本實用新型涉及一種電動汽車動力電池制作工裝,尤其涉及一種半自動翻箱機。
背景技術(shù):
汽車為人們的出行提供了方便,然而傳統(tǒng)燃油車輛在使用過程中產(chǎn)生了大量的有害廢氣,并加劇了對不可再生石油資源的依賴。隨著石油能源的緊張以及世界排放法規(guī)的日益嚴格,以電池作為動力能源的電動汽車的發(fā)展非常迅猛。電動汽車的動力電池由很多單體電池串并聯(lián)連接而成,體積較大,重量較重。箱式動力電池,需要在電池箱中安裝十幾個、二十幾個電池小模組,制作過程中,先將小模組放入工裝板內(nèi)進行連接安裝、灌膠,待膠水固化后再拿掉工裝板,套上電池箱的底座,然后將電池箱及電池整個翻轉(zhuǎn)后,再在電池箱上蓋上蓋板。由于箱式電池既重又大,通過人工根本無法對其進行翻轉(zhuǎn),目前一般是采用手動翻箱機,需要人工把電池箱推進翻箱機內(nèi),然后拉動翻箱手柄進行翻箱,翻箱后再通過人工把電池箱拉出翻箱機,操作非常不便,且費時費力,不僅效率較低,而且存在安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型主要解決原有手動翻箱機操作非常不便,且費時費力,不僅效率較低,而且存在安全隱患的技術(shù)問題;提供一種半自動翻箱機,其翻箱操作方便,省時省力,可靠性高,不僅提高效率,而且提高安全性。
本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:本實用新型包括支架、電氣控制柜和懸空安裝在支架上的翻轉(zhuǎn)箱,支架的后側(cè)設(shè)有電動機,翻轉(zhuǎn)箱的后側(cè)和電動機的轉(zhuǎn)軸相連,翻轉(zhuǎn)箱的前側(cè)通過轉(zhuǎn)軸和支架相連,翻轉(zhuǎn)箱是個只有右側(cè)設(shè)有一個進出口的箱體,支架左側(cè)設(shè)有光電傳感器,翻轉(zhuǎn)箱的頂部設(shè)有四個朝下伸出的電池定位氣缸,四個電池定位氣缸呈矩陣分布,電池定位氣缸上設(shè)有電磁開關(guān),所述的電氣控制柜內(nèi)設(shè)有PLC控制器和變頻器,所述的電池定位氣缸、電磁開關(guān)、光電傳感器及變頻器分別和PLC控制器相連,變頻器和所述的電動機相連。電動汽車的動力電池箱在灌膠安裝過程中,有一個翻箱過程,在灌好膠的電池模組上套上電池箱底座,然后進行翻轉(zhuǎn)后再蓋上蓋板。由于灌好膠的電池模組既大又重,所以需要通過翻轉(zhuǎn)設(shè)備對其進行翻箱操作。本技術(shù)方案中,通過光電傳感器檢測需翻轉(zhuǎn)的電池箱是否完全進入翻轉(zhuǎn)箱或是否完全離開翻轉(zhuǎn)箱,位置信號輸送給PLC控制器。PLC控制器發(fā)出信號給變頻器及電池定位氣缸,變頻器控制電動機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速,在電動機的控制下使翻轉(zhuǎn)箱作180度的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。電池箱進入翻轉(zhuǎn)箱后,電池定位氣缸的活塞向下伸出,壓住電池箱,防止電池箱在翻轉(zhuǎn)過程中發(fā)生移位。翻轉(zhuǎn)箱初始狀態(tài)呈水平設(shè)置狀態(tài),操作工將需翻箱的電池箱推進翻轉(zhuǎn)箱,光電傳感器檢測到電池箱到位后將信號發(fā)送給PLC控制器,PLC控制器發(fā)出信號控制電池定位氣缸的活塞伸出,以按住電池箱,通過電磁開關(guān)檢測電池定位氣缸的活塞是否到位,檢測到到位后,接著PLC控制器發(fā)出信號給變頻器,電動機正轉(zhuǎn),帶動翻轉(zhuǎn)箱正向翻轉(zhuǎn)180度,然后電動機停止運轉(zhuǎn),電池定位氣缸的活塞收回,操作工拉出電池箱,進入下一道工序,光電傳感器檢測到電池箱完全離開翻轉(zhuǎn)箱時,PLC控制器再通過變頻器啟動電動機,控制翻轉(zhuǎn)箱反向翻轉(zhuǎn)180度,翻轉(zhuǎn)箱回轉(zhuǎn)到初始位置。本技術(shù)方案,工作人員只需操作電氣控制柜的相應(yīng)按鈕,翻轉(zhuǎn)箱的翻轉(zhuǎn)由電動機控制完成,操作方便,省時省力,可靠性高,不僅提高效率,而且提高安全性。
作為優(yōu)選,所述的支架右部的前側(cè)、后側(cè)各設(shè)有一個接近傳感器,接近傳感器的設(shè)置高度和所述的翻轉(zhuǎn)箱處于水平狀態(tài)時的底部高度相對應(yīng),接近傳感器和所述的PLC控制器相連。接近傳感器檢測翻轉(zhuǎn)箱的翻轉(zhuǎn)位置是否到位,一旦檢測到到位,則發(fā)出信號給PLC控制器,PLC控制器通過變頻器控制電動機停止運轉(zhuǎn)。確保翻轉(zhuǎn)箱只翻轉(zhuǎn)180度,翻轉(zhuǎn)后仍處于水平狀態(tài),提高可靠性。
作為優(yōu)選,所述的翻轉(zhuǎn)箱的頂部及底部各設(shè)有多個滾筒,位于所述的翻轉(zhuǎn)箱的進出口處的上下兩個滾筒為電動滾筒,電動滾筒和所述的PLC控制器相連。滾筒的設(shè)置,減少電池箱和翻轉(zhuǎn)箱之間的摩擦力,使電池箱進出翻轉(zhuǎn)箱更加順暢。電動滾筒受PLC控制器控制會自行滾動。操作工只需將需要翻箱的電池箱輕推到翻轉(zhuǎn)箱的進出口處,位于翻轉(zhuǎn)箱進出口處的光電傳感器立即發(fā)出信號給PLC控制器,則PLC控制器發(fā)出信號啟動位于翻轉(zhuǎn)箱進出口處的上下兩個電動滾筒,帶動電池箱進入翻轉(zhuǎn)箱。翻轉(zhuǎn)完成時,PLC控制器發(fā)出信號再次啟動位于翻轉(zhuǎn)箱進出口處的上下兩個電動滾筒,帶動電池箱移出翻轉(zhuǎn)箱。操作更加省力。
作為優(yōu)選,所述的支架左部的前后側(cè)各設(shè)有一個油壓緩沖器,油壓緩沖器的設(shè)置高度和所述的翻轉(zhuǎn)箱處于水平狀態(tài)時的底部高度相對應(yīng),翻轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)箱和所述的油壓緩沖器相抵。翻轉(zhuǎn)箱翻轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)時,和支架會有一定的撞擊,安裝油壓緩沖器起到緩沖作用,以產(chǎn)生阻尼,避免直接撞擊,對翻轉(zhuǎn)箱起到很好的保護作用。
作為優(yōu)選,所述的支架的左側(cè)、右側(cè)各設(shè)有兩個朝上伸出的擋板氣缸,擋板氣缸的活塞上連接有能擋住所述的翻轉(zhuǎn)箱的進出口的左擋板和右擋板,擋板氣缸和所述的PLC控制器相連。當需翻轉(zhuǎn)的電池箱完全進入翻轉(zhuǎn)箱時,PLC控制器發(fā)出信號給位于支架右側(cè)的擋板氣缸,支架右側(cè)的擋板氣缸的活塞伸出,則右擋板上升,以阻止其他電池箱進入翻轉(zhuǎn)箱;翻轉(zhuǎn)完成,將電池箱運送出翻轉(zhuǎn)箱后,PLC控制器發(fā)出信號給位于支架左側(cè)的擋板氣缸,支架左側(cè)的擋板氣缸的活塞伸出,則左擋板上升,以防止運送出的電池箱滑回翻轉(zhuǎn)箱。確保整個翻箱過程中只有一個電池箱在翻轉(zhuǎn)箱內(nèi)完成翻箱操作。
作為優(yōu)選,所述的支架的底部設(shè)有多個減震可調(diào)墊腳。通過調(diào)整減震可調(diào)墊腳,可以調(diào)整整個支架的高度,而且減震可調(diào)墊腳起到減震、隔音和緩沖作用。
本實用新型的有益效果是:操作方便,省時省力,自動化程度高,整個過程降低人工的參與度,減少工作人員接觸翻箱機的機率,安全可靠性高,縮短整個翻箱工序的生產(chǎn)時間,大大提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1是本實用新型的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型的一種電路原理連接結(jié)構(gòu)框圖。
圖中1.支架,2.電氣控制柜,3.翻轉(zhuǎn)箱,4.電動機,5.光電傳感器,6.電池定位氣缸,7.電磁開關(guān),8.滾筒,9.電動滾筒,10.接近傳感器,11.油壓緩沖器,12.擋板氣缸,13.減震可調(diào)墊腳,14.防撞塊,21.PLC控制器,22.變頻器。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例:本實施例的一種半自動翻箱機,如圖1、圖2、圖3所示,包括支架1、電氣控制柜2和懸空安裝在支架1上的翻轉(zhuǎn)箱3,支架1是個由多根方鐵管連接搭建而成的框形支架,其左右前后形成圍欄,底部為方格網(wǎng)形結(jié)構(gòu),增強支撐強度,底部前后形成相對應(yīng)的六個支撐腳,每個支撐腳的底部安裝有減震可調(diào)墊腳13,既可以根據(jù)需要調(diào)整整個支架的高度,又起到減震、隔音和緩沖作用。支架1的后側(cè)中間位置安裝有一個由方鐵管圍起來的電機安裝框架,電機安裝框架內(nèi)安裝有一電動機4,電動機4為三相異步電動機。電氣控制柜2安裝在電機安裝框架的旁邊。翻轉(zhuǎn)箱3也由多根方鐵管連接搭建而成,其上、下、前、后及左側(cè)都用方鐵管制成圍欄面,只在右側(cè)留有一個進出口,左側(cè)的圍欄面上還安裝有幾塊防撞塊14,對進入翻轉(zhuǎn)箱的電池箱起到保護作用,翻轉(zhuǎn)箱3的頂部及底部還各安裝有五個滾筒8,其中位于翻轉(zhuǎn)箱3的進出口處的上下兩個滾筒為電動滾筒9。翻轉(zhuǎn)箱3的后側(cè)和電動機4的轉(zhuǎn)軸相連,翻轉(zhuǎn)箱3的前側(cè)通過轉(zhuǎn)軸和支架1相連,翻轉(zhuǎn)箱3的頂部安裝有四個朝下伸出的電池定位氣缸6,四個電池定位氣缸6呈矩陣分布,電池定位氣缸6上安裝有電磁開關(guān)7。支架1左側(cè)安裝有光電傳感器5,支架1右部的前側(cè)、后側(cè)各有一個接近傳感器10,接近傳感器10的設(shè)置高度和翻轉(zhuǎn)箱3處于水平狀態(tài)時的底部高度相對應(yīng),支架1左部的前后側(cè)各有一個油壓緩沖器11,油壓緩沖器11的設(shè)置高度和翻轉(zhuǎn)箱3處于水平狀態(tài)時的底部高度相對應(yīng),翻轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)箱3和油壓緩沖器11相抵。支架1的左側(cè)、右側(cè)各安裝有兩個朝上伸出的擋板氣缸12,擋板氣缸12的活塞上連接有能擋住翻轉(zhuǎn)箱3的進出口的左擋板和右擋板。電氣控制柜2內(nèi)安裝有PLC控制器21和變頻器22,如圖4所示,電池定位氣缸6、電磁開關(guān)7、光電傳感器5、接近傳感器10、擋板氣缸12及變頻器22分別和PLC控制器21相連,變頻器22和電動機4相連。
工作過程:翻轉(zhuǎn)箱初始狀態(tài)呈水平設(shè)置狀態(tài),操作工將需翻箱的電池箱輕推到翻轉(zhuǎn)箱,光電傳感器檢測到電池箱到位后將信號發(fā)送給PLC控制器,PLC控制器發(fā)出信號啟動位于翻轉(zhuǎn)箱進出口處的上下兩個電動滾筒,將電池箱運送入翻轉(zhuǎn)箱,光電傳感器檢測到電池箱完全到位后,則PLC控制器發(fā)出信號給位于支架右側(cè)的擋板氣缸,擋板氣缸的活塞伸出,則右擋板上升,以阻止其他電池箱進入翻轉(zhuǎn)箱,同時PLC控制器發(fā)出信號控制電池定位氣缸的活塞伸出,以按住電池箱,通過電磁開關(guān)檢測電池定位氣缸的活塞是否到位,檢測到到位后,接著PLC控制器發(fā)出信號給變頻器,由變頻器控制電動機的轉(zhuǎn)速,電動機正向運轉(zhuǎn),帶動翻轉(zhuǎn)箱翻轉(zhuǎn)180度,接近傳感器檢測翻轉(zhuǎn)箱的翻轉(zhuǎn)位置是否到位,一旦檢測到到位,則發(fā)出信號給PLC控制器,PLC控制器通過變頻器控制電動機停止運轉(zhuǎn);然后,電池定位氣缸的活塞收回,PLC控制器發(fā)出信號再次啟動位于翻轉(zhuǎn)箱進出口處的上下兩個電動滾筒,將電池箱運送出翻轉(zhuǎn)箱,光電傳感器檢測到電池箱完全離開翻轉(zhuǎn)箱時,PLC控制器發(fā)出信號給位于支架左側(cè)的擋板氣缸,擋板氣缸的活塞伸出,則左擋板上升,以防止運送出的電池箱滑回翻轉(zhuǎn)箱,同時PLC控制器再通過變頻器啟動電動機,控制翻轉(zhuǎn)箱回轉(zhuǎn)到初始位置。
使用本實用新型,工作人員只需操作電氣控制柜的相應(yīng)按鈕,整個翻箱過程都由機器自動完成,操作方便,省時省力,自動化程度高,整個過程降低人工的參與度,減少工作人員接觸翻箱機的機率,安全可靠性高,縮短整個翻箱工序的生產(chǎn)時間,大大提高生產(chǎn)效率。