CN206422542U - 一种agv充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种AGV充电系统，包括AGV和滑线结构；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；车载滑车包括电刷固定杆、布设在电刷固定杆上的电刷、分别布设在电刷固定杆上下两端的上导向轮和下导向轮；滑线结构包括上导轨、下导轨、布设在上导轨和下导轨之间的滑线；上导轨和下导轨的起始端呈外扩喇叭形，车载滑车伸出时，上导向轮沿上导轨运行，下导向轮沿下导轨运行，电刷与滑线对接，滑线提供的电能通过电刷传输至充电电池。本实用新型实现车载滑车与滑线结构的可靠对接，提高了对接充电的可靠性以及充电过程的稳定性。

Description

一种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的电能补充方式比较先进的是在作业区内采用车载滑车和滑线结构对接充电的方式。但在滑车和滑线结构对接过程中，容易出现滑车与滑线结构对接不上的问题，降低了对接充电的可靠性。

发明内容

本实用新型提供了一种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AGV充电系统，包括AGV和滑线结构；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；所述车载滑车包括电刷固定杆、布设在所述电刷固定杆上的电刷、分别布设在所述电刷固定杆上下两端的上导向轮和下导向轮；所述滑线结构布设在作业区一侧，包括上导轨、下导轨、布设在所述上导轨和下导轨之间的滑线；所述上导轨和下导轨的起始端呈外扩喇叭形，两个导轨和两个导向轮一一对应；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，通过所述驱动单元驱动伸缩机构运动，所述伸缩机构带动所述车载滑车伸出，上导向轮沿上导轨运行，下导向轮沿下导轨运行，电刷与滑线对接，滑线提供的电能通过电刷传输至充电电池。

进一步的，所述电刷设置有四个，由上至下间隔布设在所述电刷固定杆上；所述滑线设置有四根，由上至下间隔布设在上导轨和下导轨之间；四根滑线与四个电刷一一对接。

又进一步的，所述滑线结构还包括弧形导向板，设置在上导轨和下导轨起始端；在所述电刷固定杆上还设置有侧导向滚轮，沿所述弧形导向板滚动。

再进一步的，所述滑线结构还包括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；在滑线槽内、每根滑线的起始端均设置有外扩的喇叭形导向口。

更进一步的，在每根滑线上方均设置有橡皮盖板。

优选的，在每根滑线上均设置有加热带。

进一步的，在所述AGV中还设置有一侧开口的箱体，所述驱动单元、伸缩机构、车载滑车安装在所述箱体内，所述车载滑车从箱体开口处伸出/缩回。

又进一步的，在所述AGV中还设置有卷帘门、卷帘门电机、卷帘门驱动单元，所述卷帘门电机、卷帘门驱动单元安装在所述箱体内，所述卷帘门设置在所述箱体开口处；所述主控单元通过卷帘门驱动单元驱动卷帘门电机转动，所述卷帘门电机带动所述卷帘门开闭。

更进一步的，所述AGV还包括接触器，所述电刷通过接触器连接充电电池；所述主控单元与电刷连接，并控制所述接触器的通断。

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AGV充电系统，上导轨的起始端和下导轨的起始端呈外扩喇叭形，便于上导向轮和下导向轮与对应导轨对接，AGV在作业区内运行时，上导向轮沿上导轨运行、下导向轮沿下导轨运行，使得电刷与滑线保持可靠对接，从而实现车载滑车与滑线结构的可靠对接，实现滑线为AGV进行稳定可靠充电，提高了对接充电的可靠性以及充电过程的稳定性；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。

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AGV充电系统的一个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型所提出的AGV充电系统的一个实施例的结构图；

图5是图4中电刷和滑线连接示意图；

图6是图4中滑线结构的一个实施例的结构图；

图7是本实用新型所提出的AGV充电系统的电路结构框图。

附图标记：

1、作业区；2、AGV；3、滑线；4、滑线槽；4-1、导向口；

7、上导轨；7-1、起始端；8、下导轨；8-1、起始端；

5、车载滑车；5-1、电刷固定杆；5-2、电刷；5-3、上导向轮；5-4、下导向轮；6、伸缩机构；

9、箱体；10、卷帘门； 11、导向板；12、橡皮盖板。

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AGV充电系统主要包括AGV2和滑线结构等，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、车载滑车5等；车载滑车5主要包括电刷固定杆5-1、电刷5-2、两个导向轮：上导向轮5-3和下导向轮5-4，电刷5-2布设在电刷固定杆5-1上，上导向轮5-3和下导向轮5-4分别布设在电刷固定杆5-1的上下两端；滑线结构布设在作业区1一侧，与AGV在作业区1内的行驶方向平行，滑线结构主要包括上导轨7、下导轨8、设置在上导轨7和下导轨8之间的滑线3；上导轨7和下导轨8的起始端呈外扩喇叭形，两个导轨和两个导向轮一一对应，且结构相适配，参见图1至图7所示；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，控制驱动单元运行，通过驱动单元驱动伸缩机构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，上导向轮5-3沿对应的上导轨7运行，下导向轮5-4沿对应的下导轨8运行，电刷5-2与滑线3对接，滑线3提供的电能通过电刷5-2传输至充电电池；当车载滑车5缩回AGV时，上导向轮5-3与上导轨7分离，下导向轮5-4与下导轨8分离，电刷5-2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，驱动单元驱动伸缩机构6运动，伸缩机构6带动车载滑车5伸出AGV，上导向轮5-3和下导向轮5-4分别沿对应的导轨运行，电刷5-2与滑线3对接，实现滑线结构与车载滑车5的可靠连接，滑线3向电刷5-2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，驱动单元驱动伸缩机构6运动，伸缩机构6带动车载滑车5缩回到AGV内，电刷5-2与滑线3分开，停止充电。

本实施例的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；由于上导轨7的起始端7-1和下导轨8的起始端8-1呈外扩喇叭形，便于上导向轮5-3和下导向轮5-4与对应导轨对接，AGV在作业区1内运行时，上导向轮5-3沿上导轨7运行、下导向轮5-4沿下导轨8运行，使得电刷5-2与滑线3保持可靠对接，从而实现车载滑车与滑线结构的可靠对接，实现滑线为AGV进行稳定可靠充电，提高了对接充电的可靠性以及充电过程的稳定性。

为了进一步提高车载滑车与滑线结构的对接可靠性，在滑线结构中还设置有弧形导向板11，弧形导向板11的外弧面朝向AGV驶来的方向，弧形导向板11设置在上导轨起始端7-1和下导轨起始端8-1处，以保证两个导向轮顺利与对应的导轨对接、电刷顺利导入滑线。为了减少车载滑车与弧形导向板11之间的摩擦力，使得两个导向轮与两个导轨的顺利对接、电刷与滑线的顺利对接，在电刷固定杆5-1上还设置有侧导向滚轮，侧导向滚轮位于上导向轮的前端，即侧导向滚轮比上导向轮先进入作业区域。当AGV行驶到作业区1起始位置、伸出车载滑车时，侧导向滚轮在弧形导向板11上滚动，引导两个导向轮进入上导轨和下导轨的起始端，进而实现两个导向轮与两个导轨的准确对接、电刷与滑线的准确对接。

在本实施例中，电刷5-2设置有四个，四个电刷5-2由上至下间隔布设在电刷固定杆5-1上；相适配的，滑线3设置有四根，四根滑线3由上至下间隔布设在上导轨7和下导轨8之间，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。

为了提高电刷5-2与对应的滑线3的对接可靠性，在滑线槽4内、每根滑线3的起始端均设置有外扩的喇叭形导向口4-1，以便于引导四个电刷5-2进入对应的滑线3内，进一步提高电刷5-2与对应滑线3的对接可靠性。

为了避免滑线3受到雨水侵蚀，在每根滑线3的上方均设置橡皮盖板12，以提高滑线3的防雨性能，延长滑线3的使用寿命，同时又提高了作业现场安全性，避免发生漏电、触电等意外事故。

在每根滑线3上还设置有加热带，用于给滑线3加热，避免由于冰冻结霜造成滑线3无法正常使用，保证滑线3在冰冻天气下仍然可以正常使用，进一步保证了AGV充电的可靠性。

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。

在AGV上还设置有接触器，电刷5-2通过接触器连接充电电池，主控单元与接触器连接，控制接触器的通断，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，主控单元控制接触器导通，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。

车载滑车5安装在AGV内，为了提高车载滑车5的安全性，在AGV中还设置有箱体9，驱动单元、伸缩机构、车载滑车5均安装在箱体9内，箱体9一侧开口，以便于车载滑车5从箱体9开口处伸出/缩回。

为了进一步提高车载滑车5的安全性，在AGV中还设置有卷帘门10、卷帘门电机、卷帘门驱动单元，卷帘门电机、卷帘门驱动单元安装在箱体9内，卷帘门10设置在箱体9开口处。主控单元通过卷帘门驱动单元驱动卷帘门电机转动，卷帘门电机带动卷帘门9开闭，以露出/遮住箱体开口。在车载滑车需要伸出时，卷帘门10打开，露出箱体开口；在车载滑车缩回后，卷帘门10关闭，遮住箱体开口，以保证车载滑车的安全性。

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。

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 (7)

1.一种AGV充电系统，其特征在于：包括AGV和滑线结构；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；

所述车载滑车包括电刷固定杆、布设在所述电刷固定杆上的电刷、分别布设在所述电刷固定杆上下两端的上导向轮和下导向轮；

所述滑线结构布设在作业区一侧，包括上导轨、下导轨、布设在所述上导轨和下导轨之间的滑线；所述上导轨和下导轨的起始端呈外扩喇叭形，两个导轨和两个导向轮一一对应；

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，通过所述驱动单元驱动伸缩机构运动，所述伸缩机构带动所述车载滑车伸出，上导向轮沿上导轨运行，下导向轮沿下导轨运行，电刷与滑线对接，滑线提供的电能通过电刷传输至充电电池；

所述电刷设置有四个，由上至下间隔布设在所述电刷固定杆上；所述滑线设置有四根，由上至下间隔布设在上导轨和下导轨之间；四根滑线与四个电刷一一对接；

所述滑线结构还包括弧形导向板，设置在上导轨和下导轨起始端；在所述电刷固定杆上还设置有侧导向滚轮，沿所述弧形导向板滚动。

2.根据权利要求1所述的AGV充电系统，其特征在于：所述滑线结构还包括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；在滑线槽内、每根滑线的起始端均设置有外扩的喇叭形导向口。

3.根据权利要求2所述的AGV充电系统，其特征在于：在每根滑线上方均设置有橡皮盖板。

4.根据权利要求2所述的AGV充电系统，其特征在于：在每根滑线上均设置有加热带。

5.根据权利要求1所述的AGV充电系统，其特征在于：在所述AGV中还设置有一侧开口的箱体，所述驱动单元、伸缩机构、车载滑车安装在所述箱体内，所述车载滑车从箱体开口处伸出/缩回。

6.根据权利要求5所述的AGV充电系统，其特征在于：在所述AGV中还设置有卷帘门、卷帘门电机、卷帘门驱动单元，所述卷帘门电机、卷帘门驱动单元安装在所述箱体内，所述卷帘门设置在所述箱体开口处；

所述主控单元通过卷帘门驱动单元驱动卷帘门电机转动，所述卷帘门电机带动所述卷帘门开闭。

7.根据权利要求1所述的AGV充电系统，其特征在于：所述AGV还包括接触器，所述电刷通过接触器连接充电电池；所述主控单元与电刷连接，并控制所述接触器的通断。