非接触式取电系统及其工作方法、桁架机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种桁架机器人非接触式取电系统及其工作方法、桁架机器人。
【背景技术】
[0002]目前我国桁架机器人运动部件均采用电线电缆供电方式和有线通信方式，均需拖链与之配合，拖链长期的反复运动使整个供电及通信系统受损，从而使整个设备的可靠性受到严重影响。非接触式取电系统和无线通信系统的应用可免去使用拖链的烦恼，从而进一步提升设备的可靠性。本发明的技术关键在于非接触取电方案设计及取电效率提升的方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种非接触式取电系统及其工作方法，利用拾电器实现了非接触式取电，解决了桁架机器人使用拖链的问题，提升设备的可靠性。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种非接触式取电系统，包括:适于从高频电缆上取电的拾电器，所述拾电器包括:E型高频磁芯，高频电缆从E型高频磁芯中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯中间的绕线柱上的副边线圈适于与高频电缆电磁耦合，并通过与所述副边线圈的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出。
[0005]进一步，所述高频电缆的供电端连接有高频谐振供电模块，所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流。
[0006]进一步，所述直流电压输出模块包括:谐振电容，所述副边线圈与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取耦合的高频谐振电流；所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。
[0007]又一方面，本发明还提供了一种非接触式取电系统的工作方法。
[0008]所述非接触式取电系统包括:适于从高频电缆上取电的拾电器；
[0009]所述工作方法包括:通过拾电器将高频谐振电流转换为直流电压输出。
[0010]进一步，所述拾电器包括:E型高频磁芯，高频电缆从E型高频磁芯中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯中间的绕线柱上的副边线圈适于与高频电缆电磁耦合，并通过与所述副边线圈的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出；所述高频电缆的供电端连接有高频谐振供电模块，所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流；所述直流电压输出模块包括:谐振电容，所述副边线圈与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取耦合的高频谐振电流；所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。
[0011]第三方面，本发明还提供了一种桁架机器人，包括:若干个所述的非接触式取电系统，以解决了桁架机器人使用拖链的问题，提升设备的可靠性。
[0012]进一步，包括在桁架上滑动的桁架机器人移动部件；所述高频电缆适于固定在桁架侧面的凹形支架的两突出部上；所述拾电器安装于桁架机器人移动部件内侧，并从高频电缆上取电。
[0013]本发明的有益效果是，本发明解决了桁架机器人的非接触式取电的技术问题，避免了传统桁架机器人使用拖链，且在长时间工作后，因频繁弯曲和磨损，从而使整个设备的可靠性受到严重影响的技术问题，同时也降低了桁架机器人的维护成本。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0015]图1是本发明的非接触式取电系统的结构原理示意图；
[0016]图2是本发明的非接触式取电系统的结构示图；
[0017]图3是本发明的位于桁架机器人的非接触式取电系统的剖面图。
[0018]图中:高频电缆1、拾电器2、E型高频磁芯201、副边线圈202、桁架3、凹形支架4、桁架机器人移动部件5。
【具体实施方式】
[0019]现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0020]实施例1
[0021]如图1所示，本发明的一种非接触式取电系统，包括:
[0022]适于从高频电缆I上取电的拾电器2，
[0023]所述拾电器2包括:E型高频磁芯201，高频电缆I从E型高频磁芯201中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯201中间的绕线柱上的副边线圈202适于与高频电缆I电磁耦合，并通过与所述副边线圈202的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出。
[0024]所述高频电缆I的供电端连接有高频谐振供电模块，所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆I构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流。
[0025]所述直流电压输出模块包括:与副边线圈202相连谐振电容，所述副边线圈202与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取耦合的高频谐振电流；所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。
[0026]实施例2
[0027]在实施例1基础上，本发明还提供了一种非接触式取电系统的工作方法。
[0028]其中，所述非接触式取电系统包括:适于从高频电缆I上取电的拾电器2 ;
[0029]所述工作方法包括:通过拾电器2将高频谐振电流转换为直流电压输出。
[0030]所述拾电器2包括:E型高频磁芯201，高频电缆I从E型高频磁芯201中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯201中间的绕线柱上的副边线圈202适于与高频电缆I电磁耦合，并通过与所述副边线圈202的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出。
[0031]所述高频电缆I的供电端连接有高频谐振供电模块，所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆I构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流。
[0032]所述直流电压输出模块包括:与副边线圈202相连谐振电容，所述副边线圈202与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取耦合的高频谐振电流；所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。
[0033]实施例3
[0034]在实施例1基础上，本发明还提供了一种桁架机器人，包括:若干个所述的非接触式取电系统。
[0035]并且，所述桁架机器人包括在桁架3上滑动的桁架机器人移动部件5 ;所述高频电缆I适于固定在桁架3侧面的凹形支架4的两突出部上；所述拾电器2安装于桁架机器人移动部件5内侧，并从高频电缆I上取电。
[0036]进而实现桁架机器人移动部件电气组件及末端执行机构电磁部件的非接触式供电。
[0037]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.一种非接触式取电系统，其特征在于，包括: 适于从高频电缆上取电的拾电器， 所述拾电器包括:E型高频磁芯，高频电缆从E型高频磁芯中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯中间的绕线柱上的副边线圈适于与高频电缆电磁耦合，并通过与所述副边线圈的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出。2.根据权利要求1所述的非接触式取电系统，其特征在于，所述高频电缆的供电端连接有高频谐振供电模块， 所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流。3.根据权利要求2所述的非接触式取电系统，其特征在于，所述直流电压输出模块包括:谐振电容，所述副边线圈与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取親合的高频谐振电流； 所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。4.一种非接触式取电系统的工作方法，其特征在于， 所述非接触式取电系统包括:适于从高频电缆上取电的拾电器； 所述工作方法包括:通过拾电器将高频谐振电流转换为直流电压输出。5.根据权利要求4所述的非接触式取电系统的工作方法，其特征在于， 所述拾电器包括:E型高频磁芯，高频电缆从E型高频磁芯中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯中间的绕线柱上的副边线圈适于与高频电缆电磁耦合，并通过与所述副边线圈的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出； 所述高频电缆的供电端连接有高频谐振供电模块， 所述高频谐振供电模块包括:适于连接工频电源的第一整流电路，与该第一整流电路相连的第一滤波电路，与该第一滤波电路相连的第一逆变器，以及与该第一逆变器相连的补偿电容，所述补偿电容与高频电缆构成第一谐振电路，以输出高频谐振电流； 所述直流电压输出模块包括:谐振电容，所述副边线圈与谐振电容相连以构成第二谐振电路，通过第二谐振电路获取耦合的高频谐振电流； 所述第二谐振电路依次通过第二整流电路、滤波电路与稳压电路相连，以输出直流电压。6.一种桁架机器人，其特征在于，包括:若干个如权利要求1至3任一所述的非接触式取电系统。7.根据权利要求6所述的桁架机器人，其特征在于，包括在桁架上滑动的桁架机器人移动部件； 所述高频电缆适于固定在桁架侧面的凹形支架的两突出部上； 所述拾电器安装于桁架机器人移动部件内侧，并从高频电缆上取电。
【专利摘要】本发明涉及一种非接触式取电系统及其工作方法、桁架机器人，本非接触式取电系统包括：适于从高频电缆上取电的拾电器，所述拾电器包括：E型高频磁芯，高频电缆从E型高频磁芯中的两凹槽内穿过，位于所述E型高频磁芯中间的绕线柱上的副边线圈适于与高频电缆电磁耦合，并通过与所述副边线圈的输出端相连的直流电压输出模块将高频谐振电流转换为直流电压输出；本发明解决了桁架机器人的非接触式取电的技术问题，避免了传统桁架机器人使用拖链，且在长时间工作后，因频繁弯曲和磨损，从而使整个设备的可靠性受到严重影响的技术问题，同时也降低了桁架机器人的维护成本。
【IPC分类】H02J17/00
【公开号】CN105119390
【申请号】CN201510613565
【发明人】钱金法, 周斌, 王雅萍, 钱惠祥
【申请人】常州机电职业技术学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月23日