一種新能源車動力電池包的裝配工具的製作方法
2024-03-10 03:09:15
專利名稱：一種新能源車動力電池包的裝配工具的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車製造領域，具體涉及一種新能源車動力電池包的裝配工具。
背景技術：
純電動汽車採用電池包作為整車動力源，電池包的電池組數越多，電池包可提供的能量越高，車輛行駛裡程就越會增加，但是電池包的重量也會隨之增加。目前電池包的外形設計由各汽車生產廠家根據整車布置設置，大部分純電動汽車的動力電池包的設計重量都比較重，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採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備成本、提高對設備操作人員的操作技術的要求，而且還增加人力和不易隨意移動，並降低了人員安全係數。因此有必要研發新的裝配工具，以降低設備操作成本、提高人員安全指數、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。
發明內容
本發明是為了解決現有技術中的不足而完成的，本發明的目的是提供一種降低設備操作成本、提高人員安全指數、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。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於包括可移動的機架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設置在所述機架上的支撐架與所述機架固定連接，所述吊裝架垂直於所述支撐架；所述裝配工具還包括用於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置的一對懸梁和位於所述懸梁的兩端的下方並與所述懸梁連接的一前橫梁和一後橫梁；所述前橫梁和所述後橫梁水平對稱設置；所述橫梁的兩端的底部分別設有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用於起吊所述電池包。進一步地，本發明的技術方案還可以是所述吊裝螺栓通過前、後橫梁上的橫梁孔固定在所述前、後橫梁上。所述前、後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；所述後橫梁相對於所述懸梁的長度方向可移動地與所述懸梁固定連接。所述機架的前端底部配置前定向輪，所述機架的後端底部配置後萬向輪。所述懸梁可調整其相對距離地固定設置在所述吊裝架上。所述懸梁的靠近所述支撐架的一端上設有加強鋼板，所述加強鋼板上進一步設有加強肋。所述升降控制裝置包括設置在所述機架上的液壓升降杆和升/降操作手柄，所述液壓升降杆在所述升/降操作手柄的控制下實現對於所述支撐架的舉升/降落，從而帶到所述吊裝架實現電池包的取料/定位裝配。
本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具，具有以下優點1)結構簡單，操作容易，提高操作人員安全操作係數，降低操作人員勞動強度、對操作人員操作技術要求低。2)在滿足裝配工具和電池包定位人員的需求的情況下，操作人員經簡單培訓後就可操作；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定位，保證了裝配位置的準確性和快速性，從而提高裝配效率；4)吊裝架可以實現三維方向共六個自由度的變換移動，可適應不同廠商提供的吊裝點位置需求，提高設備利用率和實用性，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械設備存在的機械磨損；提高動力電池包在車間取料和安裝的機動性；5)為了適應純電動車動力電池包布置在車廂內的特點，根據車輪間距將本發明的裝配工具的機架設計成可在車底部移動，隨著機架在車尾部通過時，將電池包舉升，裝配工具的懸梁進入車廂內，從而將電池包直接送入車廂內定位和安裝，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備成本。
圖I為本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的結構示意圖。圖2為本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的橫梁的結構示意圖。圖3為本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的懸梁的結構示意圖。圖4為本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具的機架的結構示意圖。附圖標記說明I-支撐架2-吊裝架3-加強肋4-加強剛板5-懸梁6_螺栓7_吊環8-圓柱銷9. I-前橫梁9. 2-後橫梁10-橡膠塊11-吊裝螺栓12-前定向輪13-機架14-後萬向輪15-12V蓄電池存放盒16-墊塊17-扶手18-電源開關19-升/降手柄20-限位擋塊21-液壓升降杆22-連接部
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。如圖1-4所示的本發明的一種新能源車動力電池包的裝配工具，包括可移動的機架13和電池包吊裝架2 ;吊裝架通過固定設置在機架上的支撐架I與機架固定連接，吊裝架垂直於支撐架，基本處於水平狀態。本發明的裝配工具還包括用於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置的一對懸梁5和位於懸梁的兩端的下方並與懸梁連接的一前橫梁9. I和一後橫梁9. 2 ;前橫梁和後橫梁水平對稱設置；橫梁的兩端的底部分別設有吊裝螺栓11，其與電池包的吊裝孔(圖中未顯示)相匹配，用於起吊電池包。本發明的裝配工具結構簡單，操作容易，能夠大大提高操作人員安全操作係數，降低操作人員勞動強度、對操作人員操作技術要求低，在滿足裝配工具和電池包定位人員的需求的情況下，操作人員經簡單培訓後就可操作；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定位，保證了裝配位置的準確性和快速性，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。本發明的橫梁孔可以有多個，並在橫梁的兩端對稱設置。或者橫梁孔的截面呈扁圓狀，因此可以小範圍內調整吊裝螺栓的位置，操作方便快捷，以適應不同廠家的電池包的尺寸。本例中，前、後橫梁通過圓柱銷8與懸梁可拆卸銷軸連接。前橫梁與懸梁固定連接後，其相對位置不變；後橫梁相對於懸梁的長度方向可移動地與懸梁固定連接，即後橫梁的相對於懸梁的固定位置是可以調整的，以適應不同電池包尺寸的需要，並且前、後橫梁均可快速裝拆或更換，使本發明更具有廣泛的實用性。本例中，懸梁上設有向下延伸並垂直於懸梁的延伸方向的吊環7 ;吊環通過M8螺栓6與懸梁固定連接。前、後橫梁的兩端分別設有垂直於橫梁向上延伸的連接部22，吊環和連接部相對應，吊環插入連接部的兩個平板之間，並通過穿過連接部和吊環的連接孔的圓柱銷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，機架的前端底部配置前定向輪12，機架的後端底部配置後萬向輪14。後萬向輪是可鎖緊/鬆開的，以提高動力電池包取料安裝的機動性，可實現裝配工具的移動、轉向和鎖止功能。本例中，懸梁可調整其相對距離地固定設置在吊裝架上，即懸梁固定設置在吊裝架上，但是兩個懸梁之間的相對距離是可調整的，使本發明更具有廣泛的適用性。由此可見，本發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X、Y和Z軸三維方向共6個自由度的變換移動，可適應不同廠商提供的吊裝點位置需求，提高設備利用率和實用性，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械設備存在的機械磨損；提高動力電池包在車間取料和安裝的機動性。本例中，橫梁的兩端的底部設有減震橡膠塊10，相當於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。考慮到吊裝強度和吊裝電池包時懸梁彎曲因素，還可以對懸梁和機架進行強度加強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有加強鋼板4，加強鋼板上進一步設有加強肋3。支撐架與機架的接觸面之間可增加墊塊16，實現懸梁和機架的加強，從而使本發明的裝配工具可以實現吊裝IOOOKg重物。本例中，升降控制裝置包括設置在機架上的液壓升降杆21和升/降手柄19，液壓升降杆在升/降手柄的控制下實現對於支撐架的舉升/降落，從而帶動吊裝架實現電池包的取料/定位裝配。為了適應純電動車動力電池包布置在車廂內的特點，根據車輪間距將本發明的裝配工具的機架設計成可在車底部移動，隨著機架在車尾部通過時，將電池包舉升，裝配工具的懸梁進入車廂內，從而將電池包直接送入車廂內定位和安裝，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備成本。本發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接，橫梁可以以圓柱銷為軸繞懸梁擺動。將後萬向輪鎖止打開，推向動力電池包料架存放區。將前、後橫梁的四隻M12吊裝螺栓11定位動力電池包四個吊裝螺栓孔，並將裝配工具下降到合適位置打緊即可。然後通過操作升/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後萬向輪轉向，將機架整體從車後輪之間慢慢使動力電池包移入車廂內。定位好後鎖緊後萬向輪，操作操作升/降手柄將動力電池包放入相應位置。用電槍鬆開吊裝螺栓，並操作升/降手柄舉升，使整個工具從車輪和車廂內移出，即至完成裝配過程。
上述僅對本發明中的具體實施加以說明，但並不能作為本發明的保護範圍的唯一依據，凡是依據本發明中的設計精神所做出的等效變化或修飾，均應認為落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於包括可移動的機架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設置在所述機架上的支撐架與所述機架固定連接，所述吊裝架垂直於所述支撐架；所述裝配工具還包括用於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置的一對懸梁和位於所述懸梁的兩端的下方並與所述懸梁連接的一前橫梁和一後橫梁；所述前橫梁和所述後橫梁水平對稱設置；所述橫梁的兩端的底部分別設有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用於起吊所述電池包。
2.根據權利要求I所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述吊裝螺栓通過前、後橫梁上的橫梁孔固定在所述前、後橫梁上。
3.根據權利要求2所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述前、後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；所述後橫梁相對於所述懸梁的長度方向可移動地與所述懸梁固定連接。
4.根據權利要求4所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述機架的前端底部配置前定向輪，所述機架的後端底部配置後萬向輪。
5.根據權利要求4所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述懸梁可調整其相對距離地固定設置在所述吊裝架上。
6.根據權利要求5所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述懸梁的靠近所述支撐架的一端上設有加強鋼板，所述加強鋼板上進一步設有加強肋。
7.根據權利要求6所述的一種新能源車動力電池包的裝配工具，其特徵在於所述升降控制裝置包括設置在所述機架上的液壓升降杆和升/降操作手柄，所述液壓升降杆在所述升/降操作手柄的控制下實現對於所述支撐架的舉升/降落，從而帶到所述吊裝架實現電池包的取料/定位裝配。
全文摘要
本發明提供一種新能源車動力電池包的裝配工具，包括可移動的機架和電池包吊裝架；所述吊裝架通過固定設置在所述機架上的支撐架與所述機架固定連接，所述吊裝架垂直於所述支撐架；所述裝配工具還包括用於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置的一對懸梁和位於所述懸梁的兩端的下方並與所述懸梁連接的一前橫梁和一後橫梁；所述前橫梁和所述後橫梁水平對稱設置；所述橫梁的兩端的底部分別設有吊裝螺栓，其與所述電池包的吊裝孔相匹配，用於起吊所述電池包。本發明的裝配工具結構簡單，操作容易，安全可靠，可以實現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 優先權日2012年11月19日
發明者肖帥飛, 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