一种方便维护的电动汽车用充电桩
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域,具体为一种方便维护的电动汽车用充电桩。
背景技术
随着环境污染越来越严重,越来越多的人使用电动汽车,电动汽车是一种新能源环保清洁产品,相比于传统汽车,电动汽车对环境影响相对较小,其发展被广泛看好。随着电动汽车的增多,充电桩就应运而生,充电桩能对电动汽车进行快速有效的充电,为了供需平衡,充电桩数量越来越多。
目前的充电桩在使用过程中经常出现因为使用者在使用完毕后没有将充电枪头归位的情况,从而导致充电枪头掉落在地上导致充电枪头损坏,甚至对使用者的用电安全造成威胁,因此急需一种可以自动回收充电枪头的方便维护的电动汽车用充电桩。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便维护的电动汽车用充电桩,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种方便维护的电动汽车用充电桩,包括充电桩本体和充电枪,所述充电桩本体一侧面设置有收纳槽,所述收纳槽竖直设置且所述收纳槽朝内的一侧竖直设置有条形通孔,所述条形通孔内设置有移动放置架,所述充电枪设置在所述移动放置架朝外的一端,所述充电桩本体内还设置有升降装置,所述移动放置架朝内的一端与所述升降装置相连接,所述充电枪手柄末端设置有充电线,所述充电桩本体内还设置有卷线装置用于收放所述充电线,所述卷线设置于所述充电桩本体下部。
优选的,所述移动放置架包括,两条凹型滑轨、滑动块和支撑架,
两条所述凹型滑轨对称设置于所述条形通孔两侧,所述凹型滑轨内底面设置有条形齿,
所述滑动块包括底座,所述底座的两侧中部横向设置有卡块,所述卡块在所述凹型滑轨内移动,所述卡块朝向所述条形齿的一端竖直排列有若干横向设置的第一安装孔,所述第一安装孔内设置有第一弹簧,所述第一弹簧朝内的一端与所述卡块固定连接,所述第一弹簧的另一端设置有齿头,所述齿头与所述条形齿相啮合,所述卡块两侧还竖直有若干滚轮,
所述支撑架包括连接杆和卡接座,所述连接杆横向设置,其一端与所述底座朝外的一侧相连接,另一端设置有U型插头,
所述卡接座包括,摆动杆、滑动底板、第一固定环和第二固定环,所述摆动杆的一端与所述U型插头通过转轴相连接,所述U型插头的一侧外部设置有步进电机驱动所述摆动杆转动,所述摆动杆的另一端与所述滑动底板的中部相连接,所述滑动底板的另一侧设置有滑槽,所述第一固定环固定设置于所述滑动底板的下端且与所述滑动底板垂直设置,所述第二固定环的侧边设置有滑块,所述滑块在所述滑槽内滑动,所述第一固定环和所述第二固定环共轴线,所述第一固定环和第二固定环之间连接有若干第二弹簧,所述第一固定环朝向所述第二固定环的一侧设置有压力传感器。
优选的,所述第二固定环内圈壁环形分布设置有若干第二安装孔,所述第二安装孔内底端固定连接有第三弹簧,所述第三弹簧的另一端连接有扇形块,所述扇形块的长弧边中部设置有插杆,所述插杆插入所述第三弹簧内,所述扇形块的中部设置有横向贯穿所述扇形块设置的弧形通孔,若干所述扇形块通过弹力绳穿过所述弧形通孔相连接。
优选的,所述底座朝内的一侧设置有伸缩杆,所述伸缩杆的另一端连接设置有电磁铁。
优选的,所述升降装置包括,第一安装架、主动滚筒、从动滚筒和张紧滚筒,所述第一安装架竖直设置,所述主动滚筒通过转轴安装于所述第一安装架下部,所述从动滚筒通过转轴设置于所述第一安装架上部,所述主动滚筒通过传送带与所述从动滚筒相连接,所述第一安装架背向所述底座的一侧设置有第一摆臂,所述第一摆臂的一端与所述第一安装架转动连接,所述第一摆臂的中部转动连接有第一气压支撑杆,所述第一气压支撑杆的另一端与所述第一安装架转动连接,所述张紧滚筒通过转轴设置于所述第一摆臂另一端,所述传送带的外侧均布设置有若干铁片,所述主动滚筒通过第一步进电机驱动。
优选的,所述升降装置包括,第二安装架、第一链轮、第二链轮、第三链轮、第四链轮和张紧链轮,所述第二安装架竖直设置,所述第一链轮和所述第三链轮分别通过转轴安装于所述第二安装架下部,所述第二链轮和所述第四链轮共转轴设置于所述第二安装架上部,所述第一链轮通过第一链条与所述第二链轮相连接,所述第三链轮通过第二链条与所述第四链轮相连接,所述第二安装架背向所述底座的一侧设置有两个第二摆臂,所述第二摆臂的一端与所述第二安装架转动连接,所述第二摆臂的中部转动连接有第二气压支撑杆,所述第二气压支撑杆的另一端与所述第二安装架转动连接,所述第二张紧链轮通过转轴设置于所述第二摆臂另一端,两个所述第二张紧链轮分别与第一链条和第二链条相啮合,所述第二链轮包括,外链轮、棘轮、内轴套、棘爪和端盖,所述棘轮嵌套在所述外链轮内,所述棘爪通过扭簧可转动设置在所述内轴套端部设置的凹槽内,所述棘爪与棘轮相接触,所述端盖可拆卸设置于所述外链轮和内轴套之间,所述外链轮、棘轮、内轴套和端盖同轴设置,所述第一链轮通过第二步进电机驱动。
所述底座朝内的一侧与所述第二链条固定连接。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的整体侧视图;
图3为本发明中移动放置架结构示意图;
图4为本发明中滑动块结构示意图;
图5为本发明的支撑架结构示意图;
图6为本发明中第二固定环结构示意图;
图7为本发明的实施例一中滑动块结构示意图;
图8为本发明的实施例一中升降装置结构示意图;
图9为本发明的实施例二中升降装置结构示意图;
图10为本发明的实施例二中升降装置结构示意图;
图11为本发明中第一链轮结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“若干”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
实施例一
请参阅图1-图8所示,本发明提供的一种技术方案:
本实施例中,一种方便维护的电动汽车用充电桩,包括充电桩本体1和充电枪2,所述充电桩本体1一侧面设置有收纳槽3,所述收纳槽3竖直设置且所述收纳槽3朝内的一侧竖直设置有条形通孔4,所述条形通孔上端设置有触点开关,所述条形通孔4内设置有移动放置架5,所述充电枪2设置在所述移动放置架5朝外的一端,所述充电桩本体1内还设置有升降装置6,所述移动放置架5朝内的一端与所述升降装置6相连接,所述充电枪2手柄末端设置有充电线7,所述充电桩本体1内还设置有卷线装置8用于收放所述充电线7,所述卷线设置8于所述充电桩本体1下部。
所述移动放置架5包括,两条凹型滑轨5-1、滑动块5-2和支撑架5-3,
两条所述凹型滑轨5-1对称设置于所述条形通孔4两侧,所述凹型滑轨5-1内底面设置有条形齿5-4,
所述滑动块5-2包括底座5-21,所述底座5-21的两侧中部横向设置有卡块5-22,所述卡块5-22在所述凹型滑轨5-1内移动,所述卡块5-22朝向所述条形齿5-4的一端竖直排列有若干横向设置的第一安装孔5-23,所述第一安装孔内5-23设置有第一弹簧5-24,所述第一弹簧5-24朝内的一端与所述卡块5-22固定连接,所述第一弹簧5-24的另一端设置有齿头5-25,所述齿头5-25与所述条形齿5-4相啮合,所述卡块5-22两侧还竖直有若干滚轮5-26,
所述支撑架5-3包括连接杆5-31和卡接座5-32,所述连接杆5-31横向设置,其一端与所述底座5-21朝外的一侧相连接,另一端设置有U型插头5-311,
所述卡接座5-32包括,摆动杆5-321、滑动底板5-322、第一固定环5-323和第二固定环5-324,所述摆动杆5-321的一端与所述U型插头5-311通过转轴相连接,所述U型插头5-311的一侧外部设置有步进电机5-33驱动所述摆动杆5-321转动,所述摆动杆5-321的另一端与所述滑动底板5-322的中部相连接,所述滑动底板5-322的另一侧设置有滑槽5-3221,所述第一固定环5-323固定设置于所述滑动底板5-322的下端且与所述滑动底板5-322垂直设置,所述第二固定环5-324的侧边设置有滑块5-3241,所述滑块5-3241在所述滑槽5-3221内滑动,所述第一固定环5-323和所述第二固定环5-324共轴线,所述第一固定环5-323和第二固定环5-324之间连接有若干第二弹簧5-325,所述第一固定环5-323朝向所述第二固定环5-324的一侧设置有压力传感器5-326。
所述第二固定环5-324内圈壁环形分布设置有若干第二安装孔5-3242,所述第二安装孔5-3242内底端固定连接有第三弹簧5-326,所述第三弹簧5-326的另一端连接有扇形块5-327,所述扇形块5-327的长弧边中部设置有插杆5-3271,所述插杆5-3271插入所述第三弹簧5-326内,所述扇形块5-327的中部设置有横向贯穿所述扇形块5-327设置的弧形通孔5-3272,若干所述扇形块5-327通过弹力绳5-328穿过所述弧形通孔5-3272相连接。
所述底座5-21朝内的一侧设置有伸缩杆5-27,所述伸缩杆5-27的另一端连接设置有电磁铁5-28。
所述升降装置6包括,第一安装架6-1、主动滚筒6-2、从动滚筒6-3和张紧滚筒6-4,所述第一安装架6-1竖直设置,所述主动滚筒6-2通过转轴安装于所述第一安装架6-1下部,所述从动滚筒6-3通过转轴设置于所述第一安装架6-1上部,所述主动滚筒6-2通过传送带6-5与所述从动滚筒6-3相连接,所述第一安装架6-1背向所述底座5-21的一侧设置有第一摆臂6-11,所述第一摆臂6-11的一端与所述第一安装架6-1转动连接,所述第一摆臂6-11的中部转动连接有第一气压支撑杆6-12,所述第一气压支撑杆6-12的另一端与所述第一安装架6-1转动连接,所述张紧滚筒6-4通过转轴设置于所述第一摆臂6-11另一端,所述传送带6-5的外侧均布设置有若干铁片6-51,所述主动滚筒6-2通过第一步进电机驱动。
上述技术方案的工作原理为:
在本实施例中,当充电枪放置于移动放置架5中时,充电枪2手柄位于第二固定环5-324和第一固定环5-323中,且充电线7穿过第二固定环5-324和第一固定环5-323设置,电磁铁5-28处于断电状态,此时底座5-21与升降装置6处于分离状态。在进行充电作业时,首先取下充电枪,通过拉拽动作调节充电线7的拉出长度,以及滑动块5-2的高度,以满足不同车型的需要。当充电枪与充电口对接后,设置于充电桩本体内的控制处理器控制充电模块对车辆进行充电,此充电过程涉及的充电模块以及充电枪的结构及控制方法均采用现有技术,在此不再赘述。当充电结束后,充电模块结束供电以及充电枪与充电口分离后,使用者可按动充电枪上的复位按钮,或者控制处理器内的计时器达到预设时间时,充电枪进行复位动作。充电枪的复位动作包括,
第一步,控制处理器控制电磁铁5-28工作,在磁力的作用下与铁片6-51磁性连接,继而使得底座5-21与传送带6-5相连接,
第二步,控制处理器控制第一步进电机逆时针转动,继而带动主动滚筒6-2转动,使得传动带带动移动放置架5向上运动,当底座5-21的上端碰触到点触开关时,控制处理器接收到电信号控制第一步进电机停止转动,
第三步,控制处理器控制步进电机5-33顺时针转动,使得述摆动杆 5-321处于水平状态,
第四步,控制处理器控制卷线装置8开始卷线作业,当充电枪手柄接触到第二固定环5-324并带动第二固定环5-324在滑槽 5-3221内滑动与第一固定环5-323接触,压力传感器5-326检测到压力到达预设值时,控制处理器控制卷线装置8停止卷线作业,同时控制步进电机5-33逆时针转动90度。
通过上述动作,充电枪便完成复位动作。
在本实施例中,检测充电枪与充电口是否连接以及卷线装置的具体结构和控制方法均采用现有技术。
上述技术方案的有益效果为:
1.本实施例在使用者未对充电枪进行复位作业时,可自行进行复位动作,避免了充电枪被遗置在地面受到破坏造成财产损失,也避免了对用电安全造成威胁。同时也减轻了巡视人员的工作,便于维护。
2.本实施例中通过齿头5-25与条形齿5-4相啮合,使得滑动块在外力驱动的情况下可保持其位置,不会向下滑动,便于定位。
3.本实施例中,卡块5-22两侧还竖直有若干滚轮5-26,使得滑动块移动过程中更稳定,同时也减小与凹型滑轨5-1外部的摩擦,移动更加顺畅。
4.本实施例中摆动杆5-321可转动,在复位作业时,摆动杆呈水平状态,便于充电枪手柄的复位。
5.本实施例中,充电枪手柄进入第二固定环后,挤压扇形块5-327,继而使得第三弹簧5-326收缩,即减小了充电枪手柄进入时的冲击,同时又对充电枪手柄进行了弹性固定,且可适应手柄的外轮廓,提高了适用性。
实施例二
如图1-图6、图9-图11所示,在本实施例中,
一种方便维护的电动汽车用充电桩,包括充电桩本体1和充电枪2,所述充电桩本体1一侧面设置有收纳槽3,所述收纳槽3竖直设置且所述收纳槽3朝内的一侧竖直设置有条形通孔4,所述条形通孔4内设置有移动放置架5,所述充电枪2设置在所述移动放置架5朝外的一端,所述充电桩本体1内还设置有升降装置6,所述移动放置架5朝内的一端与所述升降装置6相连接,所述充电枪2手柄末端设置有充电线7,所述充电桩本体1内还设置有卷线装置8用于收放所述充电线7,所述卷线设置8于所述充电桩本体1下部。
所述移动放置架5包括,两条凹型滑轨5-1、滑动块5-2和支撑架5-3,
两条所述凹型滑轨5-1对称设置于所述条形通孔4两侧,所述凹型滑轨5-1内底面设置有条形齿5-4,
所述滑动块5-2包括底座5-21,所述底座5-21的两侧中部横向设置有卡块5-22,所述卡块5-22在所述凹型滑轨5-1内移动,所述卡块5-22朝向所述条形齿5-4的一端竖直排列有若干横向设置的第一安装孔5-23,所述第一安装孔内5-23设置有第一弹簧5-24,所述第一弹簧5-24朝内的一端与所述卡块5-22固定连接,所述第一弹簧5-24的另一端设置有齿头5-25,所述齿头5-25与所述条形齿5-4相啮合,所述卡块5-22两侧还竖直有若干滚轮5-26,
所述支撑架5-3包括连接杆5-31和卡接座5-32,所述连接杆5-31横向设置,其一端与所述底座5-21朝外的一侧相连接,另一端设置有U型插头5-311,
所述卡接座5-32包括,摆动杆5-321、滑动底板5-322、第一固定环5-323和第二固定环5-324,所述摆动杆5-321的一端与所述U型插头5-311通过转轴相连接,所述U型插头5-311的一侧外部设置有步进电机5-33驱动所述摆动杆5-321转动,所述摆动杆5-321的另一端与所述滑动底板5-322的中部相连接,所述滑动底板5-322的另一侧设置有滑槽5-3221,所述第一固定环5-323固定设置于所述滑动底板5-322的下端且与所述滑动底板5-322垂直设置,所述第二固定环5-324的侧边设置有滑块5-3241,所述滑块5-3241在所述滑槽5-3221内滑动,所述第一固定环5-323和所述第二固定环5-324共轴线,所述第一固定环5-323和第二固定环5-324之间连接有若干第二弹簧5-325,所述第一固定环5-323朝向所述第二固定环5-324的一侧设置有压力传感器5-326。
所述第二固定环5-324内圈壁环形分布设置有若干第二安装孔5-3242,所述第二安装孔5-3242内底端固定连接有第三弹簧5-326,所述第三弹簧5-326的另一端连接有扇形块5-327,所述扇形块5-327的长弧边中部设置有插杆5-3271,所述插杆5-3271插入所述第三弹簧5-326内,所述扇形块5-327的中部设置有横向贯穿所述扇形块5-327设置的弧形通孔5-3272,若干所述扇形块5-327通过弹力绳5-328穿过所述弧形通孔5-3272相连接。
所述升降装置6包括,第二安装架6-6、第一链轮6-7、第二链轮6-8、第三链轮6-71、第四链轮6-80和张紧链轮6-9,所述第二安装架6-6竖直设置,所述第一链轮6-7和所述第三链轮6-71分别通过转轴安装于所述第二安装架6-6下部,所述第二链轮6-8和所述第四链轮6-81共转轴设置于所述第二安装架6-6上部,所述第一链轮6-7通过第一链条6-10与所述第二链轮6-8相连接,所述第三链轮6-71通过第二链条6-101与所述第四链轮6-80相连接,所述第二安装架6-6背向所述底座5-21的一侧设置有两个第二摆臂6-61,所述第二摆臂6-61的一端与所述第二安装架6-6转动连接,所述第二摆臂6-61的中部转动连接有第二气压支撑杆6-62,所述第二气压支撑杆6-62的另一端与所述第二安装架6-6转动连接,所述张紧链轮6-9通过转轴设置于所述第二摆臂6-61另一端,两个所述第二张紧链轮6-9分别与第一链条6-10和第二链条6-101相啮合,所述第二链轮6-8包括,外链轮6-81、棘轮6-82、内轴套6-83、棘爪6-84和端盖6-85,所述棘轮6-82嵌套在所述外链轮6-81内,所述棘爪6-84通过扭簧可转动设置在所述内轴套6-83端部设置的凹槽内,所述棘爪6-84与棘轮6-84相接触,所述端盖6-85可拆卸设置于所述外链轮6-81和内轴套6-83之间,所述外链轮6-81、棘轮6-82、内轴套6-83和端盖6-85同轴设置,所述第一链轮6-7通过第二步进电机驱动。
所述底座5-21朝内的一侧与所述第二链条6-101固定连接。
上述技术方案的工作原理为:
在本实施例中,当充电枪放置于移动放置架5中时,充电枪2手柄位于第二固定环5-324和第一固定环5-323中,且充电线7穿过第二固定环5-324和第一固定环5-323设置,电磁铁5-28处于断电状态,此时底座5-21与升降装置6处于分离状态。在进行充电作业时,首先取下充电枪,通过拉拽动作调节充电线7的拉出长度,以及滑动块5-2的高度,以满足不同车型的需要。当充电枪与充电口对接后,设置于充电桩本体内的控制处理器控制充电模块对车辆进行充电,此充电过程涉及的充电模块以及充电枪的结构及控制方法均采用现有技术,在此不再赘述。当充电结束后,充电模块结束供电以及充电枪与充电口分离后,使用者可按动充电枪上的复位按钮,或者控制处理器内的计时器达到预设时间时,充电枪进行复位动作。充电枪的复位动作包括,
第一步,控制处理器控制第二步进电机逆时针转动,继而带动第一链轮6-7转动,使得链条6-10带动第二链轮转动,第二链轮6-8转动带动第四链轮6-80转动继而带动第三链轮6-71转动,从而使第二链条6-101带动移动放置架5向上运动,当底座5-21的上端碰触到点触开关时,控制处理器接收到电信号控制第二步进电机停止转动,
第二步,控制处理器控制步进电机5-33顺时针转动,使得述摆动杆 5-321处于水平状态,
第三步,控制处理器控制卷线装置8开始卷线作业,当充电枪手柄接触到第二固定环5-324并带动第二固定环5-324在滑槽 5-3221内滑动与第一固定环5-323接触,压力传感器5-326检测到压力到达预设值时,控制处理器控制卷线装置8停止卷线作业,同时控制步进电机5-33逆时针转动90度。
通过上述动作,充电枪便完成复位动作。
在本实施例中,检测充电枪与充电口是否连接以及卷线装置的具体结构和控制方法均采用现有技术。
上述技术方案的有益效果为:
本实施例中,第二步进电机驱动第一链轮6-7逆时针转动时,第二链轮的棘轮6-82与棘爪6-84相卡接,使得第二链轮6-8跟随第一链轮6-7转动,当取用充电枪,拖动移动放置架向下运动时,第二链条6-101带动第四链轮链轮6-80顺时针转动,此时第二链轮的棘轮6-82与棘爪6-84无法卡接,使得内轴套6-83在棘轮6-72内空转,从而不影响第二链条6-101的运动。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。