一种电池插箱装配车及电池插箱转运系统

技术领域

本发明属于集装箱储能系统辅助设备技术领域，具体涉及一种电池插箱装配车及电池插箱转运系统。

背景技术

集装箱储能系统为电能储存与转移设备，可配置在发电端、输配电端和用户端，用于扩充供电系统容量、协助改善电网电能质量、提高对负载的供电可靠性。常见的储能集装箱一般由电气仓和电池仓两部分构成，电气仓中安放配电柜和逆变器；电池仓中布置多列电池支架，电池支架中水平安放电池箱。当前，在进行集装箱组装的时候，需要按簇的设计方式将内装有锂离子电池包的电池插箱安装到集装箱内对应的支架上，电池插箱本身重量比较重，需要使用叉车将电池插箱叉到支架侧部，并沿水平方向送入，然后再将电池插箱固定在支架上，形成一个完整的电池簇，待电池簇安装完之后形成一个完整的集装箱。

为了将电池插箱装入集装箱，CN216235886U的中国实用新型专利公开了一种电池插箱转运车，包括车架，其上安装有行走轮；升降平台，用于支撑电池插箱，升降平台上设有滚筒，滚筒沿左右方向间隔布置有多个，所有的滚筒沿前后方向延伸；提升装置，设置在车架上，用于驱动升降平台升降。在将电池插箱装配至集装箱时，先将电池插箱放置在具有升降功能的转运车上，转运车与集装箱的电池支架对齐后，将电池插箱升高至相应位置，再通过人力将电池插箱推入电池支架。

在上述过程中，由于当前技术中的电池插箱装配车不具备调节能力，当地面不平整或电池支架误差较大时，电池插箱与电池支架不能对齐，导致装配困难；转运车的升降平台悬空部分较长，而电池插箱推入方向与升降平台悬空延伸方向垂直，这导致在电池插箱推入过程中转运车存在一定的倾翻风险；转运车不能与电池箱运输线对接，导致电池插箱转运过程较长，转运效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池插箱装配车，以解决现有电池插箱装配车不利于电池箱与集装箱电池支架对齐而导致电池箱装配困难的问题。本发明的目的还在于提供一种电池插箱转运系统，以解决同样的问题。

为实现上述目的，本发明中的电池插箱装配车采用如下技术方案：

一种电池插箱装配车，包括车体和设置在车体上的升降支撑台，升降支撑台上设置有第一滚动支撑体，电池插箱装配车还包括可滑动的安装在升降支撑台上的传送板，传送板支撑于第一滚动支撑体上，且传送板的上表面上设置有用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，传送板的滑动行程中具有部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。

上述技术方案的有益效果在于：本发明基于现有技术的改进，通过在升降支撑台上的第一滚动支撑体上可滑动的安装传送板，并在传送板的上表面上设置用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，同时在传送板的滑动行程中设置部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。从而在本发明使用时，电池箱放置于传送板的第二滚动支撑体上，并通过第二滚动支撑体对电池箱的位置及方向的微调以使电池箱与电池支架位置相匹配，操作升降支撑台带动电池箱移动到合适位置，推动传送板沿第一滚动支撑体向悬伸支撑位移动，从而将电池箱送入电池支架。通过第二滚动支撑体较容易地实现对电池箱方位的调整，通过第一滚动支撑体和第二滚动支撑体的配合，以使传送板方便的移动至悬伸支撑位与电池支架配合，从而省力地将电池箱送入电池支架。

进一步地，所述第二滚动支撑体为滚珠。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，滚珠式的第二滚动支撑体，与电池箱的接触面较小，摩擦力也较小，同时易于在转运过程中调整电池箱的位置和方向，以使电池箱能够与电池支架对应，便于将电池箱装入电池支架。

进一步地，所述传送板为方板，所述第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，方板形式的传送板，易于与电池箱配合以实现对电池箱在转运过程中的支撑；第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板上，减小电池箱与传送板的摩擦力，易于在转运过程中调整电池箱的位置和方向，以使电池箱能够与电池支架对应，便于将电池箱装入电池支架。

进一步地，升降支撑台输送方向的两侧分别设置有用于与电池箱运输线对接的过渡输送结构，过渡输送结构包括用于支撑电池箱的第三滚动支撑体。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，通过在升降支撑台输送方向的两侧分别设置有用于与电池箱运输线对接的过渡输送结构，从而方便本发明的电池插箱装配车与电池箱运输线对接，使得电池箱从电池箱运输线可以直接输送至升降支撑台，提高了电池箱的转运效率；过渡输送结构通过第三滚动支撑体以支撑电池箱进行输送，减小了电池箱与过渡输送结构之间的摩擦力。

进一步地，所述过渡输送结构还包括输送板，第三滚动支撑体为设置在输送板上的滚珠。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，采用滚珠形式的输送板，摩擦力更小，同时易于在输送过程中调整电池箱的位置和方向。

进一步地，升降支撑台的底部设置有调平机构。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，通过调平机构可以将车体上的升降支撑台调至水平状态，避免地面不平等因素造成电池插箱装配车车体倾斜而导致电池箱与电池支架存在水平误差，使升降支撑台托举的电池箱与电池支架更易于配合；同时通过调平机构可以实现对车体的定位支撑，从而在传送电池箱时车体更加稳定。

进一步地，所述调平机构为螺旋千斤顶。

上述技术方案的有益效果在于：螺旋千斤顶结构简单、体积小、操作简便，能够通过螺纹调节实现精确举升，易于将升降支撑台调平至需要的状态。

进一步地，第一滚动支撑体为输送辊。

上述技术方案的有益效果在于：输送辊具有较好的抗冲击性，结构简单，易于装配。

进一步地，所述升降支撑台为滚珠丝杠式升降支撑台。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，滚珠丝杠式的升降支撑台结构紧凑、载荷大、同步性好、运行平稳、可靠性高、安装方便，从而可以有效提高电池插箱装配车的使用寿命。

为实现上述目的，本发明中的电池插箱转运系统采用如下技术方案：

一种电池插箱转运系统，包括电池箱运输线和用于与电池箱运输线对接并进行电池箱转运的电池插箱装配车，电池插箱装配车包括车体和设置在车体上的升降支撑台，升降支撑台上设置有第一滚动支撑体，电池插箱装配车还包括可滑动的安装在升降支撑台上的传送板，传送板支撑于第一滚动支撑体上，且传送板的上表面上设置有用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，传送板的滑动行程中具有部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。

上述技术方案的有益效果在于：本发明基于现有技术的改进，通过在升降支撑台上的第一滚动支撑体上可滑动的安装传送板，并在传送板的上表面上设置用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，同时在传送板的滑动行程中设置部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。从而在本发明使用时，电池箱放置于传送板的第二滚动支撑体上，并通过第二滚动支撑体对电池箱的位置及方向的微调以使电池箱与电池支架位置相匹配，操作升降支撑台带动电池箱移动到合适位置，推动传送板沿第一滚动支撑体向悬伸支撑位移动，从而将电池箱送入电池支架。通过第二滚动支撑体较容易地实现对电池箱方位的调整，通过第一滚动支撑体和第二滚动支撑体的配合，以使传送板方便的移动至悬伸支撑位与电池支架配合，从而省力地将电池箱送入电池支架。

进一步地，所述第二滚动支撑体为滚珠。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，滚珠式的第二滚动支撑体，与电池箱的接触面较小，摩擦力也较小，同时易于在转运过程中调整电池箱的位置和方向，以使电池箱能够与电池支架对应，便于将电池箱装入电池支架。

进一步地，所述传送板为方板，所述第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板上。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，方板形式的传送板，易于与电池箱配合以实现对电池箱在转运过程中的支撑；第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板上，减小电池箱与传送板的摩擦力，易于在转运过程中调整电池箱的位置和方向，以使电池箱能够与电池支架对应，便于将电池箱装入电池支架。

进一步地，升降支撑台输送方向的两侧分别设置有用于与电池箱运输线对接的过渡输送结构，过渡输送结构包括用于支撑电池箱的第三滚动支撑体。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，通过在升降支撑台输送方向的两侧分别设置有用于与电池箱运输线对接的过渡输送结构，从而方便本发明的电池插箱装配车与电池箱运输线对接，使得电池箱从电池箱运输线可以直接输送至升降支撑台，提高了电池箱的转运效率；过渡输送结构通过第三滚动支撑体以支撑电池箱进行输送，减小了电池箱与过渡输送结构之间的摩擦力。

进一步地，所述过渡输送结构还包括输送板，第三滚动支撑体为设置在输送板上的滚珠。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，采用滚珠形式的输送板，摩擦力更小，同时易于在输送过程中调整电池箱的位置和方向。

进一步地，升降支撑台的底部设置有调平机构。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，通过调平机构可以将车体上的升降支撑台调至水平状态，避免地面不平等因素造成电池插箱装配车车体倾斜而导致电池箱与电池支架存在水平误差，使升降支撑台托举的电池箱与电池支架更易于配合；同时通过调平机构可以实现对车体的定位支撑，从而在传送电池箱时车体更加稳定。

进一步地，所述调平机构为螺旋千斤顶。

上述技术方案的有益效果在于：螺旋千斤顶结构简单、体积小、操作简便，能够通过螺纹调节实现精确举升，易于将升降支撑台调平至需要的状态。

进一步地，第一滚动支撑体为输送辊。

上述技术方案的有益效果在于：输送辊具有较好的抗冲击性，结构简单，易于装配。

进一步地，所述升降支撑台为滚珠丝杠式升降支撑台。

上述技术方案的有益效果在于：这样的设置，滚珠丝杠式的升降支撑台结构紧凑、载荷大、同步性好、运行平稳、可靠性高、安装方便，从而可以有效提高电池插箱装配车的使用寿命。

附图说明

图1为本发明电池插箱转运系统的示意图；

图2为本发明中电池插箱装配车的示意图；

图3为图2的使用状态参考图。

图中：1、电池插箱装配车；2、电池箱运输线；3、电池箱；4、集装箱储能单元；

11、传送板；12、输送板；13、底板；14、行走轮；15、螺旋千斤顶；16、支撑板；17、第一输送机构；18、升降机构；

111、滚珠；171、输送辊；172、框架板；181、锥齿轮换向器；182、联轴器；183、蜗轮蜗杆减速器；184、丝杠螺母；185、滚珠丝杠；186、升降变频电机；

41、电池支架；42、电池箱安装位。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例1：

当前技术中的电池插箱装配车不具备调节能力，当地面不平整或电池支架误差较大时，电池插箱与电池支架不能对齐，导致装配困难；转运车的升降平台悬空部分较长，而电池插箱推入方向与升降平台悬空延伸方向垂直，这导致在电池插箱推入过程中转运车存在一定的倾翻风险；转运车不能与电池箱运输线对接，导致电池插箱转运过程较长，转运效率低。

为了解决上述问题，本发明提出一种电池插箱装配车，包括车体和设置在车体上的升降支撑台，升降支撑台上设置有第一滚动支撑体，电池插箱装配车还包括可滑动的安装在升降支撑台上的传送板，传送板支撑于第一滚动支撑体上，且传送板的上表面上设置有用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，传送板的滑动行程中具有部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。

本发明通过在升降支撑台上的第一滚动支撑体上可滑动的安装传送板，并在传送板的上表面上设置用于支撑电池箱的第二滚动支撑体，同时在传送板的滑动行程中设置部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。从而在本发明使用时，电池箱放置于传送板的第二滚动支撑体上，并通过第二滚动支撑体对电池箱的位置及方向的微调以使电池箱与电池支架位置相匹配，操作升降支撑台带动电池箱移动到合适位置，推动传送板沿第一滚动支撑体向悬伸支撑位移动，从而将电池箱送入电池支架。通过第二滚动支撑体较容易地实现对电池箱方位的调整，通过第一滚动支撑体和第二滚动支撑体的配合，以使传送板方便的移动至悬伸支撑位与电池支架配合，从而省力地将电池箱送入电池支架。

如图1所示，电池插箱转运系统，包括电池箱运输线2、集装箱储能单元4和用于与电池箱运输线2对接并进行电池箱3转运的电池插箱装配车1。集装箱储能单元4中布设有多列电池支架41，相对侧的电池支架41之间形成用于固定电池箱3的电池箱安装位42。

如图2和图3所示，电池插箱装配车1包括车体和设置在车体上的升降支撑台。车体包括底板13以及安装于底板13底部的行走轮14。

本实施例中，行走轮14设置有六个，其中四个行走轮14分别设置于底板13的四角，另两个分别设于底板13长度方向的中间位置；六个行走轮14均为万向轮。在其他实施例中，六个行走轮14中交叉对应的两个为万向轮，另外四个为固定轮；或者，位于底板13四角的行走轮14为万向轮，设于中间位置的行走轮14为固定轮；在其他实施例中，行走轮14可以只有四个，分别设置于底板13的四角。这样，通过行走轮14可以将本发明的电池插箱装配车1移动至需要的位置，也可以通过行走轮14中的万向轮调整本发明的电池插箱装配车1与集装箱储能单元4中电池箱安装位42的相对位置。

底板13的底部还设置有用于调整升降支撑台水平状态的调平机构，具体地，调平机构设置有四个，设置于底板13靠近四角的位置并位于行走轮14的外侧设置，以调节本发明的电池插箱装配车1的倾斜角度，以使电池箱3与电池箱安装位42对应，从而方便将电池箱3装入电池箱安装位42。本实施例中，调平机构采用结构简单、体积小，同时具有较高的调节精度且操作简便的螺旋千斤顶15。这样，当需要对本发明的电池插箱装配车1进行调平时，调节螺旋千斤顶15即可实现对升降支撑台的水平状态进行调整，从而实现对电池插箱装配车1水平状态的调整。

升降支撑台包括设置于底板上的升降机构18以及与升降机构18活动连接的支撑板16。本实施例中，升降机构18采用结构紧凑、载荷大、传动效率高、同步性好、可靠性高、运行平稳、安装方便的滚珠丝杠升降机构。滚珠丝杠升降机构18包括升降变频电机186、锥齿轮换向器181、联轴器182、蜗轮蜗杆减速器183、滚珠丝杠185和丝杠螺母184，丝杠螺母184固定连接于支撑板16上，升降变频电机通过联轴器182、锥齿轮换向器181输出得到两个方向不同大小相等的转速，每个方向上的转速又通过联轴器182和蜗轮蜗杆减速器183输出得到两个方向不同大小相等的转速，由此实现一个电机带动四组蜗轮蜗杆减速器183同步旋转，从而带动四组滚珠丝杠185同步旋转，丝杠螺母184与支撑板16同步上下直线运动(图2中Z向)。本实施例中，滚珠丝杠升降机构属于现有技术或现有市售产品，上述结构仅为常见的结构形式，具体的结构及连接关系在此不做详细描述。

本实施例中，为了减轻本发明的电池插箱装配车1的自重，底板13和支撑板16均为框架形板。

支撑板16上设置有第一输送机构17，第一输送机构17包括固定于支撑板16上的框架板172和转动装配于框架板172上的第一滚动支撑体，具体地，框架板172为呈U形的金属板，框架板172有两个且间隔并平行设置，两个框架板172之间转动装配有多根沿前后方向(图2中Y向)间隔布置的输送辊171，所有输送辊171沿电池箱3输送的方向(图2中X向)延伸。当输送辊171转动，对放置在输送辊171上的电池箱3进行输送。本实施例中，输送辊171构成第一滚动支撑体。

电池插箱装配车1还包括可滑动的安装在第一输送机构17上的第二输送机构，第二输送机构包括用于将电池箱3传送至电池箱安装位42的传送板11和设于传送板11的上表面且用于支撑电池箱3的第二滚动支撑体，传送板11的滑动行程中具有部分悬伸至升降支撑台外侧的悬伸支撑位。具体地，传送板11呈为方板，第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板11的上表面；传送板11支撑于输送辊171上并可沿输送辊171的布置方向(图2中Y向)进行滑动，传送板11沿电池箱3输送方向(图2中X向)的两侧形成弯折边与第一输送机构17的框架板172配合，这样可以使传送板在输送辊171上滑动而又不至于脱离输送辊171；传送板11在电池箱3输送方向(图2中X向)的尺寸不大于电池箱安装位42的尺寸，传送板11在电池箱3输送方向(图2中Y向)的尺寸大于升降支撑台，从而使得传送板11在输送辊171的配合下方便的伸入至电池箱安装位42，以将电池箱3送入电池箱安装位42的预定位置。本实施例中，第二滚动支撑体为滚珠111。

本实施例中，传送板11具有初始状态和悬伸状态，当传送板11位于初始状态时，可以方便的接收通过电池箱运输线2输送的电池箱3；当传送板11处于悬伸状态时，可以方便的通过第二滚动支撑体将电池箱3推入电池箱安装位42。为了使传送板11保持在初始状态以及悬伸状态，传送板11上还设置有限位部(图上未体现)，通过该限位部与第一输送机构17的框架板172上的限位结构配合实现传送板11分别保持在初始状态以及悬伸状态。

本实施例中，为了方便将传送板11推送至悬伸状态或拉回至初始状态，在传送板11的端部(沿电池箱传送方向，图中Y向)设置有供推拉的手柄(图中未体现)，设置的手柄以不影响传送板在输送辊上的滑动为宜。

电池插箱装配车1还包括分别设于升降支撑台输送方向(图2中X向)两侧的用于与电池箱运输线2对接的过渡输送结构，过渡输送结构包括输送板12和设置在输送板12上的第三滚动支撑体。具体地，输送板12为方板，两个输送板12分别位于传送板11的两侧，输送板12通过输送板支架121固定安装于支撑板16上，输送板12的上表面与传送板11的上表面平齐，输送板12上呈矩阵排布有第三滚动支撑体；输送板12在垂直于电池箱输送方向(图2中X向)的尺寸与电池箱运输线2的宽度相适应。本实施例中，第三滚动支撑体为滚珠111。这样，电池插箱装配车1在使用时，将电池插箱装配车1布设于电池箱运输线2输送方向(图2中X向)的末端，通过调节螺旋千斤顶15，使位于升降支撑台上的输送板12与电池箱运输线2对应，以通过输送板12将本发明的电池插箱装配车2与电池箱运输线2对接，从而可以方便的将电池箱3从电池箱输送线2上转移至电池插箱装配车1上，提高了转运效率。

基于上述电池插箱装配车的结构，本发明中的电池插箱装配车的典型使用过程描述如下：

1)移动电池插箱装配车：对应集装箱储能单元4中拟装配电池箱3的电池箱安装位42调整本发明电池插箱装配车1的相对位置，以使电池插箱装配车1的传送板11与电池箱安装位42对应；

2)定位电池插箱装配车：电池插箱装配车1调整到位后，调节螺旋千斤顶15以使电池插箱装配车1固定，并以集装箱储能单元4的电池支架41的立柱或其他部位为参照物调节螺旋千斤顶15以使升降支撑台调整至水平状态；

3)转移与调整电池箱：电池箱3通过过渡输送机构由电池箱运输线2转移至电池插箱装配车1，并通过第二输送机构的传送板11调整电池箱3的方位，以使电池箱3与电池箱安装位42相对应；

4)升降电池箱：通过控制滚珠丝杠升降机构18带动升降支撑台上升或下降，以将电池箱3移动至目标电池箱安装位42；

5)送入电池箱：推动传送板，在第一输送机构17的配合下以使传送板11伸入目标电池箱安装位42从而将电池箱3装入；

6)复位：完成电池箱3装入后，控制滚珠丝杠升降机构18带动升降支撑台下降至初始位置，然后将传送板11拉回至初始状态；当然，也可以先将传送板11拉回至初始状态，再下降升降支撑台。

在其他应用场景中，当电池箱运输线2与集装箱储能单元4之间有一定的距离时，可以先将电池箱3转移至本发明的电池插箱装配车1上，然后通过移动电池插箱装配车1至集装箱储能单元4，再执行上述操作。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例2：

在电池插箱转运系统的实施例1中，第二滚动支撑体为滚珠。本实施例中，第二滚动支撑体为滚轮，或者输送辊。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例3：

在电池插箱转运系统的实施例1中，第二滚动支撑体呈矩阵排布于传送板上。本实施例中，第二滚动体分区域交错布置，具体地，相邻区域中的一个设置有滚动体，另一个不再设置滚动体。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例4：

在电池插箱转运系统的实施例3中，第二滚动体分区域交错布置，相邻区域中的一个设置有滚动体，另一个不再设置滚动体。本实施例中，第二滚动体分区域交错布置，相邻区域中设置的滚动体类型不同，具体地，相领区域中的一个设置滚珠，另一个设置输送辊；或者，输送板的两端区域设置输送辊，在两组输送辊的中间区域设置滚珠。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例5：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，升降支撑台输送方向的两侧分别设置有用于与电池箱运输线对接的过渡输送结构。本实施例中，升降支撑台上不再设置过渡输送结构，电池箱直接由电池箱运输线输送至传送板上。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例6：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，第三滚动支撑体为设置在输送板上的滚珠。本实施例中，第三滚动支撑体为滚轮，或者输送辊。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例7：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，车体的底部设置有调平机构。本实施例中，不再设置调平机构。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例8：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，调平机构为螺旋千斤顶。本实施例中，调平机构可以是液压千斤顶或者齿条千斤顶或其他可以实现顶升调平的机构。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例9：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，第一滚动支撑体为输送辊。本实施例中，第一滚动支撑体为滚轮，或者滚珠。

本发明中的电池插箱转运系统的实施例10：

本在电池插箱转运系统的实施例1中，升降支撑台的升降机构为滚珠丝杠升降机构。本实施例中，升降机构可以为气动升降机构、液压升降机构、电机与齿轮齿条机构、电机与链条传动机构、剪叉式升降机构中的任一种。

本发明中的电池插箱装配车的实施例：

本实施例中的电池插箱装配车与上述电池插箱转运系统中的电池插箱装配车一致，在此不再赘述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。