一种电池储存转运升降机的制作方法

1.本发明涉及电池储存转运升降机领域，具体涉及一种电池储存转运升降机。


背景技术：

2.目前，近年来，随着新能源的发展，电动汽车开始普及，电池已经发展成为我国能源战略性新兴产业的一部分。同时电动汽车上更换下来的电池也越来越多，特别是锂电池，锂电池的储存与重复使用的问题越来越突出。绝大多数电池更换仍旧可以重复，在锂电池堆叠使用时，传统转运设备一般都是设置一个轨道，在轨道上行驶小车进行横向的锂电池选择，为适应适应不同尺寸的电池，这里传统转动设备都是利用常规的机械手等结构进行夹持固定，其容易损坏锂电池组的接线头。


技术实现要素：

3.本发明针对上述问题，提出了一种电池储存转运升降机，解决了现有的电池储存转运装置是利用常规的机械手等结构进行夹持固定，其容易损坏锂电池组的接线头的缺陷。
4.本发明采取的技术方案如下：一种电池储存转运升降机，包括：固定架；安装在固定架底部的输送装置；以及安装在输送装置顶部可拆卸的电池夹持结构；其中，所述电池夹持结构包括底框，所述底框上设有多个夹持柱，所述夹持柱内设有空腔，空腔中设有弹性气囊，所述夹持柱的内侧设有开孔，位于所述夹持柱外侧的底框内设有滑动腔，所述滑动腔的下方设有压缩腔，所述压缩腔的底部设有气管连通弹性气囊；所述滑动腔中装有滑动块，所述滑动块的下方连接有活塞，位于所述活塞下方的压缩腔内设有中空的第一弹簧，所述第一弹簧内埋设有电发热丝，所述电发热丝的一端通过导线电性连接外部电源的一极，所述电发热丝的另一端通过柔性电导线电性连接外部电源的另一极，所述电发热丝与外部电源之间还串联有第一控制开关，所述第一控制开关电性连接控制单元；所述活塞的底部设有第一导电柱，所述压缩腔的底部设有第二导电柱，所述第一导电柱上设有弧形的第一导电引导弹片，所述第二导电柱上设有第二导电引导弹片；所述第一导电柱通过柔性的电导线电性连接外部电源一极，所述第二导电柱通过电导线电性连接外部电源另一极，所述第一导电柱与外部电源之间还串联有第一电流计，所述第一电流计电性连接控制单元，所述控制单元用于接收第一电流计的信号，进而控制第一控制开关的开启或关闭。
5.本发明通过电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快
速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片、第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池；避免仅仅依靠电池本身的重力挤压电池，防止电池意外滑落，而被损坏，或撞击起火，也避免了常规的夹持装置压坏新能源汽车电池的接线头等结构。本发明可以适应不同尺寸的电池。
6.可选的，所述输送装置包括：位于输送装置的底部的y轴电池驱动机构；位于y轴电池驱动机构顶部的第二级x轴电池轨道；以及位于第二级x轴电池轨道顶部的第一级x轴电池轨道；所述电池夹持结构安装在第一级x轴电池轨道的顶部。本发明采用多级x轴电池轨道和y轴电池驱动轨道，电池储存转运升降机具有两个方向的进出仓和y向输送结构，以方便在双侧设置的高密度的电池储存仓中的电池精确的取出和转送。
7.可选的，所述固定架上还设有升降装置，所述升降装置用于驱动输送装置运动。
8.可选的，所述滑动块底部装有推杆，所述推杆底端连接活塞。
9.可选的，所述弹性气囊内填充有压缩状态的阻燃气体。
10.可选的，所述第二导电引导弹片上设有与第一导电引导弹片的末端相适应的卡槽；所述第一导电引导弹片为斜向下倾斜的弧形；所述第二导电引导弹片为斜向下倾斜，且具有弹性；所述第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道。
11.可选的，所述开孔的外侧壁设有具有弹性的增摩膜。
12.可选的，所述弹性气囊与增摩膜之间填充有电流变液，所述弹性气囊与增摩膜之间的夹持柱的侧壁上设有第一电极片和第二电极片，所述第一电极片和第二电极片均插入电流变液中，所述第一电极片电性连接外部电源的正极，所述第二电极片电性连接外部电源的负极，所述第一电极片与外部电源的正极之间还串联有第二控制开关，所述第二控制开关电性连接控制单元，所述控制单元用于控制第二控制开关的开启或关闭。
13.可选的，所述第一导电引导弹片包括位于外层的由记忆金属制成外扩张件和位于内层的弹性导电片；所述第二导电引导弹片采用导电材料制成。
14.可选的，所述第二导电引导弹片底部装有按压件，所述压缩腔底部设有便于按压件插入的插槽，所述按压件底部装有导电块，所述导电块底部装有第二弹簧，所述插槽两侧设有一对导电侧片，一对导电侧片通过导线电性连接外部电源的两极，其中一个导电侧片与外部电源之间串联有第二电流计；所述第二电流计电性连接控制单元。电池夹持结构的底框上未放上新能源汽车电池时，第二控制开关闭合，电流变液中通入电流，使得电流变液处于固体状态，其弹性气囊由于电流变液的阻隔，其无法通过开孔以挤压增摩膜，无法使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。
15.当电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单
元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池。
16.当压缩腔内气体的温度超过记忆金属的变态温度，外扩张件向下弯曲，使得挤压第二导电引导弹片，使其弯曲挤压按压件，进而使得导电块同时接触一对导电侧片，使得第二电流计中产生电流，控制单元接收到第二电流计的信息，控制单元控制第二控制开关断开，使得电流变液由固体变成液体，弹性气囊向外膨胀挤压增摩膜，使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。本发明中实现了只有气温达到后才能使得弹性气囊向外膨胀挤压增摩膜，使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池，其保证了对新能源汽车电池的固定力度，并防止弹性气囊弹出后无法自动回复，也使得只有放上一定重量的电池一定时间才能触发挤压装置，避免误操作，触发挤压装置；当转移结束时，会自动回复。
17.（三）有益效果1、本发明通过电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池；避免仅仅依靠电池本身的重力挤压电池。
18.2、本发明电池夹持结构的底框上未放上新能源汽车电池时，第二控制开关闭合，电流变液中通入电流，使得电流变液处于固体状态，其弹性气囊由于电流变液的阻隔，其无法通过开孔以挤压增摩膜，无法使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。
19.当电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池。
20.当压缩腔内气体的温度超过记忆金属的变态温度，外扩张件向下弯曲，使得挤压第二导电引导弹片，使其弯曲挤压按压件，进而使得导电块同时接触一对导电侧片，使得第二电流计中产生电流，控制单元接收到第二电流计的信息，控制单元控制第二控制开关断开，使得电流变液由固体变成液体，弹性气囊向外膨胀挤压增摩膜，使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。本发明中实现了只有气温达到后才能，使得弹性气囊向外膨胀挤压增摩膜，使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池，其保证了对新能源汽车电池的固定力度，并防止弹性气囊弹出后无法自动回复，也使得只有放上一定重量的电池一定时间才能触发挤压装置，避免误操作，触发挤压装置；当转移结束时，会自动回复。
附图说明
21.图1是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的未安装电池夹持结构的立体结构图；
图2是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的安装电池夹持结构正面结构图；图3是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的电池夹持结构的俯视结构图；图4是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的夹持柱的径向剖面结构图；图5是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的电池夹持结构侧面局部剖面图；图6是本发明的实施例1的电池储存转运升降机的电池夹持结构的图5的a部分局部放大图；图7是本发明的实施例2的电池储存转运升降机的电池夹持结构侧面局部剖面图；图8是本发明的实施例2的电池储存转运升降机的电池夹持结构的图7的b部分局部放大图；图9是本发明的实施例2的电池储存转运升降机的电池夹持结构的第一导电引导弹片的剖面结构图；图10是本发明的实施例2的电池储存转运升降机的夹持柱的径向剖面结构图；图11是本发明的实施例2的电池储存转运升降机的控制单元流程图。
22.图中各附图标记为：1、固定架，2、升降装置，3、输送装置，4、第一级x轴电池轨道，5、第二级x轴电池轨道，6、y轴电池驱动机构，7、电池夹持结构，8、底框，9、夹持柱，10、空腔，11、弹性气囊，12、开孔，13、增摩膜，14、滑动腔，15、压缩腔，16、滑动块，17、推杆，18、活塞，19、第一弹簧，20、控制单元，21、电发热丝，22、第一控制开关，23、第一导电柱，24、第二导电柱，25、第一导电引导弹片，26、第二导电引导弹片，27、卡槽，28、第一电流计，29、第一电极片，30、第二电极片，31、第二控制开关，32、导电框，33、外扩张件，34、弹性导电片，35、按压件，36、插槽，37、导电块，38、第二弹簧，39、导电侧片，40、第二电流计，41、气管。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
24.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.实施例1本发明采取的技术方案如下：如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本发明公开了一种电池储存转运升降机，包括：固定架1，所述固定架上设有升降装置2，所述固定架的底部设有输送装置3，所述升降装置用于驱动输送装置，所述输送装置包括第一级x轴电池轨道4、第二级x轴电池轨道5和y轴
电池驱动机构6，所述y轴电池驱动机构位于输送装置的底部，所述y轴电池驱动机构顶部装有第二级x轴电池轨道，所述第二级x轴电池轨道的顶部装有第一级x轴电池轨道。
26.所述第一级x轴电池轨道顶部还装有可拆卸的电池夹持结构7，所述电池夹持包括矩形的底框8，所述底框的四角设有四个夹持柱9，所述夹持柱内设有空腔10，空腔中设有弹性气囊11，所述弹性气囊内填充有压缩状态的阻燃气体，所述夹持柱的内侧设有条状的开孔12，所述开孔的外侧壁设有具有弹性的增摩膜13，位于所述夹持柱外侧的底框内设有滑动腔14，所述滑动腔的下方设有矩形的压缩腔15，所述滑动腔中装有滑动块16，所述滑动块底部装有推杆17，所述推杆底端装有活塞18，位于所述活塞下方的压缩腔内设有中空的第一弹簧19，所述压缩腔的底部设有气管41连通弹性气囊，所述第一弹簧内埋设有电发热丝21，所述电发热丝的一端通过导线电性连接外部电源的一极，所述电发热丝的另一端通过柔性电导线电性连接外部电源的另一极，所述电发热丝与外部电源之间还串联有第一控制开关22，所述第一控制开关电性连接控制单元20。
27.所述活塞的底部设有第一导电柱23，所述压缩腔的底部设有第二导电柱24，所述第一导电柱上设有斜向下倾斜的弧形的第一导电引导弹片25，所述第二导电柱上设有斜向下倾斜的具有弹性的第二导电引导弹片26，所述第二导电引导弹片上设有与第一导电引导弹片的末端相适应的卡槽27，所述第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道。
28.所述第一导电柱通过电导线电性连接外部电源一极，所述第二导电柱通过电导线电性连接外部电源另一极，所述第一导电柱与外部电源之间还串联有第一电流计28，所述第一电流计电性连接控制单元。本实施例弹性的增摩孔用于在压缩腔气体无压缩和加热状态下，将弹性气囊封闭在空腔中。
29.本实施例实施时， 当电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池。
30.实施例2如图7、图8、图9、图10和图11所示，本实施例2与实施例1的区别在于，本发明公开了一种电池储存转运升降机，包括：固定架，所述固定架上设有升降装置，所述固定架的底部设有输送装置，所述升降装置用于驱动输送装置，所述输送装置包括第一级x轴电池轨道、第二级x轴电池轨道和y轴电池驱动机构，所述y轴电池驱动机构位于输送装置的底部，所述y轴电池驱动机构顶部装有第二级x轴电池轨道，所述第二级x轴电池轨道的顶部装有第一级x轴电池轨道。
31.所述第一级x轴电池轨道顶部还装有可拆卸的电池夹持结构，所述电池夹持包括矩形的底框，所述底框的四角设有四个夹持柱，所述夹持柱内设有空腔，空腔中设有弹性气囊，所述弹性气囊内填充有压缩状态的阻燃气体，所述夹持柱的内侧设有条状的开孔，所述开孔的外侧壁设有具有弹性的增摩膜，所述增摩膜上设有增加摩擦力的纹路，所述弹性气
囊和增摩膜均采用不耐高温的材料制成，其在高温（500℃左右）下材料变脆。需要注意的是，当电池受到外力起火时，其产生的高温会加热弹性气囊和增摩膜，使其变脆或融化开裂，使得气加热膨胀，在最终释放出来，其阻燃气体会覆盖在电池四周，阻止乃至熄灭火势。
32.位于所述夹持柱外侧的底框内设有滑动腔，所述滑动腔的下方设有矩形的压缩腔，所述弹性气囊与增摩膜之间填充有电流变液，所述弹性气囊与增摩膜之间的夹持柱的侧壁上设有第一电极片29和第二电极片30，所述第一电极片和第二电极片均插入电流变液中，所述第一电极片电性连接外部电源的正极，所述第二电极片电性连接外部电源的负极，所述第一电极片与外部电源的正极之间还串联有第二控制开关31，所述第二控制开关电性连接有控制单元。本实施例的控制单元为计算机系统，也可采用可编程逻辑控制器。
33.所述滑动腔中装有滑动块，所述滑动块底部装有推杆，所述推杆底端装有活塞，位于所述活塞下方的压缩腔内设有中空的第一弹簧，所述压缩腔的底部设有气管连通弹性气囊，所述第一弹簧内埋设有电发热丝，所述电发热丝的一端通过导线电性连接外部电源的一极，所述电发热丝的另一端通过柔性电导线电性连接外部电源的另一极，所述电发热丝与外部电源之间还串联有第一控制开关，所述第一控制开关电性连接控制单元。所述活塞的底部设有第一导电柱，所述压缩腔的底部设有第二导电柱，所述第一导电柱上设有斜向下倾斜的弧形的第一导电引导弹片，所述第二导电柱上设有斜向下倾斜的具有弹性的第二导电引导弹片，所述第二导电引导弹片上设有与第一导电引导弹片的末端相适应的卡槽，所述第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道。所述第一导电柱通过电导线电性连接外部电源一极，所述第二导电柱通过电导线电性连接外部电源另一极，所述第一导电柱与外部电源之间还串联有第一电流计，所述第一电流计电性连接控制单元。多个第一导电柱之间通过一组导电框32相连，多个第二导电柱之间通过另一组导电框相连。
34.所述第一导电引导弹片包括位于外层的由记忆金属制成外扩张件33和位于内层的弹性导电片34；所述第二导电引导弹片采用导电材料制成。所述第二导电引导弹片底部装有按压件35，所述压缩腔底部设有便于按压件插入的插槽36，所述按压件底部装有导电块37，所述导电块底部装有第二弹簧38，所述插槽两侧设有一对导电侧片39，一对导电侧片通过导线电性连接外部电源的两极，其中一个导电侧片与外部电源之间串联有第二电流计40；所述第二电流计电性连接控制单元。
35.本实施例实施时，当电池夹持结构的底框上未放上新能源汽车电池时，第二控制开关闭合，电流变液中通入电流，使得电流变液处于固体状态，其弹性气囊由于电流变液的阻隔，其无法通过开孔以挤压增摩膜，无法使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。
36.当电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池。
37.当压缩腔内气体的温度超过记忆金属的变态温度，外扩张件向下弯曲，使得挤压第二导电引导弹片，使其弯曲挤压按压件，进而使得导电块同时接触一对导电侧片，使得第
二电流计中产生电流，控制单元接收到第二电流计的信息，控制单元控制第二控制开关断开，使得电流变液由固体变成液体，弹性气囊向外膨胀挤压增摩膜，使得其弹性气囊和增摩膜挤压固定电池。
38.实施例3本发明采取的技术方案如下：本发明公开了一种电池储存转运升降机，包括：固定架；安装在固定架底部的输送装置；以及安装在输送装置顶部可拆卸的电池夹持结构；其中，所述电池夹持结构包括底框，所述底框上设有多个夹持柱，所述夹持柱内设有空腔，空腔中设有弹性气囊，所述夹持柱的内侧设有开孔，位于所述夹持柱外侧的底框内设有滑动腔，所述滑动腔的下方设有压缩腔，所述压缩腔的底部设有气管连通弹性气囊；所述滑动腔中装有滑动块，所述滑动块的下方连接有活塞，位于所述活塞下方的压缩腔内设有中空的第一弹簧，所述第一弹簧内埋设有电发热丝，所述电发热丝的一端通过导线电性连接外部电源的一极，所述电发热丝的另一端通过柔性电导线电性连接外部电源的另一极，所述电发热丝与外部电源之间还串联有第一控制开关，所述第一控制开关电性连接控制单元；所述活塞的底部设有第一导电柱，所述压缩腔的底部设有第二导电柱，所述第一导电柱上设有弧形的第一导电引导弹片，所述第二导电柱上设有第二导电引导弹片；所述第一导电柱通过电导线电性连接外部电源一极，所述第二导电柱通过电导线电性连接外部电源另一极，所述第一导电柱与外部电源之间还串联有第一电流计，所述第一电流计电性连接控制单元，所述控制单元用于接收第一电流计的信号，进而控制第一控制开关的开启或关闭。本发明通过电池夹持结构的底框上放上新能源汽车电池时，挤压滑动块，滑动杆带动活塞下降，并压缩第一弹簧，使得第一导电引导弹片的末端卡入卡槽形成引导气流快速向下流动的通道，引导气流进入气管中，进而进入弹性气囊中，同时由于第一导电引导弹片的末端卡入卡槽，使得第一导电引导弹片、第二导电引导弹片第一电流计形成闭合的回路，控制单元接收到第一电流计的信息，控制单元控制第一控制开关闭合，使得电发热丝通电发热，使得压缩腔内气体发热，进一步提高气体挤压力度，保证牢固地固定新能源汽车电池；避免仅仅依靠电池本身的重力挤压电池，防止电池意外滑落，而被损坏，或撞击起火，也避免了常规的夹持装置压坏新能源汽电池的接线头等结构。本发明可以适应不同尺寸的电池。
39.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。