CN110733350A - 一种充电弓及充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种充电弓及充电装置。充电弓包括间隔设置的充电弓支架和极板，极板与充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板分离力的弹性缓冲件，充电弓还包括连接充电弓支架和极板并将弹性缓冲件压紧在充电弓支架和极板之间的防脱连接件，充电弓支架和/或极板上设有用于穿装防脱连接件的穿装孔，至少一个穿装孔与防脱连接件在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙而使防脱连接件能够在前后和/或左右方向上摆动。使用本发明的充电弓对倾斜停靠车辆充电时，极板可以通过前后和/或左右方向摆动、上下浮动实现与车辆集电装置完全接触，解决了现有技术中的充电弓与倾斜车辆的集电装置不能完全接触导致能量损失大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电弓及充电装置。
背景技术
随着新能源汽车的推广和普及，电动车保有量越来越多，尤其在城市公共交通领域，越来越多的公交车采用电力驱动。和传统汽车需要加油一样，电动车需要进行充电。目前国内大多数家用电动车使用充电枪实现充电设备和车辆的电气连接。但电动公交车电池容量大，使用传统的充电枪充电需花费很长时间，难以适用于需快速充电的电动公交车。为了满足电动公交车快充需求，现有技术中电动公交车一般采用能够承载大电流的充电弓与车顶的集电装置电连接进行充电。充电时，电动公交车行驶到充电弓正下方，充电弓下降并与集电装置电连接。但是，由于复杂路况和工作环境的限制，电动公交车停靠在充电弓下方时车辆易倾斜，使得车顶的集电装置与充电弓不能接触，导致无法为电动公交车正常充电。
为了解决上述问题，授权公告号为CN207291688U的实用新型专利说明书中公开了一种充电弓，包括通过螺栓连接的充电弓支架和铜排（相当于极板），所述充电弓的下侧设有上紧固件，铜排的上侧设有下紧固件，上、下紧固件之间配置有弹性装置。当车辆前后停放不平时，通过弹簧装置的伸缩，铜排可沿螺栓上下浮动从而实现充电弓与车顶的集电装置接触。但是该充电弓的铜排只能上下浮动，当电动公交车停放不平时，该充电弓的铜排不能与车顶的集电装置完全接触，铜排与集电装置由理论上的面接触变成线接触，接触面积减小导致接触电阻增大，产生不必要的能量损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种充电弓，旨在解决现有技术中的充电弓与倾斜车辆的集电装置不能完全接触导致能量损失大的问题；本发明的目的还在于提供一种配置有上述充电弓的充电装置。
为实现上述目的，本发明的充电弓的技术方案是：
一种充电弓包括上、下间隔设置的充电弓支架和极板，定义极板的长度方向为左右方向、极板的宽度方向为前后方向，所述极板与充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板分离力的弹性缓冲件，所述充电弓还包括连接充电弓支架和极板并将弹性缓冲件压紧在充电弓支架和极板之间的防脱连接件，所述充电弓支架和/或极板上设有用于穿装防脱连接件的穿装孔，至少一个穿装孔与防脱连接件在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙而使防脱连接件能够在前后和/或左右方向上摆动。
其有益效果：本发明的连接充电弓支架与极板的防脱连接件与极板和/或充电弓支架上的穿装孔在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙，从而使得极板能够在前后和/或左右方向上摆动，同时极板能够上下浮动。使用本发明的充电弓对倾斜停靠车辆充电时，极板可以通过前后和/或左右方向摆动、上下浮动实现与车辆集电装置完全接触，解决了现有技术中的充电弓与倾斜车辆的集电装置不能完全接触导致能量损失大的问题。
具体的，所述穿装孔为圆孔，防脱连接件与圆孔间隙配合而使防脱连接件在水平面的各个方向均具有浮动间隙。
其有益效果：穿装孔为圆孔，防脱连接件与穿装孔浮动装配，使得极板能够在水平面上的各个方向摆动，从而有助于充电弓与集电装置完全接触。
进一步的，所述充电弓支架上设有所述穿装孔，充电弓支架上的穿装孔与防脱连接件间隙配合。
其有益效果：仅在充电弓支架上设置穿装孔便于设置的同时有助于充电弓装配。
进一步的，所述弹性缓冲件为弹簧，所述弹簧套装在防脱连接件上，所述防脱连接件在弹簧上侧导向装配有分别与弹簧和充电弓支架的穿装孔的孔沿顶压的扶正套，所述扶正套具有向充电弓支架的穿装孔孔内延伸的锥面。
其有益效果：扶正套起到摆动过程中扶正弹簧、复位过程中扶正防脱连接件以及极板的作用。
进一步的，所述穿装孔为穿孔，所述防脱连接件包括穿过充电弓支架的螺栓以及连接在螺栓穿出充电弓支架的一端上的螺母。
其有益效果：防脱连接件为可拆卸的螺栓和螺母，便于装配的同时有助于对破损零件进行检修。
本发明的充电装置的技术方案是：
一种充电装置包括充电桩，所述充电桩上安装有充电弓以及驱动充电弓上下运动的驱动机构，所述充电弓包括上、下间隔设置的充电弓支架和极板，定义极板的长度方向为左右方向、极板的宽度方向为前后方向，所述极板与充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板分离力的弹性缓冲件，所述充电弓还包括连接充电弓支架和极板并将弹性缓冲件压紧在充电弓支架和极板之间的防脱连接件，所述充电弓支架和/或极板上设有用于穿装防脱连接件的穿装孔，至少一个穿装孔与防脱连接件在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙而使防脱连接件能够在前后和/或左右方向上摆动。
其有益效果：本发明的充电装置中的连接充电弓支架与极板的防脱连接件与极板和/或充电弓支架上的穿装孔在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙，从而使得极板能够在前后和/或左右方向上摆动，同时极板能够上下浮动。使用本发明的充电弓对倾斜停靠车辆充电时，极板可以通过前后和/或左右方向摆动、上下浮动实现与车辆集电装置完全接触，解决了现有技术中的充电装置与倾斜车辆的集电装置不能完全接触导致能量损失大的问题。
具体的，所述穿装孔为圆孔，防脱连接件与圆孔间隙配合而使防脱连接件在水平面的各个方向均具有浮动间隙。
其有益效果：穿装孔为圆孔，防脱连接件与穿装孔浮动装配，使得极板能够在水平面上的各个方向摆动，从而有助于充电弓与集电装置完全接触。
进一步的，所述充电弓支架上设有所述穿装孔，充电弓支架上的穿装孔与防脱连接件间隙配合。
其有益效果：仅在充电弓支架上设置穿装孔便于设置的同时有助于充电弓装配。
进一步的，所述弹性缓冲件为弹簧，所述弹簧套装在防脱连接件上，所述防脱连接件在弹簧上侧导向装配有分别与弹簧和充电弓支架的穿装孔的孔沿顶压的扶正套，所述扶正套具有向充电弓支架的穿装孔孔内延伸的锥面。
其有益效果：扶正套起到摆动过程中扶正弹簧、复位过程中扶正防脱连接件以及极板的作用。
进一步的，所述穿装孔为穿孔，所述防脱连接件包括穿过充电弓支架的螺栓以及连接在螺栓穿出充电弓支架的一端上的螺母。
其有益效果：防脱连接件为可拆卸的螺栓和螺母，便于装配的同时有助于对破损零件进行检修。
附图说明
图1为本发明的充电弓的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为图1中的充电弓上下浮动时A处的状态示意图；
图4为充电弓对左右倾斜的车辆充电时的状态示意图；
图5为图4中B处的放大图；
图6为充电弓对前后倾斜的车辆充电时的状态示意图；
附图中：1、充电弓固定架；2、绝缘连接件；3、安装板；4、极板；5、螺栓；6、弹簧；7、扶正套；8、充电弓支架穿装孔。
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。
本发明的充电弓的具体实施例一，如图1至图6所示，包括上下间隔设置的充电弓支架和极板4，极板4和充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板4分离力的弹性缓冲件。定义极板4的长度方向为左右方向、极板4的宽度方向为前后方向。充电弓支架包括从上至下依次设置的充电弓固定架1、绝缘连接件2以及安装板3。极板4为四个，四个极板4通过防脱连接件连接在充电弓支架下端的四角处。弹性缓冲件在防脱连接件的作用下压紧在极板4和充电弓支架之间。充电弓支架和极板4上具有用于穿装防脱连接件的穿装孔。本实施例的穿装孔为截面为圆形的穿孔，防脱连接件包括穿过极板4和充电弓支架上的穿装孔的螺栓5以及连接在螺栓5穿出充电供支架的一端上的螺母。螺母与充电弓支架之间设置有垫圈，垫圈的直径大于充电弓支架上的穿装孔的孔径。
极板4上的极板穿装孔的孔径与螺栓5的直径相同，充电弓支架上的充电弓支架穿装孔8的孔径大于螺栓5的直径而实现螺栓5与充电弓支架间隙配合，从而使螺栓5能够在充电弓支架穿装孔8的同一水平面的各个方向上摆动，进而使得极板能够与倾斜车辆的集电装置完全接触。其他实施例中，极板4上的极板穿装孔的孔径也可以大于螺栓5直径实现极板4与螺栓5间隙配合。
本实施例中的弹性缓冲件为弹簧6，其他实施例中，弹性缓冲件也可以是气囊，气囊可以通过固定结构安装在充电弓支架与极板4之间。为了增强弹簧6在充电弓支架与极板4之间的固定强度，弹簧6套装在螺栓5上。为能够扶正极板4，螺栓5在弹簧6上侧导向装配有分别与弹簧6和充电弓支架穿装孔8的孔沿顶压的扶正套7，扶正套7上具有向充电弓支架穿装孔8孔内延伸的锥面。
本实施例中的充电弓固定架1包括两根平行间隔设置的连接杆，连接杆的上侧通过螺栓连接有多根横跨两根连接杆的安装杆。充电弓固定架1的下端四角处，即两根连接杆的两个端部，分别固定连接有绝缘连接件2，本实施例中的绝缘连接件2是“日”字形框架结构，“日”字形框架沿连接杆的长度方向延伸。绝缘连接件2的下端通过螺栓连接有安装板3，安装板3沿连接杆长度方向延伸并且两端伸出“日”字形框架。伸出“日”字形框架两端的安装板3上具有贯穿安装板3两端的安装板穿孔，安装板穿孔构成充电弓支架穿装孔8，穿孔为四个，分别位于安装板3的四角处。
充电弓处于未充电状态时，如图2所示，弹簧6在螺栓5和螺母的作用下被充电弓支架和极板4夹紧。充电弓对水平放置的车辆充电时，如图3所示，充电弓下端的四个极板4与车辆顶端的集电装置顶压，并在集电装置的顶压作用下向上浮动压缩弹簧6，螺栓5竖直向上运动实现极板4与集电装置完全接触。路面坑洼、车辆轮胎漏气时，车辆停靠时容易使得车辆宽度方向的两端倾斜，充电弓对左右两端倾斜的车辆充电时，如图4、图5所示，充电弓下端的四个极板4与车辆顶端的集电装置顶压，并在集电装置的顶压作用下运动，由于螺栓5与充电供支架穿装孔之间间隙装配，四个螺栓5可以向安装板3右上方运动，从而使得极板4可以与车顶倾斜的集电装置完全接触。车辆停靠后，车辆前后两端倾斜时，如图6所示，充电弓上的前后极板4的浮动位移不同，从而使得极板4能够与集电装置完全接触，正常充电。
本发明的充电弓的具体实施例二，与充电弓实施例一的区别之处在于，本实施例中的防脱连接件包括穿过极板和充电弓支架上的穿装孔的销轴，销轴的两端具有分别与充电弓支架和极板挡止的翻沿，其他实施例中，销轴的一端还可以与极板或充电弓支架固定连接。其他与实施例一相同，不再赘述。
本发明的充电弓的具体实施例三，与充电弓实施例一的区别之处在于，本实施例中的充电弓支架上的穿装孔为前后延伸的长孔，使得极板可在前后方向上摆动。其他实施例中，充电弓支架上的穿装孔为左右延伸的长孔，使得极板可在左右方向上摆动。其他与实施例一相同，不再赘述。
本发明的充电弓的具体实施例四，与充电弓实施例一的区别之处在于，本实施例中的充电弓支架上的充电弓支架穿装孔为具有一定延伸段的盲孔，防脱连接件伸入盲孔内的一端为T形结构，盲孔的孔沿上具有与T形结构的水平部挡止的挡止结构，弹簧套装在防脱连接件上。其他实施例中极板上的极板穿装孔也可以是盲孔，同样的，防脱连接件伸入极板穿装孔的一端为T形结构，极板穿装孔的孔沿上具有与T形结构的水平部挡止的挡止结构。其他与实施例一相同，不再赘述。
本发明的充电弓的具体实施例五，与充电弓实施例一的区别之处在于，本实施例中仅充电弓支架上设置供螺栓穿过的穿孔，充电弓支架上的穿孔与螺栓间隙配合，螺栓的另一端固定连接在极板的上端面上。其他实施例中，也可以仅在极板上设置供螺栓穿孔的穿孔，极板上的穿孔与螺栓间隙配合，螺栓的另一端固定连接在充电弓支架的下端面上。其他与实施例一相同，不再赘述。
本发明的充电装置的具体实施例，包括充电桩，充电桩上安装有充电弓以及驱动充电弓上下运动的驱动机构，本实施例中的充电弓的结构与上述充电弓各实施例中的结构相同，不再赘述。
Claims (10)
1.一种充电弓，包括上、下间隔设置的充电弓支架和极板，定义极板的长度方向为左右方向、极板的宽度方向为前后方向，所述极板与充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板分离力的弹性缓冲件，其特征在于：所述充电弓还包括连接充电弓支架和极板并将弹性缓冲件压紧在充电弓支架和极板之间的防脱连接件，所述充电弓支架和/或极板上设有用于穿装防脱连接件的穿装孔，至少一个穿装孔与防脱连接件在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙而使防脱连接件能够在前后和/或左右方向上摆动。
2.根据权利要求1所述的充电弓，其特征在于：所述穿装孔为圆孔，防脱连接件与圆孔间隙配合而使防脱连接件在水平面的各个方向均具有浮动间隙。
3.根据权利要求2所述的充电弓，其特征在于：所述充电弓支架上设有所述穿装孔，充电弓支架上的穿装孔与防脱连接件间隙配合。
4.根据权利要求3所述的充电弓，其特征在于：所述弹性缓冲件为弹簧，所述弹簧套装在防脱连接件上，所述防脱连接件在弹簧上侧导向装配有分别与弹簧和充电弓支架的穿装孔的孔沿顶压的扶正套，所述扶正套具有向充电弓支架的穿装孔孔内延伸的锥面。
5.根据权利要求3或4所述的充电弓，其特征在于：所述穿装孔为穿孔，所述防脱连接件包括穿过充电弓支架的螺栓以及连接在螺栓穿出充电弓支架的一端上的螺母。
6.一种充电装置，包括充电桩，所述充电桩上安装有充电弓以及驱动充电弓上下运动的驱动机构，所述充电弓包括上、下间隔设置的充电弓支架和极板，定义极板的长度方向为左右方向、极板的宽度方向为前后方向，所述极板与充电弓支架之间具有提供给充电弓支架和极板分离力的弹性缓冲件，其特征在于：所述充电弓还包括连接充电弓支架和极板并将弹性缓冲件压紧在充电弓支架和极板之间的防脱连接件，所述充电弓支架和/或极板上设有用于穿装防脱连接件的穿装孔，至少一个穿装孔与防脱连接件在前后和/或左右方向具有一定的浮动间隙而使防脱连接件能够在前后和/或左右方向上摆动。
7.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于：所述穿装孔为圆孔，防脱连接件与圆孔间隙配合而使防脱连接件在水平面的各个方向均具有浮动间隙。
8.根据权利要求7所述的充电装置，其特征在于：所述充电弓支架上设有所述穿装孔，充电弓支架上的穿装孔与防脱连接件间隙配合。
9.根据权利要求8所述的充电装置，其特征在于：所述弹性缓冲件为弹簧，所述弹簧套装在防脱连接件上，所述防脱连接件在弹簧上侧导向装配有分别与弹簧和充电弓支架的穿装孔的孔沿顶压的扶正套，所述扶正套具有向充电弓支架的穿装孔孔内延伸的锥面。
10.根据权利要求8或9所述的充电装置，其特征在于：所述穿装孔为穿孔，所述防脱连接件包括穿过充电弓支架的螺栓以及连接在螺栓穿出充电弓支架的一端上的螺母。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: No. 6 Yutong Road, Guancheng Hui District, Zhengzhou City, Henan Province Applicant after: Yutong Bus Co.,Ltd. Address before: No.1 Yutong Road, Shibali River, Guancheng Hui District, Zhengzhou City, Henan Province Applicant before: ZHENGZHOU YUTONG BUS Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200131 |