CN110682817B - 一种具有收纳功能的安全性高的充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有收纳功能的安全性高的充电桩，包括主体、充电枪和导线，所述主体的形状为长方体，所述充电枪的形状为圆柱形，所述主体的一侧设有通孔，所述主体内设有充电装置，所述充电装置设置在主体的设有通孔的一侧，所述导线的一端设置在充电枪的一端，所述导线的另一端穿过通孔设置在充电装置上，所述主体内设有辅助机构，所述充电枪的远离导线的一端设有防护机构，该具有收纳功能的安全性高的充电桩通过防护机构提高了安全性，避免充电枪在充电期间因外力作用而与被充电设备脱落发生触电事故，不仅如此，还通过辅助机构实现了收纳导线的功能。

Description

一种具有收纳功能的安全性高的充电桩
技术领域
本发明涉及充电桩领域，特别涉及一种具有收纳功能的安全性高的充电桩。
背景技术
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
现有的充电桩在使用期间，导线易受到外力作用而导致充电枪与被充电设备脱落，因充电枪处于充电状态，易发生触电事故，降低了安全性，不仅如此，现有的充电桩在充电完毕后，无法自行收纳，降低了便捷性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有收纳功能的安全性高的充电桩。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有收纳功能的安全性高的充电桩，包括主体、充电枪和导线，所述主体的形状为长方体，所述充电枪的形状为圆柱形，所述主体的一侧设有通孔，所述主体内设有充电装置，所述充电装置设置在主体的设有通孔的一侧，所述导线的一端设置在充电枪的一端，所述导线的另一端穿过通孔设置在充电装置上，所述主体内设有辅助机构，所述充电枪的远离导线的一端设有防护机构；
所述辅助机构包括定滑轮、移动板和两个复位组件，所述移动板与主体的设有通孔的一侧平行，所述移动板与主体的远离通孔的一侧贴合，所述定滑轮固定在移动板的靠近通孔的一侧，所述导线绕过定滑轮，所述定滑轮位于两个复位组件之间；
所述复位组件包括导杆、第一弹簧和安装孔，所述导杆与移动板垂直，所述安装孔设置在移动板上，所述导杆穿过安装孔，所述导杆与安装孔的内壁滑动连接，所述导杆的两端均固定在主体的内壁上，所述移动板的靠近通孔的一侧通过第一弹簧与主体的设有通孔的一侧连接；
所述防护机构包括连接管和两个防护组件，所述连接管与充电枪同轴设置，所述连接管的内径大于充电枪的直径，所述充电枪的远离导线的一端插入连接管内，所述防护组件设置在连接管内，所述充电枪位于两个防护组件之间；
所述防护组件包括密封板、电磁铁、固定块、弹性线、滑块、固定管和清洁单元，所述密封板与充电枪垂直，所述密封板设置在连接管的远离导线的一端，两个密封板相互抵靠且组成与连接管外径相等直径的圆柱形，两个密封板的相互远离的一侧与连接管铰接，所述密封板与连接管抵靠且密封连接，所述固定管与连接管平行，所述固定管的靠近导线的一端与固定块密封且固定连接，所述固定块固定在连接管的内壁上，所述电磁铁位于固定块和导线之间，所述电磁铁固定在充电枪上，所述固定块与电磁铁之间设有间隙，所述滑块套设在固定管上，所述滑块与固定块之间设有间隙，所述固定块的制作材料为铁，所述弹性线位于滑块和固定块之间，所述滑块通过弹性线与固定块连接，所述清洁单元位于固定管内；
所述清洁单元包括连接线、挤压板、出气孔和两个推动单元，所述挤压板设置在固定管内且挤压板与固定管的内壁匹配，所述挤压板与固定管的内壁滑动且密封连接，所述连接线位于挤压板和密封板之间，所述密封板通过连接线与挤压板连接，所述出气孔设置在固定管的靠近充电枪轴线的一侧，所述出气孔的轴线穿过充电枪的远离导线的一端所在的平面，所述出气孔位于充电枪和挤压板之间，所述推动单元位于固定管内，所述连接线位于两个推动单元之间，所述推动单元驱动挤压板向着靠近固定块方向移动。
作为优选，为了驱动挤压板向着靠近固定块方向移动，所述推动单元包括辅助块和第二弹簧，所述辅助块固定在固定管的内壁上，所述辅助块位于挤压板的远离固定块的一侧，所述第二弹簧位于辅助块和挤压板之间，所述辅助块通过第二弹簧与挤压板连接。
作为优选，为了减小固定管与挤压板之间的间隙，所述固定管的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了提高自动化程度，所述移动板的靠近通孔的一侧设有距离传感器，所述主体内设有PLC，所述距离传感器和电磁铁均与PLC电连接。
作为优选，为了减小导杆与移动板之间的摩擦力，所述导杆上涂有润滑油。
作为优选，为了避免打滑，所述充电枪上设有防滑纹。
作为优选，为了延长移动板的使用寿命，所述移动板上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了便于固定管与滑块之间的配合，所述固定管上设有倒角。
作为优选，为了节能，所述主体的顶部设有太阳能板。
作为优选，为了实现防尘，所述通孔内设有密封圈，所述导线穿过密封圈，所述导线与密封圈滑动且密封连接，所述密封圈与通孔的内壁密封且固定连接。
本发明的有益效果是，该具有收纳功能的安全性高的充电桩通过防护机构提高了安全性，避免充电枪在充电期间因外力作用而与被充电设备脱落发生触电事故，与现有的防护机构相比，该防护机构还实现了清除充电枪上杂质的功能，避免杂质导致充电期间接触不良，充电的稳定性更高，不仅如此，还通过辅助机构实现了收纳导线的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还可以避免导线掉落在地面上而沾染到灰尘，实用性更强，而且，通过检测移动板与主体的设有通孔一侧之间的距离，还起到了检测导线受外力作用的大小。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有收纳功能的安全性高的充电桩的结构示意图；
图2是图1的A部放大图；
图3是本发明的具有收纳功能的安全性高的充电桩的防护机构的结构示意图；
图4是本发明的具有收纳功能的安全性高的充电桩的清洁单元的结构示意图；
图5是图1的B部放大图；
图中：1.主体，2.充电枪，3.导线，4.定滑轮，5.移动板，6.导杆，7.第一弹簧，8.连接管，9.密封板，10.电磁铁，11.固定块，12.弹性线，13.滑块，14.固定管，15.连接线，16.挤压板，17.密封圈，18.辅助块，19.第二弹簧，20.距离传感器，21.太阳能板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有收纳功能的安全性高的充电桩，包括主体1、充电枪2和导线3，所述主体1的形状为长方体，所述充电枪2的形状为圆柱形，所述主体1的一侧设有通孔，所述主体1内设有充电装置，所述充电装置设置在主体1的设有通孔的一侧，所述导线3的一端设置在充电枪2的一端，所述导线3的另一端穿过通孔设置在充电装置上，所述主体1内设有辅助机构，所述充电枪2的远离导线3的一端设有防护机构；
使用者和取下充电枪2后插入被充电设备上，实现充电，这里设置在辅助机构的作用是实现收纳导线3的功能，设置防护机构的作用是提高安全性。
如图2所示，所述辅助机构包括定滑轮4、移动板5和两个复位组件，所述移动板5与主体1的设有通孔的一侧平行，所述移动板5与主体1的远离通孔的一侧贴合，所述定滑轮4固定在移动板5的靠近通孔的一侧，所述导线3绕过定滑轮4，所述定滑轮4位于两个复位组件之间；
所述复位组件包括导杆6、第一弹簧7和安装孔，所述导杆6与移动板5垂直，所述安装孔设置在移动板5上，所述导杆6穿过安装孔，所述导杆6与安装孔的内壁滑动连接，所述导杆6的两端均固定在主体1的内壁上，所述移动板5的靠近通孔的一侧通过第一弹簧7与主体1的设有通孔的一侧连接；
当使用者取下充电枪2插入被充电设备时，会拉动导线3，从而使定滑轮4带动移动板5在导杆6上向着靠近通孔方向移动，并使第一弹簧7压缩，通过第一弹簧7的弹性作用力，可以使导线3在充电期间处于紧绷的状态，避免导线3掉落在地面上而沾染灰尘，当充电完毕后，充电枪2从被充电设备上取下，通过第一弹簧7的弹性作用力可以使移动板5带动定滑轮4复位，并带动导线3收纳至主体1内，实现了收纳导线3的功能。
如图3-4所示，所述防护机构包括连接管8和两个防护组件，所述连接管8与充电枪2同轴设置，所述连接管8的内径大于充电枪2的直径，所述充电枪2的远离导线3的一端插入连接管8内，所述防护组件设置在连接管8内，所述充电枪2位于两个防护组件之间；
所述防护组件包括密封板9、电磁铁10、固定块11、弹性线12、滑块13、固定管14和清洁单元，所述密封板9与充电枪2垂直，所述密封板9设置在连接管8的远离导线3的一端，两个密封板9相互抵靠且组成与连接管8外径相等直径的圆柱形，两个密封板9的相互远离的一侧与连接管8铰接，所述密封板9与连接管8抵靠且密封连接，所述固定管14与连接管8平行，所述固定管14的靠近导线3的一端与固定块11密封且固定连接，所述固定块11固定在连接管8的内壁上，所述电磁铁10位于固定块11和导线3之间，所述电磁铁10固定在充电枪2上，所述固定块11与电磁铁10之间设有间隙，所述滑块13套设在固定管14上，所述滑块13与固定块11之间设有间隙，所述固定块11的制作材料为铁，所述弹性线12位于滑块13和固定块11之间，所述滑块13通过弹性线12与固定块11连接，所述清洁单元位于固定管14内；
所述清洁单元包括连接线15、挤压板16、出气孔和两个推动单元，所述挤压板16设置在固定管14内且挤压板16与固定管14的内壁匹配，所述挤压板16与固定管14的内壁滑动且密封连接，所述连接线15位于挤压板16和密封板9之间，所述密封板9通过连接线15与挤压板16连接，所述出气孔设置在固定管14的靠近充电枪2轴线的一侧，所述出气孔的轴线穿过充电枪2的远离导线3的一端所在的平面，所述出气孔位于充电枪2和挤压板16之间，所述推动单元位于固定管14内，所述连接线15位于两个推动单元之间，所述推动单元驱动挤压板16向着靠近固定块11方向移动。
当需要将充电枪2插入被充电设备时，使用者将连接管8向着靠近导线3方向移动，从而使固定管14与电磁铁10抵靠，并使弹性线12拉伸，通过电磁铁10通电，使铁质的固定块11与电磁铁10之间产生相互吸引的作用力，从而使固定管14可以吸附在电磁铁10上，同时，通过连接管8的移动，使充电枪2将密封板9顶起，并使密封板9绕着密封板9与连接管8的铰接点转动，从而使充电枪2可以穿过连接管8实现充电，通过密封板9的转动使连接线15拉动挤压板16向着远离固定块11方向移动，从而使固定管14外部的空气通过出气孔进入，当充电枪2充电期间因外力作用而与充电设备脱落后，电磁铁10通电，使固定块11在弹性线12的弹性作用下复位，同时，通过推动单元带动挤压板16复位，挤压板16的复位通过连接线15带动密封板9复位，从而可以避免充电枪2发出触电事故，提高了安全性，同时，通过挤压板16的复位，使固定管14内的空气从出气孔排出，通过气流可以将充电枪2的远离导线3一端上的杂质清除，避免杂质导致充电期间接触不良，提高了充电的稳定性。
作为优选，为了驱动挤压板16向着靠近固定块11方向移动，所述推动单元包括辅助块18和第二弹簧19，所述辅助块18固定在固定管14的内壁上，所述辅助块18位于挤压板16的远离固定块11的一侧，所述第二弹簧19位于辅助块18和挤压板16之间，所述辅助块18通过第二弹簧19与挤压板16连接。
当连接线15拉动挤压板16向着靠近固定块11方向移动时，使第二弹簧19压缩，当连接管8复位后，连接线15松开，在第二弹簧19的弹性作用下使挤压板16复位。
作为优选，为了减小固定管14与挤压板16之间的间隙，所述固定管14的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小固定管14与挤压板16之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了提高自动化程度，所述移动板5的靠近通孔的一侧设有距离传感器20，所述主体1内设有PLC，所述距离传感器20和电磁铁10均与PLC电连接。
PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制，当导线3受到外力作用时，使移动板5与主体1的设有通孔一侧之间的距离减小到距离传感器20的设定范围内，此时距离传感器20给PLC发出信号，PLC控制电磁铁10断电，提高了自动化程度，避免导线3受力作用增大后充电枪2与被充电设备脱落而发生触电事故。
作为优选，为了减小导杆6与移动板5之间的摩擦力，所述导杆6上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小导杆6与移动板5之间的摩擦力，提高了移动板5移动的流畅性。
作为优选，为了避免打滑，所述充电枪2上设有防滑纹。
防滑纹的作用是提高使用者手部与充电枪2之间的摩擦力，避免打滑。
作为优选，为了延长移动板5的使用寿命，所述移动板5上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升移动板5的防锈能力，延长移动板5的使用寿命。
作为优选，为了便于固定管14与滑块13之间的配合，所述固定管14上设有倒角。
倒角的作用是减小固定管14穿过滑块13时的口径，起到了便于固定管14与滑块13配合的效果。
作为优选，为了节能，所述主体1的顶部设有太阳能板21。
太阳能板21可以吸收光线实现光伏发电，所发电量可以用来实现充电，起到了节能的效果。
如图5所示，所述通孔内设有密封圈22，所述导线3穿过密封圈22，所述导线3与密封圈22滑动且密封连接，所述密封圈22与通孔的内壁密封且固定连接。
密封圈22的作用是避免灰尘通过通孔与导线3之间的间隙进入主体1内，实现了防尘。
该充电桩在使用期间，当使用者取下充电枪2插入被充电设备时，会拉动导线3，从而使定滑轮4带动移动板5在导杆6上向着靠近通孔方向移动，并使第一弹簧7压缩，通过第一弹簧7的弹性作用力，可以使导线3在充电期间处于紧绷的状态，避免导线3掉落在地面上而沾染灰尘，当充电完毕后，充电枪2从被充电设备上取下，通过第一弹簧7的弹性作用力可以使移动板5带动定滑轮4复位，并带动导线3收纳至主体1内，实现了收纳导线3的功能，而当充电枪2需要插入被充电设备时，使用者将连接管8向着靠近导线3方向移动，从而使固定管14与电磁铁10抵靠，并使弹性线12拉伸，通过电磁铁10通电，使铁质的固定块11与电磁铁10之间产生相互吸引的作用力，从而使固定管14可以吸附在电磁铁10上，同时，通过连接管8的移动，使充电枪2将密封板9顶起，并使密封板9绕着密封板9与连接管8的铰接点转动，从而使充电枪2可以穿过连接管8实现充电，通过密封板9的转动使连接线15拉动挤压板16向着远离固定块11方向移动，从而使固定管14外部的空气通过出气孔进入，并使第二弹簧19压缩，当充电枪2充电期间因外力作用而与充电设备脱落后，电磁铁10通电，使固定块11在弹性线12的弹性作用下复位，同时，通过第二弹簧19的弹性作用带动挤压板16复位，挤压板16的复位通过连接线15带动密封板9复位，从而可以避免充电枪2发出触电事故，提高了安全性，同时，通过挤压板16的复位，使固定管14内的空气从出气孔排出，通过气流可以将充电枪2的远离导线3一端上的杂质清除，避免杂质导致充电期间接触不良，提高了充电的稳定性。
与现有技术相比，该具有收纳功能的安全性高的充电桩通过防护机构提高了安全性，避免充电枪2在充电期间因外力作用而与被充电设备脱落发生触电事故，与现有的防护机构相比，该防护机构还实现了清除充电枪2上杂质的功能，避免杂质导致充电期间接触不良，充电的稳定性更高，不仅如此，还通过辅助机构实现了收纳导线3的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还可以避免导线3掉落在地面上而沾染到灰尘，实用性更强，而且，通过检测移动板5与主体1的设有通孔一侧之间的距离，还起到了检测导线3受外力作用的大小。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有收纳功能的安全性高的充电桩，包括主体(1)、充电枪(2)和导线(3)，所述主体(1)的形状为长方体，所述充电枪(2)的形状为圆柱形，所述主体(1)的一侧设有通孔，所述主体(1)内设有充电装置，所述充电装置设置在主体(1)的设有通孔的一侧，所述导线(3)的一端设置在充电枪(2)的一端，所述导线(3)的另一端穿过通孔设置在充电装置上，其特征在于，所述主体(1)内设有辅助机构，所述充电枪(2)的远离导线(3)的一端设有防护机构；
所述辅助机构包括定滑轮(4)、移动板(5)和两个复位组件，所述移动板(5)与主体(1)的设有通孔的一侧平行，所述移动板(5)与主体(1)的远离通孔的一侧贴合，所述定滑轮(4)固定在移动板(5)的靠近通孔的一侧，所述导线(3)绕过定滑轮(4)，所述定滑轮(4)位于两个复位组件之间；
所述复位组件包括导杆(6)、第一弹簧(7)和安装孔，所述导杆(6)与移动板(5)垂直，所述安装孔设置在移动板(5)上，所述导杆(6)穿过安装孔，所述导杆(6)与安装孔的内壁滑动连接，所述导杆(6)的两端均固定在主体(1)的内壁上，所述移动板(5)的靠近通孔的一侧通过第一弹簧(7)与主体(1)的设有通孔的一侧连接；
所述防护机构包括连接管(8)和两个防护组件，所述连接管(8)与充电枪(2)同轴设置，所述连接管(8)的内径大于充电枪(2)的直径，所述充电枪(2)的远离导线(3)的一端插入连接管(8)内，所述防护组件设置在连接管(8)内，所述充电枪(2)位于两个防护组件之间；
所述防护组件包括密封板(9)、电磁铁(10)、固定块(11)、弹性线(12)、滑块(13)、固定管(14)和清洁单元，所述密封板(9)与充电枪(2)垂直，所述密封板(9)设置在连接管(8)的远离导线(3)的一端，两个密封板(9)相互抵靠且组成与连接管(8)外径相等直径的圆柱形，两个密封板(9)的相互远离的一侧与连接管(8)铰接，所述密封板(9)与连接管(8)抵靠且密封连接，所述固定管(14)与连接管(8)平行，所述固定管(14)的靠近导线(3)的一端与固定块(11)密封且固定连接，所述固定块(11)固定在连接管(8)的内壁上，所述电磁铁(10)位于固定块(11)和导线(3)之间，所述电磁铁(10)固定在充电枪(2)上，所述固定块(11)与电磁铁(10)之间设有间隙，所述滑块(13)套设在固定管(14)上，所述滑块(13)与固定块(11)之间设有间隙，所述固定块(11)的制作材料为铁，所述弹性线(12)位于滑块(13)和固定块(11)之间，所述滑块(13)通过弹性线(12)与固定块(11)连接，所述清洁单元位于固定管(14)内；
所述清洁单元包括连接线(15)、挤压板(16)、出气孔和两个推动单元，所述挤压板(16)设置在固定管(14)内且挤压板(16)与固定管(14)的内壁匹配，所述挤压板(16)与固定管(14)的内壁滑动且密封连接，所述连接线(15)位于挤压板(16)和密封板(9)之间，所述密封板(9)通过连接线(15)与挤压板(16)连接，所述出气孔设置在固定管(14)的靠近充电枪(2)轴线的一侧，所述出气孔的轴线穿过充电枪(2)的远离导线(3)的一端所在的平面，所述出气孔位于充电枪(2)和挤压板(16)之间，所述推动单元位于固定管(14)内，所述连接线(15)位于两个推动单元之间，所述推动单元驱动挤压板(16)向着靠近固定块(11)方向移动。
2.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述推动单元包括辅助块(18)和第二弹簧(19)，所述辅助块(18)固定在固定管(14)的内壁上，所述辅助块(18)位于挤压板(16)的远离固定块(11)的一侧，所述第二弹簧(19)位于辅助块(18)和挤压板(16)之间，所述辅助块(18)通过第二弹簧(19)与挤压板(16)连接。
3.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述固定管(14)的内壁上涂有密封脂。
4.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述移动板(5)的靠近通孔的一侧设有距离传感器(20)，所述主体(1)内设有PLC，所述距离传感器(20)和电磁铁(10)均与PLC电连接。
5.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述导杆(6)上涂有润滑油。
6.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述充电枪(2)上设有防滑纹。
7.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述移动板(5)上设有防腐镀锌层。
8.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述固定管(14)上设有倒角。
9.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述主体(1)的顶部设有太阳能板(21)。
10.如权利要求1所述的具有收纳功能的安全性高的充电桩，其特征在于，所述通孔内设有密封圈(22)，所述导线(3)穿过密封圈(22)，所述导线(3)与密封圈(22)滑动且密封连接，所述密封圈(22)与通孔的内壁密封且固定连接。
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