CN109873267B - 一种插孔、充电插座及使用该充电插座的车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种插孔、充电插座及使用该充电插座的车辆。本发明的车辆包括车体，所述车体上安装有充电插座，充电插座包括插座壳体，所述插座壳体内设有至少两个用于与插针插装导电的固定插孔，所述固定插孔内侧设有能够沿固定插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述弹性层内侧设有筒状导电片，所述导电片内侧设有筒状导电珠网，所述导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于固定插孔轴线所在平面。导电枪上的插针插入导电珠网内，插针插入过程中，插针与导电珠滚动摩擦、导电珠与导电片滚动摩擦，大幅度降低了接触件表面镀层磨损，有效延缓接触电阻增大趋势，从而大大降低充电插座过热烧蚀风险。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种插孔、充电插座及使用该充电插座的车辆。
背景技术
当前电动车充电正朝着大电流快充的方向发展，充电电流可达250A甚至更大，以满足车辆快充需求。
目前，国内电动车多使用和供电设备永久连接在一起的充电枪和充电插座连接的方式充电。电动车充电过程中，由于存在接触电阻，充电枪与充电插座中的接触件在传导大电流时会产生一定的热量。为了降低充电枪与接触件的接触电阻，常采用在接触件表面加设镀层的方式。
但是，车辆长期使用过程中，由于反复插拔充电枪极易导致电动车充电插座内的接触件表面镀层磨损、氧化、粗糙度降低，从而使得接触件的电阻增大，进而使得接触件在传导大电流时发热量大幅增加。当接触件发热量达到一定值时很有可能出现接触件过温保护或者接触件烧蚀的情况，严重影响电动车的正常使用。并且一旦充电插座内部的接触件损坏，需更换整个充电插座以及与之相连接的高压线束总成。更换充电插座操作难度大且更换成本高，不利于电动车产业长期发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种插孔，解决了当前市场上的充电插座内部接触件易烧蚀的问题；本发明的目的还在于提供一种安装上述插孔的充电插座；本发明的目的还在于提供一种安装上述充电插座的车辆。
为解决上述技术问题，本发明的插孔的技术方案为：
技术方案1：插孔内侧设有能够沿插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于插孔轴线所在平面。
有益效果：车辆使用安装本发明的插孔的充电插座充电时，导电枪上的插针插入筒状导电珠网内，插针插入过程中，插针与导电珠滚动摩擦、导电珠与筒状导电片滚动摩擦，大幅度降低了接触件表面镀层磨损，有效延缓接触电阻增大趋势，从而大大降低充电插座过热烧蚀风险。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述网架包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，且相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。相邻圆环通过水平钢绳连接，有利于增强网架的强度。
技术方案3：在技术方案2的基础上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。充电插座能适应多种不同直径的插针，进而增强了充电插针与插孔的适配性。
技术方案4：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。两个以上的弧形片组成筒状导电片，利于筒状导电片随筒状导电弹性层发生形变。
技术方案5：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电弹性层包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的弹片。多个弹片利于布置，且弹性强。
技术方案6：在技术方案5的基础上，所述弹片在插孔径向倾斜设置。弹片倾斜设置有利于弹片伸缩。
技术方案7：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，插孔后端设有用于与导线连接的连接端。通过连接端可传递电流。
技术方案8：在技术方案7的基础上，所述连接端为固定孔。固定孔便于设置且连接效果好。
技术方案9：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。增强了充电插针与插孔连接紧固程度。
技术方案10：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。固定片方便了筒状导电弹性层的设置。
为解决上述技术问题，本发明的充电插座的技术方案为：
技术方案1：充电插座包括插座壳体，所述插座壳体内设有至少两个用于与插针插装导电的固定插孔，所述固定插孔内侧设有能够沿固定插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于固定插孔轴线所在平面。
车辆使用本发明的充电插座充电时，导电枪上的插针插入筒状导电珠网内，插针插入过程中，插针与导电珠滚动摩擦、导电珠与筒状导电片滚动摩擦，大幅度降低了接触件表面镀层磨损，有效延缓接触电阻增大趋势，从而大大降低充电插座过热烧蚀风险。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述网架包括多个沿固定插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，且相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。相邻圆环通过水平钢绳连接，有利于增强网架的强度。
技术方案3：在技术方案2的基础上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。充电插座能适应多种不同直径的插针，进而增强了充电插针与固定插孔的适配性。
技术方案4：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。两个以上的弧形片组成筒状导电片，利于筒状导电片随筒状导电弹性层发生形变。
技术方案5：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电弹性层包括多个沿固定插孔轴向延伸且间隔设置的弹片。多个弹片利于布置，且弹性强。
技术方案6：在技术方案5的基础上，所述弹片在固定插孔径向倾斜设置。弹片倾斜设置有利于弹片伸缩。
技术方案7：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，固定插孔后端设有用于与导线连接的连接端。通过连接端可传递电流。
技术方案8：在技术方案7的基础上，所述连接端为固定孔。固定孔便于设置且连接效果好。
技术方案9：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。增强了充电插针与固定插孔连接紧固程度。
技术方案10：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，固定插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。固定片方便了筒状导电弹性层的设置。
为解决上述技术问题，本发明的车辆的技术方案为：
技术方案1：车辆包括车体，所述车体上安装有充电插座，充电插座包括插座壳体，所述插座壳体内设有至少两个用于与插针插装导电的固定插孔，所述固定插孔内侧设有能够沿固定插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于固定插孔轴线所在平面。
车辆使用本发明的充电插座充电时，导电枪上的插针插入筒状导电珠网内，插针插入过程中，插针与导电珠滚动摩擦、导电珠与筒状导电片滚动摩擦，大幅度降低了接触件表面镀层磨损，有效延缓接触电阻增大趋势，从而大大降低充电插座过热烧蚀风险。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述网架包括多个沿固定插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，且相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。相邻圆环通过水平钢绳连接，有利于增强网架的强度。
技术方案3：在技术方案2的基础上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。充电插座能适应多种不同直径的插针，进而增强了充电插针与固定插孔的适配性。
技术方案4：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。两个以上的弧形片组成筒状导电片，利于筒状导电片随筒状导电弹性层发生形变。
技术方案5：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，所述筒状导电弹性层包括多个沿固定插孔轴向延伸且间隔设置的弹片。多个弹片利于布置，且弹性强。
技术方案6：在技术方案5的基础上，所述弹片在固定插孔径向倾斜设置。弹片倾斜设置有利于弹片伸缩。
技术方案7：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，固定插孔后端设有用于与导线连接的连接端。通过连接端可传递电流。
技术方案8：在技术方案7的基础上，所述连接端为固定孔。固定孔便于设置且连接效果好。
技术方案9：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。增强了充电插针与固定插孔连接紧固程度。
技术方案10：在技术方案1~3任一技术方案的基础上，固定插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。固定片方便了筒状导电弹性层的设置。
附图说明
图1为充电枪与本发明的车辆的实施例1中的充电插座的剖视图；
图2为图1中固定插孔的主视图；
图3为图1中固定插孔的轴向剖视图；
图4为插针与固定插孔的连接示意图；
附图中：1、充电枪；11、插针；2、充电插座；21、壳体；22、固定插孔；23、固定片；24、弹片；25、导电片；26、导电珠网；27、导电珠网内径；28、钢绳；29、固定孔；3、连接线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的车辆的具体实施例1，如图1至图4所示，包括车体，以及安装在车体上的充电插座2。充电插座2包括壳体21，壳体21为筒状结构，朝向车体外侧的一端开口，另一端通过连接线3与车体内的电池箱连接。本实施例中的充电插座2开口端内安装有两个固定插孔22、热敏电阻传感器以及主控单元等，固定插孔内安装有接触组件，两个固定插孔的结构相同，在其他实施例中，固定插孔22也可为三个。本实施例中的固定插孔22为圆形孔，圆形固定插孔22的内壁上周向固定安装有导电的固定片23，固定片23为与固定插孔22适配的圆筒状结构，固定片23采用良导体铜或铜的合金，外表有化学特性稳定的金属镀层，如镀金或镀银。固定片23上连接有弹片24，弹片24为多个沿圆筒状固定片23轴向固定的矩形片，且弹片24与固定片23存在一定夹角，这样设计的目的是便于弹片24伸缩。弹片24上连接有导电片25，导电片25为圆筒状结构，且本实施例中的导电片25由两个拼接在一起的弧形片构成，在其他实施例中导电片25也可由两个以上的弧形片拼接而成。两个弧形片结构相同，两个弧形片的截面均为半圆形。左侧的弧形片上连接有多个弹片24，弹片24在左侧弧形片的左上方，并且多个弹片24均平行布置。右侧的弧形片上连接有多个弹片24，弹片24在右侧弧形片的右上方，并且多个弹片24均平行布置。导电片25内侧布置有导电珠网26，导电珠网26包括网架以及安装在网架上的导电珠，网架包括多个圆环且多个圆环沿固定插孔22的轴向水平布置，相邻圆环之间设有钢绳28，钢绳28水平设置，且在圆环的上下端部均设置，在其他实施例中；钢绳也可非水平设置。为了使充电枪1上的插针11插入导电珠网26内时，导电珠网26可向远离导电珠网圆心方向移动，串接导电珠的圆环延其直径的两端设置弹簧机构，该弹簧机构使得导电珠网26具有弹性。并且本实施例中的导电片25、弹片24以及导电珠均采用良导体铜或铜的合金，外表有化学特性稳定的金属镀层，如镀金或镀银，可一定程度上降低导电片25、弹片24以及导电珠表面磨损的作用。导电珠网26内的相邻导电珠之间具有环空，该环空有利于导电珠网26压紧在导电片25上。固定插孔22的尾部具有与车体内电池连接的连接线固定孔29，设置固定孔便于实现对车体内电池充电。同时为了防止灰尘、雨水进入充电插座内部，充电插座2上部铰接有与充电插座2密封配合的充电插座盖，充电插座盖与充电插座2铰接部上设置有弹簧结构，设置弹簧结构有利于开闭充电插座盖。
本发明的车辆充电时，首先将充电枪1上的插针11插入充电插座2内的固定插孔22内，插针11与导电珠网导电连通，导电珠网通过导电片25、弹片24、固定片23以及连接线3对车体内电池充电。
本发明的车辆的具体实施例2，本实施例中的弹片为多个且沿固定插孔的径向布置在固定插孔内，其他与实施例1相同，不再赘述。
本发明的车辆的具体实施例3，本实施例中的弹片为一个且为螺旋状结构，其他与实施例1相同，不再赘述。
本发明的充电插座与上述实施例中的车辆中的充电插座的结构相同，不再赘述。
本发明的插孔与上述实施例中的车辆中的固定插孔的结构相同，不再赘述。
Claims (27)
1.一种插孔，其特征在于：所述插孔内侧设有能够沿插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于插孔轴线所在平面；所述网架包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，所述导电珠穿装在所述圆环上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。
2.根据权利要求1所述的插孔，其特征在于：相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。
3.根据权利要求1或2所述的插孔，其特征在于：所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。
4.根据权利要求1或2所述的插孔，其特征在于：所述筒状导电弹性层包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的弹片。
5.根据权利要求4所述的插孔，其特征在于：所述弹片在插孔径向倾斜设置。
6.根据权利要求1或2所述的插孔，其特征在于：插孔后端设有用于与导线连接的连接端。
7.根据权利要求6所述的插孔，其特征在于：所述连接端为固定孔。
8.根据权利要求1或2所述的插孔，其特征在于：筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。
9.根据权利要求1或2所述的插孔，其特征在于：插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。
10.一种充电插座，包括插座壳体，其特征在于：所述插座壳体内设有至少两个用于与插针插装导电的固定插孔，所述固定插孔内侧设有能够沿固定插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于固定插孔轴线所在平面；所述网架包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，所述导电珠穿装在所述圆环上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。
11.根据权利要求10所述的充电插座，其特征在于：相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。
12.根据权利要求10或11所述的充电插座，其特征在于：所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。
13.根据权利要求10或11所述的充电插座，其特征在于：所述筒状导电弹性层包括多个沿固定插孔轴向延伸且间隔设置的弹片。
14.根据权利要求13所述的充电插座，其特征在于：所述弹片在固定插孔径向倾斜设置。
15.根据权利要求10或11所述的充电插座，其特征在于：固定插孔后端设有用于与导线连接的连接端。
16.根据权利要求15所述的充电插座，其特征在于：所述连接端为固定孔。
17.根据权利要求10或11所述的充电插座，其特征在于：筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。
18.根据权利要求10或11所述的充电插座，其特征在于：固定插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。
19.一种车辆，包括车体，所述车体上安装有充电插座，所述充电插座包括与车体连接的插座壳体，其特征在于：所述插座壳体内设有至少两个用于与充电枪插针插装导电的固定插孔，所述固定插孔内侧设有能够沿固定插孔径向变形的筒状导电弹性层，所述筒状导电弹性层内侧设有筒状导电片，所述筒状导电片内侧设有筒状导电珠网，所述筒状导电珠网包括网架以及穿装在网架上的导电珠，所述导电珠的转动轴线垂直于固定插孔轴线所在平面；所述网架包括多个沿插孔轴向延伸且间隔设置的圆环，所述导电珠穿装在所述圆环上，所述圆环上设有受力后周向胀开或收缩的伸缩结构。
20.根据权利要求19所述的车辆，其特征在于：相邻圆环通过水平设置的钢绳连接。
21.根据权利要求19或20所述的车辆，其特征在于：所述筒状导电片包括至少两个周向拼接的弧形片。
22.根据权利要求19或20所述的车辆，其特征在于：所述筒状导电弹性层包括多个轴向延伸且间隔设置的弹片。
23.根据权利要求22所述的车辆，其特征在于：所述弹片在固定插孔径向倾斜设置。
24.根据权利要求19或20所述的车辆，其特征在于：固定插孔后端设有用于与导线连接的连接端。
25.根据权利要求24所述的车辆，其特征在于：所述连接端为固定孔。
26.根据权利要求19或20所述的车辆，其特征在于：筒状导电珠网中空直径略小于插针直径。
27.根据权利要求19或20所述的车辆，其特征在于：固定插孔内侧与筒状导电弹性层之间设有导电固定片。
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