CN113036483A - 一种机器人充电电极接触装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于机器人充电技术领域，特别涉及一种机器人充电电极接触装置。包括本体电极、充电站电极、连接柱、复位弹簧、导电柱、接电片及安装座，其中连接柱与安装座滑动连接，并且两端分别与充电站电极和接电片连接；导电柱设置于安装座上，并且与接电片相对应；复位弹簧套设于导电柱上，并且两端分别与接电片和安装座抵接；本体电极与充电站电极接触配合时，可推动充电站电极向外移动，从而带动接电片与导电柱接触。本发明充电时充电站电极被拉出，从而与本体电极紧密接触，同时导通电路，完成充电；充电完成后分离方便，更加安全。

Description

一种机器人充电电极接触装置

技术领域

本发明属于机器人充电技术领域，特别涉及一种机器人充电电极接触装置。

背景技术

随着AI技术的越发成熟，服务型机器人的应用也越加广泛。其中，自主充电已经成为了服务型机器人不可或缺的一项功能，这个功能大大延长了机器人续航能力和人工成本。由于有些机器人驱动电机没有抱闸，而充电过程中又需要去使能，因此机器人充电过程中由于地面不平及充电电极碰撞反弹等原因，机器人会与充电电极脱开，并不能完成充电过程。因此，需要一种简单的机械结构，使得机器人充电时电极能够稳定的接触。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种机器人充电电极接触装置，该装置使得机器人在自主充电过程中电极接触稳定，不会弹开。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种机器人充电电极接触装置，包括本体电极、充电站电极、连接柱、复位弹簧、导电柱、接电片及安装座，其中连接柱与安装座滑动连接，并且两端分别与充电站电极和接电片连接；所述导电柱设置于所述安装座上，并且与所述接电片相对应；所述复位弹簧套设于所述导电柱上，并且两端分别与所述接电片和所述安装座抵接；所述本体电极与所述充电站电极接触配合时，可推动所述充电站电极向外移动，从而带动所述接电片与所述导电柱接触。

所述充电站电极的形状由外侧向内侧逐渐变窄。

所述本体电极包括铜电极及设置于所述铜电极上的两组伸缩导杆组件，两组伸缩导杆组件用于所述铜电极与所述充电站电极接触充电状态下，对所述充电站电极进行锁紧。

所述伸缩导杆组件包括导杆弹簧和伸缩导杆，其中伸缩导杆的一端与所述铜电极连接，另一端为接触端，所述导杆弹簧套设于所述伸缩导杆上，并且两端分别与所述铜电极和所述接触端抵接。

所述伸缩导杆的接触端设有滚轮。

所述铜电极的端部设有用于容置所述充电站电极的凹槽，所述两组伸缩导杆组件分别设置于所述凹槽的内壁上。

所述导电柱与所述安装座之间设有绝缘片。

所述安装座包括前挡板、后挡板及连接在所述前挡板和后挡板之间的两个侧板，所述导电柱设置于所述后挡板上。

本发明的优点及有益效果是：

本发明利用类似凸轮的原理，充电时充电站电极被拉出，从而与本体电极紧密接触，同时导通电路，完成充电。

本发明能够拉紧充电站电极，防止脱开。

本发明充电时导通，充电完成后断路，更加安全；充电完成后分离方便。

附图说明

图1为本发明机器人充电电极接触装置的轴测图；

图2为本发明机器人充电电极接触装置的充电状态的结构示意图；

图3为本发明机器人充电电极接触装置的非充电状态的结构示意图；

图4为本发明中本体电极的结构示意图。

图中：1为本体电极，1-1为导杆弹簧，1-2为伸缩导杆，1-3为滚轮，1-4为铜电极，2为充电站电极，3为前挡板，4为后挡板，5为连接柱，6为复位弹簧，7为导电柱，8为接电片，9为绝缘片，10为安装座。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

如图1-3所示，本发明提供的一种机器人充电电极接触装置，包括本体电极1、充电站电极2、连接柱5、复位弹簧6、导电柱7、接电片8及安装座10，其中连接柱5与安装座10滑动连接，并且两端分别与充电站电极2和接电片8连接；导电柱7设置于安装座10上，并且与接电片8相对应；复位弹簧6套设于导电柱7上，并且两端分别与接电片8和安装座10抵接；本体电极1与充电站电极2接触配合时，可推动充电站电极2向外移动，从而带动接电片8与导电柱7接触。

本发明的实施例中，安装座10包括前挡板3、后挡板4及连接在前挡板3和后挡板4之间的两个侧板，后挡板4上设置三个导电柱7，导电柱7与后挡板4之间设有绝缘片9。前挡板3和后挡板4采用非金属不导电材料。

进一步地，充电站电极2的形状由外侧向内侧逐渐变窄。

如图4所示，本体电极1包括铜电极1-4及设置于铜电极1-4上的两组伸缩导杆组件，两组伸缩导杆组件用于铜电极1-4与充电站电极2接触充电状态下，对充电站电极2进行锁紧。具体为：

两组伸缩导杆组件可在充电站电极2的外轮廓上滑动，从而推动充电站电极2向外移动，并且实现对充电站电极2的夹持限位。

伸缩导杆组件包括导杆弹簧1-1和伸缩导杆1-2，其中伸缩导杆1-2的一端与铜电极1-4连接，另一端为接触端，导杆弹簧1-1套设于伸缩导杆1-2上，并且两端分别与铜电极1-4和接触端抵接。

进一步地，伸缩导杆1-2的接触端设有滚轮1-3，通过滚轮1-3在充电站电极2的外轮廓上滑动。

进一步地，铜电极1-4的端部设有用于容置充电站电极2的凹槽，两组伸缩导杆组件分别设置于凹槽的内壁上。伸缩导杆组件包括套筒及与套筒滑动配合的导杆。

本发明的工作原理是：

安装座10需要安装到充电站外壳上，两个连接柱5穿过前挡板3和后挡板4，前端安装充电站电极2，后端用接电片8连接两连接柱5，连接柱5可在前挡板3和后挡板4内滑动。接电片8与后挡板4之间安装有预紧的复位弹簧6，复位弹簧6套在连接柱5上。三个导电柱7固定安装到后挡板4上，导电柱7后端用于接线，导电柱7与后挡板4间前后加装绝缘片9，使得导电柱7不与后挡板4接触。充电站电极2为中间变窄且平滑的形状；本体电极1前端有伸缩导杆1-2，其中端部带有滚轮1-3的导杆会伸入到套筒中，并在套筒内滑动且不会脱出。在伸缩导杆1-2上加装导杆弹簧1-1。

机器人充电时，机器人向后行走，本体电极1上的滚轮1-3沿着充电站电极2前端的轮廓滚动，进入较窄位置后机器人停止运动，由于此时导杆弹簧1-1需要反弹，滚轮1-3会沿着充电站电极2前端的轮廓继续滚动，直至运动到最窄处，充电站电极2此时受向外的力，因此会向外运动，从而带动连接柱5及接电片8连动，直至接电片8触碰三个导电柱7任意一个，此时电路导通，进行充电。

充电完成后，机器人向前运动，滚轮1-3受到挤压回缩，直至脱离。此时复位弹簧6回弹，使得接电片8脱离导电柱7，充电站电极2不再带电。

本发明拥有能够锁紧进行充电的的结构，充电时，电极被拉出后接触的同时，内部电路同时导通，并且能够锁紧电极；充电站电极可自动回弹，并断开电路。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种机器人充电电极接触装置，其特征在于，包括本体电极(1)、充电站电极(2)、连接柱(5)、复位弹簧(6)、导电柱(7)、接电片(8)及安装座(10)，其中连接柱(5)与安装座(10)滑动连接，并且两端分别与充电站电极(2)和接电片(8)连接；所述导电柱(7)设置于所述安装座(10)上，并且与所述接电片(8)相对应；所述复位弹簧(6)套设于所述导电柱(7)上，并且两端分别与所述接电片(8)和所述安装座(10)抵接；所述本体电极(1)与所述充电站电极(2)接触配合时，可推动所述充电站电极(2)向外移动，从而带动所述接电片(8)与所述导电柱(7)接触。

2.根据权利要求1所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述充电站电极(2)的形状由外侧向内侧逐渐变窄。

3.根据权利要求2所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述本体电极(1)包括铜电极(1-4)及设置于所述铜电极(1-4)上的两组伸缩导杆组件，两组伸缩导杆组件用于所述铜电极(1-4)与所述充电站电极(2)接触充电状态下，对所述充电站电极(2)进行锁紧。

4.根据权利要求3所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述伸缩导杆组件包括导杆弹簧(1-1)和伸缩导杆(1-2)，其中伸缩导杆(1-2)的一端与所述铜电极(1-4)连接，另一端为接触端，所述导杆弹簧(1-1)套设于所述伸缩导杆(1-2)上，并且两端分别与所述铜电极(1-4)和所述接触端抵接。

5.根据权利要求4所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述伸缩导杆(1-2)的接触端设有滚轮(1-3)。

6.根据权利要求3所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述铜电极(1-4)的端部设有用于容置所述充电站电极(2)的凹槽，所述两组伸缩导杆组件分别设置于所述凹槽的内壁上。

7.根据权利要求1所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述导电柱(7)与所述安装座(10)之间设有绝缘片(9)。

8.根据权利要求1所述的机器人充电电极接触装置，其特征在于，所述安装座(10)包括前挡板(3)、后挡板(4)及连接在所述前挡板(3)和后挡板(4)之间的两个侧板，所述导电柱(7)设置于所述后挡板(4)上。

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