CN109895648B - 一种扫地车用的充电桩和扫地车系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扫地车用的充电桩和扫地车系统，包括充电箱体和支柱组件，充电箱体与支柱组件连接，隔板将腔体分隔成连接腔和功率腔，功率腔位于连接腔的下方，隔板贯穿地设置有穿线孔，穿线孔连通在连接腔和功率腔之间；隔板上设置有接线座，充电箱体的侧壁上设置有保险座和连接器，接线座、保险座和连接器位于连接腔内，功率腔用于安装功率设备，充电箱体的侧壁上设置有透气孔和第一风机，充电箱体的底壁贯穿设置有排水孔，支柱组件可拆卸地与充电箱体的底壁连接。连接腔是用于连接相关线路的，故连接腔相对密闭，能够提高充电效率以及充电安全，在功率腔设置有透气孔和第一风机，有利于提高功率单元的运行稳定性。

Description

一种扫地车用的充电桩和扫地车系统

技术领域

本发明涉及新能源环卫设备领域，尤其涉及一种扫地车用的充电桩和扫地车系统。

背景技术

目前，市面上常见的真空抽吸型地面扫地机一般具有用于沿着地面行驶的轮子和至少一个用于清扫地面的可转动驱动的清扫刷以及垃圾箱体。借助于这种地面扫地机可以清扫地面以及吸取垃圾，例如街道、人行道或者停车场等。地面扫地机的至少一个清扫刷作用在待清洁的地面上并且将清扫物引导到吸盘组件，清扫物由吸盘组件吸入并通过与其连接的管道运送到垃圾箱体中。为此，垃圾箱体由抽吸设备以负压加载，从而构成从吸盘组件到垃圾箱体以及从垃圾箱体到抽吸设备的吸取流。

现有的扫地车一般是通过三脚插头利用交流电进行充电，其充电效率非常低小，且充电功率高充电电流大，当用户采用了一些额定功率和额定电流小的连接器或排插时，则非常容易出现连接器或排插发热烧毁，严重则导致起火事故，故非常有必要对电动扫地车进行充电的规范，从而提高扫地车的使用安全。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种安全防护性高的扫地车用的充电桩。

本发明的第二目的是提供一种具有上述充电桩的扫地车系统。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供一种扫地车用的充电桩，包括充电箱体和支柱组件，充电箱体与支柱组件连接，支柱组件位于充电箱体的下方；充电箱体内设置有腔体，充电箱体内设置有隔板，隔板将腔体分隔成连接腔和功率腔，功率腔位于连接腔的下方，隔板贯穿地设置有穿线孔，穿线孔连通在连接腔和功率腔之间；隔板上设置有接线座，充电箱体的侧壁上设置有保险座和连接器，接线座的接线部、保险座的接线部和连接器的接线部位于连接腔内；功率腔用于安装功率设备，充电箱体的侧壁上设置有透气孔和第一风机，第一风机位于透气孔的内侧且位于功率腔内，充电箱体的底壁贯穿设置有排水孔，支柱组件可拆卸地与充电箱体的底壁连接。

由上述方案可见，通过在充电箱体内设置隔板，使得连接腔和功率腔相对独立地分设在上下方，由于上方的连接腔是用于连接相关线路的，故连接腔相对密闭，只有穿线孔连通，其中市电通过交流转接单元后，可直接从三角插座或交流插座输出，给车载充电系统供电，而功率腔则用于放置功率单元，功率单元可将市电转换成直流后对电池组进行充电，这样能够大大提高充电效率以及充电安全，并且由于功率单元本身是具备一定的防护性，只要对其进行相应的散热即可，故在功率腔设置有透气孔和第一风机，有利于提高功率单元的运行稳定性，且利用隔板隔绝大部分的水汽，提高器件的运行稳定性。

更进一步的方案是，充电箱体的内侧壁设置有多个支撑件，多个支撑件支承隔板，支撑件与隔板连接。

由上可见，通过支撑件的连接支承，方便隔板的安装和拆卸。

更进一步的方案是，充电箱体位于功率腔处相对的两个外壁上设置有安装口，两个安装口分别盖合设置有挡板，挡板上设置有透气孔。

更进一步的方案是，充电箱体的底壁上设置有架空件，架空件设置有设备连接部，设备连接部与充电箱体的底壁之间设置有架空距离。

更进一步的方案是，在功率腔设置有功率设备，功率设备设置在设备连接部上，功率设备与充电箱体的底壁之间具有架空距离；功率设备上设置有导热槽和第二风机，导热槽的延伸方向是从一侧的透气孔延伸至另一侧的透气孔；第一风机靠近一侧的透气孔，第二风机靠近另一侧的透气孔。

由上可见，通过在功率腔设置有架空距离，有效提高功率单元的耐用性，防止雨水的腐蚀，且相对设置有透气孔和风机，有利于形成高效的散热流道，提高散热性能，且挡板的设计方便功率单元的检修和拆装。

更进一步的方案是，充电箱体位于连接腔处的顶部有操作口，充电箱体的外壁设置有连接环件，连接环件位于操作口的外周处，操作口上盖合操作口，操作口的外边缘位于操作口的外侧，操作口的外边缘与连接环件连接。

由上可见，通过操作口方便线路的连接和布局，且通过盖体较大的设置，使得雨水直接朝外排放，不会流入连接腔内，提高充电桩的防护性能。

更进一步的方案是，支柱组件包括杆体，杆体贯穿设置有通孔，杆体与充电箱体的底壁连接，通孔与排水孔相对。

由上可见，通过通孔与排水孔的相对设置，使得位于功率腔内的雨水能够通过通孔流到地面，从而不会在功率腔内形成积水。

更进一步的方案是，支柱组件还包括上盘体，上盘体设置在杆体外，上盘体与充电箱体的底壁连接，上盘体与充电箱体之间设置有上垫件，通孔与排水孔之间具有排水间隙。

更进一步的方案是，支柱组件还包括下盘体，下盘体设置在杆体外，下盘体在通孔外侧设置有下垫件。

由上可见，通过垫件的设置，使得雨水具有更多排走的通道，防止积水的形成。

为了实现本发明的第二目的，本发明提供一种扫地车系统，包括扫地车和如上述方案的充电桩。

由上述方案可见，通过在充电箱体内设置隔板，使得连接腔和功率腔相对独立地分设在上下方，由于上方的连接腔是用于连接相关线路的，故连接腔相对密闭，只有穿线孔连通，而功率腔则用于放置功率单元，功率单元能够将市电进行变换，可变成直流充电亦可变成交流充电，这样能够大大提高充电效率以及充电安全，并且由于功率单元本身是具备一定的防护性，只要对其进行相应的散热即可，故在功率腔设置有透气孔和第一风机，有利于提高功率单元的运行稳定性，且由于充电箱体和支柱组件是可拆卸的，故可以将充电箱体和支柱组件分离地设置到扫地车的垃圾箱内，这样可以充分利用空间，减少运输物流成本。

附图说明

图1是本发明充电桩第一实施例的结构图。

图2是本发明充电桩第一实施例在另一视角下的结构图。

图3是本发明充电桩第一实施例的结构分解图。

图4是本发明充电桩第一实施例位于连接腔处的结构图。

图5是本发明充电桩第一实施例位于功率腔处的结构图。

图6是本发明充电桩第一实施例中充电箱体内的结构图。

图7是本发明充电桩第一实施例的剖视图。

图8是本发明充电桩第一实施例支柱组件的结构图。

图9是本发明充电桩第一实施例支柱组件在另一视角下的结构图。

图10是本发明充电桩第二实施例的结构图。

图11是本发明充电桩第二实施例中插座和插头的结构示意图。

图12是本发明充电桩实施例的系统框图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

充电桩第一实施例：

参照图1至图3，充电桩1是扫地车用的交直流充电桩，充电桩1包括充电箱体2和支柱组件3，充电箱体2与支柱组件3可拆卸地连接，支柱组件3位于充电箱体2的下方。

参照图4至图6，并结合图3，充电箱体2呈矩形体设置，充电箱体2内设置有腔体211，充电箱体2的内侧壁设置有多个支撑件218，相对一侧的支撑件218呈长条设置，且设置有连接孔，另一对相对的支撑件218呈内伸的支撑片，在多个支撑件218上支承设置有隔板24，隔板24的边缘与充电箱体2的内壁间隙配合，并通过连接孔和螺钉使得支撑件218与隔板24连接，隔板24贯穿地设置有三个穿线孔241，穿线孔241连通在连接腔215和功率腔216之间，隔板24将腔体211分隔成连接腔215和功率腔216，功率腔216位于连接腔215的下方，隔板24上设置有接线座242，充电箱体2的侧壁上设置有多个指示灯252、保险座251和连接器，连接器包括交流插座253、直流插座255和三角插座253，指示灯252的接线部、接线座242的接线部、保险座251的接线部和连接器的接线部位于连接腔215内，接线座242上呈排布置地设置有多个导电片和导电连接孔，其用于接线方便且稳定。

充电箱体2位于连接腔215处的顶部有操作口212，充电箱体2的外壁设置有连接环件221，连接环件221上设置有多个连接孔，连接环件221位于操作口212的外周处，操作口212上盖合地设置有盖体22，盖体22的外边缘位于操作口212的外侧，盖体22的外边缘与连接环件221连接。继而盖体22和充电箱体2围成的连接腔215呈相对密闭地设置，从而有效提高连接腔215内设备的稳定性。

参照图7并结合图3，充电箱体2位于功率腔216处相对的两个外壁上设置有安装口213和安装口214，安装口213上盖合设置有挡板232，安装口214盖合设置有挡板231，挡板231上设置有两个透气孔233，挡板232上设置有两个透气孔234，透气孔均呈辐射网孔装布置。

在功率腔216设置有功率设备，在本实施例中，功率设备采用交直流充电单元，交直流充电单元包括直流输出组件4和交流输出组件5，直流输出组件4上设置有上导热槽42和第二风机41，第二风机41设置在靠近挡板232的一侧上，且也靠近导热槽42设置，第二风机41位于挡板232和导热槽42之间，挡板231的透气孔233内侧处设置有两个第一风机26，导热槽42的延伸方向是从一侧的透气孔234延伸至另一侧的透气孔234，继而形成有效的导热流道。

充电箱体2的底壁上设置有多个架空件219，架空件219呈拱形设置，架空件219的底端与充电箱体2的底壁固定连接，架空件219的上端设置有设备连接部，多个架空件219设置呈分散设置，设备连接部包括平面和平面上连接孔，直流输出组件4和交流输出组件5架设在架空件219的设备连接部上，直流输出组件4和交流输出组件5分别与充电箱体2的底壁之间设置有架空距离，充电箱体2的底壁的中部贯穿设置有排水孔222，通过架空和排水孔的设置，使得充电箱体2避免积水的出现。充电箱体2的底壁还设置有防水接口43，防水接口43用于被导线穿出，导线可为交流导线并在端部设置有交流插头。

参照图8和图9，支柱组件3包括杆体31、上盘体32和下盘体33，杆体31沿竖直方向延伸，杆体31沿轴向贯穿设置有通孔311，上盘体32和下盘体33呈水平布置，上盘体32的面积小于下盘体33的面积，上盘体32的中部设置有定位孔，上盘体32套在在杆体31外，上盘体32和杆体31之间通过四个支撑件35连接固定，支撑件35位于杆体31的外周，上盘体32上设置有四个上垫件341，四个上垫件341位于通孔331的外周，上盘体32和上垫件341贯穿地设置连接孔，上盘体32与充电箱体2的底壁连接，螺钉穿过上盘体32和上垫件341与充电箱体2的底壁连接，上垫件341位于上盘体32与充电箱体2之间，通孔311与排水孔222之间具有排水间隙，通孔311与排水孔222相对。

下盘体33设置定位孔，下盘体33套在杆体31外，下盘体33通过支撑件36与杆体31连接，四个支撑件36位于杆体31的外周，下盘体33的底侧在通孔311外侧设置有下垫件342，下盘体33和下垫件342贯穿地设置连接孔，当下盘体33与地面连接，螺钉穿过下盘体33和下垫件342与地面连接，继而形成固定，且通孔311与地面之间形成排水间隙。

充电桩第二实施例：

参照图10和图11，交直流充电桩6的基本组成与第一实施例相同，主要是在侧壁上的插座配置不相同，交直流充电桩6在侧壁上设置有直流插座61和交流插座62，直流插座61和交流插座62位于连接腔处且位于挡板的上方，直流插座61和交流插座62均采用七针国标充电插座。

交直流充电桩6还包括直流插头63和交流插头64，直流插头63和交流插头64均采用七针国标充电插头，直流插头63通过直流导线与充电箱体2的底壁连接，交流插头64通过交流导线与充电箱体2的底壁连接，直流导线和交流导线从充电箱体2的底壁引出，在直流导线和交流导线之间还有输入导线65，输入导线65用于接入市电。

直流插座61的插孔布局为上方两个、中部三个和下方两个，直流插座61位于中间一排的中部插孔611中，在中部插孔611中设置有防呆结构，在本实施例中防呆结构采用塞在中部插孔611内的防呆挡块612。相对应地，直流插头63设置有空载连接孔631，空载连接孔631位于直流插头63位于中间一排的中部，位置与中部插孔611相匹配，空载连接孔631内没有设置电连接端子，而直流插头63在空载连接孔的两侧分别设置有正极直流端子和负极直流端子，继而实现利用七针国标充电插头实现直流快速充电。而交流插头64的中间一排的连接孔中均分别设置有三相交流端子。

参照图12，图12是本发明充电桩实施例的系统框图，本电路系统适用于上述两个实施例。保险座内设置有交流配电模块，保险座与配电箱的市电连接，交直流充电单元包括直流输出组件4和交流输出组件5，直流输出组件4包括两个直流输出模块，两个直流输出模块并联地与交流配电模块连接，直流输出模块为DC－AC直流电源模块，直流输出模块利用整流滤波将市电交流电变成直流电输出，且采用两个并联冗余的设计提高设备的稳定性，交流输出组件5为DC－DC交流电源模块，可以提供稳定安全的交流电进行充电，在连接时，保险座251分别与直流输出组件4、交流输出组件5通过接线座连接，直流输出组件4与直流连接器255通过接线座连接，又或者，直流输出组件4直接与直流插头63连接。交流输出组件5与交流连接器253通过接线座连接，又或者，交流输出组件5直接与交流插头64连接。直流输出组件4上设置有第一温度传感器和直流处理模块，交流输出组件5上设置有第二温度传感器和交流处理模块。第一温度传感器可向直流处理模块第一温度信号，第二温度传感器可向交流处理模块第二温度信号。直流连接器255、交流连接器253、直流插头63和交流插头64均设置有信号连接端，在直流输出组件4或交流输出组件5与扫地车连接充电时，直流处理模块可通过直流连接器255与扫地车的扫地车处理模块连接，交流处理模块可通过交流连接器253与扫地车的扫地车处理模块连接，继而实现充电桩通过CAN总线与扫地车CAN相连，充电桩、车载充电系统和锂电池组通过CAN总线实时通讯，充电桩受车载充电系统和锂电池组BMS控制，确保充电使用安全可靠。

扫地车系统实施例：

扫地车系统实施例包括扫地车和如上述方案的充电桩，扫地车上设置有直流充电孔和交流充电孔，可选择直流输出组件4与直流充电孔连接，可以选择交流输出组件5与交流充电孔连接，继而实现交直流充电模式的旋转，另外扫地车还配合传统的三角插头，扫地车能够适配更多的地区使用。

由上可见，通过在充电箱体内设置隔板，使得连接腔和功率腔相对独立地分设在上下方，由于上方的连接腔是用于连接相关线路的，故连接腔相对密闭，只有穿线孔连通，其中市电通过交流转接单元后，可直接从三角插座或交流插座输出，给车载充电系统供电，而功率腔则用于放置功率单元，功率单元可将市电转换成直流后对电池组进行充电，这样能够大大提高充电效率以及充电安全，并且由于功率单元本身是具备一定的防护性，只要对其进行相应的散热即可，故在功率腔设置有透气孔和第一风机，有利于提高功率单元的运行稳定性，且由于充电箱体和支柱组件是可拆卸的，故可以将充电箱体和支柱组件分离地设置到扫地车的垃圾箱内，这样可以充分利用空间，减少运输物流成本。通过支撑件的连接支承，方便隔板的安装和拆卸。通过在功率腔设置有架空距离，有效提高功率单元的耐用性，防止雨水的腐蚀，且相对设置有透气孔和风机，有利于形成高效的散热流道，提高散热性能，且挡板的设计方便功率单元的检修和拆装。通过操作口方便线路的连接和布局，且通过盖体较大的设置，使得雨水直接朝外排放，不会流入连接腔内，提高充电桩的防护性能。通过通孔与排水孔的相对设置，使得位于功率腔内的雨水能够通过通孔流到地面，从而不会在功率腔内形成积水。通过垫件的设置，使得雨水具有更多排走的通道，防止积水的形成。

另外，为了更进一步提高用电安全，本案的直流插头和交流插头均采用七针国标充电插头，其防护等级和安全性更高，另外在直流插座的插孔中设置有防呆结构，使得交流插头不能误插进入直流插座中，而直流插头的直流端子位于空载连接孔的两侧，且直流快充部分受交流慢充部分控制，只有交流慢充部分工作正常，直流快充部分才能正常对外输出功率，否则将报通讯故障并不对外输出功率，因此即使直流插头插到交流插头上也不会引起任何损害，通过统一规格的插头同时实现交流和直流的充电，有利于成本的控制。

再者，交直流充电单元包括直流输出组件和交流输出组件，直流输出组件利用整流将市电交流电变成直流电输出，利用直流电能够进行快速充电，而交流输出组件可采用稳压交流转换器，可以提供稳定安全的交流电进行充电，这样能够大大提高充电效率以及充电安全，并且由于功率单元本身是具备一定的防护性，只要对其进行相应的散热即可，故在功率腔设置有透气孔和第一风机，有利于提高功率单元的运行稳定性，且利用隔板隔绝大部分的水汽，提高器件的运行稳定性。同时分别设置有温度传感器，当温度超过预设值后，充电机停止工作，确保充电桩安全。另外，直流输出组件和交流输出组件均配备相应的处理模块，在充电连接时，则处理器间能够进行通讯交互，使得充电桩、车载充电系统和锂电池组通过CAN总线实时通讯，充电桩直流快充部分受车载充电系统和锂电池组BMS控制，交流慢充部分对扫地车钥匙开关二档进行控制，只要插上交流充电枪，不管是否充电，钥匙开关二档均处于断开状态，扫地车无法行驶，确保充电使用安全可靠。

Claims (10)

1.一种扫地车用的充电桩，包括充电箱体和支柱组件，所述充电箱体与所述支柱组件连接，所述支柱组件位于所述充电箱体的下方；

其特征在于：

所述充电箱体内设置有腔体，所述充电箱体内设置有隔板，所述隔板将所述腔体分隔成连接腔和功率腔，所述功率腔位于所述连接腔的下方，所述隔板贯穿地设置有穿线孔，所述穿线孔连通在所述连接腔和所述功率腔之间；

所述隔板上设置有接线座，所述充电箱体的侧壁上设置有保险座和连接器，所述接线座的接线部、所述保险座的接线部和所述连接器的接线部位于所述连接腔内；

所述功率腔用于安装功率设备，所述充电箱体的侧壁上设置有透气孔和第一风机，所述第一风机位于所述透气孔的内侧且位于所述功率腔内，所述充电箱体的底壁贯穿设置有排水孔，所述支柱组件可拆卸地与所述充电箱体的底壁连接；

所述充电箱体的侧壁上设置有直流插座和交流插座，所述直流插座和所述交流插座位于所述连接腔处且位于所述隔板的上方；

交直流充电桩还包括直流插头和交流插头，所述直流插头通过直流导线与所述充电箱体的底壁连接，所述交流插头通过交流导线与所述充电箱体的底壁连接，所述直流导线和所述交流导线从所述充电箱体的底壁引出，在直流导线和交流导线之间还设置有输入导线，所述输入导线用于接入市电；

所述直流插头用于与所述直流插座配合，所述交流插头用于与所述交流插座配合。

2.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于：

所述充电箱体的内侧壁设置有多个支撑件，多个所述支撑件支承所述隔板，所述支撑件与所述隔板连接。

3.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于：

所述充电箱体位于所述功率腔处相对的两个外壁上设置有安装口，两个所述安装口分别盖合设置有挡板，所述挡板上设置有所述透气孔。

4.根据权利要求3所述的充电桩，其特征在于：

所述充电箱体的底壁上设置有架空件，所述架空件设置有设备连接部，所述设备连接部与所述充电箱体的底壁之间设置有架空距离。

5.根据权利要求4所述的充电桩，其特征在于：

在所述功率腔设置有所述功率设备，所述功率设备设置在所述设备连接部上，所述功率设备与所述充电箱体的底壁之间具有所述架空距离；

所述功率设备上设置有导热槽和第二风机，所述导热槽的延伸方向是从一侧的所述透气孔延伸至另一侧的所述透气孔；

所述第一风机靠近一侧的所述透气孔，所述第二风机靠近另一侧的所述透气孔。

6.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于：

所述充电箱体位于所述连接腔处的顶部有操作口，所述充电箱体的外壁设置有连接环件，所述连接环件位于所述操作口的外周处，所述操作口上盖合地设置有盖体，所述盖体的外边缘位于所述操作口的外侧，所述盖体的外边缘与所述连接环件连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的充电桩，其特征在于：

所述支柱组件包括杆体，所述杆体贯穿设置有通孔，所述杆体与所述充电箱体的底壁连接，所述通孔与所述排水孔相对。

8.根据权利要求7所述的充电桩，其特征在于：

所述支柱组件还包括上盘体，所述上盘体设置在所述杆体外，所述上盘体与所述充电箱体的底壁连接，所述上盘体与所述充电箱体之间设置有上垫件，所述通孔与所述排水孔之间具有排水间隙。

9.根据权利要求8所述的充电桩，其特征在于：

所述支柱组件还包括下盘体，所述下盘体设置在所述杆体外，所述下盘体在所述通孔外侧设置有下垫件。

10.扫地车系统，其特征在于，包括扫地车和如上述权利要求1至9任一项所述的充电桩。