CN109130906B - 一种基于移动车库的充电桩装置及其系统 - Google Patents

一种基于移动车库的充电桩装置及其系统 Download PDF

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Abstract

一种基于移动车库的充电桩装置，包括主控制系统、信号传递系统、电缆导轨机构以及移动充电组；所述移动充电组包括若干充电插头、若干插头导轨机构、充电桩、若干组第一电缆，所述第一电缆一端与充电桩连接，另一端与充电插头连接，所述插头导轨机构用于吊挂所述充电插头，并带动所述充电插头沿导轨移动。所述电缆导轨机构与插头导轨机构平行设置，用于放置第一电缆。本发明通过设置电缆导轨机构与插头导轨机构，使得充电插头与第一电缆只能沿着导轨移动，确保第一电缆的移动位置，避免第一电缆与移动车库的支架缠绕，也同时避免第一电缆之间的缠绕，且充电桩通过密封性良好的电缆直接连到车板上，提高了整个系统的防水性能。

Description

一种基于移动车库的充电桩装置及其系统
技术领域
本发明涉及充电装置领域，尤其涉及一种基于移动车库的充电桩装置及其系统。
背景技术
由于充电汽车的兴起，对于可充电式立体车库的需求不断扩大，但由于不能很好地解决车板移动中的电缆缠绕问题，现有的充电式立体车库都是固定式车库，车库中的车板不会升降横移。而这种车库占用位置多，不能非常有效地利用车库中的空间。因此，现在急需一种充电桩装置，能有效解决电缆在移动车库中的布线问题。
如对比文件201520994198.X，一种带有充电桩的新型立体车库，它包括车库，所述的车库的内部设置有车库后立柱，所述的车库后立柱安装有充电桩，所述的充电桩连接有电缆，所述的车库的内部设置有拖车盘，所述的拖车盘安装充电插头，所述的拖车盘的上部停放有电动汽车，所述的电动汽车设置有充电插座，所述的拖车盘的底部安装有行走车轮，所述的车库的底部设置有运行轨道，所述的运行轨道与所述的行走车轮滑动连接，所述的运行轨道铺设有滑触线，所述的滑触线的外部安装有绝缘盒，所述的拖车盘的下方安装有收电器和滑触环，所述的滑触环连接有拉伸弹簧。该对比文件主要通过滑触线的方式来实现在车板移动中的无间断充电，但由于滑触线装置是半密封式装置且车库多数设置在室外以及地下潮湿的地方，需要良好的配套的防水设施；加之，充电枪线实际上需要有电源线路L1、L2、L3，设备地线PE、中线N、连接确认线路CC，控制引导线路CP，也就是说每个车板需要有配套的5条滑触线（地线PE和中线N可以公用），这会导致费用昂贵且占用空间大。
发明内容
本设计发明的目的在于，提供一种基于移动车库的充电桩装置以及系统，解决充电式移动车库的布置昂贵，占用空间较大的问题。
为实现上述目的，本设计发明提供如下技术方案：
一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，包括主控制系统、信号传递系统、电缆导轨机构以及移动充电组；
所述主控制系统控制移动充电组的运行；
所述信号传递系统，用于将移动车库的信号信息传递到所述主控制系统；
所述移动充电组包括若干充电插头、若干插头导轨机构、充电桩、若干组第一电缆，所述第一电缆一端与充电桩连接，另一端与充电插头连接，所述插头导轨机构用于吊挂所述充电插头，并带动所述充电插头沿导轨移动，充电桩上设有收线器，所述收线器设置与主控制系统电连接，所述一个收线器与一根第一电缆对应，收线器用于回收第一电缆；
所述电缆导轨机构与插头导轨机构平行设置，用于放置第一电缆。
本发明通过设置电缆导轨机构与插头导轨机构，使得充电插头与第一电缆只能沿着导轨移动，确保第一电缆的移动位置，避免第一电缆与移动车库的支架缠绕，也同时避免第一电缆之间的缠绕。
所述导轨机构包括第一导轨、第一滑块、电机及传动机构，所述充电插头设于滑块上，所述滑块滑动地套设在导轨上，电机通过传动机构传动滑块移动，使充电插头移动到特定的位置。所述传动机构包括链条及驱动齿轮，第一滑块与链条活动连接；传动皮带与驱动齿轮连接，驱动齿轮与电机连接。
所述电缆导轨机构包括若干第二导轨、若干第二滑块，所述第一电缆放置在第二导轨内，所述第二滑块滑动地套设在导轨上，所述第二滑块与第一滑块连接，所述滑块设有滑块开口，所述第一电缆穿过滑块开口与充电插头连接。优选地，所述滑块开口设有固定件，用于固定连接第一电缆。
通过将连接有充电插头的第一滑块与连接有电缆的第二滑块固定在一起，实现了充电插头与第一电缆联动。且由于第一导轨中安放了传动机构，不利于第一电缆放置，因此本发明通过设置第二导轨来容纳电缆，在限定第一电缆移动位置的同时，保护第一电缆以免受到外界的损伤。加之充电桩运用电缆连接到车板上，通过电缆的完好密封性解决了外部进水的问题。
所述第二导轨中还设有用于固定第一电缆的限制环，所述限制环与主控制系统电连接。
所述充电插头设有用于感应充电插头前后相对位置的红外传感器以及用于推动充电插头向前后移动的电子推杆器，所述红外传感器与电子推杆器都与主控制系统电连接。
通过设置红外传感器确定所述充电插头的前后位置，方便主控制系统通过电子推杆器将充电插头插入到车板中。
所述充电插头上设有用于判断充电插头移动距离的位移传感器，且位移传感器与主控制系统连接；当充电插头的位移传感器感应出距离超出预设范围时，主控制系统通过控制电机对传动皮带进行伸缩动作控制。
通过设置位移传感器判断所述充电插头沿第一导轨的移动距离，以免充电插头与车板的转接器对不上，导致无法对车板进行充电。
一种基于移动车库的充电桩装置的系统，除了包括上述充电桩装置外，还包括车库控制系统，若干停车位，所述停车位上设有车板，所述车板设有与充电插头匹配的充电转换器、第二电缆以及充电枪，所述充电枪通过第二电缆与充电转换器连接，所述车库控制系统与信号传递系统电连接，所述车库控制系统控制车板的移动。
通过车库控制系统与信号传递系统电连接，将车库控制系统的信息传递到主控制系统，实现两个系统的相互关联，在车板移动的时候，主控制系统控制充电插头也随之移动，实现在移动过程中继续充电的可能。
所述停车位每一纵列设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构，所述停车位每一行设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构。
通过对每一行列设有电缆导轨机构与插头导轨机构，实现所述充电桩装置对车库所有车的充电，而且根据车库停车位的多少，可以增加每一行列设置电缆导轨机构与插头导轨结构的数量。
所述车板设有警示装置，用于充电插头连接不上时发出警报，所述警示装置与主系统电连接。
设置警示装置是为了避免充电插头与充电转换器连接不上，但无人知晓的情况。当充电插头到达预定位置后，所述充电插头与充电转接头连接不上形成不了回路后，警示装置就会发出警报声提醒人们。
本发明的有益效果如下：
充电桩通过运用电缆直接供电到车板上，提高了整个系统的密封性能，降低了外部进水的可能性，且通过设置电缆导轨机构与插头导轨机构，限制了充电插头与电缆只能沿着导轨移动，确保电缆的移动位置，避免电缆与移动车库的支架缠绕，也同时避免电缆之间的缠绕。且设置了位移传感器与红外传感器，实时监控所述充电插头的位置，加之所述充电桩装置的主控制系统通过信号传递系统与车库的车库控制系统相连，实现与车板的同步移动。
附图说明
图1本实施例在车库上的系统的结构示意图。
图2本实施例应用在车板上的结构示意图。
图3电缆导轨机构与插头导轨机构的结构示意图。
图4为实施例中车位停放第一示意图。
图5为实施例中车位停放第二示意图。
图6为实施例中车位停放第三示意图。
图7为实施例中车位停放第四示意图。
图8为实施例中车位停放第五示意图。
图中标识：1、充电桩；2、车库；3、车板；4、车；11、充电插头；12、充电转换器；13、充电枪；14、第一电缆；15、第二电缆；16、限制环；21、第一滑块；22、第二滑块；
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，包括主控制系统、信号传递系统、电缆导轨机构以及移动充电组；
所述主控制系统控制移动充电组的运行；
所述信号传递系统，用于将车库2的信号信息传递到所述主控制系统；
所述移动充电组包括若干充电插头11、若干插头导轨机构、充电桩1、若干组第一电缆14，所述第一电缆14一端与充电桩1连接，另一端与充电插头11连接，所述插头导轨机构用于吊挂所述充电插头11，并带动所述充电插头11沿导轨移动，充电桩1上设有收线器，所述收线器设置与主控制系统电连接，所述收线器用于放出合适长度的第一电缆14；
所述电缆导轨机构与插头导轨机构平行设置，用于放置第一电缆14。
所述导轨机构包括第一导轨、第一滑块21、电机及传动机构，所述充电插头11设于滑块上，所述滑块滑动地套设在导轨上，电机通过传动机构传动滑块移动，使充电插头11移动到特定的位置。所述传动机构包括链条及驱动齿轮，第一滑块21与链条活动连接；传动皮带与驱动齿轮连接，驱动齿轮与电机连接。
所述电缆导轨机构包括若干第二导轨、若干第二滑块22，所述第一电缆14放置在第二导轨内，所述第二滑块22滑动地套设在导轨上，所述第二滑块22与第一滑块21连接，所述滑块设有滑块开口，所述第一电缆14穿过滑块开口与充电插头11连接。优选地，所述滑块开口设有固定件，用于固定连接第一电缆14。
所述第二导轨中还设有用于固定第一电缆14的限制环16，所述限制环16与主控制系统电连接。
所述充电插头11设有用于感应充电插头11前后相对位置的红外传感器以及用于推动充电插头11向前后移动的电子推杆器，所述红外传感器与电子推杆器都与主控制系统电连接。
所述充电插头11上设有用于判断充电插头11移动距离的位移传感器，且位移传感器与主控制系统连接；当充电插头11的位移传感器感应出距离超出预设范围时，主控制系统通过控制电机对传动皮带进行伸缩动作控制。
通过设置位移传感器判断所述充电插头11沿第一导轨的移动距离，以免充电插头11与车板3的转接器对不上，导致无法对车板3进行充电。
一种基于移动车库的充电桩装置的系统，除了包括上述充电桩装置外，还包括车库控制系统，若干停车位，所述停车位上设有车板3，所述车板3设有与充电插头11匹配的充电转换器12、第二电缆15以及充电枪13，所述充电枪13通过第二电缆15与充电转换器12连接，所述车库2控制系统与信号传递系统电连接，所述车库2控制系统控制车板3的移动。
所述停车位每一纵列设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构，所述停车位每一行设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构。
所述车板3设有警示装置，用于充电插头11连接不上时发出警报，所述警示装置与主控制系统电连接。
实施例1
如图4所示，停车位B2没有车板，停车位A1有车板，但是没有车进入到其中。
（1）当有车要进入到停车位中，车库控制系统控制在停车位B1的车板B11向B2移动；同时地，主控制系统控制在B1停车位的B12充电插头，沿着第一导轨向B2移动，带动第一电缆沿着第二导轨移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（2）如图5所示，车库控制系统控制在停车位A1的车板A11向停车位B1移动，然后车辆就可以开入到现在的停车位B1内的空车板A11上。同时地，主控制系统控制在A1停车位的A12充电插头，沿着第一导轨向停车位B1移动，带动第一电缆沿着第二导轨一起移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（4）如图6所示，当车辆开入到具有空的车板A11的停车位B1后，车主将车板A11上的充电枪插入到车辆中。接着，主控制面板会接收来自位移传感器的信号，判断充电插头A12是否达到预定位置，如果到达预定位置，控制充电插头A12上的电子推杆器，将充电插头A12插入至车板A11的充电转换器中。如果不到达预定位置，主控制面板控制电机对传动皮带进行伸缩动作控制，使充电插头A12到达预定位置，控制充电插头A12上的电子推杆器，然后将充电插头A12插入至车板A11的充电转换器中。
（5）接着，车库控制系统控制停在停车位B1的车板A11，向停车位A1移动；在停车位B2的车板B11，向停车位B1移动。
（6）同时，主控制系统控制在停车位B1的充电插头A12，沿着第一导轨向A1移动，带动第一电缆沿着第二导轨移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（7）同时，主控制系统控制在停车位B2的充电插头B12，沿着第一导轨向停车位B1移动，带动第一电缆沿着第二导轨一起移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆，最后如图7所示。
实施例2
如图7所示，停车位A1、停车位A2、停车位A3、停车位B1、停车位B3皆停放车辆，现如今需要将停车位A1中的车辆取出。
（1）主控制系统控制充电插头A12上的电子推杆器，将充电插头A12的从车板A11的充电转换器中拔出。
（2）车库控制系统控制在停车位B1的车板B11向B2移动；同时地，主控制系统控制在停车位B1的充电插头B12，沿着第一导轨向B2移动，带动第一电缆沿着第二导轨移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（3）如图8所示，车库控制系统控制在停车位A1的车板A11向B1移动，；同时地，主控制系统控制在停车位A1的充电插头A12，沿着第一导轨向停车位B1移动，带动第一电缆沿着第二导轨一起移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（4）人们取走现处在停车位B1的车辆。
（5）车库控制系统控制停在停车位B1的车板A11，向停车位A1移动，同时，主控制系统控制在停车位B1的充电插头A12，沿着第一导轨向A1移动，带动第一电缆沿着第二导轨移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆。
（6）车库控制系统控制停在停车位B2的车板B11，向停车位B1移动；同时，主控制系统控制在停车位B1的充电插头A12，沿着第一导轨向A1移动，带动第一电缆沿着第二导轨移动，收线器同样收到来自主控制系统的电信号，放出合适长度的第一电缆，最后如图4所示。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，包括主控制系统、信号传递系统以及移动充电组；
所述主控制系统控制移动充电组的运行；
所述信号传递系统，用于将移动车库的信息传递到所述主控制系统；
所述移动充电组包括若干充电插头、若干电缆导轨机构、若干插头导轨机构、充电桩、若干组第一电缆，所述第一电缆一端与充电桩连接，另一端与充电插头连接，所述插头导轨机构用于吊挂所述充电插头，并带动所述充电插头沿导轨移动，充电桩上设有若干收线器，所述收线器设置与主控制系统电连接，所述收线器用于回收第一电缆，所述电缆导轨机构与插头导轨机构平行设置，用于放置第一电缆；
所述插头导轨机构包括第一导轨、第一滑块、电机及传动机构，所述充电插头设于第一滑块上，所述第一滑块滑动地套设在第一导轨上，电机通过传动机构传动第一滑块移动，使充电插头沿第一导轨移动；
所述电缆导轨机构包括第二导轨、第二滑块，所述第一电缆放置在第二导轨内，所述第二滑块滑动地套设在第二导轨上，所述第二滑块与第一滑块连接，所述第二滑块设有开口，所述第一电缆穿过开口与充电插头连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，所述第二导轨中还设有用于固定第一电缆的限制环，所述限制环与主控制系统电连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于移动车库的充电桩装置，所述传动机构包括链条及驱动齿轮，第一滑块与链条活动连接；传动皮带与驱动齿轮连接，驱动齿轮与电机连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，所述充电插头设有用于感应充电插头前后相对位置的红外传感器以及用于推动充电插头向前后移动的电子推杆器。
5.根据权利要求1所述的一种基于移动车库的充电桩装置，其特征在于，所述充电插头上设有用于判断充电插头移动距离的位移传感器，且位移传感器与主控制系统连接；当充电插头的位移传感器感应出距离超出预设范围时，主控制系统通过控制电机对传动皮带进行伸缩动作控制。
6.一种包括如权利要求1-5任一所述的基于移动车库的充电桩装置的系统，其特征在于，包括若干停车位，所述停车位上设有车板，所述车板设有与充电插头匹配的充电转换器、第二电缆以及充电枪，所述充电枪通过第二电缆与充电转换器连接。
7.根据权利要求6所述的一种包括基于移动车库的充电桩装置的系统，其特征在于，所述停车位每一纵列设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构，所述停车位每一行设有至少一组电缆导轨机构与插头导轨机构。
8.根据权利要求6所述的一种包括基于移动车库的充电桩装置的系统，其特征在于，所述车板设有警示装置，所述警示装置与主控制系统电连接。
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