CN205319770U - 一种基于滑线的agv充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于滑线的AGV充电系统，包括AGV和布设在作业区一侧的滑线；AGV包括充电电池、主控单元、定位单元、驱动单元、伸缩机构、车载滑车；定位单元采集方位信息，并发送至主控单元，主控单元输出控制信号至驱动单元，驱动单元驱动伸缩机构运动，伸缩结构带动车载滑车伸出/缩回；当车载滑车伸出时，与滑线对接，滑线提供的电能通过车载滑车传输至充电电池；当车载滑车缩回时，与滑线分离。本实用新型的基于滑线的AGV充电系统，利用AGV作业时为AGV充电，无需专门停车换电或耗时间充电，提高了AGV的利用率；而且浅充浅放延长了充电电池的使用寿命；由于无需备用电池以及建设换电站，降低了投资成本。

Description

一种基于滑线的AGV充电系统

技术领域

本实用新型属于自动导引车充电技术领域，具体地说，是涉及一种基于滑线的AGV充电系统。

背景技术

电动AGV作为水平运输工具之一，在自动化集装箱码头的生产中担任着重要角色。

目前电动AGV的电能补充方式主要有换电式和充电桩充电式两种。

换电式充电方式需要建设换电站，而且需要备用电池，投资巨大，而且满充满放也不利于电池的使用寿命。充电桩式充电方式需要AGV停车进行专门的充电，大大降低AGV利用率。

发明内容

本实用新型提供了一种基于滑线的AGV充电系统，解决了现有技术中提到的上述技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种基于滑线的AGV充电系统，包括AGV和布设在作业区一侧的滑线；所述AGV包括充电电池、主控单元、定位单元、驱动单元、伸缩机构、车载滑车；所述定位单元采集方位信息，并发送至主控单元，所述主控单元输出控制信号至驱动单元，所述驱动单元驱动伸缩机构运动，所述伸缩结构带动所述车载滑车伸出/缩回；当所述车载滑车伸出时，与所述滑线对接，滑线提供的电能通过车载滑车传输至充电电池；当所述车载滑车缩回时，与所述滑线分离。

进一步的，所述车载滑车包括竖直设置的电刷固定杆和四个电刷，所述四个电刷从上至下间隔布设在所述电刷固定杆上，所述四个电刷与充电电池连接；所述滑线设置有四根，四根滑线与四个电刷一一对应。

又进一步的，所述基于滑线的AGV充电系统还设置有用于容纳所述滑线的滑线槽，所述滑线槽呈U形，开口朝向作业区，所述滑线设置在所述滑线槽内。

再进一步的，在所述电刷固定杆的两端分别设置有导向轮；两个导向轮伸入所述滑线槽内，分别与滑线槽的上槽壁和下槽壁接触。

更进一步的，所述伸缩机构包括竖直固定杆、两个滑块、两个连杆；所述两个滑块分别套设在所述竖直固定杆上，沿所述竖直固定杆滑动，所述两个滑块之间连接有弹簧；所述竖直固定杆的两端分别设置有用于止挡滑块的止挡块；两个连杆交叉布设，其中一个连杆的一端与电刷固定杆的上端铰接，另一端与位于弹簧下方的滑块铰接；另一个连杆的一端与电刷固定杆的下端铰接，另一端与位于弹簧上方的滑块铰接；所述驱动单元驱动两个连杆运动。

优选的，在所述滑线槽内设置有防雨结构。

进一步的，所述滑线的一端固定在作业区起始位置，另一端固定在作业区的终止位置。

又进一步的，所述滑线为裸滑线或安全滑线。

更进一步的，所述AGV还包括开关，所述电刷通过开关连接充电电池，所述主控单元与电刷连接，并控制所述开关的通断。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的基于滑线的AGV充电系统，利用AGV在作业区内作业时为AGV充电，无需专门停车换电或耗时间充电，实现即时充电，提高了AGV的利用率；而且浅充浅放可以最大程度延长充电电池的使用寿命，降低了维修更换电池的成本；由于无需备用电池以及建设换电站，降低了投资成本，提高了经济效益。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的基于滑线的AGV充电系统的AGV驶入作业区前的示意图；

图2是本实用新型所提出的基于滑线的AGV充电系统的AGV驶入作业区后的示意图；

图3是本实用新型所提出的基于滑线的AGV充电系统的侧视图；

图4是本实用新型所提出的基于滑线的AGV充电系统的后视图；

图5是本实用新型所提出的基于滑线的AGV充电系统的结构框图。

附图标记：

1、作业区；2、AGV；3、滑线；4、滑线槽；

5、车载滑车；5-1、电刷固定杆；5-2、电刷；5-3、导向轮；

6、伸缩结构；6-1、竖直固定杆；6-2、滑块；6-3、弹簧；6-4、连杆；6-5、止挡块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

本实施例的基于滑线的AGV充电系统主要包括AGV2和滑线3等，滑线3布设在作业区1的一侧，与AGV在作业区1内的行驶方向平行；AGV主要包括充电电池、主控单元、定位单元、驱动单元、伸缩机构6、车载滑车5等，参见图1至图5所示；定位单元用于采集方位信息，并发送至主控单元，主控单元输出控制信号至驱动单元，控制驱动单元运行，驱动单元驱动伸缩结构6运动，伸缩机构6带动车载滑车5伸出/缩回；当车载滑车5伸出AGV时，车载滑车5与滑线3对接，滑线3提供的电能传输至车载滑车5，通过车载滑车5传输至充电电池，为充电电池充电；当车载滑车5缩回AGV时，与滑线3分离，停止充电。

在本实施例中，AGV为轮式AGV，车载滑车5设置在AGV内部。滑线3布设在作业区1的一侧，且滑线3的一端靠近作业区1的起始位置，另一端靠近作业区1的终止位置，滑线3与作业区1的长度方向平行，即与AGV在作业区1内的行驶方向平行。

当AGV上的车载滑车5行驶到作业区1起始位置、将要进入作业区1时，主控单元根据定位单元发送的方位信息，生成控制信号发送至驱动单元，驱动单元驱动伸缩结构6运动，伸缩机构6带动车载滑车5伸出AGV，车载滑车5与滑线3对接，实现滑线3与车载滑车5的可靠连接，滑线3向车载滑车5传输电能，为AGV提供电能，实现为充电电池稳定充电；在整个作业区1内，滑线3通过车载滑车5为AGV充电；当AGV上的车载滑车5行驶到作业区1起始位置、将要离开作业区1时，主控单元根据定位单元发送的方位信息，生成控制信号发送至驱动单元，驱动单元驱动伸缩结构6运动，伸缩机构6带动车载滑车5缩回到AGV内，车载滑车5与滑线3分开，停止充电。

本实施例的基于滑线的AGV充电系统，利用AGV在作业区1内作业时为AGV充电，无需专门停车换电或耗时间充电，实现即时充电，提高了AGV的利用率以及有效作业效率；而且浅充浅放可以最大程度延长充电电池的使用寿命，降低了维修更换电池的成本；由于无需备用电池以及建设换电站，降低了投资成本，提高了经济效益。

在本实施例中，定位单元可以是GPS模块，用于获取方位信息；也可以是磁传感器，通过布设在AGV运动区域内的多个磁钉获取方位信息。定位单元的具体设计可参照现有技术，此处不再赘述。

在本实施例中，车载滑车5主要包括竖直设置的电刷固定杆5-1和四个电刷5-2，四个电刷5-2从上至下间隔布设在电刷固定杆5-1上，四个电刷5-2与充电电池连接；相适配的，滑线3设置有四根，四根滑线3与四个电刷5-2一一对应；在车载滑车5伸出时，四个电刷5-2与四根滑线3一一对应连接，即输电线路采用三相四线制；滑线3上的电能传输至电刷5-2，电刷5-2为充电电池供电。

为了保护滑线3，提高作业现场的安全性，避免发生意外事故，在充电系统中还设置有用于容纳滑线3的滑线槽4，滑线槽4呈U形，开口朝向作业区1；滑线槽4包括上槽壁、下槽壁、中间连接壁，上槽壁和下槽壁通过中间连接壁连接在一起。滑线3设置在滑线槽4内，提高了滑线3以及作业现场的安全性，避免意外事故发生。

为了避免滑线3受到雨水侵蚀，在滑线槽4内还设置有防雨结构。通过设置防雨结构，既避免滑线3受雨水侵蚀，延长了滑线3的使用寿命；又提高了作业现场安全性，避免发生漏电、触电等意外事故。

在本实施例中，滑线3为裸滑线。当然，滑线也可以选择为安全滑线。

为了保证电刷5-2与滑线3的可靠连接，在电刷固定杆5-1的两端分别设置有导向轮5-3，其中一个导向轮5-3设置在电刷固定杆5-1的上端，另一个导向轮5-3设置在电刷固定杆5-1的下端；当车载滑车5伸入到滑线槽4内时，两个导向轮5-3伸入滑线槽4内，位于电刷固定杆5-1上端的导向轮5-3与U形槽的上槽壁接触，位于电刷固定杆5-1下端的导向轮5-3与U形槽的下槽壁接触。AGV在作业区1内运行时，两个导向轮5-3分别沿着上槽壁和下槽壁运行，整个车载滑车5在两个导向轮5-3的支撑下，沿滑线3行进，电刷5-2与滑线3保持可靠连接，继续为充电电池充电，提高了充电过程的稳定性。

伸缩机构6带动车载滑车5伸出或缩回AGV内，在本实施例中，伸缩机构6主要包括竖直固定杆6-1、两个滑块6-2、两个连杆6-4等；竖直固定杆6-1固定在AGV内，两个滑块6-2分别套设在竖直固定杆6-1上，沿竖直固定杆6-1滑动，两个滑块6-2之间连接有弹簧6-3，弹簧6-3的一端连接其中一个滑块6-2，弹簧6-3的另一端连接另一个滑块6-2，避免两个滑块6-2之间的距离过近或过远；竖直固定杆6-1的两端分别设置有止挡块6-5，用于止挡滑块6-2，避免滑块6-2脱离竖直固定杆6-1；两个连杆6-4交叉布设，其中一个连杆6-4的一端与电刷固定杆5-1的上端铰接，该连杆6-4的另一端与位于弹簧6-3下方的滑块6-2铰接；另一个连杆6-4的一端与电刷固定杆5-1的下端铰接，该连杆6-4的另一端与位于弹簧6-3上方的滑块6-2铰接，驱动单元驱动两个连杆6-4运动。

当驱动机构推动两个连杆6-4时，两个滑块6-2在两个连杆6-4的带动下沿竖直固定杆6-1、朝向竖直固定杆6-1的中间位置滑动，电刷固定杆5-3在两个连杆6-4的带动下向外伸出，整个车载滑车5在两个连杆6-4的带动下伸出AGV，实现与滑线3的对接；当驱动结构拉动两个连杆6-4时，两个滑块6-2在两个连杆6-4的带动下沿竖直固定杆6-1、朝向竖直固定杆6-1的两端滑动，电刷固定杆5-3在两个连杆6-4的带动下向内缩回，整个车载滑车5在两个连杆6-4的带动下缩回AGV，与滑线3分离。

通过设置所述的伸缩机构，既实现了带动车载滑车5伸出或缩回AGV；而且在充电过程中，避免因AGV轮胎气压变化、载重变化等导致的AGV车体高度不一致而造成的车载滑车5与滑线3接触不良的问题，保证了车载滑车5与滑线3稳定可靠地接触，提高了充电过程的安全性和稳定性。

在AGV内还设置有开关，电刷5-2通过开关连接充电电池，主控单元与开关连接，控制开关的通断，主控单元与电刷5-2连接，检测电刷5-2上的电压值，在电压值大于等于设定电压值时，主控单元控制开关导通，开始为充电电池充电，避免因充电电压过低损毁充电电池，保证在滑线3与电刷5-2连接可靠、电刷5-2上的电压稳定时为充电电池充电，提高了充电过程以及充电电池的安全性和稳定性。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式而已，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应被视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：包括AGV和布设在作业区一侧的滑线；所述AGV包括充电电池、主控单元、定位单元、驱动单元、伸缩机构、车载滑车；所述定位单元采集方位信息，并发送至主控单元，所述主控单元输出控制信号至驱动单元，所述驱动单元驱动伸缩机构运动，所述伸缩结构带动所述车载滑车伸出/缩回；当所述车载滑车伸出时，与所述滑线对接，滑线提供的电能通过车载滑车传输至充电电池；当所述车载滑车缩回时，与所述滑线分离。

2.根据权利要求1所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：所述车载滑车包括竖直设置的电刷固定杆和四个电刷，所述四个电刷从上至下间隔布设在所述电刷固定杆上，所述四个电刷与充电电池连接；所述滑线设置有四根，四根滑线与四个电刷一一对应。

3.根据权利要求2所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：还设置有用于容纳所述滑线的滑线槽，所述滑线槽呈U形，开口朝向作业区，所述滑线设置在所述滑线槽内。

4.根据权利要求3所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：在所述电刷固定杆的两端分别设置有导向轮；两个导向轮伸入所述滑线槽内，分别与滑线槽的上槽壁和下槽壁接触。

5.根据权利要求4所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：所述伸缩机构包括竖直固定杆、两个滑块、两个连杆；所述两个滑块分别套设在所述竖直固定杆上，沿所述竖直固定杆滑动，所述两个滑块之间连接有弹簧；所述竖直固定杆的两端分别设置有用于止挡滑块的止挡块；两个连杆交叉布设，其中一个连杆的一端与电刷固定杆的上端铰接，另一端与位于弹簧下方的滑块铰接；另一个连杆的一端与电刷固定杆的下端铰接，另一端与位于弹簧上方的滑块铰接；所述驱动单元驱动两个连杆运动。

6.根据权利要求3所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：在所述滑线槽内设置有防雨结构。

7.根据权利要求1所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：所述滑线的一端固定在作业区起始位置，另一端固定在作业区的终止位置。

8.根据权利要求1所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：所述滑线为裸滑线或安全滑线。

9.根据权利要求2所述的基于滑线的AGV充电系统，其特征在于：所述AGV还包括开关，所述电刷通过开关连接充电电池，所述主控单元与电刷连接，并控制所述开关的通断。