CN112677794A - 一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置 - Google Patents

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CN112677794A CN202011540514.8A CN202011540514A CN112677794A CN 112677794 A CN112677794 A CN 112677794A CN 202011540514 A CN202011540514 A CN 202011540514A CN 112677794 A CN112677794 A CN 112677794A
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Abstract

本发明提供一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，包括：充电桩本体、门体和电池，使用时，通过将所述充电桩本体的开口处安装门体，利用连接装置将所述门体和所述充电桩本体的开口进行封闭或打开，从而实现所述充电桩本体内部存放的电池不易被随意拿走；减少所述充电桩本体在投放使用过程中电池不易被盗的情况；当所述充电桩本体内的电池需要换取的时候，工作人员通过所述连接装置实现将所述门体进行打开，从而实现将电池仓内的电池进行换取的目的，实现既可以防盗又能方便替换或维修电池仓内电池的目的。

Description

一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置。
背景技术
随着电动汽车的普及，越来越多的家庭选择使用电动汽车作为代步工具，由于电动汽车续航能力有限，因此需要配置相对应的充电桩，以实现方便的对电动汽车进行充电目的；因此，公共服务区为保证跨城电动车能够在路途中及时对电动汽车进行电能补充，均提供了充电桩以方便电动汽车在电能不足的时候及时补充的目的；
但是目前的充电桩均为固定在地面上，通过市电进行电能转换后对电动汽车进行充电目的，如果出现停电现象，则不能对过往需要补充电能的电动汽车进行充电；因此，市面上出现了利用带有充电电池的充电桩，以保证在市电断电后，依然可以实现对电动汽车进行充电的目的；
但是，在利用充电电池进行充电过程中，由于充电桩不可能24小时一直有人看守，会存在充电电池出现被盗的情况；因此缺少一种能够减少充电电池被盗的充电桩。
发明内容
本发明提供一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，用以实现带有电池的充电桩在使用过程中，减少其电池被盗的情况。
本发明提供一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，包括：充电桩本体、门体和电池，
所述充电桩本体的其中一面为充电操作面，另一面设为开口，所述开口处铰接有门体，所述充电桩本体内部设有电池仓，所述电池仓内用于存放电池，所述电池用于给充电操作面的充电枪供电；
所述门体和所述充电桩本体之间设有连接装置，所述连接装置用于将所述充电桩本体的开口通过所述门体进行封闭。
优选地，所述充电桩本体内设有隔板，所述隔板用于将所述充电桩本体内部分割为多个电池仓，各所述电池仓分别用于存放电池。
优选地，各所述电池仓的内底面均设有两个滑槽，所述电池的内底面至少设有四组滚轮，所述滚轮两组一列，并分别与两个所述滑槽相互配合；
所述滑槽靠近所述开口的一端内底面高于所述滑槽靠近所述电池仓内壁的一端内底面；
所述充电桩本体的下方设有底座，所述底座设为锥形体结构，所述锥形体结构小直径的一面用于连接所述充电桩本体的下表面，所述锥形体结构的大直径一面用于接触地面；
所述滑槽靠近所述开口的一端与所述底座的上表面连通设置，且所述底座靠近所述滑槽的一端上表面高于所述底座的另一端上表面。
优选地，所述充电桩本体远离所述门体铰接的一端间隔设有第二挡板和第三挡板，所述第二挡板和所述第三挡板之间的间隙形成锁槽，所述锁槽用于所述连接装置的锁舌相互配合。
优选地，所述门体上间隔设置有多个第一活动槽，所述第一活动槽靠近所述第三挡板的一侧连通设置有向下延伸的第二活动槽，所述第一活动槽和所述第二活动槽共同形成L结构，所述L结构的开口朝下设置；
所述第一活动槽和所述第二活动槽均用于安装所述连接装置。
优选地，所述连接装置包括：把手、第一竖杆、连杆和锁舌，
所述第一竖杆和所述把手之间间隔设置有多个连杆，各所述连杆贯穿设在所述第一活动槽或第二活动槽上，并用于在所述第一活动槽和第二活动槽内往复运动；
所述第一竖杆上还间隔设置多个锁舌，各所述锁舌分别与所述锁槽相互配合。
优选地，所述把手的下底面还设有向下延伸的延伸杆，所述延伸杆上设有贯穿孔，所述延伸杆和所述贯穿孔均用于配合所述底座上设置的锁紧机构。
优选地，所述锁紧机构包括：防盗螺栓，所述底座的上表面设有卡槽，所述卡槽用于卡设所述延伸杆远离所述把手的一端；
所述底座的侧面设有沉孔，所述沉孔的内底面设有螺孔，所述螺孔经所述沉孔的内底面贯穿至所述卡槽的内部，且所述卡槽远离所述沉孔的一侧也设有螺孔；
所述沉孔和所述螺孔用于配合安装防盗螺栓，所述延伸杆上设置的贯穿孔用于所述防盗螺栓的螺杆贯穿。
优选地，所述卡槽20的内壁加装有减震棉；
所述减震棉的厚度，满足预设算法的计算结果，所述预设算法包括步骤A1-A3：
步骤A1：利用公式(1)根据所述把手16承受的向下最大拉力值计算所述卡槽20内无减震棉时所述延伸杆19受到的最大冲量值：
Figure BDA0002854441020000041
其中，I表示所述延伸杆19受到的最大冲量值；F表示所述把手16承受的向下最大拉力值；m表示所述延伸杆19的质量；R表示所述卡槽20水平方向的横截面长度；r表示所述延伸杆19水平方向的横截面长度的一半；μ表示所述延伸杆19与所述卡槽20之间的摩擦系数；
步骤A2：利用公式(2)根据所述延伸杆19受到的最大冲量值计算得到所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值：
Figure BDA0002854441020000042
其中E表示所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值；
步骤A3：利用公式(3)根据所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值计算得到所述减震棉的最小建议厚度；
Figure BDA0002854441020000043
其中X表示所述减震棉的最小建议厚度；K所述减震棉的弹性系数。
本发明的工作原理和有益效果如下：
本发明提供一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，包括：充电桩本体、门体和电池，
所述充电桩本体的其中一面为充电操作面，另一面设为开口，所述开口处铰接有门体，所述充电桩本体内部设有电池仓，所述电池仓内用于存放电池，所述电池用于给充电操作面的充电枪供电；
所述门体和所述充电桩本体之间设有连接装置，所述连接装置用于将所述充电桩本体的开口通过所述门体进行封闭。
使用时，通过将所述充电桩本体的开口处安装门体，利用连接装置将所述门体和所述充电桩本体的开口进行封闭或打开，从而实现所述充电桩本体内部存放的电池不易被随意拿走；减少所述充电桩本体在投放使用过程中电池不易被盗的情况；
当所述充电桩本体内的电池需要换取的时候，工作人员通过所述连接装置实现将所述门体进行打开，从而实现将电池仓内的电池进行换取的目的，实现既可以防盗又能方便替换或维修电池仓内电池的目的。
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
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的结构示意图；
图4为本发明的结构示意图；
图5为本发明的门体结构示意图；
其中，1-充电桩本体，2-底座，3-电池，4-电池仓，5-隔板，6-滚轮，7-门体，8-第一活动槽，9-第二活动槽，10-锁舌，11-第一竖杆，12-合页，13-第二挡板，14-第三挡板，15-锁槽，16-把手，17-滑槽，18-贯穿孔，19-延伸杆，20-卡槽，21-连杆，22-螺孔，23-沉孔，24-防盗螺栓。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
根据图1-5所示，本发明实施例提供了一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，包括：充电桩本体1、门体7和电池3，
所述充电桩本体1的其中一面为充电操作面，另一面设为开口，所述开口处铰接有门体7，所述充电桩本体1内部设有电池仓4，所述电池仓4内用于存放电池3，所述电池3用于给充电操作面的充电枪供电；
所述门体7和所述充电桩本体1之间设有连接装置，所述连接装置用于将所述充电桩本体1的开口通过所述门体7进行封闭。
本发明的工作原理和有益效果如下：
使用时，通过将所述充电桩本体1的开口处安装门体7，利用连接装置将所述门体7和所述充电桩本体1的开口进行封闭或打开，从而实现所述充电桩本体1内部存放的电池3不易被随意拿走；减少所述充电桩本体1在投放使用过程中电池3被盗的情况；
当所述充电桩本体1内的电池3需要换取的时候，工作人员通过所述连接装置实现将所述门体7进行打开，从而实现将电池仓4内的电池3进行换取的目的，实现既可以防盗又能方便替换或维修电池仓4内电池3的目的。
所述门体7通过合页12和所述充电桩本体1的开口铰接连接。
在一个实施例中，所述充电桩本体1内设有隔板5，所述隔板5用于将所述充电桩本体1内部分割为多个电池仓4，各所述电池仓4分别用于存放电池3。
该实施例中，通过利用隔板5实现所述充电桩本体1内可以分割出多个电池仓4，各所述电池仓4分别用于存放电池3，实现当其中一组电池3出现故障时，不会影响其他电池3正常工作的目的；例如其中一组电池3出现短路的情况，另一组电池3还可以正常对电动汽车进行充电的目的。
在一个实施例中，各所述电池仓4的内底面均设有两个滑槽17，所述电池3的内底面至少设有四组滚轮6，所述滚轮6两组一列，并分别与两个所述滑槽17相互配合；
所述滑槽17靠近所述开口的一端内底面高于所述滑槽17靠近所述电池仓4内壁的一端内底面；
所述充电桩本体1的下方设有底座2，所述底座2设为锥形体结构，所述锥形体结构小直径的一面用于连接所述充电桩本体1的下表面，所述锥形体结构的大直径一面用于接触地面；
所述滑槽17靠近所述开口的一端与所述底座2的上表面连通设置，且所述底座2靠近所述滑槽17的一端上表面高于所述底座2的另一端上表面。
该实施例中，当需要对所述电池仓4内的电池3进行维修或替换时，首先打开门体7，接着拉动所述电池仓4内的电池3，使得所述电池仓4内的电池3底面设置的滚轮6顺着所述电池仓4内底部设置的滑槽17往外滑动；当所述滚轮6到达所述滑槽17和所述底座2之间时，靠近所述底座2一侧的滚轮6就会顺着所述底座2的斜坡向下滑落，从而实现所述电池3能够顺利的从所述电池仓4内移出的目的。
当需要对电池仓4内进行补充电池3时，推动电池3从地面滑向所述底座2的斜坡，接着进一步使得电池3下方的滚轮6能够滑落至所述滑槽17内，经由斜坡结构的滑槽17直接滑落至电池仓4内，从而实现省力的将电池3换装至电池仓4的目的；所述滑槽17还能实现电池3在电池仓4内不会出现随意活动的情况，减少所述电池3出现晃动造成充电不稳定的情况。
在一个实施例中，所述充电桩本体1远离所述门体7铰接的一端间隔设有第二挡板13和第三挡板14，所述第二挡板13和所述第三挡板14之间的间隙形成锁槽15，所述锁槽15用于所述连接装置的锁舌10相互配合。
所述第二挡板13和第三挡板14能够形成U型结构，从而实现U型结构内形成锁槽15，所述锁槽15用于所述连接装置的锁舌10进行卡设，从而实现所述门体7在闭合后能够进行卡设，进一步实现对所述门体7进行卡设的目的，减少所述门体7随意被打开造成电池3丢失的情况。
在一个实施例中，所述门体7上间隔设置有多个第一活动槽8，所述第一活动槽8靠近所述第三挡板14的一侧连通设置有向下延伸的第二活动槽9，所述第一活动槽8和所述第二活动槽9共同形成L结构，所述L结构的开口朝下设置；所述第一活动槽8和所述第二活动槽9均用于安装所述连接装置。
所述连接装置包括：把手16、第一竖杆11、连杆21和锁舌10，
所述第一竖杆11和所述把手16之间间隔设置有多个连杆21，各所述连杆21贯穿设在所述第一活动槽8或第二活动槽9上，并用于在所述第一活动槽8和第二活动槽9内往复运动；
所述第一竖杆11上还间隔设置多个锁舌10，各所述锁舌10分别与所述锁槽15相互配合。
所述把手16的下底面还设有向下延伸的延伸杆19，所述延伸杆19上设有贯穿孔18，所述延伸杆19和所述贯穿孔18均用于配合所述底座2上设置的锁紧机构。
所述锁紧机构包括：防盗螺栓24，所述底座2的上表面设有卡槽20，所述卡槽20用于卡设所述延伸杆19远离所述把手16的一端；
所述底座2的侧面设有沉孔23，所述沉孔23的内底面设有螺孔22，所述螺孔22经所述沉孔23的内底面贯穿至所述卡槽20的内部，且所述卡槽20远离所述沉孔23的一侧也设有螺孔22；
所述沉孔23和所述螺孔22用于配合安装防盗螺栓24，所述延伸杆19上设置的贯穿孔18用于所述防盗螺栓24的螺杆贯穿。
该实施例中，所述连接装置和所述锁紧机构共同实现将所述门体7与所述充电桩本体1的开口进行封闭的目的，从而减少所述门体7因随意被打开造成电池仓4内电池3出现被盗遗失的情况。
当需要关闭门体7时，首先将门体7推动闭合所述充电桩本体1的开口处，接着拉动所述把手16，使得所述把手16从所述第一活动槽8的右侧向左侧移动；所述锁舌10、第一竖杆11和连杆21均随着所述把手16的移动而由右向左运动，从而实现所述锁舌10位于所述第二挡板13和第三挡板14之间间隙的上方；
此时，再将所述把手16向下拉动，使得所述连杆21从第一活动槽8的位置滑落至第二活动槽9，从而实现所述锁舌10进入所述第二挡板13和第三挡板14之间形成的锁槽15内，此时便完成了将所述门体7进行封闭并卡锁在所述充电桩本体1开口处的目的；
接着，由于所述把手16向下拉动后，所述把手16下方连接的所述延伸杆19一起向下运动，此时所述延伸杆19就会插入所述底座2上表面设置的卡槽20内，从而实现所述把手16被限制的目的；使得所述把手16再往外拉动的时候不会被拉开。
在一个实施例中，为了保证拉动所述把手16时延伸杆19和卡槽20不会损坏，则在所述卡槽20的内壁加装减震棉；所述减震棉的厚度，满足预设算法的计算结果，所述预设算法包括步骤A1-A3：
步骤A1：利用公式(1)根据所述把手16承受的向下最大拉力值计算所述卡槽20内无减震棉时所述延伸杆19受到的最大冲量值：
Figure BDA0002854441020000101
其中，I表示所述延伸杆19受到的最大冲量值；F表示所述把手16承受的向下最大拉力值；m表示所述延伸杆19的质量；R表示所述卡槽20槽内水平方向的横截面长度；r表示所述延伸杆19水平方向的横截面长度的一半；μ表示所述延伸杆19与所述卡槽20之间的摩擦系数；测量R和r的数值时，保证R所在的水平方向与r所在的水平方向一致即可；
其中，把手16承受的向下最大拉力值为经验数值，可通过实验测量得出出现次数最多的向下最大拉力是多少，从而获得把手16承受的向下最大拉力值；
步骤A2：利用公式(2)根据所述延伸杆19受到的最大冲量值计算得到所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值：
Figure BDA0002854441020000111
其中E表示所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值；
步骤A3：利用公式(3)根据所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值计算得到所述减震棉的最小建议厚度；
Figure BDA0002854441020000112
其中X表示所述减震棉的最小建议厚度；K所述减震棉的弹性系数。
根据上述公式和步骤得到的所述减震棉的最小建议厚度，在所述卡槽20的内壁加装不小于X厚度值的减震棉，进而保证延伸杆19和卡槽20不会损坏，延长整个装置的使用寿命。
上述技术方案的有益效果是：利用步骤A1的公式(1)得到所述卡槽20内无减震棉时所述延伸杆19受到的最大冲量值，从而分析出所述卡槽20内无减震棉时所述延伸杆19的冲量情况；然后利用步骤A2的公式(2)得到所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值，从而得到所述延伸杆19可以接受到的最大能量；利用步骤A3中的公式(3)得到所述减震棉的最小厚度，在所述卡槽20的内壁加装不小于X厚度值的减震棉，进而在所述把手16受到最大承受拉力时，所述减震棉可以将所述延伸杆19产生的最大能量都吸收完成，保证了装置的可靠性以及安全性。
再接着，通过所述沉孔23安装防盗螺栓24，使得防盗螺栓24的螺杆贯穿所述延伸杆19上的贯穿孔18，进一步实现防盗螺栓24的螺杆另一端拧紧至所述卡槽20内壁的螺孔22内，从而实现利用防盗螺栓24将所述延伸杆19进行锁死的目的；
所述防盗螺栓24的螺栓头为内五角防盗螺丝、内梅花防盗螺丝、Y型防盗螺丝、外三角防盗螺丝、内三角防盗螺丝、两点防盗螺丝、偏心孔防盗螺丝等；可以通过专用的螺丝刀对其进行紧固或者拆卸，实现了常规螺丝刀不能随意对其进行拆装的目的；因此起到了防盗和紧固的目的。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，包括：充电桩本体、门体和电池，
所述充电桩本体的其中一面为充电操作面，另一面设为开口，所述开口处铰接有门体，所述充电桩本体内部设有电池仓，所述电池仓内用于存放电池，所述电池用于给充电操作面的充电枪供电；
所述门体和所述充电桩本体之间设有连接装置，所述连接装置用于将所述充电桩本体的开口通过所述门体进行封闭。
2.如权利要求1所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述充电桩本体内设有隔板，所述隔板用于将所述充电桩本体内部分割为多个电池仓，各所述电池仓分别用于存放电池。
3.如权利要求1所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，各所述电池仓的内底面均设有两个滑槽，所述电池的内底面至少设有四组滚轮，所述滚轮两组一列，并分别与两个所述滑槽相互配合；
所述滑槽靠近所述开口的一端内底面高于所述滑槽靠近所述电池仓内壁的一端内底面；
所述充电桩本体的下方设有底座，所述底座设为锥形体结构，所述锥形体结构小直径的一面用于连接所述充电桩本体的下表面，所述锥形体结构的大直径一面用于接触地面；
所述滑槽靠近所述开口的一端与所述底座的上表面连通设置，且所述底座靠近所述滑槽的一端上表面高于所述底座的另一端上表面。
4.如权利要求3所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述充电桩本体远离所述门体铰接的一端间隔设有第二挡板和第三挡板，所述第二挡板和所述第三挡板之间的间隙形成锁槽，所述锁槽用于所述连接装置的锁舌相互配合。
5.如权利要求4所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述门体上间隔设置有多个第一活动槽，所述第一活动槽靠近所述第三挡板的一侧连通设置有向下延伸的第二活动槽，所述第一活动槽和所述第二活动槽共同形成L结构，所述L结构的开口朝下设置；
所述第一活动槽和所述第二活动槽均用于安装所述连接装置。
6.如权利要求5所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述连接装置包括：把手、第一竖杆、连杆和锁舌，
所述第一竖杆和所述把手之间间隔设置有多个连杆，各所述连杆贯穿设在所述第一活动槽或第二活动槽上，并用于在所述第一活动槽和第二活动槽内往复运动；
所述第一竖杆上还间隔设置多个锁舌，各所述锁舌分别与所述锁槽相互配合。
7.如权利要求6所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述把手的下底面还设有向下延伸的延伸杆，所述延伸杆上设有贯穿孔，所述延伸杆和所述贯穿孔均用于配合所述底座上设置的锁紧机构。
8.如权利要求7所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，所述锁紧机构包括：防盗螺栓，所述底座的上表面设有卡槽，所述卡槽用于卡设所述延伸杆远离所述把手的一端；
所述底座的侧面设有沉孔，所述沉孔的内底面设有螺孔，所述螺孔经所述沉孔的内底面贯穿至所述卡槽的内部，且所述卡槽远离所述沉孔的一侧也设有螺孔；
所述沉孔和所述螺孔用于配合安装防盗螺栓，所述延伸杆上设置的贯穿孔用于所述防盗螺栓的螺杆贯穿。
9.如权利要求5所述的一种用于可快换储能电源的充电桩的防盗装置，其特征在于，
所述卡槽20的内壁加装有减震棉；
所述减震棉的厚度，满足预设算法的计算结果，所述预设算法包括步骤A1-A3：
步骤A1：利用公式(1)根据所述把手16承受的向下最大拉力值计算所述卡槽20内无减震棉时所述延伸杆19受到的最大冲量值：
Figure FDA0002854441010000031
其中，I表示所述延伸杆19受到的最大冲量值；F表示所述把手16承受的向下最大拉力值；m表示所述延伸杆19的质量；R表示所述卡槽20槽内水平方向的横截面长度；r表示所述延伸杆19水平方向的横截面长度的一半；μ表示所述延伸杆19与所述卡槽20之间的摩擦系数；g为重力加速度；
步骤A2：利用公式(2)根据所述延伸杆19受到的最大冲量值计算得到所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值：
Figure FDA0002854441010000041
其中E表示所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值；
步骤A3：利用公式(3)根据所述延伸杆19受到的最大冲量所对应的能量值计算得到所述减震棉的最小建议厚度；
Figure FDA0002854441010000042
其中X表示所述减震棉的最小建议厚度；K所述减震棉的弹性系数。
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