电池转运设备的失衡检测装置及失衡检测方法与流程

1.本发明涉及换电技术领域，尤其涉及一种电池转运设备的失衡检测装置及失衡检测方法。


背景技术：

2.现有的电池转运设备，通常通过设置在导向装置内的传动机构实现升降，比如，通过设置于导向装置内的链轮链条来带动电池取放机构(即轿厢)进行升降，其对导向装置的要求较高，例如，导向装置需要定期维护(诸如，上油等)，此外，链轮链条的磨损容易影响定位精度，并且，也不便于高度方向的拓展。
3.又有，电池转运设备在传动机构的带动下沿着导向机构在垂直方向上移动，而带动轿厢上下移动的传动机构会发生传动带断裂、松动等异常情况，从而导致电池转运设备失衡的异常情况，在该异常情况下，若未能及时发现并及时处理，则很有可能会造成轿厢坠落等意外情况，进而可能影响到电池转运效率，并造成一定的经济损失。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中缺乏对电池转运设备的失衡异常进行检测的缺陷，提供一种电池转运设备的失衡检测装置及失衡检测方法。
5.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.一种电池转运设备的失衡检测装置，所述电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动；
7.所述失衡检测装置包括设置在所述电池转运设备和所述导向柱之间的应力传感单元，所述应力传感单元用于检测所述电池转运设备和所述导向柱之间的应力变化。
8.在本方案中，失衡检测装置能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
9.较佳地，所述应力传感单元包括设置在所述电池转运设备或所述导向柱上的光纤应力传感器。
10.在本方案中，基于检测范围广且检测精度高的光纤应力传感器来实现失衡检测装置，既有利于失衡检测装置的实现，又有利于确保电池转运过程的可靠性与安全性。此外，设置在电池转运设备或导向柱上的光纤应力传感器能够实现电池转运设备与导向柱之间的应力变化的可靠检测，进而促进本实施例的失衡检测装置对电池转运设备失衡的可靠检测。
11.一种电池转运设备，所述电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动，所述电池转运设备朝向所述导向柱的一侧设有上述任一种电池转运设备的失衡检测装置。
12.在本方案中，电池转运设备由于设置有失衡检测装置，能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
13.较佳地，所述电池转运设备还包括用于从电池仓位内取放电池包的电池取放机构以及连接于所述电池取放机构和所述导向柱之间用于带动所述电池取放机构沿所述导向柱实现竖直升降移动的传动机构；
14.所述传动机构包括主动轮、过渡轮、沿竖直方向两端固定于所述导向柱上的传动带，所述主动轮和过渡轮设置在所述电池取放机构上，所述传动带穿过所述主动轮与过渡轮之间从而带动所述电池取放机构升降移动；
15.所述失衡检测装置包括的应力传感单元包括设置在所述过渡轮贴合所述传动带的滚动面上的光纤应力传感器。
16.在本方案中，失衡检测装置的应力传感单元具体安装在电池转运设备的传动机构上，当电池转运设备的电池取放机构发生失衡时，传动机构的过渡轮与导向柱之间的抵接力会发生变化，从而可以快速获知电池取放机构的失衡信息。而且，根据传动机构的传动距离，还能够确定出电池转运设备发生失衡的具体位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
17.一种电池转运设备的导向柱，所述导向柱与所述电池转运设备相对应设置，所述导向柱用于对所述电池转运设备的升降移动进行导向，所述导向柱与所述电池转运设备的传动接触面或导向面上设置有上述任一种电池转运设备的失衡检测装置。
18.在本方案中，导向柱由于设置有失衡检测装置，能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。此外，沿导向柱轴向设置的失衡检测装置还能够及时感应到电池转运设备发生失衡的具体位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
19.一种电池转运系统，包括电池转运设备和导向柱，所述电池转运设备被设置为在所述导向柱上沿竖直方向升降移动，所述电池转运设备或所述导向柱上设有上述任一种电池转运设备的失衡检测装置。
20.在本方案中，包括失衡检测装置的电池转运系统，能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
21.一种电池转运设备的失衡检测方法，所述电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动，所述失衡检测方法包括：
22.检测所述电池转运设备和所述导向柱之间的应力变化；
23.根据检测到的应力变化判断所述电池转运设备是否失衡。
24.在本方案中，在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，从而能够及时获知
电池转运设备的失衡情况以便于及时响应，有利于电池转运设备的及时维护，并有利于提高电池转运过程的可靠性与安全性。
25.较佳地，在判断所述电池转运设备失衡时，所述失衡检测方法还包括：
26.将所述电池转运设备停止在当前位置。
27.在本方案中，当判断电池转运设备发生失衡时，可以立即将电池转运设备锁死在当前位置，以避免电池转运设备在失衡状态下的继续运转，进而提高电池转运设备的运行与维护的安全性。
28.较佳地，所述导向柱与所述电池转运设备的传动接触面或导向面上设有应力传感单元，所述应力传感单元用于检测所述电池转运设备和所述导向柱之间的应力变化；
29.在判断所述电池转运设备失衡时，所述失衡检测方法还包括：
30.根据所述应力传感单元发生应力变化的位置输出所述电池转运设备的当前位置。
31.在本方案中，当判断电池转运设备发生失衡时，可以基于沿导向柱轴向设置的应力传感单元及时感应到电池转运设备发生失衡的具体位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
32.较佳地，在输出所述电池转运设备的当前位置之后，所述失衡检测方法还包括：
33.根据所述电池转运设备的当前位置确定并输出所述电池转运设备失衡的紧急程度。
34.在本方案中，可以根据电池转运设备发生失衡的具体位置确定针对电池转运设备失衡的响应的紧急程度高低，进而维护人员可以根据响应的不同紧急程度而采用不同的应急策略，以提高电池转运设备维护的安全性与有效性。
35.本发明的积极进步效果在于：本发明通过在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
附图说明
36.图1为根据本发明实施例1的电池转运设备的失衡检测装置中电池转运设备与导向柱的相对位置示意图。
37.图2为图1中电池转运设备的主视图。
38.图3为图1中电池转运设备的局部放大示意图。
39.图4为图1中传动带的结构示意图。
40.图5为根据本发明实施例5的电池转运设备的失衡检测方法的流程图。
具体实施方式
41.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
42.实施例1
43.本实施例提供一种电池转运设备的失衡检测装置，其中，电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动。具体地，参照图1，在本实施例中，失衡检测装置包括设置
在电池转运设备100和导向柱210之间的应力传感单元，应力传感单元用于检测电池转运设备100和导向柱210之间的应力变化。
44.在本实施例中，用于检测应力变化的应力传感单元可以根据实际应用自定义选择传感器的类型，具体地，在本实施例中，应力传感单元优选包括光纤应力传感器，其中，光纤应力传感器具有检测范围广且检测精度高的优点，进而使得本实施例中的失衡检测装置同样具有检测范围广且检测精度高的优点。
45.进一步地，在本实施例中，用于检测应力变化的应力传感单元可以根据实际应用自定义选择设置位置，具体地，在本实施例中，应力传感单元优选设置在电池转运设备100或导向柱210上，以实现电池转运设备100与导向柱210之间的应力变化的可靠检测，进而促进本实施例的失衡检测装置对电池转运设备失衡的可靠检测。
46.在本实施例中，失衡检测装置能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
47.实施例2
48.本实施例提供一种电池转运设备，其中，电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动，电池转运设备朝向导向柱的一侧设有实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置。
49.在实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置的基础上，本实施例的电池转运设备能够在转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
50.具体地，参照图1-图4，本实施例的电池转运设备100还包括用于从电池仓位内取放电池包的电池取放机构120以及连接于电池取放机构120和导向柱210之间用于带动电池取放机构120沿导向柱210实现竖直升降移动的传动机构，其中，传动机构包括主动轮113、过渡轮(112、114)、沿竖直方向两端固定于导向柱210上的传动带111，主动轮113和过渡轮设置在电池取放机构120上，传动带111穿过主动轮113与过渡轮之间从而带动电池取放机构120升降移动。
51.在本实施例中，用于检测应力变化的应力传感单元可以根据实际应用自定义选择传感器的类型，具体地，在本实施例中，应力传感单元优选包括光纤应力传感器，其中，光纤应力传感器具有检测范围广且检测精度高的优点，进而使得本实施例中的失衡检测装置同样具有检测范围广且检测精度高的优点。
52.进一步地，在本实施例中，用于检测应力变化的光纤应力传感器可以根据实际应用自定义选择设置位置。又有，由于电池转运设备100发生失衡时，具体地，电池取放机构120发生失衡时，用于带动电池取放机构120移动的传动机构同时发生失衡并且由于发生失衡而与导向柱210抵接，从而有传动机构中首先与导向柱210抵接的过渡轮为优选的设置位置，以及时发现电池取放机构120失衡的发生，也即，在本实施例中，失衡检测装置包括的光纤应力传感器优选设置在过渡轮贴合传动带111的滚动面上。
53.在本实施例中，失衡检测装置的应力传感单元具体安装在电池转运设备的传动机
构上，当电池转运设备的电池取放机构发生失衡时，传动机构的过渡轮与导向柱之间的抵接力会发生变化，从而可以快速获知电池取放机构的失衡信息。而且，根据传动机构的传动距离，还能够确定出电池转运设备发生失衡的具体位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
54.实施例3
55.本实施例提供一种电池转运设备的导向柱，其中，导向柱与电池转运设备相对应设置，导向柱用于对电池转运设备的升降移动进行导向，导向柱与电池转运设备的传动接触面或导向面上设置有实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置。
56.在实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置的基础上，本实施例的导向柱能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
57.进一步地，在本实施例中，失衡检测装置设置在导向柱与电池转运设备的传动接触面或导向面上，从而可以在电池转运设备发生失衡时，及时感应到电池转运设备由于失衡而与导向柱抵接的具体位置，也即，本实施例中沿导向柱轴向设置的失衡检测装置还能够及时感应到电池转运设备发生失衡的具体位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
58.实施例4
59.本实施例提供一种电池转运系统，具体地，本实施例的电池转运系统包括电池转运设备和导向柱，其中，电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动，电池转运设备或导向柱上设有实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置。
60.在实施例1提供的电池转运设备的失衡检测装置的基础上，本实施例的电池转运系统能够在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，具有响应及时准确，结构简单，安装方便，灵活可靠等优点，并且能够提高电池转运过程的可靠性与安全性。
61.实施例5
62.本实施例提供一种电池转运设备的失衡检测方法，其中，电池转运设备被设置为在导向柱上沿竖直方向升降移动。参照图5，本实施例的失衡检测方法包括：
63.s51、检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化；
64.s52、根据检测到的应力变化判断电池转运设备是否失衡。
65.本实施例的失衡检测方法，在电池转运设备转运电池的过程中检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，并基于检测到的应力变化来判断电池转运设备是否失衡，从而能够及时获知电池转运设备的失衡情况以便于及时响应，有利于电池转运设备的及时维护，并有利于提高电池转运过程的可靠性与安全性。
66.参照图5，本实施例的失衡检测方法在步骤s52判断为是时还可以包括：
67.s53、将电池转运设备停止在当前位置。
68.具体地，当判断电池转运设备发生失衡时，可以立即将电池转运设备锁死在当前位置，以避免电池转运设备在失衡状态下的继续运转，进而提高电池转运设备的运行与维护的安全性。
69.参照图5，本实施例的失衡检测方法在步骤s52判断为否时则返回步骤s51，以继续检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化，继而继续检测电池转运设备是否失衡。
70.在本实施例中，导向柱与电池转运设备之间的相对位置可以参照图1，其中，导向柱与电池转运设备的传动接触面或导向面上设有应力传感单元，应力传感单元用于检测电池转运设备和导向柱之间的应力变化。基于此，参照图5，本实施例的失衡检测方法在步骤s52判断为是时还可以包括：
71.s54、根据应力传感单元发生应力变化的位置输出电池转运设备的当前位置。
72.在本实施例中，当判断电池转运设备发生失衡时，可以基于沿导向柱轴向设置的应力传感单元及时感应到电池转运设备由于发生失衡而与导向柱抵接的具体位置，以作为电池转运设备发生失衡时的当前位置，进而可以及时告知维护人员，以便于其展开维护工作。
73.参照图5，本实施例的失衡检测方法在步骤s54之后还可以包括：
74.s55、根据电池转运设备的当前位置确定并输出电池转运设备失衡的紧急程度。
75.在本实施例中，可以根据电池转运设备发生失衡时的当前位置确定针对电池转运设备失衡的响应的紧急程度高低，例如，当抵接发生在导向柱的顶端时，可以确定当前电池转运设备所处的情况紧急程度高，从而对应响应的紧急程度高；又例如，当抵接发生在导向柱的底端时，可以确定当前电池转运设备所处的情况紧急程度低，从而对应响应的紧急程度低。基于此，维护人员可以根据响应的不同紧急程度而采用不同的应急策略，以提高电池转运设备维护的安全性与有效性。
76.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。