[发明专利]充电设备、铁水运输载体及充电方法

说明书

本申请提供一种充电设备、铁水运输载体及充电方法，其中，充电设备包括插电控制器、地面控制箱、伸缩装置、充电单元、对位光电开关和伸出到位检测开关；对位光电开关用于检测铁水运输载体的位置，伸出到位检测开关用于检测充电单元与铁水运输载体是否有效接触；插电控制器与伸出到位检测开关、对位光电开关、伸缩装置和充电单元电性连接,用于控制地面控制箱移动和控制伸缩装置移动，使得充电单元对准铁水运输载体并完成充电。本申请至少能够实现充电设备与铁水运输载体自动对位，进而为铁水运输载体自动充电，从而提高铁水运输载体的作业效率和降低对机车停车精度的依赖。

技术领域

本申请涉及铁水作业设备领域，具体而言，涉及一种充电设备、铁水运输载体及充电方法。

背景技术

铁水运输载体主要用于运输高炉生产的铁水到炼钢厂，是铁钢界面物流的重要设备。为适应智慧铁水运输系统作业，铁水运输载体上需加装一些自动化车载装置、辅助自动驾驶车载系统和自动加揭盖装置。为满足车载装置和辅助自动驾驶系统的用电需求，在载体上一般需要配置车载蓄电池为自动化车载装置供电。而自动加揭盖装置所需电源电压等级与车载蓄电池系统输入电源电压等级不同，需单独由人工辅助提供。

另一方面，车载电池电量是有限的，需要定期更换电池或进行充电；加揭盖装置电源需通过地面配电设施获得，二者都需要人工辅助完成，效率低且不安全不能满足智慧铁水运输系统的需求。

针对上述问题，专利《CN110696628-一种鱼雷罐车自动充电设备》和《CN211054936-一种鱼雷罐车电能供应系统》包括车载受电装置和地面充电设备，鱼雷罐车充电时，车载受电装置的导电滑触线和地面充电设备的电刷组件接触实现对鱼雷罐车上蓄电池充电，但是这两种装置存在以下缺点：

1)目前大多数钢铁企业铁水运输载体的接电仍旧依靠人工插拔插头的形式，作业效率低且存在安全风险；

2)现有自动接电装置无防护设计，不具备户外防雨等功能，只能室内场景设置，受钢铁企业铁水运输工艺流程影响局限性大；

3)现有地面接电装置不支持自动对位功能，对铁水运输载体停车精度要求高，导致作业效率低；

4)现有铁水运输载体车载受电装置结构复杂，体积庞大，受铁水运输载体安装空间和运输路线界限空间影响较大；

5)现有接电装置多为刚性连接，由于铁水运输载体在不同载重时高度不同，接电过程伴随载重变化，刷头与刷板存在相互移动，导致磨损甚至产生电火花，有安全风险。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种充电设备、铁水运输载体及充电方法，用于至少实现充电设备与铁水运输载体自动对位，进而实现铁水运输载体自动充电，从而提高铁水运输载体的充电作业效率和降低对机车停车精度的依赖。

为此，本申请第一方面提供一种充电设备，所述充电设备包括插电控制器、地面控制箱、伸缩装置、充电单元、对位光电开关和伸出到位检测开关，所述伸缩装置安装于所述地面控制箱上，所述充电单元安装于所述伸缩装置上；

所述对位光电开关用于检测所述铁水运输载体的位置，所述伸出到位检测开关用于检测所述充电单元与所述铁水运输载体之间的是否有效接触；

所述插电控制器与所述伸出到位检测开关、所述对位光电开关、所述伸缩装置和所述充电单元电性连接,所述插电控制器用于基于所述对位光电开关的检测结果和所述的伸出到位检测开关的检测结构控制所述地面控制箱移动和控制所述伸缩装置移动，使得所述充电单元对准所述铁水运输载体并完成充电。

与现有技术相比，本申请实施例不需要人工将充电单元与受电单元对齐，进而可以克服人工将充电单元与受电单元对齐这一方式存在的对接效率低、对接精度低的缺点。

在本申请第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述对位光电开关安装于所述地面控制箱上，并与所述铁水运输载体的对位反馈单元处于同一水平面上。