CN110509785A - 一种增程式agv - Google Patents
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Abstract
本发明属于工业物流运输设备技术领域,本发明提供一种增程式AGV,采用大型轮式AGV平台,利用发电机组替换电池组。AGV运行过程中,由发电机组为AGV上的各种电气设备、电机等模块进行供电。当发电机出现低油量报警时,通过常规方式为发电机组加注燃油后,AGV可继续运行。同现有技术相比,本发明的有益效果为“提高AGV运行效率,降低企业投入成本,适应恶劣、特殊的保障环境”。
Description
技术领域
本发明属于工业物流运输设备技术领域,具体涉及一种增程式AGV设备。
背景技术
在工业物流领域,得益于电驱动的高精度、低噪音和无污染的特点,AGV设备的运行多数采用电机驱动的方式。此种AGV利用电池储能,通过配电单元为车载控制器、电机、安控模块等设备提供能源动力。早期的AGV多采用铅酸蓄电池,而近年来随着电池技术的发展,许多AGV采用了新型磷酸铁锂电池、三元锂电池作为储能模块。相比铅酸电池,锂电池具有单位能量密度高,重量轻,寿命长,无记忆效应等特点。AGV是一种自动导引运输车(或无人自动搬运车)。
由于电池本身的特性,电驱动AGV需要定期进行充电,每次充电时间根据电池容量及充电电流大小从1小时到6小时以上不等。部分AGV采用换电形式,可将充满电的标准电池箱换到AGV上,并将缺电的电池箱换下进行充电。
现阶段的AGV存在如下问题:
1、在工业物流AGV大规模集群化运行实践中,若AGV采用充电形式,势必会造成实际工作AGV数量<全部AGV数量的状况。因此,为完成既定的工作节拍,企业需要投入更多的资金购入多于实际工作数量的AGV来满足需求;
2、AGV的充电时间会影响到自动化生产、分拣等作业的时间,降低工作效率。同时,充电时间的存在也会客观上造成AGV实际工作时间的减少,不利于企业快速收回成本;
3、为满足AGV的大规模充电或换电需求,工厂需新建充电、换电设施,预留专门区域供AGV停放充电或换电,因此会造成厂区可用于生产的面积减少,提高了安装使用成本;
4、换电式AGV虽然能大幅降低AGV的非工作时间,但现阶段还没有出台相应的AGV换电标准,即换电机构及电池箱需要对单一型号的AGV进行特别设计,延长了产品准备周期;
5、企业需要购入额外的电池箱对换电式AGV正常运行进行补充。在锂电池成本依然高企且无政策支持的情况下(根据国家政策,仅汽车用锂电池才可获得补贴),对于企业是一笔额外的支出;
6、在大吨位室外AGV的使用过程中,运行环境、保障环境相比室内更为复杂。随着载重吨位的提高,储能即便采用锂电池组后,设备自重仍然相对较大。而且,运行地点的电力设施难于保障设备的供电需求,对基础设施的改造更为困难。
发明内容
本发明提供一种增程式AGV,采用大型轮式AGV平台,电控系统、电机系统均采用成熟模块化产品,利用发电机组替换电池组。AGV运行过程中,由发电机组为AGV上的各种电气设备、电机等模块进行供电。当发电机出现低油量报警时,通过常规方式为发电机组加注燃油后,AGV可继续运行。
本发明的技术方案是:一种增程式AGV,其特征在于,其设备的能源来源为车载发电机组,发电机组安装在AGV上,为AGV的电控柜、泵站、电机进行供电;电机组配有油量监控模块,油量监控模块连接至AGV的综控系统;发电机组的电力输出连接至AGV的配电系统;综控系统根据外部输入给AGV的输入指令,综控系统执行程序,控制各执行机构,并控制配电系统配将电能输送至各执行机构,使AGV运行;配电系统向综控系统、AGV移动执行机构、AGV升降执行机构提供电能;
进一步地,其还配备有小型电池组;发电机组关闭、发电机组缺油或出现故障时时,AGV的电控柜、泵站、电机模块从小型电池组取电;配电系统能够在小型电池组和发电机组之间的供电模式进行切换。
进一步地,综控系统获取发电机组关闭、发电机组缺油或故障信息,给配电系统.
进一步地,其车载发电机组根据小型电池组的电量状态,实时为小型电池组充电;根据AGV需要的电量调整发电机组的输出功率大小。
进一步地,当发电机组无法运行、电池组无法供电时,通过外接的延长电缆连接配电系统对AGV进行供电,通过外接电源对小型电池组进行充电操作。
进一步地,液压系统控制AGV其上所属平台的升降.
进一步地,发电机组还配有控制模块、及水温监控模块、油量监控模块;控制模块用于控制发电机组的发电功率,水温监控模块监测发电机组的冷却液的温度、油量监控模块对采用的燃油发电机的油量监测。
进一步地,发电机组位于AGV前端设置的鹅颈上。
同现有技术相比,本发明的有益效果为“提高AGV运行效率,降低企业投入成本,适应恶劣、特殊的保障环境”:
1、增程式AGV大幅降低了非工作时间,提高整体工作效率。对发电机组加注燃油的时间一般可控制在5分钟之内,设备即可达到8小时的满负荷续航时间;而AGV的充电时间一般在1小时以上才能达到同等的续航时间。当需要在一定时间内完成相同的工作量时,增程式AGV的加油时间可忽略不计,因此全部AGV可以同时工作;而普通AGV需要留出部分数量进行充电操作,因此可有效工作的AGV数量降低,工作效率降低。
2、增程式AGV减少了运营企业的投入成本。以第1条中的内容为例,为满足普通AGV达到和增程式AGV等同的效率,必须投放更多的AGV,因此购入成本大大提高。换电式AGV虽可做到5分钟内将AGV电池进行更换,但换电装置、定制化电池箱的成本会高于增程式AGV中单台发电机组的应用。同时,增程式AGV无需外界的换电、充电设施支援,从而降低了投入运行所需的基建成本。
3、增程式AGV能够适应恶劣、特殊的保障环境。由于动力来源为发电机组,因此可适应不具备供电条件的恶劣环境,例如无人岛礁、偏远山区等地点。发电机组可根据现场条件及AGV吨位,采用汽油机或柴油机,能够很好衔接特殊用户(例如军队、港口、机场)的现有保障体系。
附图说明
图1:增程式AGV整体架构图
图2:增程式AGV电控柜架构图
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细地描述。
一种增程式AGV,其特点在于,其设备的能源来源为车载发电机组11。发电机组安装在AGV上,为AGV的电控柜12、泵站13(为液压油路提供动力)、电机14等模块进行供电。发电机组配有控制模块(控制发电功率)及水温(控制温度)、油量(柴油发电机的油量检测)等监控模块,连接至AGV的综控系统15;发电机组的电力输出连接至AGV的配电系统16。综控系统根据外部输入给AGV的输入指令,根据综控系统应用程序,控制各执行机构,并控制配电系统配,将电能输送至各执行机构,从而使得AGV运行。
配电系统能够在小型电池组和发电机组之间的供电模式进行切换,向综控系统、AGV移动执行机构、AGV升降执行机构提供电能。
电控柜12放置电器设备;包括综控系统。泵站13为液压系统的油路提供动力;液压系统控制AGV其上所属平台的升降。电机为AGV的移动提供动力。
控制模块用于控制发电机组的发电功率,水温监控模块监测发电机组的冷却液的温度、油量监控模块对采用的燃油发电机的油量监测。
AGV可以替换采用牵引自行两用式AGV。
一种增程式AGV,其特点在于,其配备有小型电池组17作为备用电源。当AGV需要临时进入低噪音、无污染的环境中时,发电机组关闭,各模块从电池组取电,令AGV得以继续运行。此外,当发电机组缺油或出现故障时,电池组也可提供动力使得AGV脱困并自行至安全地带。
一种增程式AGV,其特点在于,其车载发电机组可根据电池组的状态实时为电池组充电,为发电机组关闭状态下的运行做好准备。根据AGV工况调整发电机组的运行。
一种增程式AGV,其特点在于,可外接电源运行。当发电机组无法运行、电池组无法供电时,可通过外接的延长电缆18对AGV进行供电,AGV得以继续运行。另外,外接电源也可以对电池组进行充电操作。
发电机组位于AGV前端设置的鹅颈上。
一种增程式牵引自行两用式AGV;牵引自行两用式AGV具体限定为:
包括自行模式和牵引模式两种工作模式;其控制方法包括下述内容:采用半挂车平台和基于麦克纳姆轮的全向移动平台;半挂车平台与基于麦克纳姆轮的全向移动平台组合;半挂车平台包括液压轴线车轮,基于麦克纳姆轮的全向移动平台包括麦克纳姆轮,通过液压系统对液压轴线车轮、麦克纳姆轮两组车轮的分别升降,完成自行模式和牵引模式的切换;在自行模式下,液压轴线轮升起离地,麦克纳姆轮下压,整车靠麦克纳姆轮支撑;为AGV车运行模式,即自动导引运输车运行模式,使用车载蓄电池动力;在牵引模式下,液压轴线轮落下触地,麦克纳姆轮抬起,整车靠液压轴线轮支撑;半挂车平台与半挂牵引车连接,进行牵引行驶。
半挂车平台包括液压轴线车轮,还包括鹅颈,鹅颈与基于麦克纳姆轮的全向移动平台连接;在自行模式下,鹅颈拆卸;整车以AGV运行方式进行操作当AGV进入牵引工作模式时,鹅颈连接牵引车,进行牵引行驶。
液压轴线车轮与车体之间安装油缸,实现液压轴线车轮的升起离地、下压;麦克纳姆轮与车体之间安装油缸,实现麦克纳姆轮的升起离地、下压。
Claims (8)
1.一种增程式AGV,其特征在于,其设备的能源来源为车载发电机组(11),发电机组安装在AGV上,为AGV的电控柜(12)、泵站(13)、电机(14)进行供电;
电机组配有油量监控模块,油量监控模块连接至AGV的综控系统(15);发电机组的电力输出连接至AGV的配电系统(16);综控系统根据外部输入给AGV的输入指令,综控系统执行程序,控制各执行机构,并控制配电系统配将电能输送至各执行机构,使AGV运行;配电系统向综控系统、AGV移动执行机构、AGV升降执行机构提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,其还配备有小型电池组(17);发电机组关闭、发电机组缺油或出现故障时时,AGV的电控柜(12)、泵站(13)、电机(14)模块从小型电池组取电;配电系统能够在小型电池组和发电机组之间的供电模式进行切换。
3.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,综控系统获取发电机组关闭、发电机组缺油或故障信息,给配电系统。
4.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,其车载发电机组根据小型电池组的电量状态,实时为小型电池组充电;根据AGV需要的电量调整发电机组的输出功率大小。
5.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,当发电机组无法运行、电池组无法供电时,通过外接的延长电缆连接配电系统对AGV进行供电,通过外接电源对小型电池组进行充电操作。
6.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,液压系统控制AGV其上所属平台的升降。
7.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,发电机组还配有控制模块、及水温监控模块、油量监控模块;控制模块用于控制发电机组的发电功率,水温监控模块监测发电机组的冷却液的温度、油量监控模块对采用的燃油发电机的油量监测。
8.根据权利要求1所述的一种增程式AGV,其特征在于,发电机组位于AGV前端设置的鹅颈上。
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