一种AGV车载电源结构的制作方法

文档序号:14956679发布日期:2018-07-17 23:42阅读:236来源:国知局

本实用新型涉及一种电源装置技术领域,尤其涉及一种AGV车载电源结构。



背景技术:

AGV车(Automated Guidance Vehicle)是一种能够通过自动导引装置引导行驶的移动机器人,一般用于物流流通,例如港口或仓库或机场等地,或3G电子制造领域等需要大量物件搬运的场合。

AGV车需要一动力单元,一般作为自动化输运的核心部件,其性能直接关系AGV运行的稳定性和可靠性。目前,考虑到清洁性和便利性,通常AGV车的动力来源于电能,即AGV车需要搭载大容量的可重复充放电的蓄电池或电容作为工作电源,提供动力,所述蓄电池主要包括铅酸电池、镍镉电池以及锂离子电池,所述电容主要包括锂离子电容模组等。

作为AGV车的常规工作模式,考虑到其通常是不定时地加入工作,但是,一旦投入工作,就需要能够长期无间断地运作,并考虑到其移动的灵活性,要求AGV车的作业电源具有持续大功率的放电能力以及瞬时大功率的充电能力,这就对其所使用的工作电源提出了较高的要求。也即AGV上所搭载的工作电源必须具有足够的容量,而在现有技术中,蓄电池的大容量通常是要求其具有较大的体积,也即通常AGV车上所搭载的蓄电池必须具有较大的体积和重量,再考虑到AGV车通常是用于搬运大量物件,这就对AGV车载电源的结构布置提出了较高的要求。



技术实现要素:

鉴于上述的AGV车现有技术的需求,本实用新型的目的在于提供一种新的AGV车载电源结构,使得其可以同时满足AGV车对于载货空间以及工作动力的需求。

本实用新型的技术方案如下:

一种AGV车载电源结构,包括含有电池的作业电源箱,由至少一个悬臂挂装在AGV车体底部,所述作业电源箱包括桁架结构,所述桁架结构包括镂空格,每个镂空格内放置至少一个电池,在桁架结构的端部设有空调机和配电箱;至少部分所述电池并联到配电箱。

其中,所述电池优选为磷酸铁锂电池,更优选为高功率磷酸铁锂电池。

所述的AGV车载电源结构,其中,每个所述高功率磷酸铁锂电池为长方体双层标准电池包。

在一种优选实施例中,所述桁架结构包括至少两排镂空格,其中至少一排镂空格对应的桁架结构端部设有所述配电箱,其他排镂空格对应的桁架结构端部均设有空调机。

在一种优选实施例中,所述桁架结构框架中,至少部分为中空结构,并且,空调出风口连接所述中空结构。

在一种优选实施例中,所述镂空格为n排m列设置,每一列内镂空格的电池之间串联设置组成一个串联电源,共计组成m个串联电源,m个串联电源并联到所述配电箱,其中,n和m均为自然数,并分别独立的优选为3-5的自然数。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述高功率磷酸铁锂电池为12个,分三排四列布置于所述桁架结构的镂空格内。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述桁架结构两端设有连接头,活动连接所述悬臂的一端部。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述桁架结构两端设有插接件,用于将其插接到作业电源箱内。

在一种优选实施例中,所述镂空格包括盖板,将放置电池的镂空格封盖。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述悬臂的另一端部与所述车体活动连接。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述AGV车载电源结构包括用于固定到车体底部的安装架,安装架下表面设有滑轨,所述悬臂末端设有可沿所述滑轨的滑动座。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述AGV车载电源结构包括磁传感器,以检测供电电缆的电磁区域,所述AGV车载电源结构还包括通信接收器,接受通讯指令。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述AGV车载电源结构包括电量检测单元,电量检测单元包括控制芯片、以及与所述控制芯片连接的电压采样电路、电流采样电路、电流电压调节单元,电流采样电路串联在电流电压调节单元与电池之间,所述电压采样电路与电池并联接入电流电压调节单元,电流电压调节单元包括可调电阻。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述电流电压调节单元包括发光器,所述可调电阻为光敏电阻,所述检测单元还包括PWM控制器来改变光敏电阻的电阻值的大小。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述控制芯片还连接、并发送指令给报警器。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述配电箱包括一高电压配电箱和一低电压配电箱,用于进行相应的高低电压电气控制,两个配电箱分设于桁架结构两端。

所述的AGV车载电源结构,其中,所述空调机为700W,连接所述低电压配电箱,由低电压电气控制。

本实用新型所公开的一种AGV车载电源结构,通过设置至少一个悬臂挂装至少阵列设置的多个电池于所述车体的底部,既最大化了所述AGV车的载货空间,又保证了能够搭载较大体积的工作电源以提供足够的工作动力。

附图说明

图1是本实用新型的AGV车载电源结构的整体结构示意图。

图2是本实用新型的AGV车载电源结构的作业电源箱的结构示意图。

图3是本实用新型的AGV车载电源结构的悬臂结构示意图。

图4是本实用新型的AGV车载电源结构的车体底部结构示意图;

图5是本实用新型安装框架结构示意图。

图6是本实用新型的AGV车载电源结构的电量检测单元原理图;

图中:1.车体、2.作业电源箱、20.充电板、21.桁架结构、22.标准电池包、23.空调机、24.配电箱、25.连接头、27.插接件、26.镂空格、3.悬臂、31.连接柱、32.车体连接点、41.电池、42.控制芯片、43.电流采集单元、44.电压采集单元、45.光敏电阻、46.发光二极管、47.PWM控制器、5.安装框架、51.滑槽

具体实施方式

实施例1

本实用新型提供了一种新型的AGV车载电源结构,为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种新型的AGV车载电源结构,如图1所示,所述AGV车载电源结构包括AGV车的车体1,和由至少一个悬臂3悬吊挂装在所述车体1底部的作业电源箱2。并且,所述悬臂3的两端和所述车体1及所述作业电源箱2中至少一个是可活动连接的,以保证当所述车体1沿垂直于前进方向晃动时,所述作业电源箱2可以尽量保持稳定,或至少减小其晃动的程度。当然也可以设置所述悬臂3的两端皆为可活动连接,只要相应地限定所述活动连接的角度即可。在另一个实施例中,所述活动连接还可以允许所述作业电源箱2在平行于所述车体1的方向上保持一定的活动量,但这样可能导致所述作业电源箱2与所述车体1之间发生碰撞乃至损坏。

所述作业电源箱2的具体结构如图1和2所示,包括桁架结构21以及充电板20,桁架结构21包括阵列设置的镂空格26,每个镂空格26内都放置有至少一个高功率磷酸铁锂电池的标准电池包22,所述标准电池包22为单路75KWh,盖板将镂空格26封盖。

在一个较佳的实施例中,所述标准电池包22设为12个,分三排四列紧密均匀布置于所述桁架结构21的镂空格26内,即每排设有四个所述的标准电池包22。每列的标准电池包串联形成一个串联电源,共形成四个串联电源,然后四个串联电源并联到配电箱24。

同时,在所述桁架结构21的两端,每个端面上都设有两个空调机23及一个配电箱24。优选地,如图2所示,两个所述空调机23对称地设置于所述端面的外侧,而所述配电箱24则设置于所述端面的中间位置。所述配电箱24,优选地,包括一高压配电箱和一低压配电箱,用于不同场合,不同物件的供电。

所述作业电源箱2是通过至少一个悬臂3活动连接在所述车体1上的,故而如图3所示,所述悬臂3的两端设有连接柱31;而所述桁架结构21的两端设有具有连接孔的连接头25,在将所述作业电源箱2与所述车体1安装好后,所述端面与所述车体1的移动方向垂直,即两个所述端面皆朝向所述车体1行进方向的侧面,从而方便从所述变电箱24中引出输出电线。

所述悬臂3一端的连接柱31与所述连接头25上的连接孔相适配,可摆动地活动连接。当然,所述悬臂3和所述桁架结构21的连接结构可以互换,即,所述悬臂3的端部设有连接孔,而所述连接头25上设有连接柱,或所述悬臂3和所述桁架结构21可采用任何其它的连接方式,只要能够保证两者之间的连接是可摆动的活动连接即可。

所述车体1的底部或侧面设有车体连接点32,用于连接所述悬臂3的另外一端,所述连接包括可转动地连接和不可转动地连接。在本申请的一个实施例中,所述悬臂3和所述车体1之间是活动连接的方式,即如图4所示,所述车体1底部的车体连接点32和所述悬臂3的另一端也是可摆动地活动适配连接,以进一步增加所述作业电源箱2的横向转动自由性,从而更好地维持所述作业电源箱2的空间稳定性。当然,考虑到要避免所述作业电源箱2可能做出过大的摆动,导致碰撞或损坏,所述悬臂3两端的连接,也可以设置为只有一个可自由摆动,例如,设置为所述悬臂3的下端连接可自由摆动,即所述悬臂3和所述作业电源箱2之间的连接可自由摆动,或者设置所述悬臂3的上端连接可自由摆动,即所述悬臂3和所述车体之间的连接可自由摆动。

作业电源箱2内的桁架结构21可以更换,为了便于更换,在桁架结构21两端设有插接件27,桁架结构21通过插接件27插接到作业电源箱2内。

本申请中的自由摆动,或可摆动连接,皆是指相互连接的两个物件,一个设有旋转孔,一个设有与所述旋转孔相适配的旋转柱,在相互连接时,所述旋转柱伸入所述旋转孔中,并可以在所述旋转孔中自由摆动。

本申请所述的AGV车载电源结构中,所述配电箱24包括一高电压配电箱和一低电压配电箱,优选为,分别设置于所述作业电源箱2的两端面中央,即位于在同一端面上的两个所述空调机23之间,也即在安装好后,两个所述配电箱24分别位于所述车体1的左右两侧。所述配电箱24用于进行相应的高低电压的电气控制输出,例如所述低电压配电箱就用于提供电能并控制所述空调机23。

考虑到所述作业电源箱2在运行中,尤其是在大功率输出中,会产生大量的热量,本实用新型还设置了所述空调机23,用于给整个所述作业电源箱2降温,从而防止发生安全事故。所述桁架结构2的框架中,至少部分为中空结构,并且,空调23的出风口连接所述中空结构。这样,空调风通过中空结构供入空气,将电池22产生的热量带走。优选地,所述空调机23设为4个,分别设置于所述桁架结构21两端的标准电池包22的外侧,从而可以充分地降温所述作业电源箱2。所述空调机23优选为700W,连接于所述电压配电箱接受供电,并接受低电压电气控制。

本实用新型所公开的一种AGV车载电源结构,通过设置至少一个悬臂挂装至少一个所述高功率磷酸铁锂电池于所述车体的底部,既最大化了所述AGV车的载货空间,又保证了所述AGV车能够搭载较大体积的工作电源以提供足够的工作动力,并且,还保证了所述工作电源在所述AGV车运动过程中的位置稳定性,从而大大增加了AGV车的实用性和安全性。

实施例2

参照图5,本实用新型中,AGV车载电源结构可以包括用于固定在车体底部的安装框架5,安装框架5固定于图4中的车体连接点32。

安装框架5下表面设有滑轨51,悬臂3上端设有滑动座,滑动座可以沿滑轨51滑动,当需要进行作业电源箱的检修或维护时,可以拉动悬臂,将作业电源箱2拉出。

实施例3

本实施例中作业电源箱2可以是非接触充电,作业电源箱2设有磁传感器。AGV行走路线地面下方埋设供电电缆,磁传感器检测电缆的电磁区域,保证正常、准确、有序的工作。

参照图6,本实施例中,作业电源箱中包括电池41、电流电压调节单元,电流电压调节单元包括一个可调电阻,本实施例中,可调电阻为光敏电阻45,电流电压调节单元还包括发光二极管46,控制芯片42控制PWM控制器47,来调节发光二极管46的发光强度,从而改变光敏电阻45的电阻值,光敏电阻45也可以是光敏开关。

电流采集单元43串联于电池与电流电压调节单元的光敏电阻45之间,电压采集单元44与电流电压调节单元的光敏电阻45一起并联在电池41两端。

电流采集单元43、电压采集单元44均与控制芯片42连接,并将采集的电流和电压发送给控制芯片42,控制芯片42将电流和电压数据相乘换算成放电功率,并根据预存的剩余电量-放电功率曲线获得剩余电量值。

当控制芯片42计算得到的剩余电量值低于预设阈值,则向报警器48(如声、光报警器)发送指令,报警器报警或者发送报警信号给控制台。

应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述,但其只作为范例,本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此,在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本实用新型的范围内。

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