CN210576073U - 一种机器人自动换电池装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人设备技术领域，特别涉及一种机器人自动换电池装置，包括机器人底板，其特征在于：所述机器人底板底部设有电池仓，所述电池仓顶部四角固定连接有四个锥销，锥销为上半部分为圆锥体下半部分为圆柱体的结合体，圆锥体圆柱体结合的位置开有环形凹槽；机器人底板的上部对应四个锥销的位置开有通孔，通孔上方设有卡块，卡块连接剪叉，剪叉一侧上方设有步进电机，步进电机的轴固定连接有拨叉，拨叉伸入贴近在剪叉的两条板之间。本实用新型的有益效果是：本实用新型可以方便快捷的将待充电电池取下，并将已充满电的电池安装在机器人上，以使机器人不间断连续工作，大大提高了机器人的工作效率。

Description

一种机器人自动换电池装置

技术领域

本实用新型涉及机器人设备技术领域，特别涉及一种机器人自动换电池装置。

背景技术

随着科学技术的发展，新技术、新产品的应用，机器人作为一种智能化的产品，正在越来越广泛的代替人类完成某些特定工作，特别是某些危险、偏远场所的工作。机器人在替代人来工作的同时，受限于电池续航里程及电池寿命的制约，在实际使用中需要定期频繁充电，导致机器人不能连续工作，降低工作效率。

因此，需要设计一种可以方便快捷的将待充电电池取下，并将已充满电的电池安装在机器人上，以使机器人不间断连续工作的装置，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型为了弥补现有技术中机器人需频繁充电影响使用效率的不足，提供了一种机器人自动换电池装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种机器人自动换电池装置，包括机器人底板，其特征在于：

所述机器人底板底部设有电池仓，所述电池仓顶部四角固定连接有四个锥销，所述锥销为上半部分为圆锥体下半部分为圆柱体的结合体，圆锥体圆柱体结合的位置开有环形凹槽；

所述机器人底板的上部对应四个锥销的位置开有通孔，通孔上方设有卡块，所述卡块拼接成对使用，卡块拼接处分别切割有一个半圆豁口，卡块上表面凸起有导柱，卡块上方通过导柱活动连接有剪叉，所述剪叉为交错设置呈X型的两条板，两条板之间连接有拉簧，剪叉的两端开有通孔，通孔套在导柱上，剪叉中心通过固定销连接在机器人底板上方；

所述剪叉一侧上方设有步进电机，步进电机的轴固定连接有拨叉，拨叉伸入贴近在剪叉的两条板之间。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述电池仓顶部与机器人底板之间设有胶垫。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述锥销的半径大于卡块的半圆豁口半径。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述锥销的环形凹槽半径小于等于卡块的半圆豁口半径。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述锥销的环形凹槽厚度大于卡块的厚度。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述固定销位于机器人底板的两个通孔的连线位置；所述卡块的豁口中轴线与机器人底板的通孔中轴线重合。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以方便快捷的将待充电电池取下，并将已充满电的电池安装在机器人上，以使机器人不间断连续工作，大大提高了机器人的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型机器人自动换电池装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型机器人自动换电池装置的侧视结构示意图；

图3为本实用新型机器人自动换电池装置的剪叉立体结构示意图；

图4为本实用新型机器人自动换电池装置的剪叉俯视结构示意图；

图5为本实用新型机器人自动换电池装置的剪叉仰视结构示意图；

图6为本实用新型机器人自动换电池装置的卡块立体结构示意图；

图7为本实用新型机器人自动换电池装置的锥销立体结构示意图。

图中，1、锥销，2、拉簧，3、剪叉，4、步进电机，41、拨叉，5、卡块，51、导柱，6、固定销，7、机器人底板，8、胶垫，9、电池仓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1-图7为本实用新型的一种具体实施例，该实施例为一种机器人自动换电池装置，具体的工作流程为：电池转运小车按照指定路径运动到机器人底板7下方的电池仓9处，电池转运小车上的平台举升至与电池仓9接触，待机器人上的电池仓9限位解除后，平台下降，然后将更换下的电池转运到指定位置充电。同时，另一台电池转运小车将充满电的电池仓9运送至机器人的下方，举升小车平台，将电池仓举升至指定位置，限位机构自动锁死电池仓，电池更换完成。

上面所说的限位装置就是本实施例的剪叉3与卡块5和推销1配合形成的装置，如图所述，电池仓9位于机器人底板7的下方。电池仓9内部放置电池，同时在电池仓9的外侧上表面，对称布置4个锥销1。锥销1采用一端为圆柱面，另一端为锥面的设计，同时，在锥销的中部加工一环形凹槽。锥销的作用为固定、限位电池仓，这也是本实用新型设计的关键。底板上方的卡块5成对使用，成对的卡块各切出一个半圆形切口。卡块5与剪叉3通过导柱51相连，同组剪叉3之间通过拉簧2联结，拉簧2通过剪叉3使卡块抱紧。

当充满电的电池仓9通过电池转运小车到达指定位置后，电池仓9升起。电池仓9上锥销1的锥面能起到导向作用，使电池仓9能顺利的穿越底板上的限位孔，到达正确的位置。由于锥面直径上下不等，初始时，锥面小端顺利进入成对卡块5间的圆孔。随着锥面直径的逐渐增大，当锥面直径大于卡块5间圆孔直径时，锥销克服卡块5间拉簧2的拉力，卡块5张开。当锥销1继续移动，到达锥销1上的环形凹槽时，在拉簧2的作用力下，卡块5重新抱紧，此时，卡块5嵌入锥销1的凹槽内，上下限位，电池仓9固定。为保证电池仓9与机器人底板7接触的紧固度，在电池仓9与底板之间放置一层胶垫8。当电池仓9就位时，胶垫8压缩，紧固牢靠，同时起到了密封效果。

当电量用尽的电池拆下更换时，需先将卡块5移动，放开锥销1。此时，底板上方的步进电机4通电，步进电机4的旋转带动轴上的拨叉41的转动，拨叉41拨动剪叉3，使剪叉3叉开距离增大。剪叉3通过导柱51带动卡5块做直线运功，成对卡块5运动方向相反，卡块5脱出锥销1内的环形凹槽，锥销1上下方向限位解除，电池转运小车上的电池仓9随小车平台下降，脱离机器人。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种机器人自动换电池装置，包括机器人底板（7），其特征在于：

所述机器人底板（7）底部设有电池仓（9），所述电池仓（9）顶部四角固定连接有四个锥销（1），所述锥销（1）为上半部分为圆锥体下半部分为圆柱体的结合体，圆锥体圆柱体结合的位置开有环形凹槽；

所述机器人底板（7）的上部对应四个锥销（1）的位置开有通孔，通孔上方设有卡块（5），所述卡块（5）拼接成对使用，卡块（5）拼接处分别切割有一个半圆豁口，卡块（5）上表面凸起有导柱（51），卡块（5）上方通过导柱（51）活动连接有剪叉（3），所述剪叉（3）为交错设置呈X型的两条板，两条板之间连接有拉簧（2），剪叉（3）的两端开有通孔，通孔套在导柱（51）上，剪叉（3）中心通过固定销（6）连接在机器人底板（7）上方；

所述剪叉（3）一侧上方设有步进电机（4），步进电机（4）的轴固定连接有拨叉（41），拨叉（41）伸入贴近在剪叉（3）的两条板之间。

2.根据权利要求1所述的机器人自动换电池装置，其特征在于：所述电池仓（9）顶部与机器人底板（7）之间设有胶垫（8）。

3.根据权利要求1所述的机器人自动换电池装置，其特征在于：所述锥销（1）的半径大于卡块（5）的半圆豁口半径。

4.根据权利要求1所述的机器人自动换电池装置，其特征在于：所述锥销（1）的环形凹槽半径小于等于卡块（5）的半圆豁口半径。

5.根据权利要求4所述的机器人自动换电池装置，其特征在于：所述锥销（1）的环形凹槽厚度大于卡块（5）的厚度。

6.根据权利要求1所述的机器人自动换电池装置，其特征在于：所述固定销（6）位于机器人底板（7）的两个通孔的连线位置；所述卡块（5）的半圆豁口中轴线与机器人底板（7）的通孔中轴线重合。

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