CN210363413U - 一种自动充电装置及agv充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动充电装置和AGV充电系统，该自动充电装置包括适于设置在充电桩上的第一接触导体；调整组件，设置在第一接触导体上以驱动第一接触导体转动而调整其对接位置；适于设置在充电电池上的第二接触导体；以及设置在充电电池上的伸缩组件，伸缩组件具有第一移动驱动件和第二移动驱动件，第一移动驱动件连接第二接触导体以驱动第二接触导体移动而与第一接触导体电气连接，第二移动驱动件连接第一移动驱动件以驱动第一移动驱动件移动而使第二接触导体与第一接触导体对准。从而提高AGV自动充电的效率，可以使设备的运作更加安全。

Description

一种自动充电装置及AGV充电系统

技术领域

本实用新型涉及充电装置技术领域，特别涉及一种自动充电装置。

背景技术

自动导引运输车（Automated Guided Vehicle，简称AGV）是一种装备有电、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无人驾驶运输车。AGV以可充电的蓄电池作为动力来源，并采用自动充电的方式对蓄电池进行充电。当需要充电时，AGV通过自动导航被引导至充电区域，通过位于车上的位置传感器确定符合可充电状态，并通过设置在AGV车上的快插件与充电设备的快插件对接，从而对AGV进行充电。充电设备中通常设置有对准机构，以便于AGV的快插件与充电设备的快插件的对接。

但是，由于停车位置的不确定性和载重的变化，会引起XYZ三轴向的位置偏差，需要通过反复调整AGV的位置，导致AGV自动充电效率低，且对接过程易损坏设备。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种自动充电装置，提高AGV自动充电的效率，可以使设备的运作更加安全。

本实用新型的第二个目的在于提出一种AGV充电系统。

为达到上述目的，本实用新型在第一方面提出了一种自动充电装置，其包括：

第一接触导体，适于设置在充电桩上；

调整组件，设置在所述第一接触导体上以驱动所述第一接触导体转动而调整其对接位置；

第二接触导体，适于设置在充电电池上；

伸缩组件，设置在所述充电电池上，所述伸缩组件具有第一移动驱动件和第二移动驱动件，所述第一移动驱动件连接所述第二接触导体以驱动所述第二接触导体移动而与所述第一接触导体电气连接，所述第二移动驱动件连接所述第一移动驱动件以驱动所述第一移动驱动件移动而使所述第二接触导体与所述第一接触导体对准。

由此，通过伸缩组件使第二接触导体具有二级伸缩移动，其中，第二移动驱动件使第二接触导体在前后方向上与第一接触导体进行初步对准，调整组件则使第一接触导体自动调整其对接位置（包括偏移和偏转的角度调整），使得第二接触导体与第一接触导体精确对准，再通过第一移动驱动件使得第二接触导体与第一接触导体电气连接，从而消除第一接触导体与第二接触导体在电气连接时会存在的位置偏差，进而提高AGV自动充电的效率，也使设备的运作更加安全。

另外，根据本实用新型上述实施例提出的一种自动充电装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的实施例，所述调整组件包括：

沿竖直方向设置的第一基板；

与所述第一基板相对设置的第二基板，所述第二基板以相对于所述第一基板可上下移动的方式和左右移动的方式与所述第一基板连接；

与所述第二接触导体的外壳连接的导向筒；

以及，两端分别与所述第二基板和所述导向筒相对的表面连接的第一弹性元件。

根据本实用新型的实施例，所述第一基板上设有第一滑轨，所述第一滑轨的长度方向沿上下方向设置，所述第二基板上设有与所述第一滑轨相配合的第一滑块，且所述第二基板上连接有第二弹性元件，以通过所述第二弹性元件驱动所述第一滑块在所述第一滑轨上上下移动。

根据本实用新型的实施例，还包括第三弹性元件和第一销轴，所述第三弹性元件的长度方向沿左右方向设置，所述第三弹性元件的一端连接所述第一基板，另一端连接所述第一销轴，所述第一销轴连接所述第二基板，以通过所述第三弹性元件驱动所述第一销轴带动所述第二基板左右移动。

根据本实用新型的实施例，所述第一基板上设有长度方向沿左右方向设置的长条孔，所述第一销轴一端连接所述第一基板或所述第二弹性元件，另一端穿过所述长条孔，并与所述第三弹性元件连接。

根据本实用新型的实施例，所述第二基板上设有第二滑轨，所述第二滑轨的长度方向沿左右方向设置，所述导向筒上设有与所述第二滑轨相配合的第二滑块。

根据本实用新型的实施例，所述导向筒固定在所述第二接触导体的外壳上的一端具有铰接在所述导向筒上的第一挡板，所述第一挡板适于对所述第一接触导体进行防水防尘；所述导向筒远离所述第二接触导体的一端开放，且具有分别向上倾斜的表面、向下倾斜的表面、向左倾斜的表面以及向右倾斜的表面。

根据本实用新型的实施例，所述第一移动驱动件为电机驱动件、推杆驱动件或者液压驱动件；所述第二移动驱动件为电机与直线导轨配合的结构、电机与直线滑槽配合的结构、电机与齿轮齿条配合的结构或者电机与滚轮轨道配合的结构。

根据本实用新型的实施例，所述第二接触导体上设有安装座，所述安装座上铰接有适于对所述第二接触导体进行防水防尘的第二挡板，所述第二接触导体通过第四弹性元件连接所述安装座。

本实用新型第二方面提出了一种AGV充电系统，其包括上述的自动充电装置，从而提高AGV自动充电的效率，可以使设备的运作更加安全。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的AGV充电系统的示意图；

图2为根据本实用新型实施例的充电装置的部分结构示意图；

图3为根据本实用新型实施例的充电装置的部分结构的另一视角图；

图4为根据本实用新型实施例的充电装置的部分结构的分解图；

图5为根据本实用新型实施例的AGV的分解图；

图6为根据本实用新型实施例的AGV的部分结构示意图；

图7为根据本实用新型实施例的AGV的部分结构的分解图；

标号说明： AGV1、第二接触导体11、安装座111、第二挡板1111、第四弹性元件112、伸缩组件12、第一移动驱动件121、第一电机1211、直线导轨1212、第二移动驱动件122、第二电机1221、同步带1222、直线滑槽1223、充电电池13、充电桩2、第一接触导体21、调整组件22、第一基板221、第一滑轨2211、长条孔2212、第二基板222、第一滑块2221、第二滑轨2222、导向筒223、第二滑块2231、第一挡板2232、第一弹性元件224、第二弹性元件225、第三弹性元件226、第一销轴227。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了使对本申请技术方案的描述更加清楚、简洁，本申请中，将在AGV与充电桩的对接过程中，与AGV的行驶方向平行的方向设定为前后方向，将在水平面内、与上述行驶方向垂直的方向设定为左右方向，将在竖直面内，与上述行驶方向垂直的方向设定为上下方向。上述各个方向的设定，并不用以限定本申请。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1至图7所示，本实用新型实施例的一种自动充电装置及AGV充电系统，如图1所示，该AGV充电系统包括充电桩2和AGV1；该自动充电装置包括第一接触导体21、调整组件22、第二接触导体11和伸缩组件12。

第一接触导体21适于设置在充电桩2上；

调整组件22设置在第一接触导体21上以驱动第一接触导体21转动而调整其对接位置；

第二接触导体11适于设置在充电电池13上；

伸缩组件12设置在充电电池13上，伸缩组件12具有第一移动驱动件121和第二移动驱动件122，第一移动驱动件121连接第二接触导体11以驱动所述第二接触导体11移动而与第一接触导体21电气连接，第二移动驱动件122连接第一移动驱动件121以驱动第一移动驱动件121移动而使第二接触导体11与第一接触导体21对准。

由此，通过伸缩组件12使第二接触导体11具有二级伸缩移动，其中，第二移动驱动件122使第二接触导体11在前后方向上与第一接触导体21进行初步对准，调整组件22则使第一接触导体21自动调整其对接位置（包括偏移和偏转的角度调整），使得第二接触导体21与第一接触导体11精确对准，再通过第一移动驱动件121使得第二接触导体11与第一接触导体21电气连接，从而消除第一接触导体21与第二接触导体11在电气连接时会存在的位置偏差，进而提高AGV1自动充电的效率，也使设备的运作更加安全。

具体而言，请结合图2-图4，调整组件22包括：第一基板221、第二基板222、导向筒223以及第一弹性元件224；第一基板221沿竖直方向设置；第二基板222与第一基板221相对设置，并且第二基板222以相对于第一基板221可上下移动的方式和左右移动的方式与第一基板221连接；导向筒223与第二接触导体21的外壳连接；第一弹性元件224的两端分别与第二基板222和导向筒223相对的表面连接。

也就是说，当AGV1上的第二接触导体11插入导向筒223内，会与第一接触导体21初步对准后，第一接触导体21与第二接触导体11之间在对接过程中存在倾斜和扭转的偏差时，第二接触导体11上的外壳与导向筒223之间的相互作用力会使得第二基板222向左、向右、向上或者向下移动，从而带动导向筒223向左、向右、向上或者向下移动；同时，再配合设置在导向筒223与第二基板222之间的第一弹性元件224，即可调整第一接触导体21与第二接触导体11在前后方向上的位置关系，进而进行无动力装置的全方位补偿第一接触导体21和第二接触导体11的对接位置偏差。

对于上述第二基板222以相对于第一基板221可上下移动的方式和左右移动的方式与第一基板221连接的具体实现形式，本实施例提供以下可选技术方案：

如图2和图4所示，第一基板221上设有第一滑轨2211，第一滑轨2211的长度方向沿上下方向设置，第二基板222上设有与第一滑轨2211相配合的第一滑块2221，且第二基板222上连接有第二弹性元件225，以通过第二弹性元件225驱动第一滑块2221在第一滑轨2211上上下移动。然后，还可设置第三弹性元件226和第一销轴227，第三弹性元件226的长度方向沿左右方向设置，第三弹性元件226的一端连接第一基板221，另一端连接第一销轴227，第一销轴227连接第二基板222，以通过第三弹性元件226驱动第一销轴227带动第二基板222左右移动。

具体而言，第二弹性元件225的一端连接第一基板221，另一端连接第二基板222，以驱动第二基板222的上下移动。第一基板221上设有长度方向沿左右方向设置的长条孔2212，第一销轴227一端连接第二弹性元件225，另一端穿过所述长条孔2212，并与第三弹性元件226连接。或者是，结合图3，第一销轴227一端连接第二基板221，另一端穿过所述长条孔2212，并与第三弹性元件226连接。以通过第三弹性元件226驱动第二基板222左右移动，且当有第一销轴227一端连接第二弹性元件225，另一端连接第三弹性元件226；和有另一第一销轴227一端连接第二基板222，另一端连接第三弹性元件226；再结合第二基板222的上下移动，使得第二基板222可带动导向筒223进行球心微量转动，在非XYZ正向偏差下起到补偿倾斜扭转的目的。

进一步地，第二基板222上设有第二滑轨2222，第二滑轨2222的长度方向沿左右方向设置，导向筒223上设有与第二滑轨2222相配合的第二滑块2231；使得在第三弹性元件226的作用下，第二基板222带动导向筒223进行左右方向移动。

可以理解地，当AGV1上的第二接触导体11插入导向筒223内，会与第一接触导体21初步对准后，第一接触导体21与第二接触导体11之间在对接过程中存在倾斜和扭转的偏差时，第二接触导体11上的外壳与导向筒223之间的相互作用力会使得第二弹性元件225驱动第二基板222上下移动，第三弹性元件226驱动第二基板222左右移动，并且第三弹性元件226与第二弹性元件225之间有通过第一销轴227连接，使得第二基板222可进行球心微量转动，进而进行无动力装置的全方位补偿第一接触导体21和第二接触导体11的对接位置偏差。

在本实施例中，第一弹性元件224、第二弹性元件225和第三弹性元件226均可使用弹簧结构，第一弹性元件224可设置4条的弹簧将第二基板222与导向筒223连接，当然，弹簧的数量没有特殊限定。第二弹性元件225可设置2条的弹簧，其中一条弹簧的一端与第一销轴227连接，另一端连接第二基板222，另一条弹簧的一端与第一基板221连接，另一端与第二基板222连接。第三弹性元件226也可设置2条的弹簧。然后弹簧可以通过焊接的方式与对应的部件连接，也可通过在销轴上设置卡槽，使得弹簧卡接在轴上，销轴再与对应的部件连接。另外，第一弹性元件224、第二弹性元件225和第三弹性元件226的设置还可使第一接触导体11在充电结束后复位，自然居中。

在一些示例中，结合图4，导向筒223固定在第二接触导体11的外壳上的一端具有铰接在导向筒223上的第一挡板2232，第一挡板2232适于对第一接触导体11进行防水防尘；导向筒223远离第二接触导体11的一端开放，且具有分别向上倾斜的表面、向下倾斜的表面、向左倾斜的表面以及向右倾斜的表面。如此，通过第一挡板2232对第一接触导体11进行防水防尘，且其铰接在导向筒223上，使得在第一接触导体21与第二接触导体11进行对接的过程中，仅通过第二接触导体11移动的原动力，就可将第一挡板2232打开。

在一些示例中，结合图5-图7，第一移动驱动件121可为电机驱动件、推杆驱动件或者液压驱动件；第二移动驱动件122可为电机与直线导轨配合的结构、电机与直线滑槽配合的结构、电机与齿轮齿条配合的结构或者电机与滚轮轨道配合的结构。在本实施例中，第一移动驱动件121采用第一电机1211与直线导轨1212配合的结构，对充电电池13进行整体的驱动，使得充电电池在直线导轨1212上移动，进而进入导向筒223内。第二移动驱动件122则可采用第二电机1221与同步带1222和直线滑槽1223的结构，对第二接触导体11进行驱动，使得第二接触导体11与第一接触导体21进行电气连接。

具体而言，第二接触导体11可上设有安装座111，安装座111上铰接有适于对第二接触导体11进行防水防尘的第二挡板1111，第二接触导体11通过第四弹性元件112连接安装座111。可以理解地，通过第四弹性元件112可使第二接触导体11通过预紧力接触第一接触导体21，实现二者间的电气连接；使得第二接触导体11与第一接触导体21之间不会产生由于加工误差和不同轴布置带来的插针式插拔方式带来的过大的插入力，使得插拔顺畅。

然后，第一挡板2232与第二挡板1111既对接触导体进行防水防尘，且其安装方式，使得在第二接触导体11移动至与第一接触导体21对接时，即可将第一挡板2232和第二挡板1111打开。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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应理解为必须针对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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种自动充电装置，其特征在于，包括：

第一接触导体，适于设置在充电桩上；

调整组件，设置在所述第一接触导体上以驱动所述第一接触导体转动而调整其对接位置；

第二接触导体，适于设置在充电电池上；

伸缩组件，设置在所述充电电池上，所述伸缩组件具有第一移动驱动件和第二移动驱动件，所述第一移动驱动件连接所述第二接触导体以驱动所述第二接触导体移动而与所述第一接触导体电气连接，所述第二移动驱动件连接所述第一移动驱动件以驱动所述第一移动驱动件移动而使所述第二接触导体与所述第一接触导体对准。

2.如权利要求1所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述调整组件包括：

沿竖直方向设置的第一基板；

与所述第一基板相对设置的第二基板，所述第二基板以相对于所述第一基板可上下移动的方式和左右移动的方式与所述第一基板连接；

与所述第二接触导体的外壳连接的导向筒；

以及，两端分别与所述第二基板和所述导向筒相对的表面连接的第一弹性元件。

3.如权利要求2所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述第一基板上设有第一滑轨，所述第一滑轨的长度方向沿上下方向设置，所述第二基板上设有与所述第一滑轨相配合的第一滑块，且所述第二基板上连接有第二弹性元件，以通过所述第二弹性元件驱动所述第一滑块在所述第一滑轨上下移动。

4.如权利要求3所述的一种自动充电装置，其特征在于，还包括第三弹性元件和第一销轴，所述第三弹性元件的长度方向沿左右方向设置，所述第三弹性元件的一端连接所述第一基板，另一端连接所述第一销轴，所述第一销轴连接所述第二基板，以通过所述第三弹性元件驱动所述第一销轴带动所述第二基板左右移动。

5.如权利要求4所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述第一基板上设有长度方向沿左右方向设置的长条孔，所述第一销轴一端连接所述第一基板或所述第二弹性元件，另一端穿过所述长条孔，并与所述第三弹性元件连接。

6.如权利要求5所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述第二基板上设有第二滑轨，所述第二滑轨的长度方向沿左右方向设置，所述导向筒上设有与所述第二滑轨相配合的第二滑块。

7.如权利要求2所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述导向筒固定在所述第二接触导体的外壳上的一端具有铰接在所述导向筒上的第一挡板，所述第一挡板适于对所述第一接触导体进行防水防尘；所述导向筒远离所述第二接触导体的一端开放，且具有分别向上倾斜的表面、向下倾斜的表面、向左倾斜的表面以及向右倾斜的表面。

8.如权利要求1所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述第一移动驱动件为电机驱动件、推杆驱动件或者液压驱动件；所述第二移动驱动件为电机与直线导轨配合的结构、电机与直线滑槽配合的结构、电机与齿轮齿条配合的结构或者电机与滚轮轨道配合的结构。

9.如权利要求1所述的一种自动充电装置，其特征在于，所述第二接触导体上设有安装座，所述安装座上铰接有适于对所述第二接触导体进行防水防尘的第二挡板，所述第二接触导体通过第四弹性元件连接所述安装座。

10.一种AGV充电系统，其特征在于，包括如权利要求1～9中任一项所述的自动充电装置。

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