CN114368314B - 物流无人车自动换电机构及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了物流无人车自动换电机构，涉及换电站换电技术领域。本发明包括底板；底板上固定连接有一对滑轨，滑轨上滑动连接有换电机构，且滑轨两侧对称设有多个充电仓；两滑轨之间固定连接一与其平行设置的丝杆，丝杆的一端连接有伺服电机；充电仓靠近换电机构的一侧为开口状的U型结构仓，充电仓内固定连接有多个水平的支撑板，相邻支撑板之间形成有与支撑臂升降配合的活动通道，且充电仓内位于活动通道的一端固定连接有充电装置。本发明通过伺服电机带动换电机构在滑轨上移动，换电机构对电仓内电池取放，提高了电池的换电效率。

Description

物流无人车自动换电机构及装置

技术领域

本发明属于换电站换电技术领域，特别是涉及物流无人车自动换电机构及装置。

背景技术

无人搬运车(Automated 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，以可充电之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，电磁轨道黏贴於地板上，无人搬运车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

AGV通过蓄电池供应电能，一般采用换电的形式进行电能的补充，直接更换无人车上的电池，采用从换电站更换满电电池，并把亏电电池换下后在换电站充电，这提高了无人车的续航效率，但采用换电方式最重要的是换电效率，现有技术多采用单独移动小车或是结构复杂集成化的搬运装置从无人车上获取亏电装入充电仓，最后再由移动小车或搬运装置把充电仓的满电电池移动至无人车装入，这其中的移动效率低，且结构复杂；在具有中转台的换电装置中，中转台结构复杂，不利于操作。

发明内容

本发明的目的在于提供物流无人车自动换电机构及装置，通过伺服电机带动换电机构移动，将电池移动到充电仓内充电或取走，从而提高了电池的换电效率。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为物流无人车自动换电机构，包括底板；所述底板上固定连接有一对滑轨，所述滑轨上滑动连接有换电机构，且所述滑轨两侧对称设有多个充电仓；两所述滑轨之间固定连接一与其平行设置的丝杆，所述丝杆的一端连接有伺服电机；所述换电机构包括与所述滑轨滑动连接的滑座，所述滑座与所述丝杆螺纹连接，所述滑座两侧对称固定连接有一对侧板，所述侧板上固定连接有第一气缸，所述第一气缸上固定连接一升降座，所述升降座侧面固定连接有第二气缸，所述第二气缸上固定连接一连接板，所述连接板上固定连接有一对水平设置的支撑臂；所述充电仓靠近所述换电机构的一侧为开口状的U型结构仓，所述充电仓内固定连接有多个水平的支撑板，相邻所述支撑板之间形成有与所述支撑臂升降配合的活动通道，且所述充电仓内位于所述活动通道的一端固定连接有充电装置。

进一步地，所述滑座上对称固定连接有一对“┌”形状的竖架，所述竖架与所述侧板之间固定连接有一对滑杆，所述升降座与所述滑杆滑动连接。

进一步地，所述支撑臂上固定连接有一对限位块。

进一步地，所述仓电仓相对内壁上固定连接有一对限位板，所述限位板连接在所述支撑板上方，且所述限位板的相对面均设为斜面。

进一步地，所述仓电仓的背面固定连接有第三气缸，所述第三气缸活塞杆上固定连接有推板，所述推板位于所述支撑板下方。

进一步地，所述支撑板上沿其长度方向上设有滑孔，所述推板上固定连接有与所述滑孔滑动连接的杆体，所述杆体上端固定连接有压块。

进一步地，所述充电仓上设有若干散热孔。

物流无人车自动换电机构的装置，包括以上任意一项权利要求所述的换电机构。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过伺服电机带动换电机构在滑轨上移动，当需要更换电池时，待充电的电池放在换电机构上，换电机构将待充电池放入到充电仓内进行充电，然后将已经充满电的电池取走，从而提高了电池的换电效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视示意图；

图3为换电机构的结构示意图；

图4为充电仓的结构示意图；

图5为图4的另一角度示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-底板，2-充电仓，21-支撑板，22-滑孔，23-限位板，24-推板，25-杆体，26-压块，27-散热孔，28-充电装置，29-第三气缸，3-换电机构，31-滑座，32-侧板，33-竖架，34-滑杆，35-升降座，36-第二气缸，37-连接板，38-第一气缸，39-支撑臂，310-限位块，4-滑轨，5-丝杆，6-伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2所示，本发明为物流无人车自动换电机构，及带有该换电机构的装置，包括底板1；底板1中心处固定连接有一对滑轨4，滑轨4上滑动连接有换电机构3，且滑轨4两侧对称设有多个充电仓2，充电仓2用于对电池充电；两滑轨4之间固定连接一与其平行设置的丝杆5，丝杆5与换电机构3螺纹连接，丝杆5的一端连接有伺服电机6，伺服电机6可带动换电机构3移动到指定充电仓2的位置，从而对电池进行更换。

请参阅3所示，换电机构3包括与滑轨4滑动连接的滑座31，滑座31与丝杆5螺纹连接，滑座31两侧对称固定连接有一对侧板32，侧板32上固定连接有第一气缸38，第一气缸38上固定连接一升降座35，第一气缸38带动升降座35升降，升降座35侧面固定连接有第二气缸36，第二气缸36上固定连接一连接板37，连接板37上固定连接有一对水平设置的支撑臂39，支撑臂39用于放置电池，第二气缸36带动支撑臂39移动，以配合将充电仓2内的电池取走或放入。

滑座31上对称固定连接有一对“┌”形状的竖架33，竖架33与侧板32之间固定连接有一对滑杆34，升降座35与滑杆34滑动连接，使得升降座35上下移动稳定。

支撑臂39上固定连接有一对限位块310，限位块310对电池限位，电池放在限位块310之间，确保电池位置精确。

请参阅图4-5所示，充电仓2靠近换电机构3的一侧为开口状结构，且充电仓2俯视的呈U型结构，充电仓2内固定连接有多个水平的支撑板21，相邻支撑板21之间形成有与支撑臂39升降配合的活动通道，支撑臂39在活动通道内升降，从而将电池取走或放入，且充电仓2内位于活动通道的一端固定连接有充电装置28，充电装置28充电方式为接触式充电。

仓电仓2相对内壁上固定连接有一对限位板23，限位板23连接在支撑板21上方，且限位板23的相对面均设为斜面，使得电池在充电仓2内位置精确，且限位板23起到导向作用。

仓电仓2的背面固定连接有第三气缸29，第三气缸29活塞杆上固定连接有推板24，推板24位于支撑板21下方。

支撑板21上沿其长度方向上设有滑孔22，推板24上固定连接有与滑孔22滑动连接的杆体25，杆体25上端固定连接有压块26，通过第三气缸29带动压块26移动，压块26对电池压紧，使电池与充电装置28接触充电。

为方便充电仓2散热，充电仓2上设有若干散热孔27。

本实施例的一个具体应用为：当需要取走电池仓2内电池时，伺服电机6带动换电机构3移动到指定充电仓2位置，第二气缸36带动支撑臂移动到充电仓2内支撑板21下方位置，第一气缸38带动支撑臂39上升，支撑臂39将支撑板21上的电池取走，第二气缸36再带动支撑臂39回收，从而实现将充电仓2内的电池取走；当需要对电池充电时，将待充电电池放在换电机构3上的支撑臂39上，伺服电机6带动换电机构3移动指定充电仓2位置，第一气缸38带动支撑臂39上升，第二气缸36带动支撑臂39移动到充电仓2内支撑板21上方位置，第一气缸38再带动支撑臂39下降，从而将电池放置在支撑板21上，第三气缸29带动压块26将电池压紧，充电装置对电池充电。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.物流无人车自动换电机构，其特征在于：包括底板(1)；

所述底板(1)上固定连接有一对滑轨(4)，所述滑轨(4)上滑动连接有换电机构(3)，且所述滑轨(4)两侧对称设有多个充电仓(2)；

两所述滑轨(4)之间固定连接一与其平行设置的丝杆(5)，所述丝杆(5)的一端连接有伺服电机(6)；

所述换电机构(3)包括与所述滑轨(4)滑动连接的滑座(31)，所述滑座(31)与所述丝杆(5)螺纹连接，所述滑座(31)两侧对称固定连接有一对侧板(32)，所述侧板(32)上固定连接有第一气缸(38)，所述第一气缸(38)上固定连接一升降座(35)，所述升降座(35)侧面固定连接有第二气缸(36)，所述第二气缸(36)上固定连接一连接板(37)，所述连接板(37)上固定连接有一对水平设置的支撑臂(39)；

所述充电仓(2)靠近所述换电机构(3)的一侧为开口状的U型结构仓，所述充电仓(2)内固定连接有多个水平的支撑板(21)，相邻所述支撑板(21)之间形成有与所述支撑臂(39)升降配合的活动通道，且所述充电仓(2)内位于所述活动通道的一端固定连接有充电装置(28)；

所述充电仓(2)相对内壁上固定连接有一对限位板(23)，所述限位板(23)连接在所述支撑板(21)上方，且所述限位板(23)的相对面均设为斜面；

所述充电仓(2)的背面固定连接有第三气缸(29)，所述第三气缸(29)活塞杆上固定连接有推板(24)，所述推板(24)位于所述支撑板(21)下方；

所述支撑板(21)上沿其长度方向上设有滑孔(22)，所述推板(24)上固定连接有与所述滑孔(22)滑动连接的杆体(25)，所述杆体(25)上端固定连接有压块(26)。

2.根据权利要求1所述的物流无人车自动换电机构，其特征在于，所述滑座(31)上对称固定连接有一对“┌”形状的竖架(33)，所述竖架(33)与所述侧板(32)之间固定连接有一对滑杆(34)，所述升降座(35)与所述滑杆(34)滑动连接。

3.根据权利要求1或2所述的物流无人车自动换电机构，其特征在于，所述支撑臂(39)上固定连接有一对限位块(310)。

4.根据权利要求1所述的物流无人车自动换电机构，其特征在于，所述充电仓(2)上设有若干散热孔(27)。

5.物流无人车自动换电机构的装置，其特征在于，包括以上任意一项权利要求所述的换电机构。