本发明专利技术公开了一种大流量防爆消防机器人供电装置，该供电装置由主电池充电器、辅助电池充电器、航空插头、主电池、充电机和辅助电池组成。主电池为机器人的电机驱动器供电，为消防机器人行走提供动力。辅助电池为机器人控制系统供电，可有效避免机器人运行时，大电流对控制系统产生的共模干扰，保证系统可靠性。该供电装置采用主电池和辅助电池分别供电的方式，解决了大流量防爆消防机器人动力不足、拖拽能力差、抗干扰能力差等问题。
A power supply device for large flow explosion-proof fire fighting robot
【技术实现步骤摘要】
一种大流量防爆消防机器人供电装置
本专利技术属于机器人领域，具体说是一种大流量防爆消防机器人供电装置。
技术介绍
随着社会的不断发展，城市建筑、石化企业等规模不断扩大，使得火灾形式变得越来越多样化，消防扑救工作难度越来越大、危险性越来越高，尤其在石油、化工等高度危险场合，保证保护区域内的财产安全，变得尤为重要。目前，在石油、化工等高危场所使用的消防机器人，一般采用直流无刷电机驱动，DC48V锂电池供电，由于电源动力的限制，其搭载的消防炮一般流量较小，从而导致机器人不能快速、有效的扑灭大型火灾。国内外研制的大流量消防炮主要搭载在以柴油为动力的大功率消防机器人或消防车上，由于其噪声大、行进时抖动以及无法实现防爆等问题，不适合在石油、化工等高度危险场合使用。因此，解决电力驱动的大流量防爆消防机器人的供电问题很有必要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种大流量防爆消防机器人供电装置，该供电装置采用主电池和辅助电池分别供电的方式，解决了大流量防爆消防机器人动力不足、拖拽能力差、抗干扰能力差等问题。本专利技术采用的技术方案是：一种大流量防爆消防机器人供电装置，该供电装置由主电池充电器（1）、辅助电池充电器（2）、航空插头（3）、主电池（4）、充电机（5）、辅助电池（6）组成。主电池（4）为机器人的左驱动器（7）和右驱动器（8）供电，辅助电池（6）为机器人控制系统供电。控制系统包括：水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路、右驱控制电路、旋钮SA、铝壳电阻R1、平衡继电器线圈K1、平衡继电器线圈端子J10、主回路继电器线圈K2、主回路继电器线圈端子J11、平衡继电器常开触点（11）和主回路继电器常开触点（12）。该供电装置以电池作为动力源，采用主电池（4）和辅助电池（6）分别供电方式，主电池（4）用于给电机驱动器供电，为消防机器人行走提供动力。因为消防机器人采用防爆防水结构，其特点是体积大、重量大、电机电压高、功耗高，突出表现在机器人拖动装满水的消防水带运行中，电机负荷大导致电流大，而且电磁辐射强。辅助电池（6）用于给控制系统供电，可有效避免机器人运行时，大电流对控制系统产生的共模干扰，保证系统可靠性。为保证辅助电池（6）在工作中的电量，提供了两种充电方式。在机器人开机运行中，为避免辅助电池（6）电量消耗优先于主电池（4），导致后台数据丢失，主电池（4）通过充电机（5）实时给辅助电池（6）进行充电，保证数据的可靠存储。当机器人长期放置未使用时，主电池（4）和辅助电池（6）本身会产生自消耗，导致机器人无法开机，此时通过主电池充电器（1）和辅助电池充电器（2）对主电池（4）和辅助电池（6）进行充电。本专利技术的有益效果是：该供电装置采用主电池和辅助电池分别供电方式，主电池可保证大流量防爆消防机器人的正常行走和工作；辅助电池为控制系统供电，可有效的避免因机器人运行时大电流产生的共模干扰，保证系统可靠性。该供电装置结构简单，工作可靠，解决了大流量防爆消防机器人的供电问题。附图说明图1为大流量防爆消防机器人供电装置安装位置图。图2为大流量防爆消防机器人供电装置组成结构示意图。图3为机器人控制系统供电原理示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例详述本专利技术。如图1、图2所示，一种大流量防爆消防机器人供电装置，由主电池充电器（1）、辅助电池充电器（2）、航空插头（3）、主电池（4）、充电机（5）和辅助电池（6）组成。主电池（4）为机器人的左驱动器（7）和右驱动器（8）供电；辅助电池（6）为机器人的水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路和右驱控制电路提供电源。该供电装置用于履带式消防机器人。主电池充电器（1）输入电压为AC220V，输出为DC288V;辅助电池充电器（2）输入电压为AC220V，输出为DC29.2V。主电池充电器（1）和辅助电池充电器（2）通过航空插头（3）分别给主电池（4）和辅助电池（6）充电。航空插头（3）为10芯插头，其中6芯用于连接主电池充电器（1）和主电池（4），2芯用于连接辅助电池充电器（2）和辅助电池（6），其它为备用。主电池（4）充电接口和放电接口为异口，放电接口连接左驱动器（7）、右驱动器（8）和充电机（5）。当机器人运行中，主电池（4）放电，为左驱动器（7）和右驱动器（8）提供电源，同时通过充电机（5）实时给辅助电池（6）进行充电。辅助电池（6）输出端分别连接水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路和右驱控制电路的电源端。通过辅助电池（6）供电的控制系统供电原理示意图如图3所示。该控制系统包括：水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路、右驱控制电路、旋钮SA、铝壳电阻R1、平衡继电器线圈K1、平衡继电器线圈端子J10、主回路继电器线圈K2、主回路继电器线圈端子J11、平衡继电器常开触点（11）和主继电器常开触点（12）。系统控制板（10）带有正电输入端子BAT+和负电输入端子BAT-。所述辅助电池（6）的电源正端+通过旋钮SA分别与系统控制板（10）的正电输入端子BAT+和水炮控制板（9）的电源正端+相连，同时与平衡继电器常开触点（11）和主回路继电器常开触点（12）的一端相连。平衡继电器常开触点（11）的另一端通过铝壳电阻R1和主回路继电器常开触点（12）的另一端相连，同时与左驱控制电路的电源正端+和右驱控制电路的电源正端+相连。辅助电池（6）的电源负端-与系统控制板（10）的负电输入端子BAT-和水炮控制板（9）的电源负端-以及左驱控制电路的电源负端-和右驱控制电路的电源负端-相连。所述平衡继电器线圈K1的两端与系统控制板（10）上的平衡继电器线圈端子J10相连，主回路继电器线圈K2的两端与系统控制板（10）上的主回路继电器线圈端子J11相连。如图3所示，辅助电池（6）为控制系统供电的工作过程是：旋钮SA为辅助电池（6）的供电开关，当旋钮SA闭合时，辅助电池（6）给水炮控制板（9）和系统控制板（10）供电，其正电输出到水炮控制板（9）的电源正端+和系统控制板（10）的BAT+,负电输出到水炮控制板（9）的电源负端-和系统控制板（10）的BAT-。系统控制板（10）通过平衡继电器线圈端子J10给平衡继电器线圈K1通电，使平衡继电器常开触点（11）闭合，辅助电池（6）的电源正端+经过串联的铝壳电阻R1限流后，给左驱控制电路和右驱控制电路供电，辅助电池（6）对左驱动器（7）和右驱动器（8）内部电容进行预充电。当系统控制板（10）检测到预充电电压达到驱动器内部电容阈值时，将平衡继电器线圈K1断电，使主回路继电器线圈K2通电，从而平衡继电器常开触点（11）断开，主回路继电器常开触点（12）闭合，辅助电池（6）不再经过铝壳电阻R1，而是直接给左驱控制电路和右驱控制电路供电。此供电方式可防止电池上电瞬间，由于电流过大造成驱动器内部电容短路保护，并且还可延长驱动器内部电容的使用寿命。本专利技术所述并不限于具体实施方式所述的实施例，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大流量防爆消防机器人供电装置，其特征在于：该供电装置由主电池充电器（1）、辅助电池充电器（2）、航空插头（3）、主电池（4）、充电机（5）和辅助电池（6）组成；所述航空插头（3）为10芯插头，其中6芯用于连接主电池充电器（1）和主电池（4），2芯用于连接辅助电池充电器（2）和辅助电池（6），其它为备用；所述主电池（4）为机器人的左驱动器（7）和右驱动器（8）供电，同时通过充电机（5）给辅助电池（6）充电；辅助电池（6）为机器人控制系统供电；机器人控制系统包括：水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路、右驱控制电路、旋钮SA、铝壳电阻R1、平衡继电器线圈K1、平衡继电器线圈端子J10、主回路继电器线圈K2、主回路继电器线圈端子J11、平衡继电器常开触点（11）和主回路继电器常开触点（12）。/n
【技术特征摘要】
1.一种大流量防爆消防机器人供电装置，其特征在于：该供电装置由主电池充电器（1）、辅助电池充电器（2）、航空插头（3）、主电池（4）、充电机（5）和辅助电池（6）组成；所述航空插头（3）为10芯插头，其中6芯用于连接主电池充电器（1）和主电池（4），2芯用于连接辅助电池充电器（2）和辅助电池（6），其它为备用；所述主电池（4）为机器人的左驱动器（7）和右驱动器（8）供电，同时通过充电机（5）给辅助电池（6）充电；辅助电池（6）为机器人控制系统供电；机器人控制系统包括：水炮控制板（9）、系统控制板（10）、左驱控制电路、右驱控制电路、旋钮SA、铝壳电阻R1、平衡继电器线圈K1、平衡继电器线圈端子J10、主回路继电器线圈K2、主回路继电器线圈端子J11、平衡继电器常开触点（11）和主回路继电器常开触点（12）。
2.根据权利要求1所述一种大流量...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆文涛，饶毅，李志远，孙宁，闵桂元，张金艳，张宗江，
申请(专利权)人：中信重工开诚智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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