CN112078400A - 与地锁融合的充电桩及其使用方法 - Google Patents

与地锁融合的充电桩及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种与地锁融合的充电桩及其使用方法，属于充电桩领域。包括充电部分和受电部分，充电部分包括外筒，外筒内配合升降杆，升降杆内嵌装油缸，油缸倒立设置，油缸活塞杆下端固定在外筒底部，油缸活塞杆与外筒轴向平行，外筒高度小于电动汽车的离地间隙，升降杆上端面上并排设置两个沉孔，沉孔内配合插杆，插杆上套有扭簧，扭簧一端固定在插杆上。地锁和充电桩一体设计，地锁自动进行解锁和上锁，可以进行自动充电，驾驶员无需下车操作，使用十分方便，提高车主的用车体验。

Description

与地锁融合的充电桩及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种与地锁融合的充电桩及其使用方法，属于充电桩领域。
背景技术
车位地锁是一种安装在地面上的机械装置，防止别人抢占车位，所以称为地锁，也叫车位锁。由于中国经济的迅猛发展，国民经济水平的不断提高，汽车这种交通工具越来越普遍的被使用，近几年，汽车的大量增加导致车位的急剧短缺，使得车位的价位上升的同时，在一些免费泊车的小区或者停车场就会出现抢车位的情况；有些车主就花钱租车位，保证属于自己的车位不至于没地方停车。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，安装于居民小区停车场或充电站内，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。电动汽车车主的停车位通常都设置有地锁和充电桩，在进入车位并为汽车充电时，通常是先下车将地锁解锁，然后上车停车入库，然后再使用充电枪进行充电，十分的麻烦。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种与地锁融合的充电桩及其使用方法，地锁和充电桩一体设计，地锁自动进行解锁和上锁，可以进行自动充电，驾驶员无需下车操作，使用十分方便，提高车主的用车体验。
本发明所述的与地锁融合的充电桩，包括充电部分和受电部分，充电部分包括外筒，外筒内配合升降杆，升降杆内嵌装油缸，油缸倒立设置，油缸活塞杆下端固定在外筒底部，油缸活塞杆与外筒轴向平行，外筒高度小于电动汽车的离地间隙，升降杆上端面上并排设置两个沉孔，沉孔内配合插杆，插杆上套有扭簧，扭簧一端固定在插杆上，一端固定在沉孔内壁上，插杆上端固定接触片，接触片向外倾斜，两个接触片均为金属材质，两金属片通过导线连接充电桩，升降杆上部前侧面上设置车牌识别模块，车牌识别模块与油缸连接控制系统；
受电部分包括两轨片，两轨片呈长条板状，两轨片尾端均铰接在车辆尾部，两轨片前端向中间靠拢并通过弹性绳固定连接，两轨片呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆的间距，轨片为金属材质并具有弹性，两轨片前端分别通过拉簧与车辆底盘固定连接，两轨片前端的间距小于两插杆的间距，两轨片分别连接电动汽车的充电系统的两极。
工作原理及过程：
自然状态下，油缸的活塞杆伸长，升降杆与外筒的整体高度大于电动汽车的离地间隙。电动汽车倒车入库，车牌识别模块识别出出牌后通过控制系统控制油缸的活塞杆收缩，升降杆下降，直至接触片的高度与轨片的高度对应。电动汽车持续倒车，两接触片进入两轨片之间的区域，并且其中一个接触片首选与其对应的轨片接触。随着电动汽车的倒车，首先与轨片率先接触的插杆会迫使该侧轨片向该方向偏移，此时该轨片会通过弹性绳拉动另一个轨片向中间移动，使得使得另一个轨片也与对应侧的接触片接触。两轨片前端的间距小于两插杆的间距，并且轨片具有弹性，两接触片会分别与对应的轨片挤紧接触，进而对电动汽车进行充电。由于两轨片呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆的间距，这样即便是每次停车时，电动汽车的停车位置有小的变化，两接触片都能进入两轨片之间的区域。接触片向外倾斜，在接触片与轨片接触时，轨片会迫使接触片转动，从而接触片在扭簧的弹力下与轨片贴合，这样可以增大接触片与轨片的接触面积，降低电阻。汽车驶出时，轨片与接触片脱离，接触片在扭簧弹力作用下复位，停止充电，车牌识别模块再次识别到车牌，车牌识别模块通过控制系统控制油缸的活塞伸长，升降杆被顶起，起到地锁作用，防止其他车辆停入。拉簧拉着轨片复位。
在升降杆上设置滑槽，滑槽垂直汽车的行进方向，滑槽内两端分别设置两滑块，两滑块之间通过弹簧连接，两滑块上均固定毛刷，毛刷的刷毛朝外，两毛刷的间距不小于两插杆的间距，两毛刷的高度与接触片的高度对应。车辆在恶劣路况行驶，轨片表面会附着很多尘土。当电动汽车停车入库时，毛刷的刷毛会首先接触轨片，对轨片表面进行摩擦清洁，将灰尘刷下，避免灰尘影响接触片与轨片接触，影响导电效率。弹簧可以使得毛刷与轨片紧贴，提高清洁效果。
升降杆上固定拨片，拨片长度不小于两插杆的间距，拨片具有弹性，拨片在滑槽前部并且与滑槽平行，轨片下边缘均布小齿，拨片顶端的高度介于小齿的齿底和齿顶之间。拨片与小齿接触时，小齿会拨动拨片，同时由于轨片具有弹性，轨片本身也会震动，将附着在其上的泥土掸掉。一开始拨片并不与小齿接触，随着电动汽车的移动，拨片会与小齿接触，并且由于拨片顶端的高度介于小齿的齿底和齿顶之间，拨片会顺利卡入小齿之间。
在车位前部地面上设置若干按钮开关，按钮开关连接控制系统。汽车倒车入位时压到按钮开关，按钮开关将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块开启。汽车出库时，汽车再次压到按钮开关，按钮开关再次将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块关闭。这样可以在需要时才开启车牌识别模块，降低能耗。
充电桩后方设置挡块，汽车后轮被挡块阻挡时，接触片未到达轨片前端。这样可以防止倒车过度导致接触片超出轨片前端。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：
本发明所述的与地锁融合的充电桩及其使用方法，随着电动汽车的倒车，首先与轨片率先接触的插杆会迫使该侧轨片向该方向偏移，此时该轨片会通过弹性绳拉动另一个轨片向中间移动，使得使得另一个轨片也与对应侧的接触片接触。两轨片前端的间距小于两插杆的间距，并且轨片具有弹性，两接触片会分别与对应的轨片挤紧接触，进而对电动汽车进行充电。由于两轨片呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆的间距，这样即便是每次停车时，电动汽车的停车位置有小的变化，两接触片都能进入两轨片之间的区域。接触片向外倾斜，在接触片与轨片接触时，轨片会迫使接触片转动，从而接触片在扭簧的弹力下与轨片贴合，这样可以增大接触片与轨片的接触面积，降低电阻。汽车驶出时，轨片与接触片脱离，接触片在扭簧弹力作用下复位，停止充电，车牌识别模块再次识别到车牌，车牌识别模块通过控制系统控制油缸的活塞伸长，升降杆被顶起，起到地锁作用，防止其他车辆停入。拉簧拉着轨片复位。地锁和充电桩一体设计，地锁自动进行解锁和上锁，可以进行自动充电，驾驶员无需下车操作，使用十分方便，提高车主的用车体验。
附图说明
图1是本发明实施例示意图；
图2是图1所示实施例A部分局部放大图；
图3是图1所示实施例B部分局部放大图；
图4是图2所示实施例的仰视图；
图5是图3所示实施例的俯视图。
图中：1、电动汽车；2、挡块；3、拉簧；4、轨片；5、小齿；6、按钮开关；7、车牌识别模块；8、拨片；9、毛刷；10、插杆；11、接触片；12、沉孔；13、扭簧；14、油缸；15、充电桩；16、外筒；17、弹性绳；18、升降杆；19、滑槽；20、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1-图5所示，本发明所述的与地锁融合的充电桩，包括充电部分和受电部分，充电部分包括外筒16，外筒16内配合升降杆18，升降杆18内嵌装油缸14，油缸14倒立设置，油缸14活塞杆下端固定在外筒16底部，油缸14活塞杆与外筒16轴向平行，外筒16高度小于电动汽车1的离地间隙，升降杆18上端面上并排设置两个沉孔12，沉孔12内配合插杆10，插杆10上套有扭簧13，扭簧13一端固定在插杆10上，一端固定在沉孔12内壁上，插杆10上端固定接触片11，接触片11向外倾斜，两个接触片11均为金属材质，两金属片通过导线连接充电桩15，升降杆18上部前侧面上设置车牌识别模块7，车牌识别模块7与油缸14连接控制系统；
受电部分包括两轨片4，两轨片4呈长条板状，两轨片4尾端均铰接在车辆尾部，两轨片4前端向中间靠拢并通过弹性绳17固定连接，两轨片4呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆10的间距，轨片4为金属材质并具有弹性，两轨片4前端分别通过拉簧3与车辆底盘固定连接，两轨片4前端的间距小于两插杆10的间距，两轨片4分别连接电动汽车1的充电系统的两极。
工作原理及过程：
自然状态下，油缸14的活塞杆伸长，升降杆18与外筒16的整体高度大于电动汽车1的离地间隙。电动汽车1倒车入库，车牌识别模块7识别出出牌后通过控制系统控制油缸14的活塞杆收缩，升降杆18下降，直至接触片11的高度与轨片4的高度对应。电动汽车1持续倒车，两接触片11进入两轨片4之间的区域，并且其中一个接触片11首选与其对应的轨片4接触。随着电动汽车1的倒车，首先与轨片4率先接触的插杆10会迫使该侧轨片4向该方向偏移，此时该轨片4会通过弹性绳17拉动另一个轨片4向中间移动，使得使得另一个轨片4也与对应侧的接触片11接触。两轨片4前端的间距小于两插杆10的间距，并且轨片4具有弹性，两接触片11会分别与对应的轨片4挤紧接触，进而对电动汽车1进行充电。由于两轨片4呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆10的间距，这样即便是每次停车时，电动汽车1的停车位置有小的变化，两接触片11都能进入两轨片4之间的区域。接触片11向外倾斜，在接触片11与轨片4接触时，轨片4会迫使接触片11转动，从而接触片11在扭簧13的弹力下与轨片4贴合，这样可以增大接触片11与轨片4的接触面积，降低电阻。汽车驶出时，轨片4与接触片11脱离，接触片11在扭簧13弹力作用下复位，停止充电，车牌识别模块7再次识别到车牌，车牌识别模块7通过控制系统控制油缸14的活塞伸长，升降杆18被顶起，起到地锁作用，防止其他车辆停入。拉簧3拉着轨片4复位。
在升降杆18上设置滑槽19，滑槽19垂直汽车的行进方向，滑槽19内两端分别设置两滑块，两滑块之间通过弹簧20连接，两滑块上均固定毛刷9，毛刷9的刷毛朝外，两毛刷9的间距不小于两插杆10的间距，两毛刷9的高度与接触片11的高度对应。车辆在恶劣路况行驶，轨片4表面会附着很多尘土。当电动汽车1停车入库时，毛刷9的刷毛会首先接触轨片4，对轨片4表面进行摩擦清洁，将灰尘刷下，避免灰尘影响接触片11与轨片4接触，影响导电效率。弹簧20可以使得毛刷9与轨片4紧贴，提高清洁效果。
升降杆18上固定拨片8，拨片8长度不小于两插杆10的间距，拨片8具有弹性，拨片8在滑槽19前部并且与滑槽19平行，轨片4下边缘均布小齿5，拨片8顶端的高度介于小齿5的齿底和齿顶之间。拨片8与小齿5接触时，小齿5会拨动拨片8，同时由于轨片4具有弹性，轨片4本身也会震动，将附着在其上的泥土掸掉。一开始拨片8并不与小齿5接触，随着电动汽车1的移动，拨片8会与小齿5接触，并且由于拨片8顶端的高度介于小齿5的齿底和齿顶之间，拨片8会顺利卡入小齿5之间。
在车位前部地面上设置若干按钮开关6，按钮开关6连接控制系统。汽车倒车入位时压到按钮开关6，按钮开关6将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块7开启。汽车出库时，汽车再次压到按钮开关6，按钮开关6再次将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块7关闭。这样可以在需要时才开启车牌识别模块7，降低能耗。
充电桩15后方设置挡块2，汽车后轮被挡块2阻挡时，接触片11未到达轨片4前端。这样可以防止倒车过度导致接触片11超出轨片4前端。

Claims (5)

1.一种与地锁融合的充电桩，其特征在于：包括充电部分和受电部分，充电部分包括外筒(16)，外筒(16)内配合升降杆(18)，升降杆(18)内嵌装油缸(14)，油缸(14)倒立设置，油缸(14)活塞杆下端固定在外筒(16)底部，油缸(14)活塞杆与外筒(16)轴向平行，外筒(16)高度小于电动汽车(1)的离地间隙，升降杆(18)上端面上并排设置两个沉孔(12)，沉孔(12)内配合插杆(10)，插杆(10)上套有扭簧(13)，扭簧(13)一端固定在插杆(10)上，一端固定在沉孔(12)内壁上，插杆(10)上端固定接触片(11)，接触片(11)向外倾斜，两个接触片(11)均为金属材质，两金属片通过导线连接充电桩(15)，升降杆(18)上部前侧面上设置车牌识别模块(7)，车牌识别模块(7)与油缸(14)连接控制系统；
受电部分包括两轨片(4)，两轨片(4)呈长条板状，两轨片(4)尾端均铰接在车辆尾部，两轨片(4)前端向中间靠拢并通过弹性绳(17)固定连接，两轨片(4)呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆(10)的间距，轨片(4)为金属材质并具有弹性，两轨片(4)前端分别通过拉簧(3)与车辆底盘固定连接，两轨片(4)前端的间距小于两插杆(10)的间距，两轨片(4)分别连接电动汽车(1)的充电系统的两极；
在升降杆(18)上设置滑槽(19)，滑槽(19)垂直汽车的行进方向，滑槽(19)内两端分别设置两滑块，两滑块之间通过弹簧(20)连接，两滑块上均固定毛刷(9)，毛刷(9)的刷毛朝外，两毛刷(9)的间距不小于两插杆(10)的间距，两毛刷(9)的高度与接触片(11)的高度对应。
2.根据权利要求1所述的与地锁融合的充电桩的使用方法：
一、自然状态下，油缸(14)的活塞杆伸长，升降杆(18)与外筒(16)的整体高度大于电动汽车(1)的离地间隙；
二、电动汽车(1)倒车入库，车牌识别模块(7)识别出出牌后通过控制系统控制油缸(14)的活塞杆收缩，升降杆(18)下降，直至接触片(11)的高度与轨片(4)的高度对应；
三、电动汽车(1)持续倒车，两接触片(11)进入两轨片(4)之间的区域，并且其中一个接触片(11)首选与其对应的轨片(4)接触，随着电动汽车(1)的倒车，首先与轨片(4)率先接触的插杆(10)会迫使该侧轨片(4)向该方向偏移，此时该轨片(4)会通过弹性绳(17)拉动另一个轨片(4)向中间移动，使得使得另一个轨片(4)也与对应侧的接触片(11)接触，两接触片(11)会分别与对应的轨片(4)挤紧接触，进而对电动汽车(1)进行充电；
四、由于两轨片(4)呈敞开式，其尾端的间距大于两插杆(10)的间距，这样即便是每次停车时，电动汽车(1)的停车位置有小的变化，两接触片(11)都能进入两轨片(4)之间的区域；
五、汽车驶出时，轨片(4)与接触片(11)脱离，接触片(11)在扭簧(13)弹力作用下复位，停止充电，车牌识别模块(7)再次识别到车牌，车牌识别模块(7)通过控制系统控制油缸(14)的活塞伸长，升降杆(18)被顶起。
3.根据权利要求1所述的与地锁融合的充电桩，其特征在于：升降杆(18)上固定拨片(8)，拨片(8)长度不小于两插杆(10)的间距，拨片(8)具有弹性，拨片(8)在滑槽(19)前部并且与滑槽(19)平行，轨片(4)下边缘均布小齿(5)，拨片(8)顶端的高度介于小齿(5)的齿底和齿顶之间。
4.根据权利要求1所述的与地锁融合的充电桩，其特征在于：在车位前部地面上设置若干按钮开关(6)，按钮开关(6)连接控制系统，汽车倒车入位时压到按钮开关(6)，按钮开关(6)将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块(7)开启；汽车出库时，汽车再次压到按钮开关(6)，按钮开关(6)再次将信号传递给控制系统，控制系统控制车牌识别模块(7)关闭。
5.根据权利要求1所述的与地锁融合的充电桩，其特征在于：充电桩(15)后方设置挡块(2)，汽车后轮被挡块(2)阻挡时，接触片(11)未到达轨片(4)前端。
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Pledgor: SHANDONG ANLAN POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd.

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