專利名稱：電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池箱換電機(jī)器人，尤其涉及一種電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人。
背景技術(shù)：
作為新能源戰(zhàn)略和智能電網(wǎng)的重要組成部分，電動(dòng)汽車逐漸成為汽車工業(yè)和能源發(fā)展的重點(diǎn)。在電動(dòng)汽車領(lǐng)域，電動(dòng)商用車的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)顯得尤為突出，電動(dòng)商用車商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵點(diǎn)在于車輛的能量補(bǔ)給，所謂能量由電池箱提供，為了解決電動(dòng)汽車的續(xù)航里程，受單箱電池容量的限制，需要由多箱電池成組使用。目前能量補(bǔ)給主要分為充電與換電兩種，充電存在等待時(shí)間長(zhǎng)等弊端，就目前的發(fā)展形式而言，電動(dòng)車的換電方案可行性程度更高，由于由多箱電池組成，每箱電池的體積大、重量大，人工更換效率低，電池箱的更換成為電動(dòng)商用車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的技術(shù)難題。為了解決這一技術(shù)難題，出現(xiàn)了電池箱快速更換機(jī)器人，可在8 —10分鐘內(nèi)完成電池組的全部更換。中國(guó)專利CN101214814A提出了一種四箱更換的方式，以解決電池箱的更換問(wèn)題，但是這種方式同時(shí)更換，對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)加工要求精度過(guò)高，出現(xiàn)變形后，定位難度大。中國(guó)專利CN102673536A提出了一種獨(dú)立對(duì)稱的換電機(jī)構(gòu)，兩側(cè)電池架都能夠獨(dú)立旋轉(zhuǎn)、伸縮、升降，當(dāng)更換電池時(shí)需要旋轉(zhuǎn)180度，這樣造成占地面積大，而且兩側(cè)電池架的旋轉(zhuǎn)功能可以省略，只留中間的換電功能就滿足使用要求，重復(fù)的旋轉(zhuǎn)功能造成機(jī)械機(jī)構(gòu)復(fù)雜度提高。中國(guó)專利CN202641653A的旋轉(zhuǎn)裝置安裝在托盤的底部，這樣會(huì)造成高度的增加，對(duì)于底盤較低的車輛，會(huì)影響換電效果。
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因此現(xiàn)有的電池箱更換方式存在以下技術(shù)不足:1.目前市場(chǎng)上換電設(shè)備的旋轉(zhuǎn)裝置安裝在底部，這樣造成高度受限，在換電過(guò)程中，對(duì)于底盤較低的車輛無(wú)法完成換電操作，適應(yīng)性能力較弱；2.多是采用多個(gè)設(shè)備間的相互配合，或是單個(gè)設(shè)備的重復(fù)運(yùn)動(dòng)，這種換電方式造成了換電區(qū)域面積大、換電時(shí)間長(zhǎng)、重復(fù)定位次數(shù)多，控制程序復(fù)雜、故障率高等，從而嚴(yán)重影響了換電效率。3.升降裝置的前后和左右定位，采用8個(gè)輪子限位前后方向，8個(gè)輪子限位左右方向，造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜度高、定位難度大、不易調(diào)節(jié)等問(wèn)題。4.升降傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)部分大都設(shè)置在設(shè)備的頂端，由于載物臺(tái)載電池箱數(shù)量不同，隨著重量的增加，驅(qū)動(dòng)裝置的功率隨之增加，對(duì)設(shè)備頂端的結(jié)構(gòu)造成影響，同時(shí)也造成功耗的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為解決目前換電機(jī)器人存在工作行程大、工序繁雜，復(fù)雜度高，換電時(shí)間長(zhǎng)，占地面積大、功耗損耗大、限位方式不合理等問(wèn)題，提供了一種電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，它有效減小了換電機(jī)器人的體積，節(jié)省了用地，降低了功耗、縮短了換電時(shí)間，同時(shí)改變了現(xiàn)有的換電機(jī)器人中換電裝置的安裝方式，變?yōu)閼覓焓桨惭b，易于與電動(dòng)公交車相配合。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，它包括:框架組合，框架組合安裝在行走組合上；框架組合的一側(cè)為電池箱暫存架，另一側(cè)安裝控制柜；框架組合的頂部安裝升降傳動(dòng)組合，升降傳動(dòng)組合與升降組合連接，升降組合與配重組合連接；升降組合安裝在框架組合內(nèi)并上下移動(dòng)，其四角則設(shè)有與框架組合的矩形鋼立柱相配合的定位輪組；載物臺(tái)組合以自由旋轉(zhuǎn)方式懸掛在升降組合下部，同時(shí)載物臺(tái)組合與載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接，從而使載物臺(tái)組合在懸掛處原地自由轉(zhuǎn)動(dòng)，載物臺(tái)組合上還設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)限位裝置；更換電池箱用的貨叉組合以及電池推手組合安裝在載物臺(tái)組合底部；控制柜與后臺(tái)計(jì)算機(jī)通信，并通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制行走組合、升降傳動(dòng)組合、載物臺(tái)組合、載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、貨叉組合以及電池推手組合中的各電機(jī)，完成所述電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人的行走與電池更換動(dòng)作。所述升降組合包括:升降方鋼框架，在升降方鋼框架四角安裝定位輪組，所述定位輪組為V型輪組；升降方鋼框架四角還設(shè)有升降連接板，用于連接升降傳動(dòng)組合以及配重組合；升降方鋼框架中部安裝有鏤空的升降安裝板，升降安裝板上設(shè)有若干升降加強(qiáng)筋，其中位于中間的加強(qiáng)筋板部分伸出；升降安裝板底部安裝載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，載物臺(tái)組合懸掛在載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置上。所述載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤軸承，它位于升降安裝板鏤空部分的下部，并與升降齒輪嚙合，升降齒輪通過(guò)升降減速機(jī)與升降電機(jī)連接，升降電機(jī)與控制柜連接；所述轉(zhuǎn)盤軸承的內(nèi)圈比外圈略高，內(nèi)圈與升降安裝板連接固定。所述V型輪組共有8個(gè)，分為四對(duì)，每對(duì)V型輪組分別安裝在一根鋼管的兩端，各鋼管固連在升降方鋼框架的四角；每個(gè)V型輪組均有一個(gè)V型滾輪，每個(gè)V型滾輪的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面均卡合在相應(yīng)的矩形鋼立柱的直角邊。所述載物臺(tái)組合包括:焊接主體框架，它為一方形立體結(jié)構(gòu)；俯仰電機(jī)以及俯仰減速機(jī)，它們焊接主體框架一側(cè)底部，俯仰減速機(jī)輸出軸帶俯仰齒輪，俯仰齒輪驅(qū)動(dòng)貨叉組合，完成俯仰動(dòng)作，俯仰電機(jī)與控制柜連接；焊接主體框架的前后側(cè)底部分別焊接俯仰軸承座安裝板，貨叉組合安裝在俯仰軸承座安裝板上；轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板焊接在主體框架的頂部，轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板底下是限位塊安裝板，限位裝置安裝在限位塊安裝板上；
限位裝置為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，由限位滑軌和限位滑塊組成，所述限位滑軌固定，限位滑塊與限位滑軌配合運(yùn)動(dòng)，限位滑軌兩端各有限位擋板限位。所述貨叉組合分為上下兩層:下層貨叉下面一側(cè)安裝部分齒輪，部分齒輪是將一個(gè)齒輪截?cái)嗪笕∮玫陌◣讉€(gè)齒的部分，部分齒輪與俯仰齒輪嚙合；下層貨叉的下面中間安裝貨叉電機(jī)、貨叉減速機(jī)，貨叉減速機(jī)輸出軸安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪；下層貨叉中間開一個(gè)長(zhǎng)條孔，貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪從長(zhǎng)條孔露出一部分；下層貨叉前后側(cè)安裝俯仰軸承座，俯仰軸承座安裝在俯仰軸承座安裝板上；下層貨叉上面安裝槽軌道；上層貨叉的下面安裝軌道條，所述軌道條上安裝尼龍塊，尼龍塊在槽軌道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上層貨叉的下面安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒條，所述貨叉驅(qū)動(dòng)齒條與貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合；上層貨叉的上面安裝多排滾輪安裝座，兩側(cè)的安裝座外側(cè)面與上層貨叉外側(cè)面平齊，兩側(cè)的安裝座內(nèi)安裝滾輪I，中間的安裝座安裝滾輪II，中間的安裝座左側(cè)安裝電池推手驅(qū)動(dòng)齒條，兩側(cè)的安裝座與中間的安裝座間設(shè)有電池推手滑軌，電池推手組合安裝在電池推手滑軌上；上層貨叉兩外側(cè)安裝區(qū)域定位傳感器DMP，貨叉電機(jī)、區(qū)域定位傳感器DMP均與控制柜連接。所述電池推手組合由板材焊接而成，呈L型機(jī)構(gòu)，L型結(jié)構(gòu)由立板和平板組成，兩者結(jié)合處設(shè)有肋板；立板前面安裝用于讀取電池箱信息的RFID讀寫器，立板兩側(cè)后面安裝激光測(cè)距傳感器安裝座，安裝座上安裝激光測(cè)距傳感器，所述激光測(cè)距傳感器用于測(cè)量電池推手與電池箱的距離與水平角度；立板中間安裝解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與解鎖頭連接；平板上安裝電池推手驅(qū)動(dòng)電機(jī)，平板底面兩側(cè)安裝滑動(dòng)安裝座，滑動(dòng)安裝座與電池推手滑軌配合實(shí)現(xiàn)電池推手的運(yùn)動(dòng)；RFID讀寫器、激光測(cè)距傳感器、解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與控制柜連接。所述解鎖頭呈圓盤型，分為兩個(gè)半圓型開口套、轉(zhuǎn)動(dòng)器、嵌入式圓盤三部分組成；所述兩個(gè)半圓型開口套與電池推手組合的立板連接固定；所述轉(zhuǎn)動(dòng)器呈“土”字型，上端直徑略小的圓盤與兩個(gè)半圓型開口套配合，在套內(nèi)旋轉(zhuǎn)；中間的豎圓柱與解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸配合，下端直徑大的圓盤與嵌入式圓盤連接固定；所述嵌入式圓盤，中間為嵌入式一字機(jī)構(gòu)，嵌入式圓盤內(nèi)面焊接限位塊。所述框架組合包括:中間框架和兩側(cè)框架，它們外部設(shè)有鈑金蒙皮；中間框架由上焊接面、下焊接面、四根矩形鋼立柱連接組合而成，升降傳動(dòng)組合安裝在上焊接面；兩側(cè)框架也為矩形鋼結(jié)構(gòu)，上端與中間框架連接固定，底部與行走組合槽鋼框架連接固定；配重組合安裝在兩側(cè)框架內(nèi)；行走組合主要由行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)、行走減速機(jī)、槽鋼框架、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、軌道輪組成，行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力通過(guò)行走減速機(jī)兩側(cè)輸出動(dòng)力，帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)軌道輪實(shí)現(xiàn)行走功能；行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制柜連接。
所述升降傳動(dòng)組合包括:一對(duì)平行安裝在中間框架頂部的升降傳動(dòng)軸，兩者一端通過(guò)鏈條聯(lián)動(dòng)，兩升降傳動(dòng)軸的兩端分別設(shè)有升降傳動(dòng)鏈輪，在中間框架底部與頂部升降傳動(dòng)鏈輪對(duì)應(yīng)的位置也設(shè)有相應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈輪，上、下對(duì)應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈輪間也通過(guò)升降傳動(dòng)鏈條連接；升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、升降傳動(dòng)減速機(jī)也安裝在中間框架頂部，升降傳動(dòng)減速機(jī)與一個(gè)升降傳動(dòng)軸連接；升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制柜連接。所述配重組合包括:兩對(duì)實(shí)體鋼塊組合，分別位于兩側(cè)框架內(nèi)；配重鏈輪，安裝在兩側(cè)框架的頂部；配重鏈條，一端與實(shí)體鋼塊連接，另一端通過(guò)配重鏈輪與升降組合連接。所述控制柜內(nèi)設(shè)有的PLC控制器單元，PLC控制器單元包括電源模塊、CPU模塊、串口模塊、位置模塊、模擬量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、開關(guān)量輸入模塊，各模塊并排安裝在控制柜內(nèi)的導(dǎo)軌上，彼此靠接口相連接；其中，CPU模塊通過(guò)RS-232總線或以太網(wǎng)口與觸摸屏連接；串口模塊通過(guò)RS-485總線與后臺(tái)計(jì)算機(jī)連接，同時(shí)還與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接；開關(guān)量輸出模塊與控制面板連接；位置模塊通過(guò)驅(qū)動(dòng)器與所述各電機(jī)連接，在所述各電機(jī)的軸端部設(shè)有編碼器，編碼器與各驅(qū)動(dòng)器連接；模擬量輸入模塊與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接；開關(guān)量輸入模塊還與按鈕連接，按鈕包括普通運(yùn)行按鈕和急停按鈕，急停按鈕用于對(duì)換電機(jī)器人運(yùn)行中的異常情況進(jìn)行急停，優(yōu)先級(jí)為第一。所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括:長(zhǎng)距激光傳感器，它安裝在框架組合的頂部；條碼傳感器，它安裝在升降組合沿框架組合縱向升降的路徑上，長(zhǎng)距激光傳感器以及條碼傳感器分別與串口模塊連接；激光測(cè)距傳感器和區(qū)域定位傳感器DMP與模擬量輸入模塊連接； 在升降組合的上升與下降的極限位置、在貨叉組合伸、縮的兩極限位置、在電池推手組合伸、縮的兩極限位置分別設(shè)有極限開關(guān)；在解鎖機(jī)構(gòu)的解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸端設(shè)有原點(diǎn)開關(guān)，原點(diǎn)開關(guān)及極限開關(guān)分別與開關(guān)量輸入模塊連接。本發(fā)明在使用時(shí)，先將利用升降傳動(dòng)組合降升降組合下降到電動(dòng)汽車電池箱所在位置，然后利用電池推手組合將電池解鎖后取出，然后將該電池移動(dòng)到?jīng)]有電池箱的暫存架，采用原地轉(zhuǎn)身的方式轉(zhuǎn)換電池箱方向，然后再利用電池推手組合將電池箱放入暫存架；隨后升降組合再移動(dòng)到裝有已充好電的電池箱所在暫存架處，利用電池推手組合將電池箱取出，然后再原地轉(zhuǎn)身后，下降到電動(dòng)公交車的電池箱出，用電池推手組合將電池送入電動(dòng)公交車并鎖止。上述未詳細(xì)描述的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系、位置關(guān)系等均為本領(lǐng)域的常規(guī)設(shè)置，屬于公知常識(shí)，在此不再贅述。
本發(fā)明的有益效果是:1.換電設(shè)備上安裝暫存架，能一次性取換電車輛一側(cè)所需的全部電池，減少了工作行程，縮短換電時(shí)間。2.行走方式采用了雙軌設(shè)計(jì)，雙軌設(shè)計(jì)比單軌設(shè)計(jì)穩(wěn)定性可靠。3.升降傳動(dòng)方式采用鏈輪、鏈條傳動(dòng)方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離力的傳遞。4.采用原地旋轉(zhuǎn)方式對(duì)電池進(jìn)行更換，此種方式的使用，在滿足電池箱轉(zhuǎn)送的前提下，縮小了設(shè)備體積。5.旋轉(zhuǎn)方式采用吊籃式結(jié)構(gòu)，這樣設(shè)備的離地高度進(jìn)一步降低，適應(yīng)多種型號(hào)電動(dòng)汽車換電，實(shí)用性得到提高。6.升降方式使用V型滾輪與矩形鋼邊角配合，既減少了滾輪的使用數(shù)量，又滿足了前后、左右的限位功能。7.配重組合的使用，使得升降傳動(dòng)組合驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率降低，減輕了重量。8.控制系統(tǒng)不僅使得控制機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn)化，還縮短了多種換電機(jī)器人或機(jī)構(gòu)間的配合時(shí)間和工作行程時(shí)間，使得原來(lái)多種機(jī)器人多結(jié)構(gòu)、多配合、多定位、多重復(fù)的工作方式改為了一步式到位，換電機(jī)器人在換電過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池狀態(tài)自動(dòng)定位、姿態(tài)調(diào)整，自動(dòng)識(shí)別以及快速、準(zhǔn)確、安全的對(duì)電動(dòng)公交車電池進(jìn)行更換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電池抓取、安裝等功能的優(yōu)點(diǎn)。更進(jìn)一步提高了換電設(shè)備的可靠性和更換效率。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為換電組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為行走組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為框架組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為配重組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為升降傳動(dòng)組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為升降組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為載物臺(tái)組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為限位裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為貨叉組合和電池組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為解鎖機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為解鎖頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為圖12剖面圖；圖14為控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。其中，1.升降組合，2.載物臺(tái)組合，3.貨叉組合，4.電池推手組合，5.解鎖機(jī)構(gòu)，
6.限位裝置，7.升降電機(jī)，8.升降減速機(jī)，9.升降齒輪，10.升降方鋼框架，11.V型輪組，
12.轉(zhuǎn)盤軸承13.升降安裝板，14.升降加強(qiáng)筋，15.升降連接板，16.焊接主體框架，17.俯仰電機(jī)，18.俯仰減速機(jī)，19.俯仰齒輪，20.俯仰軸承座安裝板，21.轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板，22.限位裝置安裝板，23.限位滑軌，24.限位滑塊，25.限位擋板，26.下層貨叉，27.部分齒輪，28.貨叉電機(jī)，29.貨叉減速機(jī)，30.貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪，31.俯仰軸承座，32.槽軌道，33.上層貨叉，34.軌道條，35.尼龍塊，36.貨叉驅(qū)動(dòng)齒條，37.滾輪安裝座，38.滾輪I，39.滾輪II，40.電池推手驅(qū)動(dòng)齒條，41.電池推手滑軌，42.區(qū)域定位傳感器DMP，43.立板，44.平板，45.肋板，46.RFID讀寫器，47.激光測(cè)距傳感器，48.解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，49.電池推手驅(qū)動(dòng)電機(jī)，50.滑動(dòng)安裝座，51.半圓型開口套，52.轉(zhuǎn)動(dòng)器，53.嵌入式圓盤，54.限位塊，55.解鎖機(jī)構(gòu)，56.框架組合，57.升降傳動(dòng)組合，58.配重組合，59.暫存架，60.行走組合，61.控制柜，62.行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)，63.行走減速機(jī)，64.聯(lián)軸器，65.軌道輪，66.傳動(dòng)軸，67.槽鋼框架，68.上焊接面，69.下焊接面，70.矩形鋼立柱，71.兩側(cè)框架，72.配重鏈條，73.配重鏈輪，74.實(shí)體鋼塊組合，75.升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，76.升降傳動(dòng)減速機(jī)，77.升降傳動(dòng)軸，78.升降傳動(dòng)鏈條，79.升降傳動(dòng)鏈輪，80.后臺(tái)計(jì)算機(jī)，81.長(zhǎng)距激光傳感器，82.條碼傳感器，83.控制面板，84.按鈕，85.編碼器，86.原點(diǎn)開關(guān)，87.極限開關(guān)，88.電源模塊，89.CPU模塊，90.串口模塊,91.位置模塊,92.模擬量輸入模塊,93.開關(guān)量輸出模塊,94.開關(guān)量輸入模塊，95.觸摸屏，96.驅(qū)動(dòng)器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。圖1、圖2中，本發(fā)明的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人包括一個(gè)框架組合56，在框架組合56外部設(shè)有鈑金蒙皮整個(gè)包裹起來(lái)，為外部裝飾蒙皮，所述裝飾蒙皮分為若干個(gè)零部件，通過(guò)螺栓相互連接組裝而成，不僅美觀，而且能夠有效防止異物進(jìn)入換電機(jī)器人內(nèi)部，造成設(shè)備損壞，影響正常工作。在框架組合56的兩側(cè)分別設(shè)有控制柜61和電池箱的暫存架59 ；在框架組合56的頂部設(shè)有升降傳動(dòng)組合57用于升降組合I的升降，同時(shí)在框架組合56的兩側(cè)還設(shè)有配重組合58，協(xié)助升降組合I的升降。在框架組合56的底部是行走組合60，行走組合60帶動(dòng)整個(gè)框架組合60的運(yùn)動(dòng)。升降組合底部懸掛可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的載物臺(tái)組合2，載物臺(tái)組合上設(shè)有貨叉組合3、電池推手組合4以及解鎖機(jī)構(gòu)5，它通過(guò)貨叉組合3從電動(dòng)商用車上取下或送入電池箱，電池推手組合4將電池箱推入電動(dòng)商用車或暫存架59內(nèi)；由于載物臺(tái)組合2采用可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的懸掛方式，在將電池從電動(dòng)商用車上取下后，原地轉(zhuǎn)身即可將取下的電池箱送入有空位的暫存架59內(nèi)，然后再將充好電的電池箱從暫存架59取下，回轉(zhuǎn)后將電池箱送回到電動(dòng)商用車上。解鎖結(jié)構(gòu)5完成電池箱取下時(shí)的解鎖，以及安裝后的上鎖。所述暫存架59由鈑金折彎組合而成，分為若干層，分別用于安裝盛放電池箱用的外框。外框由鈑金折彎焊機(jī)而成，外框底面有若干排U型槽，U型槽內(nèi)安裝滾輪，所述滾輪
為工字型。圖3中，所述行走組合60主要由行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)62、行走減速機(jī)63、槽鋼框架67、傳動(dòng)軸66、聯(lián)軸器64、軌道輪65等組成，其中行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)62通過(guò)行走減速機(jī)63兩側(cè)輸出動(dòng)力，帶動(dòng)傳動(dòng)軸66轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸66帶動(dòng)軌道輪65實(shí)現(xiàn)行走功能。圖4中，所述框架組合56主要由中間框架和對(duì)稱的兩側(cè)框架71組成，所述中間框架由上焊接面68、下焊接面69、四根矩形鋼立柱70通過(guò)螺栓連接組合而成，所述兩側(cè)框架71為矩形鋼結(jié)構(gòu)，上端與中間框架連接固定，底部與行走組合60的槽鋼框架67連接固定。
圖5中，所述配重組合58主要由一對(duì)實(shí)體鋼塊組合74、配重鏈條72、配重鏈輪73組成，所述配重鏈條72 —端與升降組合I的升降連接板15連接固定，另一端通過(guò)配重鏈輪73與實(shí)體鋼塊組合74連接，當(dāng)升降組合I上升時(shí)，配重組合58通過(guò)配重鏈輪73與配重鏈條72間的配合下降。配重鏈輪73安裝在兩側(cè)框架71的頂部。圖6中，所述升降傳動(dòng)組合57主要由升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)75、升降傳動(dòng)減速機(jī)76、多個(gè)升降傳動(dòng)鏈輪79、多個(gè)升降傳動(dòng)鏈條78、一對(duì)升降傳動(dòng)軸77組成。兩升降傳動(dòng)軸77平行的安裝在中間框架的上焊接面68，兩者的一端通過(guò)升降傳動(dòng)鏈條78連接進(jìn)行聯(lián)動(dòng)；在兩升降傳動(dòng)軸77的兩端還分別安裝有升降傳動(dòng)鏈輪79，在下焊接面69的相應(yīng)位置也設(shè)有與上方升降傳動(dòng)鏈輪79對(duì)應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈輪79，它們之間通過(guò)相應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈條78連接，通過(guò)升降傳動(dòng)減速機(jī)76輸出動(dòng)力，帶動(dòng)兩升降傳動(dòng)軸77轉(zhuǎn)動(dòng)，升降傳動(dòng)軸77帶動(dòng)升降傳動(dòng)鏈輪79轉(zhuǎn)動(dòng)，升降傳動(dòng)鏈輪79通過(guò)升降傳動(dòng)鏈條78帶動(dòng)下焊接面68的升降傳動(dòng)鏈輪79轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)升降傳動(dòng)。圖2、圖7、圖8中，所述升降組合I主要由升降電機(jī)7、升降減速機(jī)8、升降齒輪9、升降方鋼框架10、v型輪組11、轉(zhuǎn)盤軸承12、升降安裝板13、升降加強(qiáng)筋14、升降連接板15組成。所述升降方鋼框架10有一個(gè)框架平面，平面四角與四根鋼管垂直焊接，V型輪組11共8個(gè)，分為4對(duì)，分別安裝在四根鋼管的兩端；所述升降安裝板13焊接在框架平面的中間，升降安裝板13中間鏤空；升降加強(qiáng)筋14焊接在升降安裝板13表面與框架平面連接，中間位置的升降加強(qiáng)筋14部分伸出，起旋轉(zhuǎn)限位作用。每個(gè)V型輪組11主要由滾輪安裝座、支撐軸、軸套、軸承、V型滾輪組成，所述安裝座由底板、兩側(cè)安裝板焊接而成，軸承外圈與V型滾輪內(nèi)孔配合，支撐軸與軸承內(nèi)圈配合，兩側(cè)各一個(gè)軸套，支撐軸安裝在兩側(cè)安裝板上，V型滾輪沿四根矩形鋼立柱70角邊升降。載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤軸承12，它位于升降安裝板13鏤空部分的下部，并與升降齒輪9嚙合，升降齒輪9通過(guò)升降減速機(jī)8與升降電機(jī)7連接，升降電機(jī)7與控制柜61連接；所述轉(zhuǎn)盤軸承12的內(nèi)圈比外圈略高，內(nèi)圈與升降安裝板13連接固定。在框架平面的四角還設(shè)有升降連接板15，為“工”字型焊接結(jié)構(gòu)，用于與升降傳動(dòng)鏈條78連接。圖8中，所述載物臺(tái)組合2主要由一個(gè)焊接主體框架16、俯仰電機(jī)17、俯仰減速機(jī)
18、俯仰齒輪19、俯仰軸承座安裝板20、轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板21、限位裝置安裝板22、限位裝置6等組成。所述焊接主體框架16為一方形立體結(jié)構(gòu)，焊接主體框架16 —側(cè)底部安裝俯仰電機(jī)17帶動(dòng)俯仰減速機(jī)18，俯仰減速機(jī)18輸出軸帶俯仰齒輪19 ；兩俯仰軸承座安裝板20焊接在焊接主體框架16底部的前后側(cè)；所述轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板21焊接在主體框架16的頂部，轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板21中間鏤空，其下部是限位裝置安裝板22，限位裝置6安裝在限位裝置安裝板22上，所述限位裝置6為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，如圖9所示包括限位滑軌23和限位滑塊24組成，所述限位滑軌23固定，限位滑塊24與限位滑軌23配合運(yùn)動(dòng)，限位滑軌23兩端各有限位擋板25限位，對(duì)載物臺(tái)組合2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行限制。圖10中，所述貨叉組合3具有伸縮功能，分為上下兩層。下層貨叉26下面一側(cè)安裝部分齒輪27，所述部分齒輪27為齒輪截?cái)?，取用幾個(gè)齒，它與俯仰齒輪19嚙合，完成俯仰動(dòng)作；下層貨叉26下面中間安裝貨叉電機(jī)28，它帶貨叉減速機(jī)29，貨叉減速機(jī)29輸出軸安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪30，下層貨叉26中間開一個(gè)長(zhǎng)條孔，貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪30從長(zhǎng)條孔露出一部分；下層貨叉26下面前后安裝俯仰軸承座31，俯仰軸承座31安裝在俯仰軸承座安裝板20上；下層貨叉26上面安裝槽軌道32。上層貨叉33下面安裝軌道條34，所述軌道條34上安裝尼龍塊35，所述尼龍塊35在槽軌道32內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上層貨叉33下面還安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒條36，貨叉驅(qū)動(dòng)齒條36與貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪30嚙合；上層貨叉26上面安裝三排滾輪安裝座37，兩側(cè)的安裝座37外側(cè)面與上層貨叉33外側(cè)面平齊，兩側(cè)的安裝座37內(nèi)分別安裝滾輪138，中間的安裝座37內(nèi)安裝滾輪1139，中間的安裝座37左側(cè)安裝電池推手驅(qū)動(dòng)齒條40，兩側(cè)的安裝座37與中間的安裝座37之間安裝電池推手滑軌41。上層貨叉33兩側(cè)前端安裝區(qū)域定位傳感器DMP42，用于調(diào)節(jié)行走、升降坐標(biāo)值。圖11中，所述電池推手組4合由板材焊接而成，呈L型機(jī)構(gòu)，L型結(jié)構(gòu)為立板43和平板44組成，為了增加強(qiáng)度，兩者結(jié)合出焊接肋板45。立板43前面安裝讀取電池箱信息的RFID讀寫器46，立板43兩側(cè)安裝激光測(cè)距傳感器47，所述激光測(cè)距傳感器47用于測(cè)量電池推手與電池箱的距離與水平角度，中間安裝解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)48 ;平板44上安裝電池推手驅(qū)動(dòng)電機(jī)49，平板44底面兩側(cè)與滑動(dòng)安裝座50通過(guò)螺栓連接，通過(guò)與電池推手滑軌41配合實(shí)現(xiàn)電池推手的運(yùn)動(dòng)。圖12-圖13中，所述解鎖機(jī)構(gòu)55呈圓盤型，分為兩個(gè)半圓型開口套51、轉(zhuǎn)動(dòng)器52、嵌入式圓盤53三部分組成，兩個(gè)半圓型開口套51與電池推手組合的立板43連接固定；所述轉(zhuǎn)動(dòng)器52呈“土”字型，上端直徑略小的圓盤與半圓型開口套51配合，在套內(nèi)旋轉(zhuǎn)；中間豎圓柱與解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)48輸出軸配合,下端直徑大的圓盤與嵌入式圓盤53連接固定；所述嵌入式圓盤53中間為嵌入式一字機(jī)構(gòu)，嵌入式圓盤53內(nèi)面焊接限位塊?？刂乒?1由鈑金折彎組合而成，內(nèi)設(shè)PLC控制器單元，通過(guò)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信號(hào)控制升降電機(jī)7、俯仰電機(jī)17、貨叉電機(jī)28、區(qū)域定位傳感器DMP42、RFID讀寫器46、激光測(cè)距傳感器47、解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)48、電池推手驅(qū)動(dòng)電機(jī)49、行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)62、升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)75等。PLC控制器單元包括電源模塊88、CPU模塊89、串口模塊90、位置模塊91、模擬量輸入模塊92、開關(guān)量輸出模塊93、開關(guān)量輸入模塊94 ;各模塊并排安裝在控制柜61內(nèi)的導(dǎo)軌上，彼此靠接口相連接；CPU模塊89通過(guò)RS-232總線或以太網(wǎng)口與觸摸屏95連接；串口模塊90通過(guò)RS-485總線與后臺(tái)計(jì)算機(jī)80連接；位置模塊91與驅(qū)動(dòng)器96連接，驅(qū)動(dòng)器96驅(qū)動(dòng)所述各電機(jī)，同時(shí)在所述各電機(jī)的軸端部設(shè)有編碼器85，編碼器85則與驅(qū)動(dòng)器96連接。模擬量輸入模塊92與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接；開關(guān)量輸出模塊93與控制面板83連接；開關(guān)量輸入模塊94還與按鈕84連接，按鈕包括普通運(yùn)行按鈕和急停按鈕，急停按鈕用于對(duì)換電機(jī)器人運(yùn)行中的異常情況進(jìn)行急停，優(yōu)先級(jí)為第一。所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括:長(zhǎng)距激光傳感器81，它安裝在框架組合56的頂部；條碼傳感器82，它安裝在升降組合I沿框架組合56縱向升降的路徑上，分別用于對(duì)換電機(jī)器人行走和提升方向的測(cè)量定位；長(zhǎng)距激光傳感器81以及條碼傳感器82分別與串口模塊90連接；激光測(cè)距傳感器47和區(qū)域定位傳感器DMP42與模擬量輸入模塊92連接；在升降組合I的上升與下降的極限位置、在貨叉組合3伸、縮的兩極限位置、在電池推手組合4伸、縮的兩極限位置分別設(shè)有極限開關(guān)87 ;在解鎖機(jī)構(gòu)5的解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)48輸出軸端設(shè)有原點(diǎn)開關(guān)86，原點(diǎn)開關(guān)86及極限開關(guān)87分別與開關(guān)量輸入模塊94連接。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，它包括: 框架組合，框架組合安裝在行走組合上； 框架組合的一側(cè)為電池箱暫存架，另一側(cè)安裝控制柜； 框架組合的頂部安裝升降傳動(dòng)組合，升降傳動(dòng)組合與升降組合連接，升降組合與配重組合連接； 升降組合安裝在框架組合內(nèi)并上下移動(dòng)，其四角則設(shè)有與框架組合的矩形鋼立柱相配合的定位輪組； 載物臺(tái)組合以自由旋轉(zhuǎn)方式懸掛在升降組合下部，同時(shí)載物臺(tái)組合與載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接，從而使載物臺(tái)組合在懸掛處原地自由轉(zhuǎn)動(dòng)，載物臺(tái)組合上還設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)限位裝置； 更換電池箱用的貨叉組合以及電池推手組合安裝在載物臺(tái)組合底部； 控制柜與后臺(tái)計(jì)算機(jī)通信，并通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制行走組合、升降傳動(dòng)組合、載物臺(tái)組合、載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、貨叉組合 以及電池推手組合中的各電機(jī)，完成所述電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人的行走與電池更換動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述升降組合包括: 升降方鋼框架，在升降方鋼框架四角安裝定位輪組，所述定位輪組為V型輪組； 升降方鋼框架四角還設(shè)有升降連接板，用于連接升降傳動(dòng)組合以及配重組合； 升降方鋼框架中部安裝有鏤空的升降安裝板，升降安裝板上設(shè)有若干升降加強(qiáng)筋，其中位于中間的加強(qiáng)筋板部分伸出； 升降安裝板底部安裝載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，載物臺(tái)組合懸掛在載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置上。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤軸承，它位于升降安裝板鏤空部分的下部，并與升降齒輪嚙合，升降齒輪通過(guò)升降減速機(jī)與升降電機(jī)連接，升降電機(jī)與控制柜連接；所述轉(zhuǎn)盤軸承的內(nèi)圈比外圈略高，內(nèi)圈與升降安裝板連接固定。
4.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述V型輪組共有8個(gè)，分為四對(duì)，每對(duì)V型輪組分別安裝在一根鋼管的兩端，各鋼管固連在升降方鋼框架的四角；每個(gè)V型輪組均有一個(gè)V型滾輪，每個(gè)V型滾輪的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面均卡合在相應(yīng)的矩形鋼立柱的直角邊。
5.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述載物臺(tái)組合包括: 焊接主體框架，它為一方形立體結(jié)構(gòu)； 俯仰電機(jī)以及俯仰減速機(jī)，它們焊接主體框架一側(cè)底部，俯仰減速機(jī)輸出軸帶俯仰齒輪，俯仰齒輪驅(qū)動(dòng)貨叉組合，完成俯仰動(dòng)作，俯仰電機(jī)與控制柜連接；焊接主體框架的前后側(cè)底部分別焊接俯仰軸承座安裝板，貨叉組合安裝在俯仰軸承座安裝板上； 轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板焊接在主體框架的頂部，轉(zhuǎn)盤軸承外圈安裝板底下是限位塊安裝板，限位裝置安裝在限位塊安裝板上； 限位裝置為滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)，由限位滑軌和限位滑塊組成，所述限位滑軌固定，限位滑塊與限位滑軌配合運(yùn)動(dòng)，限位滑軌兩端各有限位擋板限位。
6.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述貨叉組合分為上下兩層: 下層貨叉下面一側(cè)安裝部分齒輪，部分齒輪是將一個(gè)齒輪截?cái)嗪笕∮玫陌◣讉€(gè)齒的部分，部分齒輪與俯仰齒輪嚙合；下層貨叉的下面中間安裝貨叉電機(jī)、貨叉減速機(jī)，貨叉減速機(jī)輸出軸安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪；下層貨叉中間開一個(gè)長(zhǎng)條孔，貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪從長(zhǎng)條孔露出一部分；下層貨叉前后側(cè)安裝俯仰軸承座，俯仰軸承座安裝在俯仰軸承座安裝板上；下層貨叉上面安裝槽軌道 ； 上層貨叉的下面安裝軌道條，所述軌道條上安裝尼龍塊，尼龍塊在槽軌道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上層貨叉的下面安裝貨叉驅(qū)動(dòng)齒條，所述貨叉驅(qū)動(dòng)齒條與貨叉驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合；上層貨叉的上面安裝多排滾輪安裝座，兩側(cè)的安裝座外側(cè)面與上層貨叉外側(cè)面平齊，兩側(cè)的安裝座內(nèi)安裝滾輪I，中間的安裝座安裝滾輪II，中間的安裝座左側(cè)安裝電池推手驅(qū)動(dòng)齒條，兩側(cè)的安裝座與中間的安裝座間設(shè)有電池推手滑軌，電池推手組合安裝在電池推手滑軌上；上層貨叉兩外側(cè)安裝區(qū)域定位傳感器DMP，貨叉電機(jī)、區(qū)域定位傳感器DMP均與控制柜連接。
7.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述電池推手組合由板材焊接而成，呈L型機(jī)構(gòu)，L型結(jié)構(gòu)由立板和平板組成，兩者結(jié)合處設(shè)有肋板； 立板前面安裝讀取電池箱信息的RFID讀寫器，立板側(cè)面安裝激光測(cè)距傳感器，所述激光測(cè)距傳感器用于測(cè)量電池推手與電池箱的距離與水平角度； 立板中間安裝解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與解鎖頭連接；平板上安裝電池推手驅(qū)動(dòng)電機(jī)，平板底面兩側(cè)安裝滑動(dòng)安裝座，滑動(dòng)安裝座與電池推手滑軌配合實(shí)現(xiàn)電池推手的運(yùn)動(dòng)； RFID讀寫器、激光測(cè)距傳感器、解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與控制柜連接。
8.如權(quán)利要求7所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述解鎖頭呈圓盤型，分為兩個(gè)半圓型開口套、轉(zhuǎn)動(dòng)器、嵌入式圓盤三部分組成； 所述兩個(gè)半圓型開口套與電池推手組合的立板連接固定； 所述轉(zhuǎn)動(dòng)器呈“土”字型，上端直徑略小的圓盤與兩個(gè)半圓型開口套配合，在套內(nèi)旋轉(zhuǎn)；中間的豎圓柱與解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸配合，下端直徑大的圓盤與嵌入式圓盤連接固定; 所述嵌入式圓盤，中間為嵌入式一字機(jī)構(gòu)，嵌入式圓盤內(nèi)面焊接限位塊。
9.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述框架組合包括: 中間框架和兩側(cè)框架，它們外部設(shè)有鈑金蒙皮； 中間框架由上焊接面、下焊接面、四根矩形鋼立柱連接組合而成，升降傳動(dòng)組合安裝在上焊接面； 兩側(cè)框架也為矩形鋼結(jié)構(gòu)，上端與中間框架連接固定，底部與行走組合槽鋼框架連接固定；配重組合安裝在兩側(cè)框架內(nèi)； 行走組合主要由行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)、行走減速機(jī)、槽鋼框架、傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、軌道輪組成，行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力通過(guò)行走減速機(jī)兩側(cè)輸出動(dòng)力，帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)軌道輪實(shí)現(xiàn)行走功能；行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制柜連接。
10.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述升降傳動(dòng)組合包括: 一對(duì)平行安裝在中間框架頂部的升降傳動(dòng)軸，兩者一端通過(guò)鏈條聯(lián)動(dòng)， 兩升降傳動(dòng)軸的兩端分別設(shè)有升降傳動(dòng)鏈輪，在中間框架底部與頂部升降傳動(dòng)鏈輪對(duì)應(yīng)的位置也設(shè)有相應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈輪，上、下對(duì)應(yīng)的升降傳動(dòng)鏈輪間也通過(guò)升降傳動(dòng)鏈條連接； 升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、升降傳動(dòng)減速機(jī)也安裝在中間框架頂部，升降傳動(dòng)減速機(jī)與一個(gè)升降傳動(dòng)軸連接； 升降傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制柜連接。
11.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述配重組合包括: 一對(duì)實(shí)體鋼塊組合，分別位于兩側(cè)框架內(nèi)； 配重鏈輪，安裝在兩側(cè)框架的頂部； 配重鏈條，一端與實(shí)體鋼塊連接，另一端通過(guò)配重鏈輪與升降組合連接。
12.如權(quán)利要 求1所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述控制柜內(nèi)設(shè)有的PLC控制器單元，PLC控制器單元包括電源模塊、CPU模塊、串口模塊、位置模塊、模擬量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、開關(guān)量輸入模塊，各模塊并排安裝在控制柜內(nèi)的導(dǎo)軌上，彼此靠接口相連接；其中， CPU模塊通過(guò)RS-232總線或以太網(wǎng)口與觸摸屏連接； 串口模塊通過(guò)RS-485總線與后臺(tái)計(jì)算機(jī)連接，同時(shí)還與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接； 開關(guān)量輸出模塊與控制面板連接； 位置模塊通過(guò)驅(qū)動(dòng)器與所述各電機(jī)連接，在所述各電機(jī)的軸端部設(shè)有編碼器，編碼器與各驅(qū)動(dòng)器連接； 模擬量輸入模塊與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連接； 開關(guān)量輸入模塊還與按鈕連接，按鈕包括普通運(yùn)行按鈕和急停按鈕，急停按鈕用于對(duì)換電機(jī)器人運(yùn)行中的異常情況進(jìn)行急停，優(yōu)先級(jí)為第一。
13.如權(quán)利要求1或6或12所述的電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，其特征是，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括: 長(zhǎng)距激光傳感器，它安裝在框架組合的頂部； 條碼傳感器，它安裝在升降組合沿框架組合縱向升降的路徑上； 長(zhǎng)距激光傳感器以及條碼傳感器分別與串口模塊連接； 激光測(cè)距傳感器和區(qū)域定位傳感器DMP與模擬量輸入模塊連接； 在升降組合的上升與下降的極限位置、在貨叉組合伸、縮的兩極限位置、在電池推手組合伸、縮的兩極限位置分別設(shè)有極限開關(guān)；在解鎖機(jī)構(gòu)的解鎖機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸端設(shè)有原點(diǎn)開關(guān)，原點(diǎn)開關(guān)及極限開關(guān)分別與開關(guān)量輸入模塊連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)商用車電池箱單程更換機(jī)器人，它有效減小了換電機(jī)器人的體積，節(jié)省了用地，同時(shí)采用改變了現(xiàn)有的換電機(jī)器人中換電裝置的安裝方式，變?yōu)閼覓焓桨惭b，易于與電動(dòng)公交車相配合。它包括框架組合，框架組合安裝在行走組合上，在框架組合的一側(cè)為暫存架，另一側(cè)安裝控制柜；框架組合的頂部安裝升降傳動(dòng)組合，升降傳動(dòng)組合與升降組合連接，同時(shí)升降傳動(dòng)組合還與配重組合連接；在升降組合下部懸掛可原地轉(zhuǎn)動(dòng)的載物臺(tái)組合，在載物臺(tái)組合底部設(shè)有貨叉組合以及電池推手組合；所述升降組合四角設(shè)有與換電機(jī)器人框架的矩形鋼立柱相配合的V型輪組；在升降組合上設(shè)有載物臺(tái)組合轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，在載物臺(tái)組合上設(shè)有限位裝置。
文檔編號(hào)B60S5/06GK103144615SQ20131010463
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者厲秉強(qiáng), 楊勇, 尚文政, 高先進(jìn), 陳凡明 申請(qǐng)人:山東魯能智能技術(shù)有限公司