本實(shí)用新型涉及電池模組制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置。

背景技術(shù)：

動力電池系統(tǒng)是電動汽車的關(guān)鍵部件，其負(fù)責(zé)驅(qū)動電機(jī)，并接收電機(jī)回收的多余能量。經(jīng)濟(jì)全球化和信息化使制造業(yè)的競爭環(huán)境及發(fā)展模式發(fā)生了深刻變化，這些變化對我國制造業(yè)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在我國的汽車電池生產(chǎn)領(lǐng)域，擁有大量落后于現(xiàn)代水準(zhǔn)的企業(yè)，在這些企業(yè)中，手工勞動占有相當(dāng)大的比重。

而隨著生活成本的不斷提高，企業(yè)的用工成本也在不斷增加。采用人工操作的方式對汽車電池進(jìn)行生產(chǎn)，工人在長時(shí)間的勞作過程中難免會產(chǎn)生疲憊感，且工人不可能長時(shí)間注意力保持集中，不僅會使得汽車電池的生產(chǎn)效率降低，而且會使得汽車電池的不良品升高。

如目前對汽車電池模組的PCB信號轉(zhuǎn)接板進(jìn)行螺釘鎖緊作業(yè)，都需要對電池模組進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，而目前都主要依靠手工完成翻轉(zhuǎn)，人工操作效率低下，勞動強(qiáng)度大。而采用專用設(shè)備，如使用高精度操作機(jī)械手，會受空間制約、使用條件及成本高等因素的限制，存在諸多不便，特殊情況，要廠家量身定做，成本高。

經(jīng)檢索，在汽車電池制造領(lǐng)域，已有很多實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)作業(yè)的裝置存在，如中國專利號ZL 201120299563.7，授權(quán)公告日為2012年5月23日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：90度機(jī)械手；該申請案包括橫梁、移動座、自鎖升降氣缸、90度旋轉(zhuǎn)氣缸、無桿氣缸和真空吸盤，所述無桿氣缸橫向設(shè)置于所述橫梁，所述無桿氣缸驅(qū)動連接所述移動座，所述自鎖升降氣缸設(shè)置于所述移動座，所述自鎖升降氣缸驅(qū)動連接所述90度旋轉(zhuǎn)氣缸，所述90度旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動連接所述真空吸盤。該申請案是一種能夠?qū)崿F(xiàn)基本功能的低端機(jī)械手，制造成本不會太高，但該申請案使用真空吸盤對物料進(jìn)行吸附翻轉(zhuǎn)，物料被吸附的穩(wěn)定性不能得到保證，翻轉(zhuǎn)速度也會受到較大限制，在實(shí)際使用中并不方便。

中國專利號ZL201120426193.9，授權(quán)公告日為2012年7月4日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：一種電池殼上料翻轉(zhuǎn)裝置，該申請案包括翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動氣缸，轉(zhuǎn)動氣缸的輸出軸與支承軸固定相連，電池殼支撐平臺與支撐軸固定相連，搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包括支架，在支架上安裝有導(dǎo)軌安裝板，在導(dǎo)軌安裝板上安裝有滑軌，在滑軌上安裝有滑塊，滑塊與橫移氣缸安裝板固定相連，橫移氣缸安裝板與水平運(yùn)動驅(qū)動裝置的水平運(yùn)動驅(qū)動輸出端垂直相連，在橫移氣缸安裝板上安裝有垂直運(yùn)動驅(qū)動裝置，垂直運(yùn)動驅(qū)動裝置與直線導(dǎo)軌型氣爪相連。該申請案可以實(shí)現(xiàn)電池殼上料自動翻轉(zhuǎn)，但該申請案不能保證橫移氣缸的運(yùn)動位置在每次位移后均保持不變，且該申請案通過彈簧片作用，將流入的電池殼夾緊，夾持穩(wěn)定性也不能得到保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中對汽車電池模組的PCB信號轉(zhuǎn)接板進(jìn)行螺釘鎖緊作業(yè)，手工翻轉(zhuǎn)電池模組操作效率低下，勞動強(qiáng)度大，使用高精度機(jī)械手翻轉(zhuǎn)成本高的問題，提供了一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置；本實(shí)用新型的翻轉(zhuǎn)工裝結(jié)合電池模組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)，能夠保證翻轉(zhuǎn)過程中電池模組被可靠夾持，不易出現(xiàn)電池模組被甩出的情況，翻轉(zhuǎn)效率得到提高，且整個工裝的制造成本較低，便于在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，包括支撐框架和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述的支撐框架橫跨電池模組輸送帶，所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括支架、推送氣缸、90°旋轉(zhuǎn)氣缸、旋轉(zhuǎn)支架、氣動單元和氣爪，所述的支架固定于支撐框架的頂部橫梁上，該支架與推送氣缸固連；推送氣缸的活塞端向下，所述的90°旋轉(zhuǎn)氣缸設(shè)置于推送氣缸的活塞端，該90°旋轉(zhuǎn)氣缸的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架的一端相連，旋轉(zhuǎn)支架的另一端連接氣動單元，所述的氣動單元控制氣爪動作，所述的氣爪上設(shè)置有夾持件，夾持件的中部開設(shè)有卡槽，卡槽的兩側(cè)對稱設(shè)置有第一定位凸起和第二定位凸起。

更進(jìn)一步地，所述的第一定位凸起為圓柱形凸起，第二定位凸起為圓球形凸起，卡槽的一側(cè)各開設(shè)有一個第一定位凸起和第二定位凸起；所述的卡槽的橫截面為梯形，卡槽沿夾持件的長度方向開設(shè)有2排2列。

更進(jìn)一步地，所述的支架與一固定板相連，該固定板上垂直設(shè)置有一氣缸托板，所述的推送氣缸固定于氣缸托板上；推送氣缸的活塞端連接氣缸頂板，所述的氣缸頂板與滑移板相連，沿滑移板的長度方向開設(shè)有限位孔，所述的氣缸托板插入該限位孔中。

更進(jìn)一步地，所述的滑移板的側(cè)邊設(shè)置有第一限位組件，該第一限位組件包括第一限位件基座和第一限位件，所述的第一限位件基座與滑移板相連，第一限位件固定于第一限位件基座上，該第一限位件有一能夠伸縮運(yùn)動的活塞桿，活塞桿的端部設(shè)置有限位觸點(diǎn)，距離限位觸點(diǎn)一段距離設(shè)置有限位座，該限位座與固定板相連。

更進(jìn)一步地，滑移板的兩側(cè)邊對稱設(shè)置有2個第一限位組件和2個限位座。

更進(jìn)一步地，所述的滑移板的側(cè)邊還設(shè)置有第二限位組件，所述的限位座設(shè)置于第一限位組件和第二限位組件之間，該第二限位組件包括第二限位件基座和第二限位件，所述的第二限位件基座與滑移板相連，第二限位件固定于第二限位件基座上，該第二限位件有一能夠伸縮運(yùn)動的活塞桿，活塞桿的端部設(shè)置有限位觸點(diǎn)，該限位觸點(diǎn)固定于限位座上。

更進(jìn)一步地，滑移板的兩側(cè)邊對稱設(shè)置有2個第二限位組件。

更進(jìn)一步地，所述的氣缸頂板上固定有過渡板，該過渡板與氣缸頂板相垂直，所述的90°旋轉(zhuǎn)氣缸固定于過渡板上。

更進(jìn)一步地，所述的滑移板連接有一轉(zhuǎn)接架，該轉(zhuǎn)接架的另一端設(shè)置有電氣控制單元。

更進(jìn)一步地，所述的支撐框架四周設(shè)置有保護(hù)罩體。

3.有益效果

采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，具有如下有益效果：

(1)本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，其翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過支架固定于支撐框架的頂部橫梁上，通過推送氣缸控制氣爪上下移動，通過氣動單元控制氣爪夾緊電池模組，并通過90°旋轉(zhuǎn)氣缸控制電池模組實(shí)現(xiàn)90°翻轉(zhuǎn)，不需要依靠手工完成翻轉(zhuǎn)，降低了人工成本，該翻轉(zhuǎn)工裝的制造成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于高精度機(jī)械手，總體性價(jià)比較高，便于在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用；

(2)本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，其在氣爪上設(shè)置夾持件，夾持件的中部開設(shè)有2排2列橫截面為梯形的卡槽，該卡槽貼合電池模組側(cè)邊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得氣爪能夠牢牢夾緊電池模組；且在卡槽的兩側(cè)對稱設(shè)置了圓柱形第一定位凸起和圓球形第二定位凸起，能夠保證氣爪卡槽順利卡入指定位置，不易出現(xiàn)電池模組因未被夾緊或者卡槽未卡到位，而在翻轉(zhuǎn)過程中被甩出的情況，翻轉(zhuǎn)效率和安全性得到提高；

(3)本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，其在滑移板上開設(shè)限位孔，并將固定推送氣缸的氣缸托板插入該限位孔中，在推送氣缸控制氣缸頂板運(yùn)動，進(jìn)而帶動滑移板上下移動時(shí)，能夠很好的保證滑移板不產(chǎn)生晃動，保證了翻轉(zhuǎn)工裝工作的穩(wěn)定性；

(4)本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，其在滑移板的側(cè)邊設(shè)置了有伸縮運(yùn)動活塞桿的限位件，活塞桿端部限位觸點(diǎn)與限位座配合，或者限位觸點(diǎn)與限位觸點(diǎn)配合，能夠控制滑移板的上行、下行位置，進(jìn)一步地可以根據(jù)不同電池模組的尺寸高度，調(diào)節(jié)滑移板的下行極限點(diǎn)，調(diào)節(jié)更加靈活，適用性更好；另一方面，限位組件和限位座的設(shè)置也進(jìn)一步提高了滑移板上下移動時(shí)的穩(wěn)定性；

(5)本實(shí)用新型的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，其在支撐框架四周設(shè)置了保護(hù)罩體，進(jìn)一步保證了即使在翻轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)電池模組被甩出的情況，也不會對周邊工作人員造成傷害，進(jìn)一步提高了工裝使用的安全性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的保護(hù)罩體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與支撐框架的連接示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)另一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型中夾持件的結(jié)構(gòu)示意圖。

示意圖中的標(biāo)號說明：

11、支撐框架；12、保護(hù)罩體；2、支架；3、固定板；31、氣缸托板；4、滑移板；41、限位孔；5、推送氣缸；51、氣缸頂板；52、過渡板；61、90°旋轉(zhuǎn)氣缸；62、旋轉(zhuǎn)支架；63、氣動單元；64、第一氣爪；65、第二氣爪；66、夾持件；661、第一定位凸起；662、卡槽；663、第二定位凸起；71、第一限位件基座；72、第一限位件；73、限位觸點(diǎn)；74、第二限位件基座；75、第二限位件；76、限位座；81、轉(zhuǎn)接架；82、電氣控制單元。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

結(jié)合圖1，本實(shí)施例的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，包括支撐框架11和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，支撐框架11為方形框架，該支撐框架11的四周設(shè)置有保護(hù)罩體12，保護(hù)罩體12的設(shè)置能夠保證在翻轉(zhuǎn)過程中即使出現(xiàn)電池模組被甩出的情況，也不會對周邊工作人員造成傷害，提高工裝使用的安全性。所述的支撐框架11橫跨電池模組輸送帶。

所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括支架2、推送氣缸5、90°旋轉(zhuǎn)氣缸61、旋轉(zhuǎn)支架62、氣動單元63和氣爪，參看圖2，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過支架2固定于支撐框架11的頂部橫梁上，工作中通過控制氣爪下行抓取電池模組輸送帶上的電池模組，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。

參看圖3和圖4，所述的支架2與一固定板3相連，該固定板3上垂直設(shè)置有一氣缸托板31，氣缸托板31用于固定推送氣缸5，實(shí)現(xiàn)支架2與推送氣缸5的連接。推送氣缸5的活塞端向下，且推送氣缸5的活塞端連接氣缸頂板51，所述的氣缸頂板51設(shè)置于滑移板4的底部，并與滑移板4垂直相連，推送氣缸5的活塞動作時(shí)，能夠經(jīng)氣缸頂板51帶動滑移板4動作。沿滑移板4的長度方向開設(shè)有限位孔41，所述的氣缸托板31插入該限位孔41中。在推送氣缸5控制氣缸頂板51運(yùn)動，進(jìn)而帶動滑移板4上下移動時(shí)，能夠很好的保證滑移板4不產(chǎn)生晃動，保證了翻轉(zhuǎn)工裝工作的穩(wěn)定性。

所述的滑移板4連接有一轉(zhuǎn)接架81，該轉(zhuǎn)接架81的另一端設(shè)置有電氣控制單元82，本實(shí)施例中推送氣缸5、90°旋轉(zhuǎn)氣缸61、氣動單元63均由該電氣控制單元82控制。

所述的氣缸頂板51上固定有過渡板52，該過渡板52與氣缸頂板51相垂直，所述的90°旋轉(zhuǎn)氣缸61固定于過渡板52上，即90°旋轉(zhuǎn)氣缸61設(shè)置于推送氣缸5的活塞端，該90°旋轉(zhuǎn)氣缸61的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架62的一端相連，旋轉(zhuǎn)支架62為L型結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)支架62的另一端連接氣動單元63，所述的氣動單元63控制氣爪動作。所述的氣爪包括第一氣爪64和第二氣爪65，氣動單元63控制第一氣爪64、第二氣爪65相向或遠(yuǎn)離運(yùn)動，第一氣爪64和第二氣爪65上均設(shè)置有夾持件66。

參看圖5，所述的夾持件66的中部開設(shè)有卡槽662，卡槽662的橫截面為梯形，沿夾持件66的長度方向開設(shè)有2排2列?？ú?62的兩側(cè)對稱設(shè)置有第一定位凸起661和第二定位凸起663，所述的第一定位凸起661為圓柱形凸起，第二定位凸起663為圓球形凸起，卡槽662的一側(cè)各開設(shè)有一個第一定位凸起661和第二定位凸起663。本實(shí)施例的卡槽662貼合電池模組側(cè)邊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得氣爪能夠牢牢夾緊電池模組；且在卡槽662的兩側(cè)對稱設(shè)置了圓柱形第一定位凸起661和圓球形第二定位凸起663，該第一定位凸起661和第二定位凸起663對應(yīng)地在電池模組上開設(shè)有凹槽，能夠保證氣爪卡槽順利卡入指定位置，不用人工介入。第二定位凸起663設(shè)計(jì)成圓球形，且該第二定位凸起663的尺寸要小于電池模組上球面凹槽的尺寸，在定位時(shí)更便于調(diào)節(jié)。通過本實(shí)施例的設(shè)計(jì)，不易出現(xiàn)電池模組因未被夾緊或者卡槽未卡到位，而在翻轉(zhuǎn)過程中被甩出的情況，翻轉(zhuǎn)效率和安全性得到提高。

所述的滑移板4的側(cè)邊設(shè)置有第一限位組件，該第一限位組件包括第一限位件基座71和第一限位件72，所述的第一限位件基座71與滑移板4相連，第一限位件72固定于第一限位件基座71上，該第一限位件72有一能夠伸縮運(yùn)動的活塞桿，活塞桿的端部設(shè)置有限位觸點(diǎn)73，限位觸點(diǎn)73上套有橡膠襯套，距離限位觸點(diǎn)73一段距離設(shè)置有限位座76，該限位座76與固定板3相連。本實(shí)施例中在滑移板4下行時(shí)，第一限位組件能夠隨著滑移板4一同下行，在限位觸點(diǎn)73觸碰到限位座76時(shí)，能夠輸送一個信號以便于控制推送氣缸5逐漸停止動作，控制滑移板4的下行位置，第一限位件72的活塞桿則能夠起到一個緩沖的作用。另一方面，第一限位件72固定于第一限位件基座71上，也進(jìn)一步提高了滑移板4上下移動時(shí)的穩(wěn)定性。

本實(shí)施例的90°翻轉(zhuǎn)工裝工作過程如下：推送氣缸5控制氣爪上行，電池模組輸送帶運(yùn)送待螺釘鎖緊PCB信號轉(zhuǎn)接板的電池模組至氣爪下方，推送氣缸5控制氣爪下行，第一限位件72控制氣爪下行位置，待氣爪下行到位后，氣動單元63控制第一氣爪64、第二氣爪65相互靠近，夾緊電池模組；然后，推送氣缸5控制氣爪上行，上行至指定位置后，90°旋轉(zhuǎn)氣缸61動作，將電池模組90°翻轉(zhuǎn)，推送氣缸5再控制氣爪下行，將電池模組置于電池模組輸送帶上，工作人員執(zhí)行螺釘鎖緊操作。運(yùn)用本實(shí)施例的翻轉(zhuǎn)工裝，不需要依靠手工完成翻轉(zhuǎn)，降低了人工成本，該翻轉(zhuǎn)工裝的制造成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于高精度機(jī)械手，總體性價(jià)比較高，便于在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，基本同實(shí)施例1，其不同之處在于：本實(shí)施例中在滑移板4的兩側(cè)邊對稱設(shè)置了2個第一限位組件和2個限位座76。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，基本同實(shí)施例1，其不同之處在于：本實(shí)施例中在滑移板4的同一側(cè)邊還設(shè)置有第二限位組件，所述的限位座76設(shè)置于第一限位組件和第二限位組件之間，該第二限位組件包括第二限位件基座74和第二限位件75，所述的第二限位件基座74與滑移板4相連，第二限位件75固定于第二限位件基座74上，該第二限位件75有一能夠伸縮運(yùn)動的活塞桿，活塞桿的端部設(shè)置有限位觸點(diǎn)，該限位觸點(diǎn)固定于限位座76上。本實(shí)施例相對與實(shí)施例1的一個好處在于，不僅能夠控制滑移板4的下行位置，還能夠進(jìn)一步控制滑移板4的上行位置。

實(shí)施例4

本實(shí)施例的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，基本同實(shí)施例3，其不同之處在于：本實(shí)施例中在滑移板4的兩側(cè)邊對稱設(shè)置了2個第一限位組件、2個第二限位組件和2個限位座76。對稱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠保證翻轉(zhuǎn)工裝運(yùn)行更加穩(wěn)定。

實(shí)施例5

本實(shí)施例的一種電池模組組裝作業(yè)90°翻轉(zhuǎn)裝置，基本同實(shí)施例3，更進(jìn)一步地，本實(shí)施例中第一限位件72、第二限位件75均采用小型氣缸，使用小型氣缸的好處在于可以根據(jù)不同電池模組的尺寸高度，調(diào)節(jié)滑移板4的下行極限點(diǎn)，調(diào)節(jié)更加靈活，適用性更好。

以上示意性的對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。