CN111845395B - 一种自动对中接驳供电充电拖拽结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动对中接驳供电充电拖拽结构。本发明包括自动对中锁扣式接驳母座装置和自动对中锁扣式接驳公头装置；所述自动对中锁扣式接驳母座装置包括锁头卡圈；所述自动对中锁扣式接驳公头装置包括活动的锁头。本发明具有可自动接驳，接驳装置体积小、精准度高、锁紧牢靠并牵引力大，接驳锁定过程中可随时实现设备与设备之间电能补给供电和拖拽移动等优点。

Description

一种自动对中接驳供电充电拖拽结构

技术领域

本发明涉及接驳拖拽可移动设备领域，特别是一种自动对中接驳供电充电拖拽结构。

背景技术

在可移动设备（机器）使用场景中，移动式工作设备难免会发生因缺电或自身故障所引起的抛锚现象，为快速实现设备与设备之间自动救援，在救援设备和被救援设备之间需配置自动对接接驳装置，该装置不仅具备快速对接锁定功能，同时还应具备供电与充电功能，为便于各种设备的集成，接驳装置应具备体积小、精准度高、锁紧牢靠并牵引力大、导电性能良好并耐压高等优点，使救援设备与被救援设备通过接驳装置接驳后形成整体可靠的供电、充电、牵引为一体的高度集成装置，接驳锁定过程中应可随时实现设备与设备之间电能补给供电和拖拽移动。

虽然目前在喷气、运输线缆、充电、管道等领域都有涉及对接装置。但这些领域的对接装置普遍只能够进行对接，而不具备对接后可以拖拽的功能，并不适用于移动设备救援领域。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种自动对中接驳供电充电拖拽结构。本发明具有可自动接驳，接驳牢靠，接驳后可进行拖拽，拖拽过程中保持良好通电等优点。

本发明采用如下技术方案实现发明目的：

一种自动对中接驳供电充电拖拽结构，包括自动对中锁扣式接驳母座装置和自动对中锁扣式接驳公头装置；所述自动对中锁扣式接驳母座装置包括锁头卡圈；所述自动对中锁扣式接驳公头装置包括活动的锁头。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述自动对中锁扣式接驳母座装置包括锥形大小头口径管一，锥形大小头口径管一的小口径端端口设有锁头卡圈，锥形大小头口径管一的小口径端外圈设有过渡连接器；所述自动对中锁扣式接驳公头装置包括锥形大小头口径管二，锥形大小头口径管二的小口径端连接“T”形支点片，“T”形支点片上设有缺口，缺口中设有相对设置的相向对称锁舌，相向对称锁舌的中部通过销轴连接“T”形支点片的竖直方向杆；所述锁头设于相向对称锁舌的前端，锁头连接弹簧。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述锁头卡圈为圆锥口设计；所述相向对称锁舌设有两个，两个相向对称锁舌相对设置，两个相向对称锁舌的中部连接销轴，两个相向对称锁舌的锁头通过弹簧连接，弹簧为压缩状态。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述锥形大小头口径管一的小口径端连接绝缘板，绝缘板中设有通电弹簧顶针；所述“T”形支点片的水平方向平板连接绝缘垫片，绝缘垫片连接导电接触平头铜柱。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述锥形大小头口径管二的大口径端设有日字形锁扣，日字形锁扣连接行程驱动装置，日字形锁扣上设有两个锁孔；所述两个的相向对称锁舌的后部分别设于一个锁孔中。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述行程驱动装置是行程定位伸缩电机，行程定位伸缩电机的伸缩轴杆连接日字形锁扣的中部。

前述的自动对中接驳供电充电拖拽结构中，所述自动对中锁扣式接驳母座装置的大口径接连接法兰盘；所述锥形大小头口径管二的大口径端连接法兰盘，法兰盘连接行程定位伸缩电机。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明由自动对中锁扣式接驳母座装置和自动对中锁扣式接驳公头装置构成，二者均设置有锥形管结构，在锥形管的作用下，可以使本发明在一定误差内，均可实现锥形导入自动对中，使接驳公头装置中的锁头顺利进入接驳母座装置中的锁头卡圈中，锁头在弹簧的弹性作用下，锁头保持一定的张力状态实现锁扣在母座装置中的锁头卡圈中。由于母座装置中的锁头卡圈为360度圆锥口设计，自动对中锁扣式接驳公头装置中的锁头即使发生角度偏差也丝毫不会影响与自动对中锁扣式接驳母座装置进行接驳。

2、本发明在自动对中锁扣式接驳母座装置和自动对中锁扣式接驳公头装置接驳后，同时自动对中锁扣式接驳公头装置中的导电接触平头铜柱与自动对中锁扣式接驳母座装置中的通电弹簧顶针进行接触通电，实现供电充电功能，并触发自动对中锁扣式接驳公头装置中的行程定位伸缩电机推动日字形锁扣至相向对称锁舌的后部肩背锁位上，将相向对称锁舌锁紧，确保锁头一直保持在母座装置卡圈中的锁紧状态，实现牢靠的接驳。

3、通过本发明可牢靠的接驳，从而满足救援设备对工作设备的拖拽。

所以，本发明具有可自动接驳，接驳装置体积小、精准度高、锁紧牢靠并牵引力大，接驳锁定过程中可随时实现设备与设备之间电能补给供电和拖拽移动等优点。

附图说明

图1是自动对中锁扣式接驳母座装置的剖视结构示意图；

图2是自动对中锁扣式接驳母座装置的左视结构示意图；

图3是自动对中锁扣式接驳公头装置的剖视结构示意图；

图4是自动对中锁扣式接驳公头装置的左视结构示意图；

图5是日字形锁扣的左视结构示意图；

图6是“T”形支点片左视结构示意图；

图7是“T”形支点片俯视结构示意图；

图8是“T”形支点片正视结构示意图；

图9是自动对中锁扣式接驳母座装置和自动对中锁扣式接驳公头装置接驳锁紧状态的结构示意图；

图10是本发明的应用示意图。

附图标记：1-自动对中锁扣式接驳母座装置；2-自动对中锁扣式接驳公头装置；3-牵引装置；4-轨道机器人；5-内翻边轨道；充电电极6；

自动对中锁扣式接驳母座装置部件的附图标记：101-锥形大小头口径管一；102-法兰盘，103-过渡连接器，104-绝缘板，105-通电弹簧顶针；106-锁头卡圈。

自动对中锁扣式接驳公头装置部件的附图标记：201-锥形大小头口径管二；202-法兰盘；203-行程定位伸缩电机；204-日字形锁扣；205-相向对称锁舌；206-弹簧；207-“T”形支点片；208-绝缘垫片；209-导电接触平头铜柱；2010-伸缩轴杆；2011-锁孔；2012-锁头；2013-弹簧安装块。

实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。对于未特别注明的结构或原理，均为本领域的常规现有技术。

实施例。一种自动对中接驳供电充电拖拽结构，构成如图1-9所示，包括自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2；所述自动对中锁扣式接驳母座装置1包括锁头卡圈106；所述自动对中锁扣式接驳公头装置2包括活动的锁头2012。

所述自动对中锁扣式接驳母座装置1包括锥形大小头口径管一101，锥形大小头口径管一101的小口径端端口设有锁头卡圈106，锥形大小头口径管一101的小口径端外圈设有过渡连接器103，所述自动对中锁扣式接驳公头装置2包括锥形大小头口径管二201，锥形大小头口径管二201的小口径端连接“T”形支点片207，“T”形支点片207上设有缺口，缺口中设有相对设置的相向对称锁舌205，相向对称锁舌205的中部通过销轴连接“T”形支点片207的竖直方向杆；所述锁头2012设于相向对称锁舌205的前端，锁头2012连接弹簧206。其中，“T”形支点片207的水平方向平板上设有两个对称的缺口，缺口的位置为相向对称锁舌205的活动空间，“T”形支点片207的水平方向平板其余部位与锥形大小头口径管二201小口径端焊接为一体。

所述锁头卡圈106为360度圆锥口设计；所述相向对称锁舌205设有两个，两个相向对称锁舌205相对设置，两个相向对称锁舌205的中部连接销轴，两个相向对称锁舌205的锁头2012通过弹簧206连接，弹簧206为压缩状态。压缩状态的弹簧206随时保持弹性张力状态。锁头卡圈106和锁头2012相互匹配，如此接驳后在弹簧206的作用下，两个锁头2012同时被弹簧206弹开并锁于锁头卡圈106上，确保接驳到位。

所述锥形大小头口径管一101的小口径端连接绝缘板104，绝缘板104中设有通电弹簧顶针105；所述“T”形支点片207的水平方向平板连接绝缘垫片208，绝缘垫片208连接导电接触平头铜柱209。绝缘板104和绝缘垫片208保障除通电弹簧顶针105和导电接触平头铜柱209外的其他部件处于绝缘状态，保证安全性。当自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2接驳后，导电接触平头铜柱209和通电弹簧顶针105接触，救援设备中的电源即可向工作设备中通电，同时触发自动对中锁扣式接驳公头装置2中的行程定位伸缩电机203推动日字形锁扣204至相向对称锁舌205的后部肩背锁位上，将相向对称锁舌锁紧，确保锁头2012一直保持在母座装置锁头卡圈106中的锁紧状态，此时工作设备如在缺电的情况下，救援设备通过导电接触平头铜柱209与工作设备中的通电弹簧顶针105接触进行供电充电，实现电能补给；如工作设备发生故障，救援设备就可通过自动对中接驳供电充电拖拽结构将其拖拽至维修场所。

所述锥形大小头口径管二201的大口径端设有日字形锁扣204，日字形锁扣204连接行程驱动装置，日字形锁扣204上设有两个锁孔2011；所述两个的相向对称锁舌205的后部分别设于一个锁孔2011中。行程驱动装置启动后，可将日字形锁扣204向前运动至相向对称锁舌205的肩背上，致使相向对称锁舌205完全锁紧，确保自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2接驳锁紧到位。

所述行程驱动装置是行程定位伸缩电机203，行程定位伸缩电机203的伸缩轴杆210连接日字形锁扣204的中部。行程定位伸缩电机203可使伸缩轴杆210进行伸缩往复运动。

所述自动对中锁扣式接驳母座装置1的大口径接连接法兰盘102；所述锥形大小头口径管二201的大口径端连接法兰盘202，法兰盘202连接行程定位伸缩电机203。法兰盘102用于与工作设备连接固定。法兰盘202用于与救援设备连接固定。

本发明的使用方法和工作原理：本装置的自动对中锁扣式接驳母座装置1设置在工作设备上，自动对中锁扣式接驳公头装置2设置在救援设备上，当工作设备出现故障抛锚时，救援设备行至工作设备旁，通过锁头2012和锁头卡圈106的对接，锁头2012卡入锁头卡圈106中，同时自动对中锁扣式接驳公头装置中的导电接触平头铜柱209与自动对中锁扣式接驳母座装置中的通电弹簧顶针105进行接触通电，并触发自动对中锁扣式接驳公头装置中的行程定位伸缩电机203推动日字形锁扣204至相向对称锁舌205的后部肩背锁位上，将相向对称锁舌锁紧，确保锁头2012一直保持在母座装置锁头卡圈106中的锁紧状态，实现自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2的接驳，通过自动对中锁扣式接驳公头装置2进行拖拽时，锁头2012不会从锁头卡圈106中滑出。所以通过本装置的接驳后，救援设备可对工作设备进行供电与充电，工作设备故障时，救援设备可将其拖拽至维修场所。

本发明的主要应用领域在设备救援方面，可使救援设备通过本发明接驳工作设备后进行供电、充电、拖拽救援等应用。如图10所示，将本发明应用在轨道机器人领域，工作环境在内翻边轨道5上，内翻边轨道5上设置有充电电极6，轨道机器人4通过滚轮充电装置连接充电电极6，以轨道机器人4作为工作设备。轨道机器人4中自带电池、驱动系统等结构。救援设备为牵引装置3，牵引装置3可通过充电电极6的供电或自备电源在内翻边轨道5行驶。在轨道机器人4的右侧设置自动对中锁扣式接驳母座装置1，在牵引装置3的左侧设置自动对中锁扣式接驳公头装置。当轨道机器人4发生故障停留在轨道上无法返回轨道上的维修作业平台时，维护人员在维修作业平台处打开轨道端口盖，将牵引装置3架入轨道内。

将牵引装置3（救援设备）放入内翻边轨道5后，牵引装置3沿内翻边轨道5向轨道机器人4（工作设备）移动，之后自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2将自动对中接驳。具体对中接驳的过程是：自动对中锁扣式接驳公头装置2向自动对中锁扣式接驳母座装置1移动，锥形大小头口径管二201的小口径端从锥形大小头口径管一101的大口径端进入，在锥形管壁的限位下，进行自动对中。对中过程，两个锁头2012受到锥形大小头口径管一101的管壁限位，两个锁头2012相互靠近，弹簧206受到压缩，相向对称锁舌205的中部绕销轴相向转动。牵引装置3继续移动，锁头2012行至过渡连接器103上的锁头卡圈106端口处，在弹簧206的弹力作用下，两个锁头2012向外弹出，分别卡入锁头卡圈106端口外侧，实现自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2的接驳后，通过导电接触平头铜柱209和通电弹簧顶针105接触，牵引装置3中的电源即可向轨道机器人4中通电，同时通过该导电接触触发自动对中锁扣式接驳公头装置中的行程定位伸缩电机203，行程定位伸缩电机203中的伸缩轴杆2010推动日字形锁扣204至相向对称锁舌205的后部肩背锁位上，将相向对称锁舌锁紧，确保锁头2012一直保持在母座装置锁头卡圈106中的锁紧状态，通电后轨道机器人4中的制动器将释放制动。最后，通过牵引装置3的动力即可顺利拖拽轨道机器人4移动，将轨道机器人4拖拽至维修作业平台进行维修。

最终可通过触发牵引装置3上设有的接驳脱离开关，来触发自动对中锁扣式接驳公头装置中的行程定位伸缩电机203，该行程定位伸缩电机203的工作模式为伸缩往复循环模式（即：第一次触发为伸、第二次触发为缩、第三次触发为伸、第四次触发为缩的周而复始进行工作）, 行程定位伸缩电机203接到来自牵引装置3的接驳脱离开关信号后，行程定位伸缩电机203中的伸缩轴杆2010缩动收回日字形锁扣204至相向对称锁舌205的后部末梢起始位，将相向对称锁舌205处于可弹压释放状态，此时可通过人为外力轻松将牵引装置3脱离轨道机器人4，实现自动对中锁扣式接驳母座装置1和自动对中锁扣式接驳公头装置2的接驳分离。

Claims (4)

1.一种自动对中接驳供电充电拖拽结构，其特征在于：包括自动对中锁扣式接驳母座装置（1）和自动对中锁扣式接驳公头装置（2）；所述自动对中锁扣式接驳母座装置（1）包括锁头卡圈（106）；所述自动对中锁扣式接驳公头装置（2）包括活动的锁头（2012）；所述自动对中锁扣式接驳母座装置（1）包括锥形大小头口径管一（101），锥形大小头口径管一（101）的小口径端端口设有锁头卡圈（106），锥形大小头口径管一（101）的小口径端外圈设有过渡连接器（103）；所述自动对中锁扣式接驳公头装置（2）包括锥形大小头口径管二（201），锥形大小头口径管二（201）的小口径端连接“T”形支点片（207），“T”形支点片（207）上设有缺口，缺口中设有相对设置的相向对称锁舌（205），相向对称锁舌（205）的中部通过销轴连接“T”形支点片（207）的竖直方向杆；所述锁头（2012）设于相向对称锁舌（205）的前端，锁头（2012）连接弹簧（206）；所述锥形大小头口径管二（201）的大口径端设有日字形锁扣（204），日字形锁扣（204）连接行程驱动装置，日字形锁扣（204）上设有两个锁孔（2011）；所述两个的相向对称锁舌（205）的后部分别设于一个锁孔（2011）中；所述行程驱动装置是行程定位伸缩电机（203），行程定位伸缩电机（203）的伸缩轴杆（210）连接日字形锁扣（204）的中部；行程定位伸缩电机（203）通过推动日字形锁扣（204）至相向对称锁舌（205）的后部肩背锁位上，将相向对称锁舌（205）锁紧。

2.根据权利要求1所述的自动对中接驳供电充电拖拽结构，其特征在于：所述锁头卡圈（106）为圆锥口设计，两个锁头卡圈（106）相对设置；所述相向对称锁舌（205）设有两个，两个相向对称锁舌（205）相对设置，两个相向对称锁舌（205）的中部连接销轴，两个相向对称锁舌（205）的锁头（2012）通过弹簧（206）连接，弹簧（206）为压缩状态。

3.根据权利要求1所述的自动对中接驳供电充电拖拽结构，其特征在于：所述锥形大小头口径管一（101）的小口径端连接绝缘板（104），绝缘板（104）中设有通电弹簧顶针（105）；所述“T”形支点片（207）的水平方向平板连接绝缘垫片（208），绝缘垫片（208）连接导电接触平头铜柱（209）。

4.根据权利要求1所述的自动对中接驳供电充电拖拽结构，其特征在于：所述自动对中锁扣式接驳母座装置（1）的大口径接连接法兰盘（102）；所述锥形大小头口径管二（201）的大口径端连接法兰盘（202），法兰盘（202）连接行程定位伸缩电机（203）。