CN116768103A - 一种退役动力电池包翻转装置及翻转方法 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案提供一种退役动力电池包翻转装置，包括负重操作台、抬升机构、支撑板架机构和绞盘装置，所述负重操作台的底部设置有若干个用于移动的万向轮；所述抬升机构设置在所述负重操作台的一侧，用于起重的升降；所述支撑板架机构设置在所述抬升机构的升降端，所述支撑板架机构包括间隔分布的两个插板、设置在插板上的伸缩件，以及转动连接在伸缩件伸缩端上的夹爪，所述插板用于***托盘底部进行承托。本发明通过负重操作台、抬升机构、支撑板架机构和绞盘装置的配合，能够直接将电池包从托盘平稳的翻转至空托盘上，并能够直接进行后续的转运和转移，在电池包回收的翻转工序上更加的便捷，提升了整个回收过程的效率。

Description

一种退役动力电池包翻转装置及翻转方法

技术领域

本发明涉及退役动力电池包拆解回收技术领域，尤其涉及一种退役动力电池包翻转装置及翻转方法。

背景技术

退役动力电池具有较高的剩余容量和相当的利用价值，将其拆解并开展梯次利用，是动力电池回收与利用过程中的重要环节。拆解CTP电池包时为了保证单体的完整性，需要将电池包整体翻转，然后从底壳背面敲击将单体敲出，但由于CTP电池包的重量，导致无法由人工将其翻转，所以拆解时只能借助叉车和人工协助才能完成。

现有的叉车通常只具有基本的插起运输货物功能，例如中国发明专利，授权公告号为CN112744744B的叉车，包括：叉车本体；货叉，与叉车本体可升降地连接；雷达组件，设置在叉车本体上，雷达组件包括多个雷达和锁定结构，多个雷达沿叉车的高度方向间隔设置。而现有的翻转机构又不具备对货物的插起运输功能，例如中国发明专利，公布号为CN110759060A的一种电池包翻转装置，翻转装置包括机架、安装在机架上的旋转机构、设于旋转机构前端部的夹持机构、以及与旋转机构与夹持机构连接的升降机构，升降机构能够带动旋转机构与夹持机构做上下升降运动，该方案，虽然能够进行有效翻转，但是在输送带的上料以及下料还是需要配有叉车进行插起运输。

因此，在现阶段的电池回收领域，现状是以托盘承托电池包，以叉车进行转运，再配合人工以布带或者绳索将电池包绑定后由叉车将其吊起，电池包悬空后需要人工将其翻转并将其固定，随后由叉车叉臂缓慢下落实现电池包的翻转，过程繁琐且不安全。故而，如何同时具有电池包转移以及翻转的便捷性是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种退役动力电池包翻转装置及翻转方法，解决现有技术中如何同时具有电池包转移以及翻转的便捷性的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种退役动力电池包翻转装置，包括：

负重操作台，所述负重操作台的底部设置有若干个用于移动的万向轮；

抬升机构，所述抬升机构设置在所述负重操作台的一侧，用于起重的升降；

支撑板架机构，所述支撑板架机构包括间隔分布并设置在所述抬升机构升降端的两个插板、设置在插板上的伸缩件，以及转动连接在伸缩件伸缩端上的夹爪，所述插板用于***托盘底部进行承托，所述夹爪用于夹取固定电池包一侧；

绞盘装置，所述绞盘装置设置在所述抬升机构的固定端，所述绞盘装置包括收卷机构、绞绳以及连接件，所述收卷机构与所述抬升机构的固定端连接，所述绞绳的一端设置在所述收卷机构的收卷端，所述绞绳的另一端与所述连接件连接，所述连接件用于固定在电池包的另一侧，所述收卷机构收卷或释放所述绞绳以带动电池包翻转。

进一步的，所述抬升机构包括顶部敞口的外框架，以及设置在所述外框架内的升降组件。

进一步的，所述绞盘装置的数量为两个，所述绞盘装置固定在所述外框架的靠近所述负重操作台的一侧，且所述绞绳可从所述外框架的内侧穿过。

进一步的，还包括可旋转拉杆，所述可旋转拉杆设置在所述负重操作台的另一侧，用于拖拽退役动力电池包翻转装置进行移动。

进一步的，所述升降组件包括第二液压推杆、抬升架、链条、链轮和升降架，所述第二液压推杆设置在所述外框架的内底壁上，所述抬升架设置在所述第二液压推杆的伸缩端，所述链条的两端分别与所述外框架和所述升降架连接，所述链轮转动连接在所述抬升架的内顶壁上，所述链条与所述链轮连接，所述升降架与所述抬升架滑动连接，所述升降架为所述升降组件的升降端。

进一步的，所述插板上开设有凹槽，所述凹槽与所述插板远离所述支撑板架机构的一端贯通，其中，所述伸缩件设置在所述凹槽内，所述夹爪位于所述插板远离所述支撑板架机构的一端。

进一步的，所述伸缩件包括第一液压推杆、连接架和盖板，所述第一液压推杆设置在所述凹槽内，所述连接架设置在所述第一液压推杆的伸缩端，所述盖板设置在所述连接架上，用于盖合所述凹槽。

进一步的，所述夹爪的形状呈U形，所述夹爪上向外延伸有与所述插板端部转动连接的外凸部，且所述插板端部开设有与所述外凸部底面贴合的限位槽，使所述夹爪的左侧面与所述插板的右端面贴合，并且所述夹爪的顶部还向下凹陷有盖合槽，所述盖板的两侧对应所述盖合槽位置的开设有契合口，在所述夹爪向上翻转时，所述盖合槽的两侧壁能够***所述契合口，使所述夹爪向上翻转至与所述盖板平行，从而限制了夹爪的最大旋转角度为270°。

进一步的，所述连接件为挂钩。

本发明还提供一种翻转方法，其运用如上所述的退役动力电池包翻转装置进行，包括步骤：

S1、移动退役动力电池包翻转装置，由插板插取一个空托盘；

S2、将该退役动力电池包翻转装置对准待翻转的电池包，调整支撑板架机构的高度，使插板末端的夹爪高度与电池包匹配，并将夹爪夹在电池包一侧；

S3、将控制绞盘装置上连接件固定在电池包的另一侧，控制绞盘收紧，使电池包开始绕夹爪旋转，同时控制伸缩件向外伸出；

S4、当电池包旋转角度大于90°之后，继续由绞盘装置4反向放卷的克服电池包在翻转过程中的重力；

S5、当电池包翻转至接近水平状态时，根据电池包的大小情况，再次控制伸缩件进行伸缩，使得夹爪缓慢松开并退出，直至电池包被平稳放置在空托盘上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：通过负重操作台、抬升机构、支撑板架机构和绞盘装置的配合，能够直接将电池包从托盘平稳的翻转至空托盘上，并能够直接进行后续的转运和转移，在电池包回收的翻转工序上更加的便捷，提升了整个回收过程的效率。

附图说明

图1是根据本发明实施例所述的退役动力电池包翻转装置的三维图；

图2是根据本发明实施例所述的退役动力电池包翻转装置的另一角度三维图；

图3是根据本发明实施例所述的支撑板架机构的三维***图；

图4是根据本发明实施例所述的待翻转示意图；

图5是根据本发明实施例所述的起步翻转示意图；

图6是根据本发明实施例所述的翻转收尾示意图

图中：1、负重操作台；101、万向轮；

2、抬升机构；21、外框架；22、升降组件；221、第二液压推杆；222、抬升架；223、链条；224、链轮；225、升降架；2101、延伸架；

3、支撑板架机构；31、插板；32、伸缩件；33、夹爪；311、凹槽；321、第一液压推杆；322、连接架；323、盖板；3101、限位槽；3301、盖合槽；3231、契合口；

4、绞盘装置；41、收卷机构；42、绞绳；43、连接件；

5、可旋转拉杆；

6、电池包；601、置物托盘；602、空托盘。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

如图1-3所示，本发明提供了一种退役动力电池包翻转装置，包括负重操作台1、抬升机构2、支撑板架机构3和绞盘装置4，所述负重操作台1的底部设置有若干个用于移动的万向轮101，以万向轮101供整个装置的可移动，从而可进行转运。所述抬升机构2设置在所述负重操作台1的一侧，用于起重的升降。所述支撑板架机构3设置在所述抬升机构2的升降端，所述支撑板架机构3包括间隔分布并设置在所述抬升机构2升降端的两个插板31、设置在插板31上的伸缩件32，以及转动连接在伸缩件32伸缩端上的夹爪33，两个插板31之间的间距根据托盘底部的标准间距进行设定，所述插板31用于***托盘底部进行承托，可以直接匹配托盘进行使用，具备足够的转运性能，通过抬升机构2可对支撑板架机构3进行升降。所述绞盘装置4设置在所述抬升机构2的固定端，位置固定，不随抬升的升降改变位置。所述绞盘装置4包括收卷机构41、绞绳42以及连接件43，所述收卷机构41与所述抬升机构2的固定端连接，所述绞绳42的一端设置在所述收卷机构41的收卷端，所述绞绳42的另一端与所述连接件43连接。所述夹爪33用于夹取固定电池包一侧，所述连接件43用于固定在电池包的另一侧。在翻转动作时，夹爪33和连接件43分别连接电池包的两侧，由收卷机构41牵引，绞绳42上拉，带动连接件43移动，由于夹爪33可转动，在牵引过程中，电池包即进行翻转，整个动作在托盘之间进行，不需要额外的生产线，在转运过程中直接进行电池包的翻转，占用空间小，机动性强，既机械翻转了电池包，又能够直接进行转运，提升了回收时的效率，且安全性高。

可以理解的，收卷机构41由电机和绞缆筒组成，为现有技术结构，主要以电机控制绞缆筒进行正转和反转，以收放缆索或锚链，绞缆筒为其收卷端。

优选的，夹爪33的形状呈U形，夹爪33上向外延伸有与插板31端部转动连接的外凸部，外凸部位于夹爪33闭合端，夹爪33的U形开口端用于装夹电池包，且插板31端部开设有与外凸部底面贴合的限位槽3101，使夹爪33的左侧面与插板31的右端面贴合，并且夹爪33的顶部还向下凹陷有盖合槽3301，盖板323的两侧对应盖合槽3301位置的开设有契合口3231，在夹爪33向上翻转时，盖合槽3301的两侧壁能够***契合口3231，使夹爪33向上翻转至与盖板323平行，从而限制了夹爪的最大旋转角度为270°。

可以理解的，当夹爪33的侧面与插板31的端部贴合时，为起始位置，插板31的端面与盖板323的上表面之间的夹角为九十度，故而，夹爪33从该位置翻转至其顶部的盖合槽3301的内底壁与盖板323上表面贴合时，夹爪33与盖板323平行，则翻转了270°。

优选的，连接件43为挂钩，可根据实际工况更换末端工具。

在某一个实施例中，抬升机构2包括顶部敞口的外框架21，以及设置在所述外框架21内的升降组件22，负重操作台1与外框架21固定连接，升降组件22的升降端与负重操作台1分别位于外框架21的两侧，起到平衡负重的作用。

进一步的，升降组件22包括第二液压推杆221、抬升架222、链条223、链轮224和升降架225，所述第二液压推杆221设置在所述外框架21的内底壁上，第二液压推杆221的底端为其尾端，与外框架21固定。所述抬升架222设置在所述第二液压推杆221的伸缩端，第二液压推杆221的伸缩端为其顶端，可进行伸缩，通过第二液压推杆221驱动抬升架222进行升降。所述链条223的两端分别与所述外框架21和所述升降架225连接，所述链轮224转动连接在所述抬升架222的内顶壁上，所述链条223与所述链轮224连接，链轮224与链条223传动连接，在抬升架222升降时，连带的带动链轮224上移，进而带动链条223底端上移，以带动升降架225升降。所述升降架225与所述抬升架222滑动连接，所述升降架225为所述升降组件22的升降端，其中，支撑板架机构3安装在升降架225上。

可以理解的，为了保证升降的稳定，外框架21的两侧壁均开设有滑槽，抬升架222卡入两侧的滑槽内，并能够沿着滑槽滑动；抬升架222的两侧壁也开设有滑槽，升降架225卡入两侧的滑槽内，并能够沿着滑槽滑动。

在某一个实施例中，为了便于使绞盘进行翻转的牵引以及稳定性，绞盘装置4的数量为两个，以一对连接件43进行连接电池包，提升翻转的牵引平稳，所述绞盘装置4固定在所述外框架21的靠近所述负重操作台1的一侧，且所述绞绳42可从所述外框架21的内侧穿过，以外框架21内部空当进行绞绳42的穿过，减少对升降功能的干涉。

在某一个实施例中，为了便于人工操作，退役动力电池包翻转装置还包括可旋转拉杆5，所述可旋转拉杆5设置在所述负重操作台1的另一侧，用于拖拽退役动力电池包翻转装置进行移动，便于人工拖拽该装置进行移动。

在某一个实施例中，为了在插板31承托时还能够进行夹爪33的伸缩，插板31上开设有凹槽311，所述凹槽311与所述插板31远离所述支撑板架机构3的一端贯通，其中，所述伸缩件32设置在所述凹槽311内，以内置的安装，不影响插板31外表的承托功能，所述夹爪33位于所述插板31远离所述支撑板架机构3的一端，在端部的夹爪33，便于对接至电池包上。

进一步的，为了在不使用翻转功能时作为正常的转运装置进行使用，伸缩件32包括第一液压推杆321、连接架322和盖板323，所述第一液压推杆321设置在所述凹槽311内，所述连接架322设置在所述第一液压推杆321的伸缩端，所述盖板323设置在所述连接架322上，用于盖合所述凹槽311，通过第一液压推杆321回缩，以盖板323将凹槽311开口位置闭合，从而在不进行翻转动作时，其插板31外部完整，易于进行叉装以及转运。

可以理解的，所述外框架21的底部还设置有两个延伸架2101，延伸架2101位于插板31的正下方，具有底部防护的作用，并且延伸架2101底部还设置有滚轮，用于辅助支撑和辅助移动的效果。

本发明提供了一种翻转方法，其运用如上的退役动力电池包翻转装置进行，包括步骤：

S1、移动退役动力电池包翻转装置，由插板31插取一个空托盘602；

S2、将该退役动力电池包翻转装置对准待翻转的电池包6，待翻转的电池包6位于放置托盘601上，调整支撑板架机构3的高度，使插板31末端的夹爪33高度与电池包6匹配，并将夹爪33夹在电池包6一侧，参阅图4展示的待翻转状态；

S3、将控制绞盘装置4上连接件43固定在电池包6的另一侧，控制绞盘收紧，使电池包6开始绕夹爪33旋转，同时控制伸缩件32向外伸出，参阅图5展示的起步翻转状态；

S4、当电池包旋转角度大于90°之后，继续由绞盘装置4反向放卷的克服电池包6在翻转过程中的重力，参阅图6展示的翻转首尾状态；

S5、当电池包6翻转至接近水平状态时，根据电池包6的大小情况，再次控制伸缩件32进行伸缩，使得夹爪33缓慢松开并退出，直至电池包6被平稳放置在空托盘602上。

通过以上的步骤，能够平稳的将电池包进行翻转。

整个工作流程结束，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种退役动力电池包翻转装置，其特征在于，包括：

负重操作台，所述负重操作台的底部设置有若干个用于移动的万向轮；

抬升机构，所述抬升机构设置在所述负重操作台的一侧，用于起重的升降；

支撑板架机构，所述支撑板架机构包括间隔分布并设置在所述抬升机构升降端的两个插板、设置在插板上的伸缩件，以及转动连接在伸缩件伸缩端上的夹爪，所述插板用于***托盘底部进行承托，所述夹爪用于夹取固定电池包一侧；

绞盘装置，所述绞盘装置设置在所述抬升机构的固定端，所述绞盘装置包括收卷机构、绞绳以及连接件，所述收卷机构与所述抬升机构的固定端连接，所述绞绳的一端设置在所述收卷机构的收卷端，所述绞绳的另一端与所述连接件连接，所述连接件用于固定在电池包的另一侧，所述收卷机构收卷或释放所述绞绳以带动电池包翻转。

2.根据权利要求1所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述抬升机构包括顶部敞口的外框架，以及设置在所述外框架内的升降组件。

3.根据权利要求2所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述绞盘装置的数量为两个，所述绞盘装置固定在所述外框架的靠近所述负重操作台的一侧，且所述绞绳可从所述外框架的内侧穿过。

4.根据权利要求1所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，还包括可旋转拉杆，所述可旋转拉杆设置在所述负重操作台的另一侧，用于拖拽退役动力电池包翻转装置进行移动。

5.根据权利要求2所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述升降组件包括第二液压推杆、抬升架、链条、链轮和升降架，所述第二液压推杆设置在所述外框架的内底壁上，所述抬升架设置在所述第二液压推杆的伸缩端，所述链条的两端分别与所述外框架和所述升降架连接，所述链轮转动连接在所述抬升架的内顶壁上，所述链条与所述链轮连接，所述升降架与所述抬升架滑动连接，所述升降架为所述升降组件的升降端。

6.根据权利要求1所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述插板上开设有凹槽，所述凹槽与所述插板远离所述支撑板架机构的一端贯通，其中，所述伸缩件设置在所述凹槽内，所述夹爪位于所述插板远离所述支撑板架机构的一端。

7.根据权利要求6所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述伸缩件包括第一液压推杆、连接架和盖板，所述第一液压推杆设置在所述凹槽内，所述连接架设置在所述第一液压推杆的伸缩端，所述盖板设置在所述连接架上，用于盖合所述凹槽。

8.根据权利要求7所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述夹爪的形状呈U形，所述夹爪上向外延伸有与所述插板端部转动连接的外凸部，且所述插板端部开设有与所述外凸部底面贴合的限位槽，使所述夹爪的左侧面与所述插板的右端面贴合，并且所述夹爪的顶部还向下凹陷有盖合槽，所述盖板的两侧对应所述盖合槽位置的开设有契合口，在所述夹爪向上翻转时，所述盖合槽的两侧壁能够***所述契合口，使所述夹爪向上翻转至与所述盖板平行，从而限制了夹爪的最大旋转角度为270°。

9.根据权利要求1所述的退役动力电池包翻转装置，其特征在于，所述连接件为挂钩。

10.一种翻转方法，其特征在于，其运用权利要求1-9任一所述的退役动力电池包翻转装置进行，包括步骤：

S1、移动退役动力电池包翻转装置，由插板插取一个空托盘；

S2、将该退役动力电池包翻转装置对准待翻转的电池包，调整支撑板架机构的高度，使插板末端的夹爪高度与电池包匹配，并将夹爪夹在电池包一侧；

S3、将控制绞盘装置上连接件固定在电池包的另一侧，控制绞盘收紧，使电池包开始绕夹爪旋转，同时控制伸缩件向外伸出；

S4、当电池包旋转角度大于90°之后，继续由绞盘装置4反向放卷的克服电池包在翻转过程中的重力；

S5、当电池包翻转基本靠近至水平状态时，根据电池包的大小情况，再次控制伸缩件进行伸缩，使得夹爪缓慢松开并退出，直至电池包被平稳放置在空托盘上。