CN116039573B - 一种自动换电池装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动换电池装置，包括：电池车，其中，电池车上设置两个以上容纳槽，以分别容纳空电电池，以及满电电池；设置在电池车上的提升组件；以及，设置在叉车上的推拉组件，其中，推拉组件一侧连接电池；提升组件和推拉组件配合，带动电池竖直方向移动解锁，以及水平方向移动更换、自锁。本发明能够有效提高AGV叉车电池更换过程中的安全性与可靠性。

Description

一种自动换电池装置
技术领域
本发明涉及车辆电池技术领域，具体涉及一种自动换电池装置。
背景技术
目前，AGV叉车大多由电池驱动。显然，在电池电力不足时，需要对电池充电。为提高工作效率，通常通过自动换电池装置将AGV叉车上的空电电池取出，更换成满电电池。
实践中发现，现有技术中的自动换电池装置与AGV叉车对接时存在误差，无法实现精准对接。同时，电池取换时，现有的电池锁紧机构难以实现自动锁紧与解锁，甚至在解锁过程中容易卡死。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于提供一种自动换电池装置，以有效提高AGV叉车电池更换过程中的安全性与可靠性。
为实现上述目的，本发明实施例提供的自动换电池装置，其改进之处在于，包括：电池车，其中，所述电池车上设置两个以上容纳槽，以分别容纳空电电池，以及满电电池；设置在所述电池车上的提升组件；以及，设置在叉车上的推拉组件，其中，所述推拉组件一侧连接电池；所述提升组件和所述推拉组件配合，带动所述电池竖直方向移动解锁，以及水平方向移动更换、自锁。
优选的，自动换电池装置，还包括：设置在所述电池车上的光学传感器，以及，设置在所述叉车上的反光板；当需要更换电池时，所述电池车沿预定轨道移动，在所述光学传感器感应到所述反光板反射的光信号时，所述电池车与所述叉车对接到位。
优选的，所述提升组件包括：控制器，用于根据所述电池车与所述叉车对接到位信号，发送竖直方向移动信号；连接件，用于在所述电池车与所述叉车对接到位时，嵌入所述推拉组件内；所述连接件设置在驱动机构上；所述驱动机构，用于在接收到竖直方向移动信号时，通过所述连接件带动所述推拉组件竖直方向移动；接近开关，用于在所述推拉组件竖直方向移动到第一预定位置时发送解锁信号，以使得所述控制器根据解锁信号控制所述驱动机构水平方向移动，从而通过带动所述推拉组件水平方向移动，使得空电电池移动至所述电池车上，满电电池移动至所述叉车上；当检测到所述满电电池位于所述叉车上时，所述连接件与所述推拉组件脱离连接；当所述接近开关检测到所述推拉组件竖直方向移动到第二预定位置时向所述控制器发送自锁完成信号。
优选的，所述推拉组件，包括：挡轴，用于卡接在所述叉车的支架槽内，实现锁定；所述挡轴连接导向杆的下端，所述导向杆的上端穿过直线轴承连接提升板，所述直线轴承和所述挡轴之间的导向杆上套设复位弹簧。
与现有技术相比，本发明至少具有如下优点：
本发明通过推拉组件与提升组件配合，将解除电池位置锁定与电池移动更换进行整合，不但简化了换电池步骤与装置的结构，而且在有效提高可靠度的前提减少了换电池的时间，进而提高了换电池的整体效率，以及显著减少了充电等待时间，延长了电池循环使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例提供的自动换电池装置工作状态示意图。
图2是图1的局部状态放大示意图。
图3是本发明实施例提供的电池车和叉车对接结构示意图。
图4是图1中提升组件结构示意图。
图5是图1中推拉组件结构示意图。
图6是图5中推拉组件锁定位置示意图。
图7是图5中推拉组件解锁位置示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方案对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，但是本领域技术人员应当理解，下文所述的实施方案仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施方案，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方案，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本发明实施例提出的一种自动换电池装置，包括：
电池车1，其中，电池车1上设置两个以上容纳槽，以分别容纳空电电池，以及满电电池，需要说明的是，此处的空电和满电为相对状态，并不限定完全空电或满电；
设置在电池车1上的提升组件2；以及，
设置在叉车3上的推拉组件4，其中，推拉组件4一侧连接电池5；
提升组件2和推拉组件4配合，带动电池竖直方向移动解锁，以及水平方向移动更换、自锁。
具体使用时，电池车1上的提升组件2先带动叉车3上的推拉组件4竖直方向移动，完成解锁，再带动叉车3上的电池水平移动至电池车1上的空电电池容纳槽，同时，将电池车1上的满电电池容纳槽中的满电电池推送至叉车3上，并自动上锁。
该实施例中，通过推拉组件4与提升组件2配合，将解除电池位置锁定与电池移动更换进行整合，不但简化了换电池步骤与装置的结构，而且在有效提高可靠度的前提减少了换电池的时间，进而提高了换电池的整体效率，以及显著减少了充电等待时间，延长了电池循环使用寿命。
本发明一可选的实施例中，如图3所示，自动换电池装置，还包括：
设置在电池车1上的光学传感器6，以及，
设置在叉车3上的反光板7；
当需要更换电池时，电池车1沿预定轨道移动，在光学传感器6感应到反光板7反射的光信号时，说明电池车1与叉车3对接到位，停止移动。
显然，通过在电池车1上设置光学传感器6感应叉车3上反光板7反射的光信号，能够保证电池车1上提升组件2与推拉组件4的精准对接，防止因为叉车3的停车位置存在误差，造成电池与车体冲撞损坏，进一步提高了电池更换过程中的安全性和可靠性。
本发明一可选的实施例中，如图1、图4所示，提升组件2包括：
控制器，用于在接收到光学传感器6发送的对接到位信号时发送竖直方向移动信号；
连接件21，用于在电池车1与叉车3对接到位时，嵌入推拉组件4内；连接件21设置在驱动机构22上；
驱动机构22，用于在接收到竖直方向移动信号时，通过连接件21带动推拉组件4竖直方向移动；
接近开关23，用于在推拉组件4竖直方向移动到第一预定位置时发送解锁信号，以使得控制器根据解锁信号控制驱动机构22水平方向移动，从而通过带动推拉组件4水平方向移动，进而使得空电电池移动至电池车1上，满电电池移动至叉车3上；
当检测到满电电池位于叉车3上时，连接件21与推拉组件4脱离连接；
当接近开关23检测到推拉组件4竖直方向移动到第二预定位置时向控制器发送自锁完成信号。
显然，通过设置接近开关23检测推拉组件4的位置信息，能够确保电池顺利完成解锁和锁定，非常安全可靠。
本发明一可选的实施例中，如图5到7所示，推拉组件4，包括：
挡轴41，用于卡接在叉车3的支架槽内，实现锁定；
挡轴41连接导向杆42的下端，导向杆42的上端穿过直线轴承43连接提升板44，直线轴承43和挡轴41之间的导向杆42上套设复位弹簧45。
使用时，连接件21与提升板44连接，通过提升板44带动导向杆42竖直方向移动，进而使得挡轴41脱离叉车3的支架槽，实现解锁；
当更换成满电电池时，连接件21与提升板44脱离连接，在复位弹簧45的作用下，挡轴41弹入支架槽内，实现自锁。
显然，通过设置挡轴41与复位弹簧45，能够快速实现机械自锁，能够有效避免解锁过程中卡死现象，进一步提高了AGV叉车3电池更换过程中的安全性与可靠性。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种自动换电池装置，其特征在于，包括：
电池车，其中，所述电池车上设置两个以上容纳槽，以分别容纳空电电池，以及满电电池；
设置在所述电池车上的提升组件；以及，
设置在叉车上的推拉组件，其中，所述推拉组件一侧连接电池；
所述提升组件和所述推拉组件配合，带动所述电池竖直方向移动解锁，以及水平方向移动更换、自锁，
其中所述提升组件包括：
控制器，用于根据所述电池车与所述叉车对接到位信号，发送竖直方向移动信号；
连接件，用于在所述电池车与所述叉车对接到位时，嵌入所述推拉组件内；所述连接件设置在驱动机构上；
所述驱动机构，用于在接收到竖直方向移动信号时，通过所述连接件带动所述推拉组件竖直方向移动；
接近开关，用于在所述推拉组件竖直方向移动到第一预定位置时发送解锁信号，以使得所述控制器根据解锁信号控制所述驱动机构水平方向移动，从而通过带动所述推拉组件水平方向移动，使得空电电池移动至所述电池车上，满电电池移动至所述叉车上；
当检测到所述满电电池位于所述叉车上时，所述连接件与所述推拉组件脱离连接；
当所述接近开关检测到所述推拉组件竖直方向移动到第二预定位置时向所述控制器发送自锁完成信号。
2.根据权利要求1所述的自动换电池装置，其特征在于，还包括：
设置在所述电池车上的光学传感器，以及，
设置在所述叉车上的反光板；
当需要更换电池时，所述电池车沿预定轨道移动，在所述光学传感器感应到所述反光板反射的光信号时，所述电池车与所述叉车对接到位。
3.根据权利要求1所述的自动换电池装置，其特征在于，所述推拉组件，包括：
挡轴，用于卡接在所述叉车的支架槽内，实现锁定；
所述挡轴连接导向杆的下端，所述导向杆的上端穿过直线轴承连接提升板，所述直线轴承和所述挡轴之间的导向杆上套设复位弹簧。
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