CN110254275B - 一种新能源汽车的快速充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于新能源汽车充电技术领域，尤其是涉及一种新能源汽车的快速充电装置，包括充电桩体，所述充电桩体的前侧壁上开设有第一凹槽，且第一凹槽的内壁上开设有与其连通的第二凹槽，所述第二凹槽的侧壁上固定连接有双轴电机，所述双轴电机的外侧固定套接有方形框架，所述双轴电机的两个输出端分别固定连接有第一螺纹杆，所述第二凹槽的内壁上开设有与第一螺纹杆位置对应的圆形凹槽，且第一螺纹杆远离双轴电机的一端与圆形凹槽的内壁转动连接，所述方形框架的左右侧壁上均固定连接有水平的限位杆。优点在于：本发明能够自动控制充电插接工作，并且能够满足两台电动汽车的同时使用，提高了空间的使用率。

Description

一种新能源汽车的快速充电装置

技术领域

本发明属于新能源汽车充电技术领域，尤其是涉及一种新能源汽车的快速充电装置。

背景技术

电动汽车本身具有无污染，不排放二氧化碳，没有尾气污染，对于目前高二氧化碳排放量的普通小汽车来说有着节能环保的优势，同时，对于治理环境污染和减少尾气排放是相当有利的。

电动汽车在充电时会使用到充电桩，而现有的充电桩制作成本高，如何快速将充电头自动插入充电桩内，完成自动充电连接，提高充电安全性成为重要问题。

对比文件CN201710241393.9中记载一种新能源汽车的快速充电装置，该装置在使用时，能够快速的将充电头插入充电桩内，但充电枪头与电插孔之间可能存在反插的情况，并且容易出现脱落的情况。

另外，现有的充电桩大多一次只能对一台汽车进行充电使用，相对的增加了占用面积，减少了空间利用率。

为此，我们提出一种新能源汽车的快速充电装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可实现两台汽车同时充电并且提高空间利用率的新能源汽车的快速充电装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种新能源汽车的快速充电装置，包括充电桩体，所述充电桩体的前侧壁上开设有第一凹槽，且第一凹槽的内壁上开设有与其连通的第二凹槽，所述第二凹槽的侧壁上固定连接有双轴电机，所述双轴电机的外侧固定套接有方形框架，所述双轴电机的两个输出端分别固定连接有第一螺纹杆，所述第二凹槽的内壁上开设有与第一螺纹杆位置对应的圆形凹槽，且第一螺纹杆远离双轴电机的一端与圆形凹槽的内壁转动连接，所述方形框架的左右侧壁上均固定连接有水平的限位杆，且限位杆远离方形框架的一端与第二凹槽的内壁固定连接，所述第一螺纹杆的外侧螺纹连接有移动块，且移动块的侧壁上开设有与限位杆滑动连接的通孔，所述移动块远离第二凹槽的侧壁上固定连接有充电枪头；

所述第一凹槽左右两侧的充电桩体内均设置有充电部，且充电部内设置有矩形滑动腔，所述第一凹槽的侧壁上开设有与矩形滑动腔连通的充电开口，且充电开口与充电枪头的位置对应，所述矩形滑动腔的内壁之间转动连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的外侧螺纹套接有矩形移动件，且第二螺纹杆的外侧固定套接有限位板，所述限位板的侧壁上固定连接有第二压力传感器，所述矩形滑动腔的内壁之间固定连接有滑杆，且矩形移动件的侧壁上开设有与滑杆滑动连接的滑孔，所述矩形移动件的侧壁上安装有与充电枪头电性连接的电插孔；

所述圆形凹槽与矩形滑动腔之间开设有连通的开口，所述开口的左右内壁上均开设有条形安装槽，所述条形安装槽内底壁上固定连接有电动推杆，且电动推杆的伸缩端固定连接有安装块，两个所述安装块之间转动连接有转动轴，所述转动轴通过传动机构分别与第一螺纹杆和第二螺纹杆连接。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述方形框架的前侧壁上固定连接有竖直的隔板，且隔板远离方形框架的侧壁上转动连接有两个旋转门，且旋转门对应设置在充电枪头的外侧。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述充电枪头包括枪头本体和导电部，所述导电部与充电开口相对应，所述枪头本体远离导电部的侧壁上固定连接有充电线，所述枪头本体与移动块之间通过连接件连接，且连接件通过多个紧固螺栓与移动块的侧壁固定连接。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述导电部呈凸字形，且导电部的侧壁上固定连接有多根导电插针，所述电插孔与导电部配合连接。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述传动机构包括固定套接在转动轴侧壁上的第一齿轮，所述第一螺纹杆的外侧壁上固定套接有第二齿轮，且第二螺纹杆的外侧壁上固定套接有第三齿轮，所述第一齿轮分别与第二齿轮和第三齿轮相啮合。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述第二齿轮与第三齿轮的外径值相同，所述第一齿轮位于第二齿轮和第三齿轮之间，且第一齿轮位于第二齿轮和第三齿轮的下侧。

在上述的新能源汽车的快速充电装置中，所述电插孔17的内壁上固定连接有第一压力传感器32，所述充电桩体1的顶壁上安装有与第一压力传感器32电性连接的指示灯，所述第一压力传感器32与电动推杆19电性连接。

与现有的技术相比，本新能源汽车的快速充电装置的优点在于：

1、通过在双轴电机的两个输出端均固定连接有第一螺纹杆，第一螺纹杆上螺纹连接有移动块，移动块的侧壁上固定连接有充电枪头，实现两台汽车进行充电插接工作，一方面，减少人员操作并提高插接效率，另一方面，提高了空间的使用率，相对的提高了资源的利用率。

2、通过在矩形滑动腔内设置有矩形移动件，在传动机构的作用下，能够利用第一螺纹杆转动的同时实现矩形移动件的往复移动，在使用时，满足了充电的需要，而在不需充电的状态下，能够将矩形移动件收纳在矩形滑动腔内，提高了充电的安全性。

3、在充电枪头与充电插口配合使用下，避免枪头本体内的导电部与电插孔出现反插的情况，并提高了导电部与电插孔连接的强度，保证了充电连接的稳定性。

附图说明

图1是本发明提供的一种新能源汽车的快速充电装置的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3为图2的B-B向结构剖视图；

图4是本发明提供的一种新能源汽车的快速充电装置的移动块移动至最远距离时的状态图；

图5是本发明提供的一种新能源汽车的快速充电装置的充电连接时的状态图；

图6是本发明提供的一种新能源汽车的快速充电装置的电插孔侧面示意图。

图中，1充电桩体、2第一凹槽、3第二凹槽、4双轴电机、5方形框架、6第一螺纹杆、7圆形凹槽、8限位杆、9移动块、10充电枪头、11充电部、12矩形滑动腔、13充电开口、14第二螺纹杆、15矩形移动件、16滑杆、17电插孔、18条形安装槽、19电动推杆、20安装块、21转动轴、22传动机构、23隔板、24旋转门、25枪头本体、26导电部、27充电线、28连接件、29第一齿轮、30第二齿轮、31第三齿轮、32第一压力传感器、33限位板、34第二压力传感器。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

如图1-6所示，一种新能源汽车的快速充电装置，包括充电桩体1，充电桩体1的前侧壁上开设有第一凹槽2，且第一凹槽2的内壁上开设有与其连通的第二凹槽3，第二凹槽3的侧壁上固定连接有双轴电机4，双轴电机4的外侧固定套接有方形框架5，双轴电机4的两个输出端分别固定连接有第一螺纹杆6，第二凹槽3的内壁上开设有与第一螺纹杆6位置对应的圆形凹槽7，且第一螺纹杆6远离双轴电机4的一端与圆形凹槽7的内壁转动连接，方形框架5的左右侧壁上均固定连接有水平的限位杆8，且限位杆8远离方形框架5的一端与第二凹槽3的内壁固定连接，第一螺纹杆6的外侧螺纹连接有移动块9，且移动块9的侧壁上开设有与限位杆8滑动连接的通孔，通过设置方形框架，一方面，对双轴电机4起到防护的作用，另一方面，能够对第一螺纹杆6上螺纹连接的移动块9起到限位的作用，移动块9远离第二凹槽3的侧壁上固定连接有充电枪头10；

第一凹槽2左右两侧的充电桩体1内均设置有充电部11，且充电部11内设置有矩形滑动腔12，第一凹槽2的侧壁上开设有与矩形滑动腔12连通的充电开口13，且充电开口13与充电枪头10的位置对应，矩形滑动腔12的内壁之间转动连接有第二螺纹杆14，第二螺纹杆14的外侧螺纹套接有矩形移动件15，且第二螺纹杆14的外侧固定套接有限位板33，对矩形移动件15起到限位的作用，限位板33的侧壁上固定连接有第二压力传感器34，矩形滑动腔12的内壁之间固定连接有滑杆16，且矩形移动件15的侧壁上开设有与滑杆16滑动连接的滑孔，矩形移动件15的侧壁上安装有与充电枪头10电性连接的电插孔17；

圆形凹槽7与矩形滑动腔12之间开设有连通的开口，开口的左右内壁上均开设有条形安装槽18，条形安装槽18内底壁上固定连接有电动推杆19，且电动推杆19的伸缩端固定连接有安装块20，两个安装块20之间转动连接有转动轴21，转动轴21通过传动机构22分别与第一螺纹杆6和第二螺纹杆14连接，具体的，传动机构22包括固定套接在转动轴21侧壁上的第一齿轮29，第一螺纹杆6的外侧壁上固定套接有第二齿轮30，且第二螺纹杆14的外侧壁上固定套接有第三齿轮31，第一齿轮29分别与第二齿轮30和第三齿轮31相啮合，更具体的，第二齿轮30与第三齿轮31的外径值相同，第一齿轮29位于第二齿轮30和第三齿轮31之间，且第一齿轮29位于第二齿轮30和第三齿轮31的下侧，充电桩体1的外侧壁上安装有与电动推杆电性连接的控制开关，初始状态时，第一齿轮29位于第二齿轮30和第三齿轮31的下侧，在需要进行充电时，打开控制开关，使得电动推杆19工作，进而电动推杆19的伸缩端推动安装块20在条形安装槽18内移动，并移动至最高点后停止，从而使得两个安装块20之间转动的第一齿轮29分别与第二齿轮30和第三齿轮31啮合，实现了第一螺纹杆6与第二螺纹杆14之间的传动。

其中，方形框架5的前侧壁上固定连接有竖直的隔板23，且隔板23远离方形框架5的侧壁上转动连接有两个旋转门24，且旋转门24对应设置在充电枪头10的外侧，在旋转门24的作用下，避免充电枪头10直接暴露在空气中，起到保护的作用。

其中，充电枪头10包括枪头本体25和导电部26，导电部26与充电开口13相对应，枪头本体25远离导电部26的侧壁上固定连接有充电线27，枪头本体25与移动块9之间通过连接件28连接，且连接件28通过多个紧固螺栓与移动块9的侧壁固定连接，更具体的，导电部26呈凸字形，且导电部26的侧壁上固定连接有多根导电插针，电插孔17与导电部26配合连接，通过设置凸字形的导电部，一方面，避免枪头本体25内的导电部26与电插孔17出现反插的情况，另一方面，提高了导电部26与电插孔17连接的强度，保证了连接的稳定性。

其中，电插孔17的内壁上固定连接有第一压力传感器32，充电桩体1的顶壁上安装有与第一压力传感器32电性连接的指示灯，第一压力传感器32与电动推杆19电性连接，更具体的，充电桩体1内安装有控制器，当矩形移动件15与矩形滑动腔12的内壁接触后，第一压力传感器32与矩形滑动腔12内壁相接触，即完成了导电部26与电插孔17的连接，并点亮充电桩体1顶壁上的指示灯，具有辅助指示的作用，并且第一压力传感器32会将电信号传输至控制器内，进而能够控制电动推杆19带动安装块20移动，使得第一齿轮29脱离与第二齿轮30和第三齿轮31的连接，更具体的，矩形移动件15与限位板33相对的侧壁上也安装有第二压力传感器34，其中，控制器操控电动推杆19的控制功能为现有技术，在此不再赘述。

初始的状态下，两个移动块9分别位于方形框架5的一端，充电枪头10位于远离充电开口13的位置，并且第一齿轮29位于第二齿轮30和第三齿轮31的下侧。

当需要充电使用时，启动双轴电机4，使得双轴电机4两个输出端固定连接的第一螺纹杆6进行转动，第一螺纹杆6上螺纹连接的移动块9在限位杆8的作用下进行横向的移动，进而移动块9前侧壁上连接的充电枪头10同时进行横向移动，并最终移动至第一凹槽2内壁上的充电开口13内，打开充电桩体1侧壁上的控制开关，使得条形安装槽18内的电动推杆19工作，进而电动推杆19的伸缩端推动安装块20在条形安装槽18内移动并移动至最高点后停止，使得两个安装块20之间转动的第一齿轮29分别与第二齿轮30和第三齿轮31啮合，其中，第一螺纹杆6的外侧固定套接的第二齿轮30会随着第一螺纹杆6进行转动，在第二齿轮30的驱动下，实现了第一螺纹杆6与第二螺纹杆14之间的传动，进而第二螺纹杆14上螺纹连接的矩形移动件15在滑杆16的作用下作横向运动，当矩形移动件15与矩形滑动腔12的内壁接触后，即完成了导电部26与电插孔17的连接，并点亮充电桩体1顶壁上的指示灯，具有辅助指示的作用，并且第一压力传感器32会将电信号传输至控制器内，进而能够控制电动推杆19带动安装块20移动，使得第一齿轮29脱离与第二齿轮30和第三齿轮31的连接；当充电完成需要拔出充电枪头10时，再启动双轴电机4，使得第一螺纹杆6进行反转，第一螺纹杆6上螺纹连接的移动块9在限位杆8的作用下进行反向的移动，进而移动块9前侧壁上连接的充电枪头10同时进行反向移动，并脱离与电插孔17的连接，第一压力传感器32与矩形滑动腔12中断连接，并且第一压力传感器32会将电信号传输至控制器内，进而能够控制电动推杆19带动安装块20移动，使得第一齿轮29再次与第二齿轮30和第三齿轮31进行连接，而反转的第一螺纹杆6会带动第二螺纹杆14进行反转，并在限位板33的作用下，矩形移动件15会恢复至初始的状态，同样的，矩形移动件15侧壁上的第一压力传感器32与限位板33的侧壁连接，使得电动推杆19恢复至初始的状态。

尽管本文较多地使用了充电桩体1、第一凹槽2、第二凹槽3、双轴电机4、方形框架5、第一螺纹杆6、圆形凹槽7、限位杆8、移动块9、充电枪头10、充电部11、矩形滑动腔12、充电开口13、第二螺纹杆14、矩形移动件15、滑杆16、电插孔17、条形安装槽18、电动推杆19、安装块20、转动轴21、传动机构22、隔板23、旋转门24、枪头本体25、导电部26、充电线27、连接件28、第一齿轮29、第二齿轮30、第三齿轮31、第一压力传感器32、限位板33、第二压力传感器34等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (1)

1.一种新能源汽车的快速充电装置，包括充电桩体（1），其特征在于，所述充电桩体（1）的前侧壁上开设有第一凹槽（2），且第一凹槽（2）的内壁上开设有与其连通的第二凹槽（3），所述第二凹槽（3）的侧壁上固定连接有双轴电机（4），所述双轴电机（4）的外侧固定套接有方形框架（5），所述双轴电机（4）的两个输出端分别固定连接有第一螺纹杆（6），所述第二凹槽（3）的内壁上开设有与第一螺纹杆（6）位置对应的圆形凹槽（7），且第一螺纹杆（6）远离双轴电机（4）的一端与圆形凹槽（7）的内壁转动连接，所述方形框架（5）的左右侧壁上均固定连接有水平的限位杆（8），且限位杆（8）远离方形框架（5）的一端与第二凹槽（3）的内壁固定连接，所述第一螺纹杆（6）的外侧螺纹连接有移动块（9），且移动块（9）的侧壁上开设有与限位杆（8）滑动连接的通孔，所述移动块（9）远离第二凹槽（3）的侧壁上固定连接有充电枪头（10）；

所述第一凹槽（2）左右两侧的充电桩体（1）内均设置有充电部（11），且充电部（11）内设置有矩形滑动腔（12），所述第一凹槽（2）的侧壁上开设有与矩形滑动腔（12）连通的充电开口（13），且充电开口（13）与充电枪头（10）的位置对应，所述矩形滑动腔（12）的内壁之间转动连接有第二螺纹杆（14），所述第二螺纹杆（14）的外侧螺纹套接有矩形移动件（15），且第二螺纹杆（14）的外侧固定套接有限位板（33），所述限位板（33）的侧壁上固定连接有第二压力传感器（34），所述矩形滑动腔（12）的内壁之间固定连接有滑杆（16），且矩形移动件（15）的侧壁上开设有与滑杆（16）滑动连接的滑孔，所述矩形移动件（15）的侧壁上安装有与充电枪头（10）电性连接的电插孔（17）；

所述圆形凹槽（7）与矩形滑动腔（12）之间开设有连通的开口，所述开口的左右内壁上均开设有条形安装槽（18），所述条形安装槽（18）内底壁上固定连接有电动推杆（19），且电动推杆（19）的伸缩端固定连接有安装块（20），两个所述安装块（20）之间转动连接有转动轴（21），所述转动轴（21）通过传动机构（22）分别与第一螺纹杆（6）和第二螺纹杆（14）连接；

所述方形框架（5）的前侧壁上固定连接有竖直的隔板（23），且隔板（23）远离方形框架（5）的侧壁上转动连接有两个旋转门（24），且旋转门（24）对应设置在充电枪头（10）的外侧；

所述充电枪头（10）包括枪头本体（25）和导电部（26），所述导电部（26）与充电开口（13）相对应，所述枪头本体（25）远离导电部（26）的侧壁上固定连接有充电线（27），所述枪头本体（25）与移动块（9）之间通过连接件（28）连接，且连接件（28）通过多个紧固螺栓与移动块（9）的侧壁固定连接；

所述导电部（26）呈凸字形，且导电部（26）的侧壁上固定连接有多根导电插针，所述电插孔（17）与导电部（26）配合连接；

所述传动机构（22）包括固定套接在转动轴（21）侧壁上的第一齿轮（29），所述第一螺纹杆（6）的外侧壁上固定套接有第二齿轮（30），且第二螺纹杆（14）的外侧壁上固定套接有第三齿轮（31），所述第一齿轮（29）分别与第二齿轮（30）和第三齿轮（31）相啮合；

所述第二齿轮（30）与第三齿轮（31）的外径值相同，所述第一齿轮（29）位于第二齿轮（30）和第三齿轮（31）之间，且第一齿轮（29）位于第二齿轮（30）和第三齿轮（31）的下侧；

所述电插孔（17）的内壁上固定连接有第一压力传感器（32），所述充电桩体（1）的顶壁上安装有与第一压力传感器（32）电性连接的指示灯，所述第一压力传感器（32）与电动推杆（19）电性连接。

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