CN101694891A

CN101694891A - 自动引导车专用自动充电机

Info

Publication number: CN101694891A
Application number: CN200910232873A
Authority: CN
Inventors: 刘晓静
Original assignee: Huaxiao Precision (Suzhou) Co Ltd
Current assignee: Huaxiao Precision (Suzhou) Co Ltd
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2010-04-14

Abstract

本发明公开了一种自动引导车专用自动充电机，包括壳体及设于壳体内的充电部与控制部，其特征在于：还包括一与引导车连接的连接部，所述连接部包括控制开关组件、直线滑轨模组及与引导车充电接口电连接的接插件，所述直线滑转轨模组包括驱动电机、导向框架、滑轨及与电机连接的丝杆，所述控制开关组件包括一设置于壳体上的感应元件及与所述连接块接触配合的前、后限位开关，所述控制部为一带有软件程序的控制芯片，其控制端分别与所述电机及所述充电部的驱动端连接。本发明通过控制芯片对连接部的控制，适时启动与关闭，自动完成对AGV车的充电，减少人力投入，充分使用车辆空闲时间充电，提高用车效率及电池使用寿命。

Description

自动引导车专用自动充电机

技术领域

本发明涉及一种自动充电机，具体涉及一种为自动引导车充电的自动充电机。

背景技术

自动引导车或者称为无人搬运车(Automatic Guided Vehicle，简称AGV)，指装备有电、磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电、磁轨道来设立其行进路线，电、磁轨道铺设于地板上，无人搬运车则依循电、磁轨道所带来的信息进行移动与动作。

长期以来，自动引导车(AGV)的充电方式有2种：(1)手工充电：AGV在蓄电池电量耗尽之后，用手工方式将蓄电池取下充电，重新换上另一组已经充好电的电池继续AGV的工作。这种方式的缺点是：每台AGV需要多备一组电池及常规自动充电机，成本比较高，占用空间比较大，蓄电池报废后淘汰下来的蓄电池数量多，处理困难；(2)自动充电：AGV在蓄电池电量耗尽之后，自动运行至充电机旁充电。这种方式的缺点是：AGV在充电的时候，不能工作，并且充电时间多达8～12小时，AGV的使用率低，需多配备几台AGV小车，以免影响正常使用的需要，提高使用成本。

发明内容

本发明目的提供一种能够自动为自动引导车AGV蓄电池充电的自动充电机，使用该结构，可充分利用自动引导车AGV工作的空闲时间为AGV车充电，无需人工员看管，提高使用效率，降低使用成本。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动引导车专用自动充电机，包括壳体及设于壳体内的充电部与控制部，还包括一与引导车连接的连接部，所述连接部包括控制开关组件、直线滑轨模组及与引导车充电接口电连接的接插件，所述直线滑轨模组包括驱动电机、导向框架、滑轨及与电机连接的丝杆，所述丝杆安装于所述导向框架内，所述滑轨经连接块螺接于所述丝杆上，并具有沿所述导向框架延伸方向向壳体外伸展的自由度；所述控制开关组件包括一设置于壳体上的感应元件及与所述连接块接触配合的前、后限位开关，其信号输出端分别与所述控制部的输入端连接；所述控制部为一带有软件程序的控制芯片，其控制端分别与所述电机及所述充电部的驱动端连接；所述接插件设置于所述滑轨伸展端上，并经所述控制芯片与所述充电部电连接。

自动引导车AGV可根据设定的轨道在无人驾驶的状态下自行移动，通过蓄电池为车辆提供动能，蓄电池可由自动充电机为其充电。上述技术方案中，所述连接部经接插件与自动引导车上的充电接口电连接，由带有软件程序的控制芯片(可采用单片机、PLC)控制充电部通过该接插件为AGV车上的蓄电池充电，充电时间可通过程序来控制，在使用时，用户可根据AGV车在闲置等待的时间设定自动充电机充电时间，AGV车行驶至自动充电机处，而自动充电机通过设置于壳体上的感应元件探测到AGV车的位置，到达指定位置后发出信号给控制芯片，由控制芯片驱动连接部的驱动电机转动，丝杆随之转动，经连接块螺接于丝杆上的滑轨受到导向框架的限制，将旋转力转化为沿导向框架延伸方向(即向壳体外)位移的水平力，其运动方向的前端即伸展端向壳体外延伸，直至连接块与前限位开关接触，由行程开关发出信号给控制芯片，由控制芯片关闭电机，滑轨停止移动，此时滑轨伸展端上的接插件正好与AGV车的充电接口电连接，由控制芯片驱动充电部为AGV车充电，充电时间依据用户设定时间执行；充电时间结束后，控制芯片关闭充电部，并驱动电机反向转动，滑轨收缩回位，直至接触到后限位开关，由控制芯片关断电机，同时发送一完成充电的信号给AGV车，AGV车接收信号后离开自动充电机。由于对带有程序的控制芯片的设定，可控制自动充电机自动为AGV车充电，利用AGV车在轨道上工作的空闲时间充电，如此多频次短时间的自动充电，保证蓄电池始终工作在正常电量状态，一方面不占用工作时间，另一方面延长了蓄电池的使用寿命。

上述技术方案中，所述前、后限位开关分别经紧固件安装于一导轨上，所述导轨上开设有与所述滑轨滑移方向相平行的定位滑道，所述前、后限位开关的触点与所述连接块配合，安装位置分别对应所述滑轨处于伸展与收缩两个状态的位移位置。前、后限位开关可在导轨上的定滑道内滑移，调整前、后位置，以便与滑轨伸展、收缩状态相配合，定位后通过紧固件固定。

上述技术方案中，所述控制部内还包括一电源控制部，由2个直流继电器与1个交流继电器组成，所述直流继电器分别串接于所述电机的正负两端与电源上，其控制端与所述控制部连接；所述交流继电器串接于电源与所述充电部之间，其控制端与所述控制部连接。

上述技术方案中，所述壳体上设有数字设定开关，该数字设定开关与所述控制芯片连接，便于用户根据作业环境灵活控制自动充电机充电时间。

上述技术方案中，所述充电部内设有电流保护电路，该电路的复位端与设置于壳体上的复位按钮连接。所述电流保护电路可采用现有技术，当充电电路中出现过电流时，为保护蓄电池及自动充电机，及时切断电路，而当按下设置于壳体外侧的复位按钮后，电路复位。

上述技术方案中，设置于所述滑轨伸出端上的接插件为一集电子。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：

1、由于本发明控制部为一带有软件程序的控制芯片，通过预设程序控制连接部、充电部自动为AGV车充电，且利用设置于壳体上的感应元件检测AGV车的位置，适时启动自动充电机，充电时间由控制芯片程序控制，完成后发送信息给AGV车控制器，AGV车便驶离充电区域，整个充电过程无需人工干预；

2、由于充电时间由控制芯片内程序控制，因而AGV车可利用闲置等待时间进行充电，采取多频次短时间的自动充电，与以往电量耗尽后再充电的方式比较，一方面及时充电，保证蓄电池始终工作在正常电量状态，延长蓄电池的使用寿命，降低蓄电池的更换频率，另一方面不占用AGV车工作时间，提高AGV车的使用率；

3、连接部中的滑轨伸展长度由前、后限位开关控制，而前、后限位开关安装于带有定位滑道的导轨上，可根据实际AGV车与自动充电机间的距离设定前、后限位开关在导轨上的位置，从而使滑轨伸展后其伸展端上的接插件与AGV车上的充电接口电连接，适应各种工作环境的需要。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例一内部结构示意图；

图3是本发明实施例一中直线模组在伸展状态下的结构示意图；

图4是图3在收缩状态下的结构示意图；

图5是本发明实施例一在使用状态下的参考图。

其中：1、感应元件；2、直线滑轨模组；3、数字设定开关；4、充电状态显示灯；5、功能按钮；6、复位按钮；7、交流继电器；8、直流继电器；9、控制部；10、充电部；11、电机；12、集电子；13、前限位开关；14、后限位开关；15、导向框架；16、滑轨；17、丝杆；18、连接块；19、导轨；20、定位滑道；21、壳体；22、AGV车；23、凸起。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见图1至图5所示，一种自动引导车专用自动充电机，包括壳体21及设于壳体21内的充电部10、控制部9及与引导车连接的连接部，所述连接部包括控制开关组件、直线滑轨模组2及与引导车充电接口电连接的集电子12接插件，所述直线滑轨模组2包括驱动电机11、导向框架15、滑轨16及与电机11连接的丝杆17，所述丝杆17安装于所述导向框架15内，所述滑轨16经连接块螺接于所述丝杆17上，并具有沿所述导向框架15延伸方向向壳体外伸展的自由度；所述控制开关组件包括一设置于壳体上的感应元件1及与所述连接块18接触配合的前、后限位开关，其信号输出端分别与所述控制部9的输入端连接；所述控制部9为一带有软件程序的控制芯片，其控制端分别与所述电机11及所述充电部10的驱动端连接；所述集电子12设置于所述滑轨16伸展端上，并经所述控制芯片与所述充电部10电连接。

如图3、4所示，所述前、后限位开关分别经紧固件安装于一导轨上，所述导轨19上开设有与所述滑轨16滑移方向相平行的定位滑道20，所述前、后限位开关的触点与所述连接块18位于滑轨16上方的凸起23配合，安装位置分别对应所述滑轨16处于伸展与收缩两个状态的位移位置。前、后限位开关可根据滑轨16伸展距离需要确定位置，可沿定位滑道20移动调整安装固定位置。

如图2所示，所述控制部9内还包括一电源控制部，由2个直流继电器8与1个交流继电器7组成，所述直流继电器8分别串接于所述电机11的正负两端与电源上，其控制端与所述控制部9连接；所述交流继电器7串接于电源与所述充电部10之间，其控制端与所述控制部9连接。两只直流继电器8作为直流电机11的通电与否的电源，通过控制芯片控制这两只继电器的开与合，实现对电机11正反转的操控，进而控制滑轨16的前进与后退动作，从而控制是否与自动引导车AGV上的蓄电池对接充电。另一只交流继电器7作为主控制电源，由感应元件确认AGV车22的位置，发出位置信号给控制部9，由控制芯片触发交流继电器7闭合，接通主控电源，充电部启动。

如图1所示，所述壳体上自左向右分别设有数字设定开关3、充电状态显示灯4、功能按钮5及复位按钮6，所述数字设定开关3与所述控制芯片连接，用户可根据现场使用环境不同，通过数字设定开关3来自行设定充电时间的长短，从而实现充电时间调节的灵活性；所述充电状态显示灯4显示充电情况，即自动充电机的工作状态；所述功能按钮5针对用户的蓄电池长期不用或老化后，会出现硫化现象，导致无法正常充电，或电池为初充电，通过按下该功能按钮，改变电池充电模式；所述复位按钮6与充电部10内设置的电流保护电路复位端连接，当充电电路中出现过电流时，为保护蓄电池及自动充电机，及时切断电路，而当按下设置于壳体21外侧的复位按钮6后，电路复位。

使用时，AGV车22行使至指定区域后，发送数据给感应元件1，交流继电器7接通电源，本实施例自动充电机被启动，控制芯片驱动电机11正转将直线滑动模组2向前推行至前限位开关13后停止，使集电子12接通AGV车22上的蓄电池，如图5所示；当设定的充电时间到时，控制芯片驱动电机11反转，将直线滑动模组2向后运行，集电子12与AGV车22上蓄电池接口脱离，至后限位开关14停止，停止对AGV车22的充电，同时发送信号给AGV车22驶离该充电区域。如此进行如上循环动作对下一台AGV车22充电。

Claims

1.一种自动引导车专用自动充电机，包括壳体及设于壳体内的充电部与控制部，其特征在于：还包括一与引导车连接的连接部，所述连接部包括控制开关组件、直线滑轨模组及与引导车充电接口电连接的接插件，所述直线滑轨模组包括驱动电机、导向框架、滑轨及与电机连接的丝杆，所述丝杆安装于所述导向框架内，所述滑轨经连接块螺接于所述丝杆上，并具有沿所述导向框架延伸方向向壳体外伸展的自由度；所述控制开关组件包括一设置于壳体上的感应元件及与所述连接块接触配合的前、后限位开关，其信号输出端分别与所述控制部的输入端连接；所述控制部为一带有软件程序的控制芯片，其控制端分别与所述电机及所述充电部的驱动端连接；所述接插件设置于所述滑轨伸展端上，并经所述控制芯片与所述充电部电连接。

2.根据权利要求1所述的自动引导车专用自动充电机，其特征在于：所述前、后限位开关分别经紧固件安装于一导轨上，所述导轨上开设有与所述滑轨滑移方向相平行的定位滑道，所述前、后限位开关的触点与所述连接块配合，安装位置分别对应所述滑轨处于伸展与收缩两个状态的位移位置。

3.根据权利要求1所述的自动引导车专用自动充电机，其特征在于：所述控制部内还包括一电源控制部，由2个直流继电器与1个交流继电器组成，所述直流继电器分别串接于所述电机的正负两端与电源上，其控制端与所述控制部连接；所述交流继电器串接于电源与所述充电部之间，其控制端与所述控制部连接。

4.根据权利要求1所述的自动引导车专用自动充电机，其特征在于：所述壳体上设有数字设定开关，该数字设定开关与所述控制芯片连接。

5.根据权利要求1所述的自动引导车专用自动充电机，其特征在于：所述充电部内设有电流保护电路，该电路的复位端与设置于壳体上的复位按钮连接。

6.根据权利要求1所述的自动引导车专用自动充电机，其特征在于：设置于所述滑轨伸出端上的接插件为一集电子。