CN104716711A - 一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程，包括充电固定装置、充电移动装置、监测装置、轨道机、轨道、轨道支架组成，其特征在于：所述的充电固定装置由充电防水壳、固定装置水平滑板、固定装置侧板、固定充电座、斜滑板、防水海绵、充电器组件、按钮、防水接头、固定导电片、触片定位座、连接板组成，所述的充电移动装置由探针定位座、移动装置侧板、水平滑板、斜滑板、导向板、防水接头、探针、紧固销钉、移动装置连接板和充电电池组成。本发明主要涉及特种机器人用的一种自动充电机构。

Description

一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程

技术领域

本发明涉及特种机器人用的一种自动充电机构，具体地说是一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程。

背景技术

常见的行车或轨道上运行的装置(城市轨道、火车等)，多采用大于等于110V的交直流电源供电，远高于安全电压，其它吊装式、跨座式轨道机器人，采用滑线取电方式，电压也远高于安全电压。因此在应用上会受到一定的限制，比如有要求使用安全工作电压、防爆要求的环境，因此市场急需要有一种在低电压状态下并自动充电的机构来解决这类问题。

发明内容

本发明公开了一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程，用以解决现有技术的不足。

为解决上述问题，本发明的技术解决方案是：

一种防水型吊装式自动充电机构及其工作过程，包括充电固定装置、充电移动装置、监测装置、轨道机、轨道、轨道支架组成，所述的充电固定装置由充电防水壳、固定装置水平滑板、固定装置侧板、固定充电座、斜滑板、防水海绵、充电器组件、按钮、防水接头、固定导电片、触片定位座、连接板组成。

所述的充电移动装置由探针定位座、移动装置侧板、水平滑板、斜滑板、导向板、防水接头、探针、紧固销钉、移动装置连接板和充电电池组成。

所述的充电固定装置的充电器组件安装于充电防水壳内，充电输出端接防水接头，固定导电片共有两组，分别与防水接头正负极固定连接，其防水接头、固定导电片安装于触片定位座内，固定装置侧板共设有两组，分别安装于触片定位座的两侧面，两组固定装置侧板固定在连接板上，连接板安装于充电防水壳上。

所述的充电移动装置的充电电池安装于轨道机内，充电电池的正负极接于防水接头，防水接头的另一端与探针连接，探针也设有两组，通过防水接头，分别与充电电池的正负极固定连接，移动装置侧板设有两组，分别安装于探针定位座的侧面，两组移动装置侧板固定于移动装置连接板上，移动装置连接板安装于轨道机上。

所述的固定装置侧板内设有一组水平光滑的固定装置凹槽及固定装置斜滑槽，固定装置水平滑板可在水平固定装置凹槽内左右滑动，斜滑板可在固定装置斜滑槽内斜上斜下滑动，移动装置侧板内设有一组水平光滑的移动装置凹槽及移动装置斜滑槽，水平滑板可在水平移动装置凹槽内左右滑动，斜滑板可在移动装置斜滑槽内斜上斜下滑动。

其工作过程是：

1、程序起动，充电移动装置安装于轨道机的侧面，随轨道机一起在轨道上移动进入工作状态。

2、当轨道机***监测到充电电池电量不足时，充电移动装置随轨道机自动向充电固定装置端移动进行移动，当固定装置水平滑板的左端接触并接通按钮时,固定导电片导通上电，此时探针与固定导电片弹性接触，保证相互有效接触，探针接通后与充电电池实现充电，此时轨道机接到充电信号后，停止运动并保持静止状态，使充电电池进入充电状态，当充电固定装置与充电移动装置对接有误差时，导向机构可导正对接。

当充电移动装置上的斜滑板与充电固定装置端的斜滑板触时，由于轨道机的推力远大于斜滑板、斜滑板的重力及斜滑槽的摩擦力，使斜滑板、斜滑板沿相应的固定装置斜滑槽、移动装置斜滑槽向上相对滑动，同样的原理使固定装置水平滑板、水平滑板沿相应的水平固定装置凹槽、水平移动装置凹槽相对滑动。

当斜滑板与斜滑板对接上后，防水海绵在斜滑板与斜滑板之间受磁铁的磁吸力及自身的重力使防水海绵受压，起到防水作用。当固定充电座与探针定位座对接后，防水海绵因受轨道机与固定充电装置之间的挤压，使固定充电座与探针定位座保持密封状态，不仅有防水的作用，同时还具有防尘的作用。

3、当轨道机监测到充电电池充满电后，轨道机自动返回工作状态，因斜滑板与斜滑板对接面受磁铁吸力及自身的重力，随着充电固定装置与充电移动装置的分开，斜滑板与斜滑板会同时向下斜滑。当斜滑板滑动到固定装置侧板内的固定装置斜滑槽底部的限位时，斜滑板停止滑动，当斜滑板滑动到移动装置侧板内的移动装置斜滑槽底部的限位时，斜滑板停止滑动。同上原理，因固定装置水平滑板与水平滑板对接面也设有一组磁铁，之间产生相互的吸力。当固定装置水平滑板滑动到固定装置侧板内的水平固定装置凹槽的限位时，固定装置水平滑板停止滑动，当水平滑板滑动到移动装置侧板内的水平移动装置凹槽的限位时，水平滑板停止滑动，因此充电固定装置的斜滑板与固定装置水平滑板回到初始的闭合防水状态，充电移动装置的斜滑板与水平滑板回到初始的闭合防水状态，此时充电固定装置与充电移动装置分开。

所述的斜滑板的对接面及固定充电座的对接面均设有防水海绵，斜滑板与斜滑板对接面均设有一组磁铁。

所述的充电固定装置吊装于轨道的一端并固定。

所述的触片定位座内设有一导向槽，探针定位座内安装有一导向板。

所述的防水接头、探针均安装于探针定位座内，探针用紧固销钉锁紧。

本发明的有益效果是：在于提供一种吊装式单轨移动机构的自动充电方式，其结构紧凑、体积小，充电时自动打开充电机构，充电完成后机构自动关闭，整过过程均处于防水防尘状态。使本发明的整体装置均可长期在室外环境及潮湿的通道内应用，同时也填补在要求安全工作电压、防爆、阴暗潮湿的环境下的应用，做现场监控或运输等的需求

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

参见附图1－4，本发明包括充电固定装置1、充电移动装置2、监测装置3、轨道机4、轨道5、轨道支架6组成，所述的充电固定装置1由充电防水壳103、固定装置水平滑板104、固定装置侧板105、固定充电座106、斜滑板107、防水海绵108、充电器组件109、按钮110、防水接头111、固定导电片112、触片定位座113、连接板116组成。

所述的充电移动装置2由探针定位座201、移动装置侧板202、水平滑板203、斜滑板204、导向板205、防水接头111、探针207、紧固销钉208、移动装置连接板209和充电电池210组成。

所述的充电固定装置1的充电器组件109安装于充电防水壳103内，充电输出端接防水接头111，固定导电片112共有两组，分别与防水接头111正负极固定连接，其防水接头111、固定导电片112安装于触片定位座113内，固定装置侧板105共设有两组，分别安装于触片定位座113的两侧面，两组固定装置侧板105固定在连接板116上，连接板116安装于充电防水壳103上。

所述的充电移动装置2的充电电池210安装于轨道机4内，充电电池210的正负极接于防水接头111，防水接头111的另一端与探针207连接，探针207也设有两组，通过防水接头111，分别与充电电池210的正负极固定连接，移动装置侧板202设有两组，分别安装于探针定位座201的侧面，两组移动装置侧板202固定于移动装置连接板209上，移动装置连接板209安装于轨道机4上。

所述的固定装置侧板105内设有一组水平光滑的固定装置凹槽105a及固定装置斜滑槽105b，固定装置水平滑板104可在水平固定装置凹槽105a内左右滑动，斜滑板107可在固定装置斜滑槽105b内斜上斜下滑动，移动装置侧板202内设有一组水平光滑的移动装置凹槽202a及移动装置斜滑槽202b，水平滑板203可在水平移动装置凹槽202a内左右滑动，斜滑板204可在移动装置斜滑槽202b内斜上斜下滑动。

其工作过程是：

1、程序起动，充电移动装置2安装于轨道机4的侧面，随轨道机4一起在轨道5上移动进入工作状态。

2、当轨道机4***监测到充电电池210电量不足时，充电移动装置2随轨道机4自动向充电固定装置端1移动进行移动，当固定装置水平滑板104的左端104a接触并接通按钮110时,固定导电片112导通上电，此时探针207与固定导电片112弹性接触，保证相互有效接触，探针207接通后与充电电池210实现充电，此时轨道机4接到充电信号后，停止运动并保持静止状态，使充电电池210进入充电状态，当充电固定装置1与充电移动装置2对接有误差时，导向机构可导正对接。

当充电移动装置2上的斜滑板204与充电固定装置端1的斜滑板107触时，由于轨道机4的推力远大于斜滑板107、斜滑板204的重力及斜滑槽的摩擦力，使斜滑板107、斜滑板204沿相应的固定装置斜滑槽105b、移动装置斜滑槽202b向上相对滑动，同样的原理使固定装置水平滑板104、水平滑板203沿相应的水平固定装置凹槽105a、水平移动装置凹槽202a相对滑动。

当斜滑板107与斜滑板204对接上后，防水海绵108在斜滑板107与斜滑板204之间受磁铁114的磁吸力及自身的重力使防水海绵受压，起到防水作用。当固定充电座106与探针定位座201对接后，防水海绵108因受轨道机4与固定充电装置1之间的挤压，使固定充电座106与探针定位座201保持密封状态，不仅有防水的作用，同时还具有防尘的作用。

3、当轨道机4监测到充电电池210充满电后，轨道机4自动返回工作状态，因斜滑板107与斜滑板204对接面受磁铁114吸力及自身的重力，随着充电固定装置1与充电移动装置2的分开，斜滑板107与斜滑板204会同时向下斜滑。当斜滑板107滑动到固定装置侧板105内的固定装置斜滑槽105b底部的限位时，斜滑板107停止滑动，当斜滑板204滑动到移动装置侧板202内的移动装置斜滑槽202b底部的限位时，斜滑板204停止滑动。同上原理，因固定装置水平滑板104与水平滑板203对接面也设有一组磁铁114，之间产生相互的吸力。当固定装置水平滑板104滑动到固定装置侧板105内的水平固定装置凹槽105a的限位时，固定装置水平滑板104停止滑动，当水平滑板203滑动到移动装置侧板202内的水平移动装置凹槽202a的限位时，水平滑板203停止滑动，因此充电固定装置1的斜滑板107与固定装置水平滑板104回到初始的闭合防水状态，充电移动装置2的斜滑板204与水平滑板203回到初始的闭合防水状态，此时充电固定装置1与充电移动装置2分开。

所述的斜滑板107的对接面及固定充电座106的对接面均设有防水海绵108，斜滑板107与斜滑板204对接面均设有一组磁铁114。

所述的充电固定装置1吊装于轨道5的一端并固定。

所述的触片定位座113内设有一导向槽，探针定位座201内安装有一导向板205。

所述的防水接头111、探针207均安装于探针定位座201内，探针207用紧固销钉208锁紧。

在实际应用中，充电固定装置1、充电移动装置2不管在充电过程中还是在非充电过程中，两者均是可以防水防尘的，不仅可以用在室内，还可用于室外环境中，并且只有当充电电池210的电量低于一定的值，充电移动装置2才自动与充电固定装置连接进行充电，使机构能够持续不断的进行工作，直至人为结束程序为止。

本发明在于提供一种吊装式单轨移动机构的自动充电方式，其结构紧凑、体积小，充电时自动打开充电机构，充电完成后机构自动关闭，整过过程均处于防水防尘状态。使本发明的整体装置均可长期在室外环境及潮湿的通道内应用，同时也填补在要求安全工作电压、防爆、阴暗潮湿的环境下的应用，做现场监控或运输等的需求。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种防水型吊装式自动充电机构，包括充电固定装置、充电移动装置、监测装置、轨道机、轨道、轨道支架组成，其特征在于：所述的充电固定装置由充电防水壳、固定装置水平滑板、固定装置侧板、固定充电座、斜滑板、防水海绵、充电器组件、按钮、防水接头、固定导电片、触片定位座、连接板组成。

所述的充电移动装置由探针定位座、移动装置侧板、水平滑板、斜滑板、导向板、防水接头、探针、紧固销钉、移动装置连接板和充电电池组成。

所述的充电固定装置的充电器组件安装于充电防水壳内，充电输出端接防水接头，固定导电片共有两组，分别与防水接头正负极固定连接，其防水接头、固定导电片安装于触片定位座内，固定装置侧板共设有两组，分别安装于触片定位座的两侧面，两组固定装置侧板固定在连接板上，连接板安装于充电防水壳上。

所述的充电移动装置的充电电池安装于轨道机内，充电电池的正负极接于防水接头，防水接头的另一端与探针连接，探针也设有两组，通过防水接头，分别与充电电池的正负极固定连接，移动装置侧板设有两组，分别安装于探针定位座的侧面，两组移动装置侧板固定于移动装置连接板上，移动装置连接板安装于轨道机上。

所述的固定装置侧板内设有一组水平光滑的固定装置凹槽及固定装置斜滑槽，固定装置水平滑板可在水平固定装置凹槽内左右滑动，斜滑板可在固定装置斜滑槽内斜上斜下滑动，移动装置侧板内设有一组水平光滑的移动装置凹槽及移动装置斜滑槽，水平滑板可在水平移动装置凹槽内左右滑动，斜滑板可在移动装置斜滑槽内斜上斜下滑动。

2.一种防水型吊装式自动充电机构的工作过程，其特征在于：其工作过程如下，

(1)、程序起动，充电移动装置安装于轨道机的侧面，随轨道机一起在轨道上移动进入工作状态。

(2)、当轨道机***监测到充电电池电量不足时，充电移动装置随轨道机自动向充电固定装置端移动进行移动，当固定装置水平滑板的左端接触并接通按钮时,固定导电片导通上电，此时探针与固定导电片弹性接触，保证相互有效接触，探针接通后与充电电池实现充电，此时轨道机接到充电信号后，停止运动并保持静止状态，使充电电池进入充电状态，当充电固定装置与充电移动装置对接有误差时，导向机构可导正对接。

当充电移动装置上的斜滑板与充电固定装置端的斜滑板触时，由于轨道机的推力远大于斜滑板、斜滑板的重力及斜滑槽的摩擦力，使斜滑板、斜滑板沿相应的固定装置斜滑槽、移动装置斜滑槽向上相对滑动，同样的原理使固定装置水平滑板、水平滑板沿相应的水平固定装置凹槽、水平移动装置凹槽相对滑动。

当斜滑板与斜滑板对接上后，防水海绵在斜滑板与斜滑板之间受磁铁的磁吸力及自身的重力使防水海绵受压，起到防水作用。当固定充电座与探针定位座对接后，防水海绵因受轨道机与固定充电装置之间的挤压，使固定充电座与探针定位座保持密封状态，不仅有防水的作用，同时还具有防尘的作用。

(3)、当轨道机监测到充电电池充满电后，轨道机自动返回工作状态，因斜滑板与斜滑板对接面受磁铁吸力及自身的重力，随着充电固定装置与充电移动装置的分开，斜滑板与斜滑板会同时向下斜滑。当斜滑板滑动到固定装置侧板内的固定装置斜滑槽底部的限位时，斜滑板停止滑动，当斜滑板滑动到移动装置侧板内的移动装置斜滑槽底部的限位时，斜滑板停止滑动。同上原理，因固定装置水平滑板与水平滑板对接面也设有一组磁铁，之间产生相互的吸力。当固定装置水平滑板滑动到固定装置侧板内的水平固定装置凹槽的限位时，固定装置水平滑板停止滑动，当水平滑板滑动到移动装置侧板内的水平移动装置凹槽的限位时，水平滑板停止滑动，因此充电固定装置的斜滑板与固定装置水平滑板回到初始的闭合防水状态，充电移动装置的斜滑板与水平滑板回到初始的闭合防水状态，此时充电固定装置与充电移动装置分开。

3.根据权利要求1所述的防水型吊装式自动充电机构，其特征在于：所述的斜滑板的对接面及固定充电座的对接面均设有防水海绵，斜滑板与斜滑板对接面均设有一组磁铁。

4.根据权利要求1所述的防水型吊装式自动充电机构，其特征在于：所述的充电固定装置吊装于轨道的一端并固定。

5.根据权利要求1所述的防水型吊装式自动充电机构，其特征在于：所述的触片定位座内设有一导向槽，探针定位座内安装有一导向板。

6.根据权利要求1所述的防水型吊装式自动充电机构，其特征在于：所述的防水接头、探针均安装于探针定位座内，探针用紧固销钉锁紧。