CN207697524U - 一种摆臂式自动充电装置 - Google Patents

Abstract

一种摆臂式自动充电装置，包括转接板(101)、电动推杆(201)、摆臂组件、充电接头组件(400)、第一转轴(501)、第二转轴(502)、第三转轴(503)；所述摆臂组件包括安装平板(300)、摆臂(301)；所述转接板(101)和电动推杆(201)通过第一转轴(501)连接；所述转接板(101)和摆臂(301)通过第二转轴(502)连接；所述电动推杆(201)和摆臂(301)通过第三转轴(503)连接；所述转接板(101)、电动推杆(201)和摆臂(301)形成一个三角形；所述摆臂(301)与安装平板(300)的一侧固定连接；所述充电接头组件(400与安装平板(300)的另一侧固定连接。

Description

一种摆臂式自动充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种摆臂式自动充电装置，属于物流、泊车***、机器人、机械自动化等领域。

背景技术

机器人及地面运输车辆广泛应用于物流***、泊车***、机器人及机械自动化领域。

为了保证机器人及地面运输车辆处于一个连续的任务环中，必须解决其自动能源问题，通常采用蓄电池供电，以便通过充电基座对其进行反复充电，进而实现其续航工作目的。

目前现有的接触形充电方式采用的为直推形式充电装置，该形式所需安装空间较大，对于整体高度较低的机器人和地面运输车并不适用，为了满足不同高度机器人及地面运输车辆的充电需求，有必要为其提供一种简单易行且安装高度较低的自动充电装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种摆臂式自动充电装置。该装置采用摆臂式连杆机构动作原理，以电动推杆作为动力源将末端充电电极推至地面充电板，从而实现正负电极的导通。

本实用新型的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种摆臂式自动充电装置，包括转接板、电动推杆、摆臂组件、充电接头组件、第一转轴、第二转轴、第三转轴；

所述摆臂组件包括安装平板、摆臂；

所述转接板和电动推杆通过第一转轴连接；所述转接板和摆臂通过第二转轴连接；所述电动推杆和摆臂通过第三转轴连接；所述转接板、电动推杆和摆臂形成一个三角形；

所述摆臂与安装平板的一侧固定连接；所述充电接头组件与安装平板的另一侧固定连接。

上述摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述充电接头组件包括：充电电极、绝缘块、绝缘端盖、绝缘滑块、压缩弹簧；

所述绝缘端盖与安装平板固定连接；所述绝缘块为长方体，绝缘块与绝缘端盖连接；所述绝缘端盖上设有通孔，所述绝缘滑块安装在通孔内；所述绝缘块内设有带限位部的凹槽，所述充电电极安装在凹槽内并突出凹槽，限位部对充电电极限位；所述压缩弹簧位于凹槽内，压缩弹簧的一端与绝缘滑块连接，另一端与充电电极连接。

上述摆臂式自动充电装置，所述摆臂组件还包括调节装置，调节装置安装在安装平板上；所述调节装置用于调节绝缘滑块在绝缘端盖的通孔内的位置。

上述摆臂式自动充电装置，所述充电电极的横截面为梯形，在梯形较大的底边缘处设有凸缘；凸缘用于配合绝缘块内凹槽的限位部，将充电电极卡在绝缘块的凹槽内。

上述摆臂式自动充电装置，所述摆臂式自动充电装置包括两个充电电极、四个绝缘滑块和四个压缩弹簧；所述每个充电电极的两端分别与两个压缩弹簧连接。

上述摆臂式自动充电装置，所述充电接头组件还包括紧固螺钉，外部导线通过紧固螺钉固定在充电电极上。

上述摆臂式自动充电装置，所述绝缘端盖上设有凸出孔，凸出孔穿过安装平板，外部导线穿过凸出孔与充电电极连接。

上述摆臂式自动充电装置，所述调节装置为调节螺栓。

上述摆臂式自动充电装置，当电动推杆处于收缩状态时，摆臂式自动充电装置处于收拢状态；当电动推杆处于伸长状态时，摆臂式自动充电装置处于伸展状态。

上述摆臂式自动充电装置，所述电动推杆能够双向自锁，锁紧力不小于1000N。

上述摆臂式自动充电装置，所述转接板安装在外部底盘的竖直面上。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

(1)本实用新型提供的摆臂式自动充电装置，具备尺寸小、结构及控制简单、收缩后离地高度大的特点，特别适用于高度空间较小的底盘；

(2)本实用新型通过调节螺栓，能够调节绝缘滑块在绝缘端盖的通孔内的位置，进而调整压缩弹簧的压缩量，以达到调整充电电极的预压力的目的；

(3)本实用新型采用两个压缩弹簧连接一个充电电极，当充电电极接触的外部接触面不平时，两个压缩弹簧的压缩量可以不一致，以适应外部接触面；

(4)本实用新型的电动推杆能够双向自锁，锁紧力不小于1000N，能够在断电情况下保持收缩或伸长状态；

(5)本实用新型提供的摆臂式自动充电装置，可以使整个充电过程无人干预，自动化程度高，地面适应性强，运行安全。

附图说明

图1为摆臂式充自动电装置整体结构图；

图2为摆臂组件结构图；

图3为摆臂式充自动电装置收拢展开状态图，(3a)为收拢状态，(3b)为展开状态；

图4中的(4a)和(4b)均为充电接头组件结构图；

图5中的(5a)和(5b)均为摆臂式自动充电装置局部剖视图。

图6为摆臂式充自动电装置安装位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述：

本实用新型提供了一种摆臂式自动充电装置，其核心思想是采用三连杆机构，通过改变其中一根连杆的长度，使得另一根连杆绕其旋转轴旋转，从而将充电接头与地面充电板对接。这种机构方案结构紧凑，高度尺寸小，能够广泛适用于各种遥控、自主及半自主移动机器人、电动车辆等移动终端。

如图1所示，一种摆臂式自动充电装置，包括转接板101，电动推杆201，摆臂组件，充电接头组件400，第一转轴501，第二转轴502，第三转轴503。

摆臂组件包括安装平板300、摆臂301、调节装置；本实施例中调节装置为调节螺栓302，如图2所示。

转接板101和电动推杆201通过第一转轴501连接；转接板101和摆臂301通过第二转轴502连接；电动推杆201和摆臂301通过第三转轴503连接；转接板101、电动推杆201和摆臂301形成一个三角形；电动推杆201的伸缩带动充电接头组件400、摆臂组件运动，使充电接头组件400达到充电位置或脱离充电位置。

摆臂301与安装平板300的一侧固定连接；充电接头组件400与安装平板300的另一侧固定连接。所述安装平板300为板状，外轮廓为长方体。

调节螺栓302安装在安装平板300上，调节螺栓302用于调节绝缘滑块404在绝缘端盖403的通孔内的位置。

一种摆臂式自动充电装置，图(3a)为收拢状态，图(3b)为展开状态，充电过程中该装置处于展开状态。非充电状态下，电动推杆201收缩，摆臂组件位于图(3a)所示位置，充电接头组件400距地面保持一定高度；充电状态下，电动推杆201伸长，摆臂组件位于图(3b)所示位置，充电接头组件400与外部地面上的充电板接触并压紧。其中电动推杆201具备双向自锁功能，锁紧力不小于1000N，能够在断电情况下保持收缩或伸长状态。

如图4和图5所示，充电接头组件400包括：充电电极401、绝缘块402、绝缘端盖403、绝缘滑块404、压缩弹簧405、紧固螺钉406。

绝缘端盖403与安装平板300固定连接；绝缘块402为长方体，绝缘块402与绝缘端盖403连接；绝缘端盖403上设有通孔，绝缘滑块404安装在通孔内；绝缘块402内设有带限位部的凹槽，充电电极401安装在凹槽内并突出凹槽，限位部对充电电极401限位；压缩弹簧405位于凹槽内，压缩弹簧405的一端与绝缘滑块404连接，另一端与充电电极401连接；外部导线通过紧固螺钉406固定在充电电极401上；绝缘端盖403上设有凸出孔，凸出孔穿过安装平板300，外部导线穿过凸出孔与充电电极401连接。

调节螺栓302的位置与充电接头组件400的绝缘滑块404及压缩弹簧405的位置相对应。使用时，可通过改变调节螺栓302的旋入量，调整压缩弹簧405的预压力。充电电极401的横截面为梯形，在梯形较大的底边缘处设有凸缘；凸缘用于配合绝缘块402内凹槽的限位部，将充电电极401卡在绝缘块402的凹槽内，在压缩弹簧405的作用下保持稳定状态，充电时充电接头组件400下压，充电电极401与外部地面上的电极导通，在压缩弹簧405的作用下保持接电极接触面上具有足够的正压力，并具备一定的地面适应性。外部导线通过紧定螺钉406固定在充电电极401上部中心位置。

摆臂式自动充电装置包括两个充电电极401、四个绝缘滑块404和四个压缩弹簧405；所述每个充电电极401的两端分别与两个相互独立的压缩弹簧405连接。当充电电极401接触的外部接触面不平时，两个压缩弹簧405的压缩量可以不一致，两侧压缩弹簧405产生不同的压缩量，以适应外部接触面；

如图6所示，一种摆臂式自动充电装置，其安装方式可分底盘内部安装、底盘外部安装两种，转接板101均安装在底盘的竖直面上。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

以上所述，仅为实用新型最佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (11)

1.一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：包括转接板(101)、电动推杆(201)、摆臂组件、充电接头组件(400)、第一转轴(501)、第二转轴(502)、第三转轴(503)；

所述摆臂组件包括安装平板(300)、摆臂(301)；

所述转接板(101)和电动推杆(201)通过第一转轴(501)连接；所述转接板(101)和摆臂(301)通过第二转轴(502)连接；所述电动推杆(201)和摆臂(301)通过第三转轴(503)连接；所述转接板(101)、电动推杆(201)和摆臂(301)形成一个三角形；

所述摆臂(301)与安装平板(300)的一侧固定连接；所述充电接头组件(400)与安装平板(300)的另一侧固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述充电接头组件(400)包括：充电电极(401)、绝缘块(402)、绝缘端盖(403)、绝缘滑块(404)、压缩弹簧(405)；

所述绝缘端盖(403)与安装平板(300)固定连接；所述绝缘块(402)为长方体，绝缘块(402)与绝缘端盖(403)连接；所述绝缘端盖(403)上设有通孔，所述绝缘滑块(404)安装在通孔内；所述绝缘块(402)内设有带限位部的凹槽，所述充电电极(401)安装在凹槽内并突出凹槽，限位部对充电电极(401)限位；所述压缩弹簧(405)位于凹槽内，压缩弹簧(405)的一端与绝缘滑块(404)连接，另一端与充电电极(401)连接。

3.根据权利要求2所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述摆臂组件还包括调节装置，调节装置安装在安装平板(300)上；所述调节装置用于调节绝缘滑块(404)在绝缘端盖(403)的通孔内的位置。

4.根据权利要求2所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述充电电极(401)的横截面为梯形，在梯形较大的底边缘处设有凸缘；凸缘用于配合绝缘块(402)内凹槽的限位部，将充电电极(401)卡在绝缘块(402) 的凹槽内。

5.根据权利要求2所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述摆臂式自动充电装置包括两个充电电极(401)、四个绝缘滑块(404)和四个压缩弹簧(405)；每个所述充电电极(401)的两端分别与两个压缩弹簧(405)连接。

6.根据权利要求2所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述充电接头组件(400)还包括紧固螺钉(406)，外部导线通过紧固螺钉(406)固定在充电电极(401)上。

7.根据权利要求2所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述绝缘端盖(403)上设有凸出孔，凸出孔穿过安装平板(300)，外部导线穿过凸出孔与充电电极(401)连接。

8.根据权利要求3所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述调节装置为调节螺栓(302)。

9.根据权利要求1～8之一所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：当电动推杆(201)处于收缩状态时，摆臂式自动充电装置处于收拢状态；当电动推杆(201)处于伸长状态时，摆臂式自动充电装置处于伸展状态。

10.根据权利要求1～8之一所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述电动推杆(201)能够双向自锁，锁紧力不小于1000N。

11.根据权利要求1～8之一所述的一种摆臂式自动充电装置，其特征在于：所述转接板(101)安装在外部底盘的竖直面上。