采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車的制作方法
【專利摘要】一種采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車，屬于物流設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。包括車體、電機，其特征在于，還包括超級電容(3)、受電板(4)、充電板(7)；超級電容(3)安裝于車體(1)上，受電板(4)與該超級電容(3)相連，充電板(7)與受電板(4)接觸；充電板(7)與地面固定電源相連，所述充電板和所述受電板至少一者可向另一者靠近直至接觸。優(yōu)點在于，該運輸車采用車載超級電容的供電方式為運輸車提供移動電源，很好的改善了傳統(tǒng)運輸車所采用供電方式的種種弊端，大大提高了運輸車的適用范圍。
【專利說明】采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于物流設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著冶金企業(yè)生產(chǎn)自動化水平的不斷提高，生產(chǎn)的集約化程度也不斷得以加強，新建的現(xiàn)代化工廠往往集成了多條生產(chǎn)線。各生產(chǎn)線之間物流關(guān)系變得更加緊密和復(fù)雜，對物流運輸系統(tǒng)的可靠性、安全性及自動化程度的要求也越來越高。比如鋼卷運輸、板帶運輸?shù)?，目前在冶金企業(yè)里跨車間的運輸方式多是靠重載運輸車來實現(xiàn)物流運輸。
[0003]較早之前，冶金工廠的重載運輸車一般包括蓄電池重載運輸車、電纜卷筒式重載運輸車、滑觸線重載運輸車等，這些重載運輸車雖然能滿足工廠的一些運輸需求，有著一定的應(yīng)用，但是同時也有著諸多的不足，限制了其應(yīng)用范圍。
[0004]蓄電池重載運輸車，其特點是車上帶有一個可以充電的蓄電池，并且?guī)в幸粋€專門的充電裝置；重載運輸車蓄電池重量較大，增加了運輸車本身的重量；同時蓄電池需要較長的充電時間，無法滿足運輸車24小時連續(xù)工作的要求；另外蓄電池壽命較短，而且還需進行廢舊電池的無害化處理，不利于環(huán)保。
[0005]電纜卷筒式重載運輸車采用地面電源直接給運輸車供電，這需要車上帶有電纜卷筒，這種運輸車在長距離運輸時，卷筒長度、直徑和重量都比較大，電纜易跳槽、破損，車體自重增加，因此運輸距離受限。
[0006]滑觸線重載運輸車是在運輸線路上的地面鋪設(shè)帶電軌道，由車載滑觸線與帶電軌道接觸的方式進行供電，類似于公交車的有軌電車，這種運輸車不適合潮濕、塵土、室外運行的場合。
[0007]近幾年，冶金行業(yè)出現(xiàn)了利用非接觸供電技術(shù)的重載運輸車，其基本原理是在車體底部設(shè)置有拾電器，通過拾取預(yù)埋在地下的電纜產(chǎn)生的磁場而激發(fā)電流，實現(xiàn)對車上用電點的供電。這種供電方式的運輸車可以有效克服蓄電池、電纜卷筒、滑觸線等傳統(tǒng)重載運輸車的諸多缺點，具有安全免維護、供電距離長、可以露天環(huán)境下運行等優(yōu)點，但是這種運輸車需要在運行線路上預(yù)埋電纜，不適合在高溫區(qū)域作業(yè)，同時鋪設(shè)電纜也有著諸多的局限性，所以也限制了其應(yīng)用范圍。
[0008]因此，如何提高重載運輸車的適用范圍，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車，該運輸車采用車載超級電容的供電方式為運輸車提供移動電源，很好的改善了傳統(tǒng)運輸車所采用供電方式的種種弊端，大大提高了運輸車的適用范圍。
[0010]本發(fā)明包括車體1、驅(qū)動車體運行的電機8，其特征在于，還包括安裝于車體I上的超級電容3、與該超級電容3相連的受電板4以及與受電板4接觸的充電板7，充電板7與地面固定電源相連，充電板7和受電板4至少一者可向另一者靠近直至接觸。
[0011]優(yōu)選地，所述充電板安裝于地面，所述受電板安裝于所述車體底部，所述充電板在非充電狀態(tài)時，其頂部低于所述車體對應(yīng)位置的最底部。
[0012]優(yōu)選地，所述充電板安裝于與所述車體行駛路線相平行的墻體，所述受電板設(shè)于所述車體的靠近所述充電板一側(cè)的側(cè)面。
[0013]優(yōu)選地，所述充電板底部設(shè)有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置驅(qū)動所述充電板向所述受電板靠近，直至兩者接觸。
[0014]優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置與所述充電板鉸接，驅(qū)動所述充電板繞一固定軸轉(zhuǎn)動，直至與所述受電板接觸。
[0015]優(yōu)選地，所述充電板安裝于運輸車需要停止的地方(如:裝貨和/或卸貨的地方)。
[0016]優(yōu)選地，還包括安裝于所述車體上用于控制所述車體的行走和停止的車載控制柜；還包括安裝于所述車體上的車載電氣柜，該車載電氣柜一端與所述電機相連，另一端與所述超級電容相連；
[0017]還包括安裝于地面用于控制充電板動作的地面控制柜；所述地面控制柜與所述車載控制柜之間實時交互通訊。還包括安裝于地面的地面電氣柜，該地面電氣柜同時與所述充電板和所述驅(qū)動裝置相連。
[0018]優(yōu)選地，還包括安裝于所述車體上的檢測所述車體位置的位置檢測裝置以及與所述位置檢測裝置配合使用的感應(yīng)裝置，該感應(yīng)裝置安裝于地面或墻體的專用支架上，所述位置檢測裝置的檢測結(jié)果實時傳輸?shù)剿鲕囕d控制柜。
[0019]優(yōu)選地，所述地面控制柜與所述車載控制柜之間的交互通訊方式是非接觸式的方式(如:無線電波，3G/4G，漏波電纜，W1-Fi等)。
[0020]本發(fā)明所提供的重載運輸車，包括車體、驅(qū)動所述車體運行的電機，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，還包括安裝于所述車體上的超級電容、與該超級電容相連的受電板以及可與所述受電板接觸的充電板，所述充電板與地面固定電源相連，所述充電板和所述受電板至少一者可向另一者靠近直至接觸。由于超級電容本身所具有的特性，可以作為一種儲能電源為運輸車供電，當(dāng)超級電容內(nèi)的電量釋放到低于某一設(shè)定值時，就要為其進行充電，利用與地面上的固定電源相連的充電板，與所述受電板接觸后進行充電。其中，所述充電板和受電板均為兩個(正極和負(fù)極)，正、負(fù)極對應(yīng)接通進行充電。
[0021]在一種優(yōu)選的實施方式中，所述充電板安裝于地面，所述受電板安裝于所述車體底部，所述充電板在非充電狀態(tài)時，其頂部低于所述車體對應(yīng)位置的最底部。所述充電板底部設(shè)有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置驅(qū)動所述充電板向所述受電板靠近，直至兩者接觸。當(dāng)需要充電時，運輸車行駛至充電位置，驅(qū)動裝置啟動，驅(qū)動充電板向所述受電板靠近，直至兩者接觸，進行充電，當(dāng)不需要充電時，使充電板保持縮回狀態(tài)，并且不影響運輸車的正常行駛。
[0022]在另一種優(yōu)選的實施方式中，本發(fā)明所提供的重載運輸車還包括安裝于所述車體上用于控制所述車體的行走和停止的車載控制柜；還包括安裝于所述車體上的車載電氣柜，該車載電氣柜一端與所述電機相連，另一端與所述超級電容相連；還包括安裝于地面用于控制充電板動作的地面控制柜；所述地面控制柜與所述車載控制柜之間實時交互通訊。還包括安裝于地面的地面電氣柜，該地面電氣柜同時與所述充電板和所述驅(qū)動裝置相連。車載控制柜可以實時的監(jiān)控超級電容里的電量，當(dāng)超級電容電量達到某一設(shè)定的最小值時，車載控制柜會發(fā)送指令給地面控制柜，即超級電容需要充電，然后運輸車行駛至充電點后，地面控制柜會控制與充電板相連的驅(qū)動裝置的動作，使其與受電板連通，為超級電容充電。這樣，可以實現(xiàn)運輸車的自動化運行，提高運輸車的自動化程度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明所提供的帶超級電容的重載運輸車的一種【具體實施方式】的示意圖。其中，車體I，車載電氣柜2，超級電容3，受電板4，地面電氣柜5，驅(qū)動裝置6，充電板7，電機8，位置檢測裝置9，感應(yīng)裝置10，車載控制柜11，地面控制柜12。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明的核心是提供一種采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車，很好的改善了傳統(tǒng)運輸車所采用供電方式的種種弊端，大大提高了運輸車的適用范圍。
[0025]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明。
[0026]請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車的一種【具體實施方式】的示意圖。
[0027]本【具體實施方式】中，重載運輸車包括車體1、驅(qū)動車體I運行的電機8，還包括安裝于車體I上的超級電容3、與該超級電容3相連的受電板4以及可與受電板4接觸的充電板7，充電板7與地面固定電源相連，充電板7和受電板4至少一者可向另一者靠近直至接觸。
[0028]需要說明的是，充電板7和受電板4至少一者可向另一者靠近直至接觸，是滿足充電的需要?？梢允浅潆姲?向受電板4靠近，也可以是受電板4向充電板7靠近，或者是兩者同時向中間靠近，直至接觸，達到充電的目的。
[0029]超級電容器是近年來在國際上受到人們關(guān)注的一種新型儲能器件。它兼具電池與電容器的雙重特性，被認(rèn)為是一種介于傳統(tǒng)電容器和二次電池之間的儲能電源。超級電容器填補了傳統(tǒng)電容器和二次電池之間的性能空白點，具有功率密度大、充電迅速、循環(huán)壽命長、能量密度較高、使用溫度范圍寬、儲存壽命長、可靠性高、清潔環(huán)保等突出的優(yōu)點，特別適合用于短時間高功率輸出以及需要快速充電的場合，妥善解決了儲能設(shè)備高比功率和高比能量輸出之間的矛盾。
[0030]由于超級電容3本身具有上述特性，可以作為一種儲能電源為運輸車供電，當(dāng)超級電容3內(nèi)的電量釋放到低于某一設(shè)定值時，就要為其進行充電，利用與地面上的固定電源相連的充電板7，與受電板4接觸后進行充電。其中，充電板7和受電板4均為兩個(正極和負(fù)極)，正、負(fù)極對應(yīng)接通進行充電。圖1所示的【具體實施方式】中，充電板7安裝于地面，受電板4安裝于車體I底部，充電板7在非充電狀態(tài)時，其頂部低于車體I對應(yīng)位置的最底部。為使充電板在非充電狀態(tài)時，能夠不影響運輸車的通行，可以在地面上開一個凹坑的方式，把充電板安裝進去。
[0031]在另一種實施方式中，也可以把充電板7安裝于與車體I行駛路線相平行的墻體，受電板4設(shè)于車體I的靠近充電板7 —側(cè)的側(cè)面。根據(jù)工作現(xiàn)場的條件，充電板7和受電板4的安裝位置以能夠方便的為運輸車進行充電，并且不影響運輸車的通行為準(zhǔn)則。
[0032]本發(fā)明所提供的運輸車，充電板7底部設(shè)有驅(qū)動裝置6，當(dāng)需要充電時，該驅(qū)動裝置6就驅(qū)動充電板7向受電板4靠近，直至兩者接觸，進行充電；當(dāng)不需要充電時，驅(qū)動裝置6則驅(qū)動充電板7縮回，使充電板7與受電板4分尚，斷開充電。驅(qū)動裝置6可以使充電板4直接升降，即充電板4在受電板7的下方，通過充電板4上升與受電板7接觸、充電板4下降與受電板7分離。
[0033]同時，也可以使充電板4繞某一固定軸轉(zhuǎn)動的方式實現(xiàn)充電板7與受電板4分離與接觸。在如圖1所示的【具體實施方式】中，驅(qū)動裝置6與充電板7鉸接，驅(qū)動充電板7繞一固定軸轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)充電板7與受電板4分離與接觸。
[0034]為了提高工作效率，充電板7安裝于運輸車需要停止的地方(如:裝貨和/或卸貨的地方)。這樣，運輸車在裝貨或卸貨的同時就可以實現(xiàn)充電，可以節(jié)約時間，提供工作效率。
[0035]本發(fā)明所提供的運輸車，還包括安裝于所述車體上用于控制所述車體I的行走和停止的車載控制柜11 ;還包括安裝于所述車體I上的車載電氣柜2，該車載電氣柜2 —端與所述電機8相連，另一端與所述超級電容3相連；還包括安裝于地面用于控制充電板7動作的地面控制柜12 ;所述地面控制柜12與所述車載控制柜11之間實時交互通訊。還包括安裝于地面的地面電氣柜5，該地面電氣柜5同時與所述充電板7和所述驅(qū)動裝置6相連。車載控制柜11內(nèi)設(shè)有PLC控制系統(tǒng)，用于控制車體I的行走和停止，以及接收運輸車上的安全裝置、檢測裝置等發(fā)出的指令，并且和地面控制柜12之間實時交互通訊。車載電氣柜2用于把超級電容3的電能轉(zhuǎn)換為可供電機8使用的電源。地面控制柜12也內(nèi)設(shè)有PLC控制系統(tǒng)，用于控制與充電板7相連的驅(qū)動裝置6的動作，進而控制充電板7動作。地面電氣柜5用于把地面電源轉(zhuǎn)化為可供超級電容3充電的電源，供超級電容3充電使用，同時也負(fù)責(zé)給驅(qū)動裝置6提供電源。
[0036]車載控制柜2可以實時的監(jiān)控超級電容里3的電量，當(dāng)超級電容3電量達到某一設(shè)定的最小值時，車載控制柜2會發(fā)送指令給地面控制柜12，即超級電容3需要充電，然后運輸車行駛至充電點后，地面控制柜12會控制與充電板7相連的驅(qū)動裝置6的動作，使其與受電板4連通，為超級電容3充電。這樣，可以實現(xiàn)運輸車的自動化運行，提高運輸車的自動化程度。
[0037]為了更好的檢測運輸車的行駛位置，在如圖1所示的【具體實施方式】中，還包括安裝于車體I上的位置檢測裝置9以及與位置檢測裝置9配合使用的感應(yīng)裝置10，該感應(yīng)裝置10安裝于地面或墻體的專用支架上，位置檢測裝置9的檢測結(jié)果實時傳輸給車載控制柜
2。感應(yīng)裝置10可設(shè)于運輸車充電位置附近，當(dāng)位置檢測裝置9行駛至感應(yīng)裝置10上方時，可以將感應(yīng)信號傳輸給車載控制柜2，進而控制車的停止。位置檢測裝置9也可以安裝在車體I的側(cè)面，感應(yīng)裝置10與其對應(yīng)安裝即可。
[0038]本發(fā)明所提供的重載運輸車，地面控制柜5與車載控制柜2之間的信號傳輸通過非接觸式的方式，比如無線電波，3G/4G，漏波電纜，W1-Fi等等。
[0039]對于如圖1所示的一種【具體實施方式】，其工作過程如下:
[0040]I)當(dāng)超級電容3電量充足時，通過車載控制柜2將超級電容3的電量轉(zhuǎn)換為可供電機8正常運轉(zhuǎn)的工作電流，驅(qū)動運輸車正常行駛，到達裝貨或卸貨地點使，由位置檢測裝置9檢測到感應(yīng)裝置10后觸發(fā)信號，并提供給車載控制柜2，進而由車載控制柜2控制電機8的工作,使運輸車停止運行。
[0041]2)當(dāng)超級電容3電量不足，已經(jīng)減小到某一設(shè)定的值時，車載控制柜11便得到這一信號，并通過無線傳輸方式與地面控制柜12通訊，將信號傳輸給地面控制柜12，當(dāng)運輸車進入到下一個停止工位也即裝卸貨位置時，地面控制柜12發(fā)出指令，使驅(qū)動裝置6進行工作，驅(qū)動充電板7與受電板4連通，進行充電，充電完畢后車載控制柜11也得到一個信號，然后傳給地面控制柜12，再由地面控制柜12控制驅(qū)動裝置6收回充電板7，斷開充電。此時，便完成了充電過程，運輸車可以繼續(xù)行駛。
[0042]以上對本發(fā)明所提供的采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車，包括車體、電機，其特征在于，還包括超級電容(3)、受電板(4)、充電板(7);超級電容(3)安裝于車體⑴上，受電板(4)與該超級電容⑶相連，充電板(7)與受電板⑷接觸；充電板(7)與地面固定電源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載運輸車，其特征在于，所述充電板(7)安裝于地面，所述受電板(4)安裝于車體(I)底部，所述充電板在非充電狀態(tài)時，其頂部低于所述車體對應(yīng)位置的最底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載運輸車，其特征在于，所述充電板(7)安裝于與所述車體行駛路線相平行的墻體，所述受電板(4)設(shè)于所述車體的靠近所述充電板(7) —側(cè)的側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載運輸車，其特征在于，所述充電板(7)底部設(shè)有驅(qū)動裝置(6)，驅(qū)動裝置(6)驅(qū)動所述充電板(7)向所述受電板(4)靠近，直至兩者接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重載運輸車，其特征在于，所述驅(qū)動裝置(6)與所述充電板(7)鉸接，驅(qū)動所述充電板(7)繞一固定軸轉(zhuǎn)動，直至與所述受電板接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載運輸車，其特征在于，所述充電板(7)安裝于運輸車的運輸線路上需要停止的地方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的采用超級電容驅(qū)動的重載運輸車，其特征在于，還包括安裝于所述車體上用于控制所述車體的行走和停止的車載控制柜(11);還包括安裝于所述車體上的車載電氣柜(2),車載電氣柜(2) —端與所述電機相連,另一端與所述超級電容⑶相連。 還包括安裝于地面用于控制充電板動作的地面控制柜(12);所述地面控制柜(12)與所述車載控制柜(2)之間實時交互通訊；還包括安裝于地面的地面電氣柜(5)，地面電氣柜(5)同時與所述充電板(7)和所述驅(qū)動裝置(6)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的重載運輸車，其特征在于，還包括安裝于所述車體上的檢測所述車體位置的位置檢測裝置(9)以及與所述位置檢測裝置(9)配合使用的感應(yīng)裝置(10)，感應(yīng)裝置(10)安裝于地面或墻體的支架上，所述位置檢測裝置(9)的檢測結(jié)果實時傳輸?shù)剿鲕囕d控制柜(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的重載運輸車，其特征在于，所述地面控制柜(12)與所述車載控制柜(2)之間的交互通訊方式是非接觸式的方式。
【文檔編號】B60L11/18GK103978911SQ201410223316
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月25日
【發(fā)明者】楊建立, 韋富強, 趙亮 申請人:北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司