CN112550036A

CN112550036A - 一种电动汽车充电装置

Info

Publication number: CN112550036A
Application number: CN202110045316.2A
Authority: CN
Inventors: 余谦
Original assignee: Hunan Automotive Engineering Vocational College
Current assignee: Hunan Automotive Engineering Vocational College
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2021-01-14
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2041-01-14
Also published as: CN112550036B

Abstract

本发明公开了一种电动汽车充电装置，包括充电壳、设置在充电壳斜面上控制机构、用于保护控制机构的外罩机构、用于充电枪插入的锁定机构；所述外罩机构处于正常状态下覆盖控制机构，外部设备与控制机构建立连接，控制机构驱动外罩机构工作打开外罩机构；由控制机构驱动关闭外罩机构。本发明提供了一种电动汽车充电装置，显示屏用于显示充电数据以及显示充电枪的状态，其充电枪的状态显示“锁定”状态或者为“解除锁定”状态两种，处于“锁定”状态的充电枪，则难以拔出，处于“解除锁定”充电枪，则可直接拔出，通过直接的显示，让使用者简单明了的了解充电枪当下所处的状态，并且根据不同的状态进行处理。

Description

一种电动汽车充电装置

技术领域

本发明涉及电动汽车充电领域，具体来说，涉及一种电动汽车充电装置。

背景技术

能源匮乏一直是人类所要面临的难题。众所皆知，石油、煤矿、天然气等天然能源虽然在全球各地均蕴藏有一定的数量能够人类持续使用，然而终究有一天这些天然能源将会耗尽，人类终须寻求其它的替代能源。为了能以其它能源替代目前所使用的石油等能源，已有人大量研究与发展太阳能与风力发电的技术，利用取之不竭的太阳能与风力来创造出电能，进而提供人类作各种用途。以现有的汽车为例，大多是以石油提炼而来的汽油为燃料，不但耗费上述有限的能源，亦会产生各种废气污染环境。因此近期已有人重视新能源汽车的技术发展，准备在不久的未来能全面将目前的耗油式汽车替换为新能源汽车，以减少能源耗尽以及环境污染的问题。

由于新能源汽车(主要是电力汽车)以电力为动力，因此需要将新能源汽车放到充电站进行充电。充电站可以设置在停车场处，在停车的时候就可以顺便充电，节省时间。

现有的充电设备一般处于室外，则长时间的雨水以及阳光的暴晒都会影响其充电装置的寿命，并且现在充电枪直接插在充电设备上，在通电运行过程中时，处于室外的充电设备可能被一些儿童拔下，容易造成安全隐患的问题。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种电动汽车充电装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种电动汽车充电装置，包括充电壳、设置在充电壳斜面上控制机构、用于保护控制机构的外罩机构、用于充电枪插入的锁定机构；

所述外罩机构处于正常状态下覆盖控制机构，外部设备与控制机构建立连接，通过外部设备发送“打开”信号至控制机构，由控制机构驱动打开外罩机构；通过外部设备发送“关闭”信号至控制机构，由控制机构驱动关闭外罩机构；

所述锁定机构安装在充电壳的侧面上，锁定机构在外罩机构翻上，并露出控制机构，通过控制机构驱动锁定机构解除或开启锁定，锁定机构松开或固定充电枪。

进一步地，所述控制机构包括显示屏、气缸按钮和充电按钮，所述显示屏、气缸按钮和充电按钮并排固定在充电壳的斜面上，所述显示屏用于显示充电数据以及显示充电枪的状态。

进一步地，外罩机构包括上罩、下罩、弧形滑轨和驱动电机，所述上罩的一边沿固定在充电壳上，所述上罩的底壁上分别固定有对称分布的弧形滑轨，所述弧形滑轨沿长度方向加工T型滑槽，所述T型滑槽的边沿上固定齿条；

所述下罩的顶壁上固定有插入T型滑槽内的滑块，并且滑块内置驱动电机，所述驱动电机与控制机构无线连接，所述驱动电机转轴连接的齿轮与齿条啮合，所述控制机构发送的控制信号至驱动电机，所述驱动电机控制的齿轮正转或者反转，所述下罩沿着上罩滑动，用于控制机构的打开或者封闭。

进一步地，锁定机构包括套筒、气缸、上杆、下杆、底座和隔板，套筒固定在充电壳的侧壁上，隔板固定在充电壳的内部，隔板还分隔充电壳内腔为上腔和下腔，底座设置在上腔内，并固在隔板上；

所述底座上固定有与充电壳顶壁连接的支撑杆，底座一旁的隔板上还固定有竖直的支柱，支柱的侧壁上与上下并排的上杆和下杆一端连接，上杆和下杆的中部固定在支撑杆上，并且上杆和下杆的另一端穿出充电壳延伸至套筒内；

所述气缸固定在支撑杆的侧壁上，气缸端口上连接柔性密封管插入上杆内，上杆和下杆位于套筒内部的端口上连接伸缩机构；

所述伸缩机构包括外筒、上撑杆和下撑杆，外筒焊接在上杆和下杆上，外筒两端开口处插入上撑杆和下撑杆，外筒的内腔通过上杆的通道与柔性密封管连通；

所述充电枪插入套筒内，并且充电枪向内插入的过程中与外筒外壁上的压力传感器连接，压力传感器发送信号至控制机构，控制机构无线控制气缸，气缸的气缸杆伸长柔性密封管内气压传递至外筒的内腔，驱动上撑杆和下撑杆向外伸长抵在充电枪上锁定。

进一步地，支撑杆上固定有供上杆和下杆贯穿的导向套，导向套的端口上固定抵在支柱的弹簧，且弹簧套在上杆和下杆的外部。

进一步地，气缸的气缸杆在柔性密封管内密封滑动，且气缸按钮电连接气缸，气缸按钮按下驱动气缸杆缩回气缸内，外筒内腔压力减少，上撑杆和下撑杆脱离充电枪，便于充电枪脱离套筒。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

1、本发明提供了一种电动汽车充电装置，显示屏用于显示充电数据以及显示充电枪的状态，其充电枪的状态显示“锁定”状态或者为“解除锁定”状态两种，处于“锁定”状态的充电枪，则难以拔出，处于“解除锁定”充电枪，则可直接拔出，通过直接的显示，让使用者简单明了的了解充电枪当下所处的状态，并且根据不同的状态进行处理。

2、本发明提供了一种电动汽车充电装置，驱动电机受控于控制机构，在控制机构与外部设备建立连接时，通过外部设备发送的控制信号至控制机构，控制机构接收信号则直接控制驱动电机工作，驱动电机转轴连接的齿轮与齿条啮合，控制机构发送的控制信号至驱动电机，下罩沿着上罩滑动，用于控制机构的打开或者封闭，在封闭状态下，能够保护控制机构不被雨水或者太阳直射，提高整体的使用寿命。

3、本发明提供了一种电动汽车充电装置，充电枪插入套筒内，并且充电枪向内插入的过程中与外筒外壁上的压力传感器连接，压力传感器发送信号至控制机构，控制机构无线控制气缸，气缸的气缸杆伸长柔性密封管内气压传递至外筒的内腔，驱动上撑杆和下撑杆向外伸长抵在充电枪上锁定；

气缸的气缸杆在柔性密封管内密封滑动，且气缸按钮电连接气缸，气缸按钮按下驱动气缸杆缩回气缸内，外筒内腔压力减少，上撑杆和下撑杆脱离充电枪，便于充电枪脱离套筒，在充电枪需要松开时，则人为控制，在充电枪插入时，直接锁定，无需后续的操作，避免充电枪长时间使用松动，以及随便操作引发危险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的外罩机构打开立体状态图；

图2是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的外罩机构封闭右侧立体状态图；

图3是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的外罩机构封闭左侧立体状态图；

图4是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的外罩机构分解图；

图5是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的外罩机构封闭剖面图；

图6是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的图5的A处放大图；

图7是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的伸缩机构松开充电枪状态图；

图8是根据本发明实施例的电动汽车充电装置的伸缩机构固定充电枪状态图。

图中：

1、充电壳；2、控制机构；21、显示屏；22、气缸按钮；23、充电按钮；3、外罩机构；31、上罩；32、下罩；321、滑块；33、弧形滑轨；331、T型滑槽；3311、齿条；34、驱动电机；341、齿轮；4、锁定机构；41、套筒；42、气缸；421、柔性密封管；43、上杆；44、下杆；45、底座；451、支撑杆；46、隔板；47、支柱；5、充电枪；6、伸缩机构；61、外筒；62、上撑杆；63、下撑杆。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅附图1-8所示一种电动汽车充电装置，包括充电壳1、设置在充电壳1斜面上控制机构2、用于保护控制机构2的外罩机构3、用于充电枪5插入的锁定机构4；

外罩机构3处于正常状态下覆盖控制机构2，外部设备与控制机构2建立连接，通过外部设备发送“打开”信号至控制机构2，由控制机构2驱动打开外罩机构3；通过外部设备发送“关闭”信号至控制机构2，由控制机构2驱动关闭外罩机构3；

锁定机构4安装在充电壳1的侧面上，锁定机构4在外罩机构3翻上，并露出控制机构2，通过控制机构2驱动锁定机构4解除或开启锁定，锁定机构4松开或固定充电枪5。

控制机构2包括显示屏21、气缸按钮22和充电按钮23，显示屏21、气缸按钮22和充电按钮23并排固定在充电壳1的斜面上，显示屏21用于显示充电数据以及显示充电枪5的状态，其充电枪5的状态显示“锁定”状态或者为“解除锁定”状态两种，处于“锁定”状态的充电枪5，则难以拔出，处于“解除锁定”充电枪5，则可直接拔出，通过直接的显示，让使用者简单明了的了解充电枪5当下所处的状态，并且根据不同的状态进行处理。

外罩机构3包括上罩31、下罩32、弧形滑轨33和驱动电机34，上罩31的一边沿固定在充电壳1上，上罩31的底壁上分别固定有对称分布的弧形滑轨33，弧形滑轨33沿着上罩31的弧形曲度设置，弧形滑轨33沿长度方向加工T型滑槽331，T型滑槽331的边沿上固定齿条3311；

下罩32的顶壁上固定有插入T型滑槽331内的滑块321，滑块321可以在T型滑槽331内滑动，并且滑块321内置驱动电机34，驱动电机34为微型结构，其体积较小，驱动电机34与控制机构2无线连接，并且驱动电机34受控于控制机构2，在控制机构2与外部设备建立连接时，通过外部设备发送的控制信号至控制机构2，控制机构2接收信号则直接控制驱动电机34工作，驱动电机34转轴连接的齿轮341与齿条3311啮合，控制机构2发送的控制信号至驱动电机34，驱动电机34控制的齿轮341正转或者反转，下罩32沿着上罩31滑动，用于控制机构2的打开或者封闭，通过齿轮341的旋转沿着齿条3311移动，在移动的过程中带动下罩32旋转，从而下罩32所处位置的封闭状态下，能够保护控制机构2不被雨水或者太阳直射，提高整体的使用寿命。

锁定机构4包括套筒41、气缸42、上杆43、下杆44、底座45和隔板46，套筒41固定在充电壳1的侧壁上，隔板46固定在充电壳1的内部，隔板46还分隔充电壳1内腔为上腔和下腔，底座45设置在上腔内，并固在隔板46上；

底座45上固定有与充电壳1顶壁连接的支撑杆451，底座45一旁的隔板46上还固定有竖直的支柱47，支撑杆451和支柱47相互平行，支柱47的侧壁上与上下并排的上杆43和下杆44一端连接，支柱47对上杆43和下杆44调整位置，上杆43和下杆44的中部固定在支撑杆451上，并且上杆43和下杆44的另一端穿出充电壳1延伸至套筒41内；

气缸42固定在支撑杆451的侧壁上，气缸42端口上连接柔性密封管421插入上杆43内，柔性密封管421在气缸42的气缸杆处于伸长或者缩小的状态，柔性密封管421内部的气体压强发生变化，上杆43和下杆44位于套筒41内部的端口上连接伸缩机构6，在气体压强发生变化时，则直接控制伸缩机构6；

伸缩机构6包括外筒61、上撑杆62和下撑杆63，外筒61焊接在上杆43和下杆44上，外筒61两端开口处插入上撑杆62和下撑杆63，外筒61的内腔通过上杆43的通道与柔性密封管421连通；

充电枪5插入套筒41内，并且充电枪5向内插入的过程中与外筒61外壁上的压力传感器连接，压力传感器发送信号至控制机构2，控制机构2无线控制气缸42，气缸42的气缸杆伸长柔性密封管421内气压传递至外筒61的内腔，驱动上撑杆62和下撑杆63向外伸长抵在充电枪5上锁定。

支撑杆451上固定有供上杆43和下杆44贯穿的导向套，导向套的端口上固定抵在支柱47的弹簧，且弹簧套在上杆43和下杆44的外部。

气缸42的气缸杆在柔性密封管421内密封滑动，且气缸按钮22电连接气缸42，气缸按钮22按下驱动气缸杆缩回气缸42内，外筒61内腔压力减少，上撑杆62和下撑杆63脱离充电枪5，便于充电枪5脱离套筒41，在充电枪5需要松开时，则人为控制，在充电枪5插入时，直接锁定，无需后续的操作，避免充电枪5长时间使用松动，以及随便操作引发危险。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种电动汽车充电装置，其特征在于：包括充电壳（1）、设置在充电壳（1）斜面上控制机构（2）、用于保护控制机构（2）的外罩机构（3）、用于充电枪（5）插入的锁定机构（4）；

所述外罩机构（3）处于正常状态下覆盖控制机构（2），外部设备与控制机构（2）建立连接，通过外部设备发送“打开”信号至控制机构（2），由控制机构（2）驱动打开外罩机构（3）；通过外部设备发送“关闭”信号至控制机构（2），由控制机构（2）驱动关闭外罩机构（3）；

所述锁定机构（4）安装在充电壳（1）的侧面上，锁定机构（4）在外罩机构（3）翻上，并露出控制机构（2），通过控制机构（2）驱动锁定机构（4）解除或开启锁定，锁定机构（4）松开或固定充电枪（5）。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电装置，其特征在于，所述控制机构（2）包括显示屏（21）、气缸按钮（22）和充电按钮（23），所述显示屏（21）、气缸按钮（22）和充电按钮（23）并排固定在充电壳（1）的斜面上，所述显示屏（21）用于显示充电数据以及显示充电枪（5）的状态。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车充电装置，其特征在于，外罩机构（3）包括上罩（31）、下罩（32）、弧形滑轨（33）和驱动电机（34），所述上罩（31）的一边沿固定在充电壳（1）上，所述上罩（31）的底壁上分别固定有对称分布的弧形滑轨（33），所述弧形滑轨（33）沿长度方向加工T型滑槽（331），所述T型滑槽（331）的边沿上固定齿条（3311）；

所述下罩（32）的顶壁上固定有插入T型滑槽（331）内的滑块（321），并且滑块（321）内置驱动电机（34），所述驱动电机（34）与控制机构（2）无线连接，所述驱动电机（34）转轴连接的齿轮（341）与齿条（3311）啮合，所述控制机构（2）发送的控制信号至驱动电机（34），所述驱动电机（34）控制的齿轮（341）正转或者反转，所述下罩（32）沿着上罩（31）滑动，用于控制机构（2）的打开或者封闭。

4.根据权利要求3所述的一种电动汽车充电装置，其特征在于，锁定机构（4）包括套筒（41）、气缸（42）、上杆（43）、下杆（44）、底座（45）和隔板（46），套筒（41）固定在充电壳（1）的侧壁上，隔板（46）固定在充电壳（1）的内部，隔板（46）还分隔充电壳（1）内腔为上腔和下腔，底座（45）设置在上腔内，并固在隔板（46）上；

所述底座（45）上固定有与充电壳（1）顶壁连接的支撑杆（451），底座（45）一旁的隔板（46）上还固定有竖直的支柱（47），支柱（47）的侧壁上与上下并排的上杆（43）和下杆（44）一端连接，上杆（43）和下杆（44）的中部固定在支撑杆（451）上，并且上杆（43）和下杆（44）的另一端穿出充电壳（1）延伸至套筒（41）内；

所述气缸（42）固定在支撑杆（451）的侧壁上，气缸（42）端口上连接柔性密封管（421）插入上杆（43）内，上杆（43）和下杆（44）位于套筒（41）内部的端口上连接伸缩机构（6）；

所述伸缩机构（6）包括外筒（61）、上撑杆（62）和下撑杆（63），外筒（61）焊接在上杆（43）和下杆（44）上，外筒（61）两端开口处插入上撑杆（62）和下撑杆（63），外筒（61）的内腔通过上杆（43）的通道与柔性密封管（421）连通；

所述充电枪（5）插入套筒（41）内，并且充电枪（5）向内插入的过程中与外筒（61）外壁上的压力传感器连接，压力传感器发送信号至控制机构（2），控制机构（2）无线控制气缸（42），气缸（42）的气缸杆伸长柔性密封管（421）内气压传递至外筒（61）的内腔，驱动上撑杆（62）和下撑杆（63）向外伸长抵在充电枪（5）上锁定。

5.根据权利要求4所述的一种电动汽车充电装置，其特征在于，支撑杆（451）上固定有供上杆（43）和下杆（44）贯穿的导向套，导向套的端口上固定抵在支柱（47）的弹簧，且弹簧套在上杆（43）和下杆（44）的外部。

6.根据权利要求5所述的一种电动汽车充电装置，其特征在于，气缸（42）的气缸杆在柔性密封管（421）内密封滑动，且气缸按钮（22）电连接气缸（42），气缸按钮（22）按下驱动气缸杆缩回气缸（42）内，外筒（61）内腔压力减少，上撑杆（62）和下撑杆（63）脱离充电枪（5），便于充电枪（5）脱离套筒（41）。