CN110154799A - 一种底板式充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动汽车充电设备技术领域，为了提供一种能够适应从地面到充电汽车的对接运动机构，提出了一种底板式充电装置，包括：滑轨、滑动座、接触元件基座和连接臂组件，滑动座可滑动地连接在滑轨上，接触元件基座设在滑轨的上方用于连接接触元件，连接臂组件连接在滑动座与接触元件基座之间用于控制接触元件基座上的接触元件移动至指定位置与充电汽车的充电接口对接。通过在滑动座与接触元件基座之间设置连接臂组件，并利用连接臂组件控制接触元件基座上的接触元件与充电汽车的充电接口对接，可以提升接触元件与充电接口的连接准确性。

Description

一种底板式充电装置

技术领域

本发明涉及电动汽车充电设备技术领域，尤其是涉及一种底板式充电装置。

背景技术

自动驾驶及自动泊车技术的发展无人值守的自动充电成为电动汽车分支运行发展的必然趋势，在公路两侧等停车空间有限、适合离散充电桩的场所，针对电动汽车自动充电过程完全无人化、自主充电特点，以及自主充电过程中车辆停靠情况不同时充电口位置的离散化分成情况，因此，本着降低充电设施成本的原则结合机器人技术进行电动汽车自动插接自动充电具有重大意义。

相关技术中的充电设备不仅结构复杂，关联性差，生产成本较高，而且专用度过高，只能给专用的汽车充电，兼容性差。

发明内容

本发明为了提供一种能够适应从地面到充电汽车的对接运动机构，提供了一种底板式充电装置。

根据本发明实施例的底板式充电装置，包括：沿前后方向延伸的滑轨、滑动座、接触元件基座和连接臂组件，滑动座可滑动地连接在滑轨上，接触元件基座设在滑轨的上方用于连接用于充电的接触元件，连接臂组件连接在滑动座与接触元件基座之间用于控制接触元件基座上的接触元件移动至指定位置与充电汽车的充电接口对接。

根据本发明的一个实施例，连接臂组件包括：连接座、操作杆和至少一个连杆，连接座在上下方向上可摆动地连接在滑动座上，操作杆在左右方向上可摆动地连接在连接座上，操作杆远离连接座的一端与接触元件基座可活动相连，连杆可活动地连接在滑动座与接触元件基座之间。

根据本发明的一个实施例，连杆的长度与操作杆的长度相同，且连杆与操作杆平行设置。

根据本发明的一个实施例，连杆包括：杆体和两个连接头，杆体沿着从滑动座到接触元件基座的方向延伸，两个连接头分别连接在杆体的两端且与杆体可枢转设置，两个连接头中的一个可转动地连接在滑动座上，另一个可转动地连接在接触元件基座上，连接头转动轴线与杆体垂直。

根据本发明的一个实施例，连杆为两个，两个连杆分别位于操作杆左右两侧，且连杆与操作杆在前后方向间隔开设置。

根据本发明的一个实施例，滑动座上设有第一偏移电机，第一偏移电机设在滑动座上并与连接座配合，用于驱动连接座相对于滑动座上下摆动。

根据本发明的一个实施例，还包括：基座，滑轨设在基座上，基座上设有可转动设置的螺纹杆，螺纹杆与滑轨平行布置且滑动座螺纹配合在螺纹杆上。

根据本发明的一个实施例，基座上设有驱动电机，驱动电机驱动螺纹杆相对于基座旋转。

根据本发明的一个实施例，操作杆包括：主体部、转接头和第二偏移电机，主体部的一端在左右方向上可摆动地连接在连接座上，转接头在左右方向上可摆动地连接在主体部的远离连接座的一端，转接头可转动地连接在接触元件基座上，且转接头的转动轴线与主体部垂直，第二偏移电机设在主体部朝向连接座的一端并与连接座配合，用于驱动主体部相对于连接座座左右摆动。

根据本发明的一个实施例，第二偏移电机的电机轴上设有锥齿轮，连接座对应锥齿轮的位置设有与锥齿轮适配啮合的伞齿轮。

有益技术效果：通过在滑动座与接触元件基座之间设置连接臂组件，并利用连接臂组件控制接触元件基座上的接触元件与充电汽车的充电接口对接，可以提升接触元件与充电接口的连接准确性。而且利用平行设置的连杆与操作杆配合控制接触元件基座相对于滑动座平动，可以保证接触元件基座摆动过程中接触元件的仰俯角度、翻滚角度以及偏航角保持不变，为接触元件对接充电接口提供了方便，简化了充电过程中的控制程序。

附图说明

图1为本发明实施例的底板式充电装置的结构示意图。

图中：

1：滑轨；2：滑动座；3：接触元件基座；4：连接臂组件；5：连接座；6：操作杆；7：连杆；8：杆体；9：连接头；10：第一偏移电机；11：基座；12：螺纹杆；13：驱动电机；14：主体部；15：转接头；16：第二偏移电机；17：锥齿轮；18：伞齿轮。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，根据本发明实施例的底板式充电装置，包括：适于设置在充电汽车下方并沿前后方向延伸的滑轨1、滑动座2、接触元件基座3和连接臂组件4，滑动座2可滑动地连接在滑轨1上，接触元件基座3设在滑轨1的上方用于连接接触元件，接触元件用于为充电汽车充电，连接臂组件4连接在滑动座2与接触元件基座3之间用于控制接触元件基座3上的接触元件移动至指定位置与充电汽车的充电接口对接。

其中，滑动座2相对于滑轨1的滑动可以控制接触元件在前后方向的移动，利用连接臂组件4控制接触元件基座3的高度调节的同时，利用连接臂组件4的摆动调节接触元件的左右位置，直至接触元件与充电接口对接。

根据本发明实施例的底板式充电装置，通过在滑动座2与接触元件基座3之间设置连接臂组件4，并利用连接臂组件控制接触元件基座3上的接触元件与充电汽车的充电接口对接，可以提升接触元件与充电接口的连接准确性。

如图1所示，根据本发明的一个实施例，连接臂组件4包括：连接座5、操作杆6和至少一个连杆7，连接座5在上下方向上可摆动地连接在滑动座2上，操作杆6在左右方向上可摆动地连接在连接座5上，操作杆6远离连接座5的一端与接触元件基座3可活动相连，连杆7可活动地连接在滑动座2与接触元件基座3之间。

利用连接座5的转动控制接触元件基座3的高度，利用操作杆6的摆动控制接触元件基座3的左右摆动，其中，连杆7的长度与操作杆6的长度相同，且连杆7与操作杆6平行设置，由此可以保证接触元件基座3相对于滑动座2摆动的过程中保持平动。

利用平行设置的连杆7与操作杆6配合控制接触元件基座3相对于滑动座2平动，可以保证接触元件基座3摆动过程中接触元件的仰俯角度、翻滚角度以及偏航角保持不变，为接触元件对接充电接口提供了方便，简化了充电过程中的控制程序。

根据本发明的一个实施例，连杆7包括：杆体8和两个连接头9，杆体8沿着从滑动座2到接触元件基座3的方向延伸，两个连接头9分别连接在杆体8的两端且与杆体8可枢转设置，两个连接头9中的一个可转动地连接在滑动座2上，另一个可转动地连接在接触元件基座3上，连接头9转动轴线与杆体8垂直。

其中，利用杆体8与连接头9的转动可以实现接触元件基座3相对于滑动座2在上下方向上的摆动或是左右方向的摆动中的一个，利用连接头9相对于滑动座2或接触元件基座3的转动实现接触元件基座3相对于滑动座2在另一个方向上的摆动，由此可以保证接触元件基座3可以在两个方向相对于滑动座2发生摆动，进而调节接触元件的高度以及左右方向上的位置，而且上述结构的连杆7，结构简单，装配与控制较为方便。

根据本发明的一个实施例，连杆7为两个，两个连杆7分别位于操作杆6左右两侧，且连杆7与操作杆6在前后方向间隔开设置。通过设置两个连杆7，不仅可以保证接触元件基座3在上下方向摆动时是平动，也能保证接触元件基座3在左右方向摆动时也是平动，进一步防止接触元件的仰俯角度、翻滚角度以及偏航角发生改变。而且两个连杆7与操作杆6配合，接触元件基座3的受力点为三个，滑动座2的受力点也是三个，有利于提升接触元件基座3的受力稳定性。

根据本发明的一个实施例，滑动座2上设有第一偏移电机10，第一偏移电机10设在滑动座2上并与连接座5配合，用于驱动连接座5相对于滑动座2上下摆动，其中，第一偏移电机10的电机轴上设有齿轮，连接座5通过与电机轴之间通过齿轮配合相连，第一偏移电机10转动时带动连接座5转动，利用第一偏移电机10控制连接座5的摆动进而调整接触元件的高度，结构简单，操作方便，而且可以简化底板式充电装置的控制过程。

根据本发明的一个实施例，还包括：基座11，基座11可以固定在充电汽车下方的地面上，充电汽车充电式行驶到基座11的上方，滑轨1设在基座11上，基座11上设有可转动设置的螺纹杆12，螺纹杆12与滑轨1平行布置且滑动座2螺纹配合在螺纹杆12上，基座11上设有驱动电机13，驱动电机13驱动螺纹杆12相对于基座11旋转。

利用驱动电机13与螺纹杆12配合驱动滑动座2在滑轨1上的滑动，不仅提升了底板式充电装置的机械化程度，而且螺纹杆12的结构简单，将驱动电机13的转动转化成滑动座2的直线运动，控制方法较为简单。

根据本发明的一个实施例，操作杆6包括：主体部14、转接头15和第二偏移电机16，主体部14的一端在左右方向上可摆动地连接在连接座5上，转接头15在左右方向上可摆动地连接在主体部14的远离连接座5的一端，转接头15可转动地连接在接触元件基座3上，且转接头15的转动轴线与主体部14垂直，第二偏移电机16设在主体部14朝向连接座5的一端并与连接座5配合，用于驱动主体部14相对于连接座5座左右摆动，第二偏移电机16的电机轴上设有锥齿轮17，连接座5对应锥齿轮17的位置设有与锥齿轮17适配啮合的伞齿轮18。

锥齿轮17在伞齿轮18上转动的同时沿着伞齿轮18的周向摆动，利用锥齿轮17与伞齿轮18配合控制操作杆6相对于连接座5摆动，进而控制接触元件基座3的左右摆动，并利用转接头15相对于主体部14的转动与连杆7配合实现接触元件基座3在水平方向上的平动，利用转接头15相对于接触元件基座3的转动与连杆7配合实现接触元件基座3在上下方向的平动。

底板式充电装置在操作过程中，工作人员控制第一偏移电机10、第二偏移电机16和驱动电机13的转动，便可控制接触元件在上下、左右以及前后方向上的移动，确保接触元件与充电汽车的充电接口对应，提升了接触元件与充电接口的配合准确度。

以上为本发明较佳的实施方式，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种底板式充电装置，其特征在于：包括：

沿前后方向延伸的滑轨(1)；

滑动座(2)，所述滑动座(2)可滑动地连接在所述滑轨(1)上；

接触元件基座(3)，所述接触元件基座(3)设在所述滑轨(1)的上方用于连接用于充电的接触元件；

连接臂组件(4)，所述连接臂组件(4)连接在所述滑动座(2)与所述接触元件基座(3)之间用于控制所述接触元件基座(3)上的接触元件移动至指定位置与所述充电汽车的充电接口对接。

2.根据权利要求1所述的底板式充电装置，其特征在于，所述连接臂组件(4)包括：

连接座(5)，所述连接座(5)在上下方向上可摆动地连接在所述滑动座(2)上；

操作杆(6)，所述操作杆(6)在左右方向上可摆动地连接在所述连接座(5)上，所述操作杆(6)远离所述连接座(5)的一端与所述接触元件基座(3)可活动相连；

至少一个连杆(7)，所述连杆(7)可活动地连接在所述滑动座(2)与所述接触元件基座(3)之间。

3.根据权利要求2所述的底板式充电装置，其特征在于，所述连杆(7)的长度与所述操作杆(6)的长度相同，且所述连杆(7)与所述操作杆(6)平行设置。

4.根据权利要求2所述的底板式充电装置，其特征在于，所述连杆(7)包括：

杆体(8)，所述杆体(8)沿着从所述滑动座(2)到所述接触元件基座(3)的方向延伸；

两个连接头(9)，两个所述连接头(9)分别连接在所述杆体(8)的两端且与所述杆体(8)可枢转设置，两个连接头(9)中的一个可转动地连接在所述滑动座(2)上，另一个可转动地连接在所述接触元件基座(3)上，所述连接头(9)转动轴线与所述杆体(8)垂直。

5.根据权利要求4所述的底板式充电装置，其特征在于，所述连杆(7)为两个，两个所述连杆(7)分别位于所述操作杆(6)左右两侧，且所述连杆(7)与所述操作杆(6)在前后方向间隔开设置。

6.根据权利要求1所述的底板式充电装置，其特征在于，所述滑动座(2)上设有第一偏移电机(10)，所述第一偏移电机(10)设在所述滑动座(2)上并与所述连接座(5)配合，用于驱动所述连接座(5)相对于所述滑动座(2)上下摆动。

7.根据权利要求1所述的底板式充电装置，其特征在于，还包括：基座(11)，所述滑轨(1)设在所述基座(11)上，所述基座(11)上设有可转动设置的螺纹杆(12)，所述螺纹杆(12)与所述滑轨(1)平行布置且所述滑动座(2)螺纹配合在所述螺纹杆(12)上。

8.根据权利要求7所述的底板式充电装置，其特征在于，所述基座(11)上设有驱动电机(13)，所述驱动电机(13)驱动所述螺纹杆(12)相对于所述基座(11)旋转。

9.根据权利要求2所述的底板式充电装置，其特征在于，所述操作杆(6)包括：

主体部(14)，所述主体部(14)的一端在左右方向上可摆动地连接在所述连接座(5)上；

转接头(15)，所述转接头(15)在左右方向上可摆动地连接在所述主体部(14)的远离所述连接座(5)的一端，所述转接头(15)可转动地连接在所述接触元件基座(3)上，且所述转接头(15)的转动轴线与所述主体部(14)垂直；

第二偏移电机(16)，所述第二偏移电机(16)设在所述主体部(14)朝向所述连接座(5)的一端并与所述连接座(5)配合，用于驱动所述主体部(14)相对于所述连接座(5)左右摆动。

10.根据权利要求9所述的底板式充电装置，其特征在于，所述第二偏移电机(16)的电机轴上设有锥齿轮(17)，所述连接座(5)对应所述锥齿轮(17)的位置设有与所述锥齿轮(17)适配啮合的伞齿轮(18)。