[发明专利]子母车系统及其升降接触式充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种子母车系统及其升降式充电装置，该充电装置适用于以电池作为驱动电源的移动物流设备的电池充电。

背景技术

近年来，物流设备在机电、医药、食品、军队等领域的应用日愈广泛。相关物流装备趋于多元化，技术和水平也不断提高。

物流设备一般使用充电电池作为动力源；因此，充电电池的充电一般有以下两种方式：

1、将充电电池从物流设备取下来后再进行充电，这种情况往往会造成物流设备工作的长时间中断；或者一般配备备用电池，但是会增加物流设备成本。

2、配备具有充电装置的母车，而物流设备作为子车；此时物流设备的充电电池能够通过滑动接触的方式与母车上的充电装置接通，实现充电。这种充电方式的不足在于：常用母车上的充电装置的充电电极是凸出于母车用于子车穿行的穿梭板设置的，因此，子车需要充电时，先要在穿梭板上上穿行，直至子车上的充电板沿着充电电极滑行一段距离，使得两者实现良好接触后，才能进行充电，由此可知，这种滑动接触式充电，造成充电电极磨损很快，更换率很高，即母车上充电装置的使用寿命不长。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种基于子母车系统的升降接触式充电装置，其能够有效地避免充电电极与充电板之间的滑动磨损，提高充电装置的使用寿命。

为实现上述的技术目的，本发明将采取如下的技术方案：

一种基于子母车系统的升降接触式充电装置，包括底座、驱动机构、凸轮机构、充电刷块组件、充电刷板组件、位置检测机构、升降支座；驱动机构安装于底座，升降支座可升降地安装在底座上；充电刷块组件安装在升降支座上，而充电刷板组件则悬置于充电刷块组件的正上方；驱动机构的动力输出端通过凸轮机构与升降支座连接； 凸轮机构在驱动机构的动力驱动下，能够带动升降支座上升，直至位置检测机构反馈的升降支座的上升高度达到预设值，此时充电刷板组件与充电刷块组件接触，实现电性连接。

作为本发明的进一步改进，所述凸轮机构，包括凸轮轴以及设置于凸轮轴上的凸轮；凸轮轴通过轴承支撑于底座上；驱动机构的动力输出端与凸轮轴连接，凸轮的输出端与升降支座连接。

作为本发明的进一步改进，所述升降支座通过复位机构支撑在底座上；所述的复位机构包括复位轴以及复位弹簧；复位轴的下端安装在底座上所设置的轴承中，复位轴的上端穿过升降支座设置，且复位轴的上端配装有端部挡片；复位弹簧套接在端部挡片与升降支座之间的复位轴外围。

作为本发明的进一步改进，所述的充电刷板组件包括充电刷板，充电刷板在朝向充电刷块组件的板面上间隔地安装有两片刷板电极，两片刷板电极悬置于固定安装在升降支座上的两个充电刷块组件的正上方。

作为本发明的进一步改进，所述的充电刷块组件包括充电刷块、微调弹簧以及固定支座；固定支座固定安装在升降支座上，而充电刷块下端通过旋转轴定位安装于固定支座，且充电刷块下端与固定支座之间布置有微调弹簧；充电刷块的上端面向充电刷板组件设置。

作为本发明的进一步改进，所述充电刷块在面向固定支座的端面分别设置有两个弹簧定位安装孔，而在固定支座上安装有两根弹簧定位安装柱，且弹簧定位安装柱与充电刷块之间存在间距；两个弹簧定位安装孔与两个弹簧定位安装柱之间一一对应设置；处于一一对应设置的弹簧定位安装孔与弹簧定位安装柱之间安装微调弹簧。

作为本发明的进一步改进，所述充电刷块与刷板电极对应的位置处分别安装接线柱。

根据上述的技术方案，相对于现有技术，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明采用凸轮机构，将驱动机构提供的旋转运动转换为直线运动，以带动升降支座上升到目标位置，直至充电刷块组件与充电刷板组件电性接触，接通电源后即可进行充电；由此可知，本发明具有如下优点：a、移动物流设备开至充电位后，充电刷块升起与充电刷板接触进行充电。可以进行大电流充电，在极短的时间完成电池的充电，充电完成后充电刷块降下。与移动物流设备脱离接触。这样减少了拿取电池的过程，也使电极磨损率极低；b、通过配置凸轮机构凸轮的工作曲面，限制升降支座，即充电刷块组件的升降幅度，因此，即便在驱动机构出现断电等突然故障时，充电刷块组件并不会直接从高位跌落，反而能够沿着凸轮的工作曲面缓慢下降，避免充电刷块组件这种精密电器元件损坏；c、由于本发明所述的充电装置是安装于母车，以对子车进行充电，因此，采用凸轮机构进行升降机构升降运动的调控，能够满足子母车充电系统的空间需要。

2、本发明所述的充电刷块组件采用了微调弹簧，可以让充电刷块组件的充电刷块与充电刷板组件的充电刷板实现良好的电性接触。