防水壳体、动力电池及机器人的制作方法

1.本实用新型涉及防水设计技术领域，特别是涉及一种防水壳体、动力电池及机器人。


背景技术：

2.当前，各行各业中已开始逐步引入机器人配合人进行协同作业，甚至一些特殊行业中已经实现机器人完全取代人力自主进行工作，从而达到降低人力成本、消除安全隐患对人的伤害、提升生产质量与效率等目的。机器人在工作时，通常是远离固定安装的电源设施的，因而机器人上通常装备有专属的电池设备，以供给正常工作时所需的能量。
3.考虑到机器人经常工作于室外等环境条件较为恶略的场所中，防水防尘能力的好坏将会决定机器人的使用可靠性。因此电池设备的壳体需要进行防水设计。现有的壳体由上盖、内壳、外壳和密封件等部件构成，密封件安装在外壳与上盖之间，起到密封作用。内壳布置在外壳内侧，上盖、外壳的外壁面与上盖的边沿平齐，上盖、外壳与内壳三者连接固定。这种传统结构的壳体中，由于外壳与内壳采用的是横向并排布置结构，会导致壳体的整体厚度变大，电池设备占用安装空间大，造成电池设备安装困难，安装成本升高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种防水壳体、动力电池及机器人，旨在解决现有技术防水结构复杂且体积大，占用安装空间大，导致安装困难及成本高的问题。
5.一方面，本技术提供一种防水壳体，所述防水壳体包括：
6.上盖；
7.下壳，所述下壳间隔设置于所述上盖的下方；
8.密封件，所述密封件密封设置于所述上盖与所述下壳之间；
9.连接板，所述连接板悬置于所述下壳外侧，且所述连接板与所述下壳之间配合形成让位凹部；以及
10.紧固连接件，所述紧固连接件将所述连接板与所述上盖连接固定。
11.在上述方案的防水壳体中，安装时紧固连接件将上盖与连接板连接固定，使得密封件能够被夹紧固定在上盖与下壳之间，此时密封件通过形变而可起到优良的密封效果，有效防止了外部环境中的灰尘、雨水等从上盖与下壳的装配面间侵入防水壳体内部，保证了安装在防水壳体内的电池芯组的安全。此外，由于连接板是悬置安装在下壳的外侧的，此时连接板能够与下壳之间配合形成让位凹部，下壳的厚度得以减薄，使得防水壳体的整体厚度和体积变小，如此一来动力电池占用安装空间也会相应变小，实现了降低安装难度和安装成本的目的。
12.下面对本技术的技术方案作进一步的说明：
13.在其中一个实施例中，所述上盖包括盖板本体，所述下壳设有第一折弯部，所述盖板本体与所述第一折弯部间隔并排设置，所述密封件密封设置于所述盖板本体与所述第一
折弯部之间。
14.在其中一个实施例中，所述盖板本体面向所述第一折弯部的一侧设有第一密封槽，所述密封件插置于所述第一密封槽内；或者
15.所述第一折弯部面向所述盖板本体的一侧设有第二密封槽，所述密封件插置于所述第二密封槽内；或者
16.所述盖板本体面向所述第一折弯部的一侧设有第一密封槽，所述第一折弯部面向所述盖板本体的一侧设有第二密封槽，所述密封件同时插接于所述第一密封槽和所述第二密封槽内。
17.在其中一个实施例中，所述上盖还包括与所述盖板本体连接的第二折弯部，所述第二折弯部设有第一连接部，所述连接板包括第一板体及与所述第一板体连接的第二板体，所述第一板体与所述第一折弯部连接固定，所述第二板体背离所述下壳向外延伸，且所述第二板体设有第二连接部，所述第一连接部通过所述紧固连接件与所述第二连接部连接固定。
18.在其中一个实施例中，所述第一连接部设置为通孔，所述第二连接部设置为螺孔，所述紧固连接件设置为螺栓，所述螺栓穿过所述通孔后螺接于所述螺孔。
19.在其中一个实施例中，所述第一连接部和所述第二连接部均设置为通孔，所述紧固连接件设置为压铆钉，所述压铆钉依次穿过两个通孔后并将所述第二折弯部与所述第二板体压接固定。
20.在其中一个实施例中，所述第一折弯部与所述第二折弯部之间间隔形成避让间隙。
21.在其中一个实施例中，所述第一板体与所述第二折弯部之间的距离小于所述第一折弯部与所述第二折弯部之间的距离。
22.另一方面，本技术还提供一种动力电池，其包括如上所述的防水壳体。
23.此外，本技术还提供一种机器人，其包括如上所述的动力电池。
附图说明
24.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型一实施例所述的安防巡逻机器人的结构示意图；
27.图2为本实用新型中一实施例所述的防水壳体的剖面结构示意图；
28.图3为本实用新型一实施例所述的动力电池的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.100、防水壳体；10、上盖；11、盖板本体；12、第二折弯部；121、第一连接部；20、下壳；21、第一折弯部；30、密封件；40、连接板；41、第一板体；42、第二板体；421、第二连接部；50、让位凹部；60、紧固连接件；70、避让间隙；200、安防巡逻机器人；210、行走底盘；220、机
器人主体；230、动力电池；240、扫描雷达；250、导航摄像头；260、电池芯组。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
32.本技术实施例提供一种机器人，根据应用场合和领域不同，其具体可以是餐饮服务机器人、安防巡逻机器人200、建筑机器人、机械加工机器人等。以安防巡逻机器人200为例，其在实际工作中能够取代传统的保安、巡警等角色，实现在特定时间段和特定场合下自主进行巡逻和安全防护作业，达到减轻劳动强度，降低人力成本，消除对人的潜在安全隐患的效果。
33.如图1所示，示例性地，在结构组成方面，安防巡逻机器人200一般包括行走底盘210、机器人主体220、动力电池230、扫描雷达240和导航摄像头250等。动力电池230通常安装在行走底盘210上，并用为行走底盘210上的动力轮组、扫描雷达240、导航摄像头250等供电，保证安防巡逻机器人200正常工作。
34.行走底盘210提供安防巡逻机器人200移动所需的动力，同时用于安装支撑机器人主体220、扫描雷达240等其它功能组件。可选地，行走底盘210可以是但不限于轮式底盘、履带式底盘等。
35.机器人主体220安装在行走底盘210上，为安防巡逻机器人200的主体构件，可用于承载扫描雷达240、导航摄像头250等，同时还能够进一步安装其它功能模块，或收纳一些安防和巡逻需要用到的物品。
36.扫描雷达240实现对安防巡逻机器人200移动方向和路径的规划及导航，同时使安防巡逻机器人200具备避障能力。可选地，扫描雷达240可以是但不限于3d激光扫描雷达240、红外扫描雷达240、微波扫描雷达240、超视距扫描雷达240、脉冲扫描雷达240、相控阵扫描雷达240等。扫描雷达240可以安装在行走底盘210上，或者安装在行走底盘210与机器人主体220之间，亦或者安装在机器人主体220上端。本实施例中，优选在行走底盘210与机器人主体220之间安装支撑座，以使行走底盘210与机器人主体220之间形成避空腔室，扫描雷达240安装在该避空腔室内，从而能够进行360
°
全周向扫描。
37.控制装置为安防巡逻机器人200的控制中枢，用于向各功能组件发出指令，而使整个安防巡逻机器人200能够可靠自主运行。控制装置可选地安装在行走底盘210形成的腔室中或者安装在机器人主体220内部。本实施例中，控制装置优选安装在行走底盘210中。具体地，控制装置包括起控制作用的芯片、各种电路板、各类电子器件等构成。
38.导航摄像头250安装在机器人主体220的顶端，此时导航摄像头250处于合适的较高位置，有助于获取开阔的视野，避免受到遮挡。可以理解的，导航摄像头250能够实时拍摄周边环境的影像，从而实现安防巡逻的目的。可选地，导航摄像头250可以是现有技术中任意类型和结构组成的摄像设备，例如单目导航摄像头250、双目导航摄像头250、球形导航摄像头250、摄像机等；具体可根据实际需要进行选择。
39.本实施例中，动力电池230具体为可充电电池模组，其包括位于外部的防水壳体100，以及安装在防水壳体100内的电池芯组260。容易理解的，电池芯组260为实现储能以及供能的直接执行单元，防水壳体100则用于对壳体内的电池芯组260起到防护作用，保证电池芯组260可靠安全工作。
40.如图2所示，为本技术一实施例展示的一种防水壳体100，该防水壳体100整体采用钣金制造而成，因此具备可靠的结构强度与使用寿命。
41.具体地，所述防水壳体100包括：上盖10、下壳20、密封件30、连接板40以及紧固连接件60。所述下壳20间隔设置于所述上盖10的下方；所述密封件30密封设置于所述上盖10与所述下壳20之间；所述连接板40悬置于所述下壳20外侧，且所述连接板40与所述下壳20之间配合形成让位凹部50；所述紧固连接件60将所述连接板40与所述上盖10连接固定。
42.综上，实施本实施例技术方案将具有如下有益效果：在上述方案的防水壳体100中，安装时紧固连接件60将上盖10与连接板40连接固定，使得密封件30能够被夹紧固定在上盖10与下壳20之间，此时密封件30通过形变而可起到优良的密封效果，有效防止了外部环境中的灰尘、雨水等从上盖10与下壳20的装配面间侵入防水壳体100内部，保证了安装在防水壳体100内的电池芯组的安全。此外，由于连接板40是悬置安装在下壳20的外侧的，此时连接板40能够与下壳20之间配合形成让位凹部50，下壳20的厚度得以减薄，使得防水壳体100的整体厚度和体积变小，如此一来动力电池230占用安装空间也会相应变小，实现了降低安装难度和安装成本的目的。
43.请继续参阅图2，在上述实施例的基础上，进一步地，所述下壳20包括壳本体，以及由壳体本进行折弯加工而成的第一折弯部21，所述上盖10包括盖板本体11，以及与所述盖板本体11连接的第二折弯部12。所述盖板本体11与所述第一折弯部21间隔并排设置，所述密封件30密封设置于所述盖板本体11与所述第一折弯部21之间。
44.具体地，盖板本体11与第一折弯部21平行设置，如此可保证密封件30上各部分受到的压力大小一致，密封件30进而能够稳固夹持固定在盖板本体11与第一折弯部21之间而不容易发生侧移松动，影响密封效果。
45.进一步地，为了能够提升密封件30的安装稳固性和密封效能，所述盖板本体11面向所述第一折弯部21的一侧设有第一密封槽(未示出)，所述密封件30插置于所述第一密封槽内；或者
46.所述第一折弯部21面向所述盖板本体11的一侧设有第二密封槽(未示出)，所述密封件30插置于所述第二密封槽内；或者
47.所述盖板本体11面向所述第一折弯部21的一侧设有第一密封槽，所述第一折弯部21面向所述盖板本体11的一侧设有第二密封槽，所述密封件30同时插接于所述第一密封槽和所述第二密封槽内。
48.上述三个不同实施例中，共同之处均是通过第一密封槽和第二密封槽对密封件30起到限位和约束作用，保证密封件30受压变形后位置稳固而起到可靠密封作用。同时，形变后的密封件30还可与第一密封槽以及第二密封槽之间形成弯曲型或者折型配合面，进一步提升了对灰尘和雨水的密封阻隔效果。
49.可选地，密封件30可以是密封圈、硅胶垫等。具体地，本实施例中密封件30优选采用硅胶垫。并且，根据实际需要，硅胶垫可以是一个、两个或者更多个。
50.请继续参阅图2，此外，在上述任一实施例的基础上，所述第二折弯部12设有第一连接部121，所述连接板40包括第一板体41及与所述第一板体41连接的第二板体42，第一板体41与第二板体42一体连接，且第一板体41与第二板体42垂直设置。本实施例中，连接板40采用金属材料制成，因而安装时，第一板体41能够焊接固定在壳本体外侧，如此可保证连接板40与下壳20形成为一体结构，整体性好，减少零部件数量，降低安装难度和耗时。
51.让位凹部50具体为由第二板体42与壳本体配合形成的直角形凹台。
52.当然了，需要说明的是，在其它的实施例中，第一板体41与壳本体之间也可以是采用螺接、铆接、卡扣连接、磁吸连接、粘接等现有技术中的其它安装方式连接固定的，也都在本技术的保护范围内，具体可根据实际需要选择。
53.或者，在又一些实施例中，下壳20的外壁凸设有卡板(未示出)，卡板与第一折弯部21配合形成卡槽，第一板体41卡接在卡槽内，也可以实现连接板40与下壳20预组装固定为一体的目的。
54.所述第一板体41与所述第一折弯部21连接固定，具体地当第一板体41与壳本体焊接固定时，第一板体41的端部抵接第一折弯部21的下表面，从而有助于第一板体41安装定位。所述第二板体42背离所述下壳20向外延伸，但需要保证第二板体42的端部不超过第二折弯部12的端部，从而有助于提升防水壳体100整体美观及安全。
55.请继续参阅图2，所述第二板体42设有第二连接部421，所述第一连接部121通过所述紧固连接件60与所述第二连接部421连接固定。紧固连接件60通过与第一连接部121以及第二连接部421组装连接，连接板40向上顶推下壳20压紧上盖10，而实现下壳20与上盖10连接固定，同时保证密封件30安装稳固及密封效果好。
56.在上述实施例的基础上，具体而言，所述第一连接部121设置为通孔，所述第二连接部421设置为螺孔，所述紧固连接件60设置为螺栓，所述螺栓穿过所述通孔后螺接于所述螺孔。该螺接方式的结构简单，装拆方便，利于提升安装效率，同时通过控制螺栓的拧入深度，可适配不同厚度上盖10与不同厚度连接板40的组装要求，适用性更好。
57.有必要说明的是，通孔的孔径需设计为稍大于螺孔的孔径，且螺孔面向通孔的孔端设有倒角或圆角结构，从而能够降低螺栓的穿孔操作难度。
58.或者，作为上述螺纹连接实施例的可替代实施方案，所述第一连接部121和所述第二连接部421均设置为通孔，所述紧固连接件60设置为压铆钉，所述压铆钉依次穿过两个通孔后并将所述第二折弯部12与所述第二板体42压接固定。也即上盖10也与连接板40通过压铆方式连接固定，连接强度高，同时一定幅度提升上盖10与连接板40之间的密封能力。
59.有必要说明的是，在其它的实施例中，第二折弯部12与第二板体42之间也可以采用螺接、铆接、卡扣连接、磁吸连接、粘接、折弯压合等现有技术中的其它安装方式连接固定的，也都在本技术的保护范围内，具体可根据实际需要选择。
60.请继续参阅图2，此外，在上述任一实施例的基础上，所述第一折弯部21与所述第二折弯部12之间间隔形成避让间隙70。避让间隙70提供给上盖10与下壳20之间一定的横向移动余量，从而能够在充分考虑制造尺寸和安装尺寸误差的基础上，保证第一连接部121与第二连接部421对位精准，安装操作可靠。
61.请继续参阅图2，进一步地，所述第一板体41与所述第二折弯部12之间的距离小于所述第一折弯部21与所述第二折弯部12之间的距离。如此可防止第一板体41先接触第二折
弯部12而造成干涉，影响第一连接部121与第二连接部421正常对位。
62.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
63.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
64.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
65.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
66.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
67.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
68.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。