的控制下實現(xiàn)對于所述支撐架的舉升/降落，從而帶到所述吊裝架實現(xiàn)電池包的取料/定位裝配。
本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具，具有以下優(yōu)點1)結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，提高操作人員安全操作系數(shù)，降低操作人員勞動強(qiáng)度、對操作人員操作技術(shù)要求低。2)在滿足裝配工具和電池包定位人員的需求的情況下，操作人員經(jīng)簡單培訓(xùn)后就可操作；3)動力電池包在取料和定位裝配中，吊裝動力電池包安全可靠，容易給動力電池包在車廂內(nèi)定位，保證了裝配位置的準(zhǔn)確性和快速性，從而提高裝配效率；4)吊裝架可以實現(xiàn)三維方向共六個自由度的變換移動，可適應(yīng)不同廠商提供的吊裝點位置需求，提高設(shè)備利用率和實用性，提高動力電池吊裝的通用性和靈活性，最大限度地減少動力電池包被吊裝時與機(jī)械設(shè)備存在的機(jī)械磨損；提高動力電池包在車間取料和安裝的機(jī)動性；5)為了適應(yīng)純電動車動力電池包布置在車廂內(nèi)的特點，根據(jù)車輪間距將本發(fā)明的裝配工具的機(jī)架設(shè)計成可在車底部移動，隨著機(jī)架在車尾部通過時，將電池包舉升，裝配工具的懸梁進(jìn)入車廂內(nèi)，從而將電池包直接送入車廂內(nèi)定位和安裝，安裝快捷，整個過程只需兩位操作人員即可完成電池包安裝操作，操作簡單無需其他輔助設(shè)備，既很好地完成電池包裝配及定位，又可以降低操作難度和減少設(shè)備成本。


圖I為本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的懸梁的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I-支撐架2-吊裝架3-加強(qiáng)肋4-加強(qiáng)剛板5-懸梁6_螺栓7_吊環(huán)8-圓柱銷9. I-前橫梁9. 2-后橫梁10-橡膠塊11-吊裝螺栓12-前定向輪13-機(jī)架14-后萬向輪15-12V蓄電池存放盒16-墊塊17-扶手18-電源開關(guān)19-升/降手柄20-限位擋塊21-液壓升降桿22-連接部
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-4所示的本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具，包括可移動的機(jī)架13和電池包吊裝架2 ;吊裝架通過固定設(shè)置在機(jī)架上的支撐架I與機(jī)架固定連接，吊裝架垂直于支撐架，基本處于水平狀態(tài)。本發(fā)明的裝配工具還包括用于控制支撐架的起降的升降控制裝置；吊裝架包括水平對稱設(shè)置的一對懸梁5和位于懸梁的兩端的下方并與懸梁連接的一前橫梁9. I和一后橫梁9. 2 ;前橫梁和后橫梁水平對稱設(shè)置；橫梁的兩端的底部分別設(shè)有吊裝螺栓11，其與電池包的吊裝孔(圖中未顯示)相匹配，用于起吊電池包。本發(fā)明的裝配工具結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，能夠大大提高操作人員安全操作系數(shù)，降低操作人員勞動強(qiáng)度、對操作人員操作技術(shù)要求低，在滿足裝配工具和電池包定位人員的需求的情況下，操作人員經(jīng)簡單培訓(xùn)后就可操作；電池包在取料和定位裝配中，吊裝動力電池包安全可靠，容易給動力電池包在車廂內(nèi)定位，保證了裝配位置的準(zhǔn)確性和快速性，從而提高裝配效率。本例中，吊裝螺栓通過橫梁上的橫梁孔(圖中未顯示)固定在橫梁上。本發(fā)明的橫梁孔可以有多個，并在橫梁的兩端對稱設(shè)置?；蛘邫M梁孔的截面呈扁圓狀，因此可以小范圍內(nèi)調(diào)整吊裝螺栓的位置，操作方便快捷，以適應(yīng)不同廠家的電池包的尺寸。本例中，前、后橫梁通過圓柱銷8與懸梁可拆卸銷軸連接。前橫梁與懸梁固定連接后，其相對位置不變；后橫梁相對于懸梁的長度方向可移動地與懸梁固定連接，即后橫梁的相對于懸梁的固定位置是可以調(diào)整的，以適應(yīng)不同電池包尺寸的需要，并且前、后橫梁均可快速裝拆或更換，使本發(fā)明更具有廣泛的實用性。本例中，懸梁上設(shè)有向下延伸并垂直于懸梁的延伸方向的吊環(huán)7 ;吊環(huán)通過M8螺栓6與懸梁固定連接。前、后橫梁的兩端分別設(shè)有垂直于橫梁向上延伸的連接部22，吊環(huán)和連接部相對應(yīng)，吊環(huán)插入連接部的兩個平板之間，并通過穿過連接部和吊環(huán)的連接孔的圓柱銷8將橫梁與懸梁連接起來，橫梁可以以圓柱銷為軸繞懸梁擺動，橫梁與懸梁之間的拆 裝快捷、簡便。本例中，機(jī)架的前端底部配置前定向輪12，機(jī)架的后端底部配置后萬向輪14。后萬向輪是可鎖緊/松開的，以提高動力電池包取料安裝的機(jī)動性，可實現(xiàn)裝配工具的移動、轉(zhuǎn)向和鎖止功能。本例中，懸梁可調(diào)整其相對距離地固定設(shè)置在吊裝架上，即懸梁固定設(shè)置在吊裝架上，但是兩個懸梁之間的相對距離是可調(diào)整的，使本發(fā)明更具有廣泛的適用性。由此可見，本發(fā)明的裝配工具的懸梁和橫梁均可以相對移動位置，即吊裝架可以實現(xiàn)X、Y和Z軸三維方向共6個自由度的變換移動，可適應(yīng)不同廠商提供的吊裝點位置需求，提高設(shè)備利用率和實用性，提高動力電池吊裝的通用性和靈活性，最大限度地減少動力電池包被吊裝時與機(jī)械設(shè)備存在的機(jī)械磨損；提高動力電池包在車間取料和安裝的機(jī)動性。本例中，橫梁的兩端的底部設(shè)有減震橡膠塊10，相當(dāng)于在橫梁與電池包的接觸面之間上增加了減震層，已避免電池包與裝配工具的硬性接觸?？紤]到吊裝強(qiáng)度和吊裝電池包時懸梁彎曲因素，還可以對懸梁和機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度加強(qiáng)和增加墊塊更改受力方向。本例中，懸梁的靠近支撐架的一端上設(shè)有加強(qiáng)鋼板4，加強(qiáng)鋼板上進(jìn)一步設(shè)有加強(qiáng)肋3。支撐架與機(jī)架的接觸面之間可增加墊塊16，實現(xiàn)懸梁和機(jī)架的加強(qiáng)，從而使本發(fā)明的裝配工具可以實現(xiàn)吊裝IOOOKg重物。本例中，升降控制裝置包括設(shè)置在機(jī)架上的液壓升降桿21和升/降手柄19，液壓升降桿在升/降手柄的控制下實現(xiàn)對于支撐架的舉升/降落，從而帶動吊裝架實現(xiàn)電池包的取料/定位裝配。為了適應(yīng)純電動車動力電池包布置在車廂內(nèi)的特點，根據(jù)車輪間距將本發(fā)明的裝配工具的機(jī)架設(shè)計成可在車底部移動，隨著機(jī)架在車尾部通過時，將電池包舉升，裝配工具的懸梁進(jìn)入車廂內(nèi)，從而將電池包直接送入車廂內(nèi)定位和安裝，安裝快捷，整個過程只需兩位操作人員即可完成電池包安裝操作，操作簡單無需其他輔助設(shè)備，既很好地完成電池包裝配及定位，又可以降低操作難度和減少設(shè)備成本。本發(fā)明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的工作過程如下先打開電源開關(guān)18，操作升/降手柄19將工具的支撐架舉升到一定高度停止。將兩根橫梁通過圓柱銷與懸梁聯(lián)接，橫梁可以以圓柱銷為軸繞懸梁擺動。將后萬向輪鎖止打開，推向動力電池包料架存放區(qū)。將前、后橫梁的四只M12吊裝螺栓11定位動力電池包四個吊裝螺栓孔，并將裝配工具下降到合適位置打緊即可。然后通過操作升/降手柄，通過支撐架帶動吊裝架一起將電池包舉升，完成動力電池包的取料過程。將裝有動力電池包的裝配工具通過后萬向輪轉(zhuǎn)向，將機(jī)架整體從車后輪之間慢慢使動力電池包移入車廂內(nèi)。定位好后鎖緊后萬向輪，操作操作升/降手柄將動力電池包放入相應(yīng)位置。用電槍松開吊裝螺栓，并操作升/降手柄舉升，使整個工具從車輪和車廂內(nèi)移出，即至完成裝配過程。
上述僅對本發(fā)明中的具體實施加以說明，但并不能作為本發(fā)明的保護(hù)范圍的唯一依據(jù)，凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計精神所做出的等效變化或修飾，均應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于包括可移動的機(jī)架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設(shè)置在所述機(jī)架上的支撐架與所述機(jī)架固定連接，所述吊裝架垂直于所述支撐架；所述裝配工具還包括用于控制所述支撐架的起降的升降控制裝置；所述吊裝架包括水平對稱設(shè)置的一對懸梁和位于所述懸梁的兩端的下方并與所述懸梁連接的一前橫梁和一后橫梁；所述前橫梁和所述后橫梁水平對稱設(shè)置；所述橫梁的兩端的底部分別設(shè)有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用于起吊所述電池包。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述吊裝螺栓通過前、后橫梁上的橫梁孔固定在所述前、后橫梁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述前、后橫梁通過圓柱銷與所述懸梁可拆卸銷軸連接；所述前橫梁與所述懸梁固定連接；所述后橫梁相對于所述懸梁的長度方向可移動地與所述懸梁固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述機(jī)架的前端底部配置前定向輪，所述機(jī)架的后端底部配置后萬向輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述懸梁可調(diào)整其相對距離地固定設(shè)置在所述吊裝架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述懸梁的靠近所述支撐架的一端上設(shè)有加強(qiáng)鋼板，所述加強(qiáng)鋼板上進(jìn)一步設(shè)有加強(qiáng)肋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特征在于所述升降控制裝置包括設(shè)置在所述機(jī)架上的液壓升降桿和升/降操作手柄，所述液壓升降桿在所述升/降操作手柄的控制下實現(xiàn)對于所述支撐架的舉升/降落，從而帶到所述吊裝架實現(xiàn)電池包的取料/定位裝配。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新能源車動力電池包的裝配工具，包括可移動的機(jī)架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設(shè)置在所述機(jī)架上的支撐架與所述機(jī)架固定連接，所述吊裝架垂直于所述支撐架；所述裝配工具還包括用于控制所述支撐架的起降的升降控制裝置；所述吊裝架包括水平對稱設(shè)置的一對懸梁和位于所述懸梁的兩端的下方并與所述懸梁連接的一前橫梁和一后橫梁；所述前橫梁和所述后橫梁水平對稱設(shè)置；所述橫梁的兩端的底部分別設(shè)有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用于起吊所述電池包。本發(fā)明的裝配工具結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，安全可靠，可以實現(xiàn)三維方向共六個自由度的變換移動，提高動力電池包在車間取料和安裝的通用性、靈活性和機(jī)動性。
文檔編號B60S5/06GK102935840SQ201210466540
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者肖帥飛, 趙小羽, 陳長健, 謝佶宏 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司