CN112693349B - 一种伸缩式新能源汽车充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种伸缩式新能源汽车充电桩。本发明安装于地面的充电桩外壳，充电桩外壳内设有充电芯片、充电线，充电桩外壳内设有滑道，滑道上滑移连接有充电块，充电块与滑道上侧壁之间连接有弹簧，弹簧用于将充电块向上拉动，充电块内设有第一导电条，充电线连接于充电块且与第一导电条一端电连接，第一导电条背离充电线的一端电连接于充电芯片。通过上述技术方案，整个充电线会随着使用者车辆与充电桩之间的间距大小而发生自动调整，大幅度降低充电线与地面直接接触的可能性，因此，充电线的实际使用寿命较长；另外，当不需要进行充电时，通过弹簧的拉力作用，充电块能向上移动，充电线也能被拉入到充电桩外壳内。

Description

一种伸缩式新能源汽车充电桩
技术领域
本发明涉及汽车充电桩，特别地，涉及一种伸缩式新能源汽车充电桩。
背景技术
传统的新能源汽车充电桩结构，包括安装于地面的充电桩外壳，充电桩外壳内安装有充电芯片，充电芯片上连接出充电线，充电线另一端对接充电接头，充电接头对接于汽车充电口，进而对新能源汽车进行充电。
为了能与不同间距的新能源汽车进行有效对接充电，通常充电线的长度会预留较长，此时，使用者在拉动充电接头时，充电线势必会与地面发生摩擦，进而使充电线的实际使用寿命大幅度降低。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种伸缩式新能源汽车充电桩，其充电线的实际使用寿命较长。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种伸缩式新能源汽车充电桩，安装于地面的充电桩外壳，所述充电桩外壳内设有充电芯片、充电线，所述充电桩外壳内设有滑道，所述滑道上滑移连接有充电块，所述充电块与滑道上侧壁之间连接有弹簧，所述弹簧用于将充电块向上拉动，所述充电块内设有第一导电条，所述充电线连接于充电块且与第一导电条一端电连接，所述第一导电条背离充电线的一端电连接于充电芯片。
通过上述技术方案，当需要进行充电时，使用者可拉动充电线，充电线会施力于充电块，充电块克服弹簧的拉力而向下移动，此时，充电线便可逐步从充电桩外壳内被拉出，在此过程中，由于弹簧的拉力始终存在，整个充电线会随着使用者车辆与充电桩之间的间距大小而发生自动调整，大幅度降低充电线与地面直接接触的可能性，因此，充电线的实际使用寿命较长；
另外，当不需要进行充电时，通过弹簧的拉力作用，充电块能向上移动，充电线也能被拉入到充电桩外壳内。
优选的，所述滑道呈竖向设置，所述滑道的竖向侧壁上安装有第二导电条，所述第二导电条电连接于充电芯片，所述第一导电条电连接于第二导电条。
通过上述技术方案，无论充电块沿滑道滑移到何种位置上，第一导电条均能与第二导电条发生电连接，始终保持两者的通电状态。
优选的，所述充电桩外壳外侧壁上滑移连接有滑移块，所述滑移块上设有驱动部，所述驱动部用于驱动所述滑移块沿充电桩外壳的竖向方向进行滑移；
所述充电桩外壳的形状为方形，所述充电桩外壳的竖直平面上均设有所述滑移槽，所述滑移槽内均滑移连接有所述滑移块，所述滑移块上均设有所述驱动部；
每个所述滑移块上安装有摆动电机，所述摆动电机的输出轴上安装有摆动块，所述摆动电机能驱动摆动块往靠近或远离充电桩外壳一侧进行摆动，所述摆动块的的摆动平面垂直于地面；
所述摆动块上连接有防火片，每个所述充电桩外壳的所述摆动电机可驱动防火片拼接覆盖于充电桩外壳外表面。
通过上述技术方案，当充电芯片意外短路起火时，摆动电机可驱动防火片进行摆动，位于充电桩外壳上的所有防火片便可同时罩设于充电桩外壳四周，一方面能大幅度降低火势蔓延，减少因此充电桩起火而点燃其他物体，另一方面，所有防火片能形成周边相对密闭的阻挡圈，有助于减少充电芯片四周的整体氧气量，进而有助于控制火势大小；
当充电芯片正常使用时，一方面，摆动电机带动防火片进行摆动，可使驾驶员对整个充电桩的可识别范围更大，方便驾驶员更精准地停靠车辆，减少驾驶员撞击到该充电桩，安全性更高；另一方面，驱动部可同步驱动滑移块向上移动，防火片也会跟随着向上移动，此时，驾驶员能在远处便可发现该充电桩位置，更易于寻找；
最后，防火片遮挡于充电桩外壳上，也可以充当防护层，减少外部灰尘附着于充电桩外壳的数量。
优选的，所述充电桩外壳上设有供滑移块滑移连接的滑移槽，所述滑移槽内安装有齿条，所述驱动部包括安装于滑移块上的驱动电机，所述驱动电机的输出轴上安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮用于与齿条相啮合。
通过上述技术方案，驱动电机带动驱动齿轮进行正反旋转，驱动齿轮与齿条相互啮合，整个滑移块便可沿着滑移槽进行上下移动，移动稳定性高。
优选的，所述防火片转动连接于摆动块上，所述摆动块上设有第一扭簧，当防火片转动至垂直于地面时，所述第一扭簧用于将防火片维持在平行于对应的充电桩外壳外侧壁平面上。
通过上述技术方案，第一扭簧始终能够保持防火片维持在平行于对应充电桩外壳的外侧壁平面上，当充电桩外壳所有防火片相互靠近时，相邻防火片的侧边相抵，防火片能绕着其转动轴进行自适应旋转，防火片之间的贴合紧密度更高。
优选的，所述充电桩外壳对应安装的地面上开设有贯穿槽，所述贯穿槽一一对应于防火片，所述防火片穿过对应贯穿槽并进入到地面以下位置。
通过上述技术方案，当不需要使用防火片时，通过摆动电机的驱动，防火片能穿过对应贯穿槽并进入到地面以下位置，从而便于存放防火片。
优选的，所述地面上方设有上抵触块，所述上抵触块一一对应设置于贯穿槽，所述上抵触块上设有上倾斜引导面，所述上抵触块上端用于与防火片相抵且使防火片发生旋转，所述防火片可转动贴合于上倾斜引导面，所述防火片由上至下进入到贯穿槽内。
通过上述技术方案，当防火片需要储存于地面以下时，摆动电机驱动摆动块向地面下方一侧摆动，摆动块带动防火片同步摆动，防火片的侧壁会先与上抵触块的上端抵触，防火片会绕着转动点发生旋转，随着滑移块的向下移动，防火片的侧壁会逐步与上抵触块的上倾斜引导面相接触， 而防火片的侧壁则会进入到贯穿槽内，直至防火片进入到地面以下；
上述防火片移动方式，能最大程度减少贯穿槽的槽宽设置，其贯穿槽的槽宽略大于防火片的壁厚即可。
优选的，所述地面下方设有下抵触块，所述下抵触块一一对应设置于贯穿槽，所述下抵触块上设有下倾斜引导面，所述下抵触块下端用于与防火片相抵且使防火片发生旋转，所述防火片可转动贴合至下倾斜引导面，所述防火片由下至上进入到贯穿槽内。
通过上述技术方案，当防火片需要移动至地面以上时，摆动电机驱动摆动块向地面上方一侧摆动，摆动块带动防火片同步摆动，防火片的侧壁会先与下抵触块的下端抵触，防火片会绕着转动点发生旋转，随着滑移块的向上移动，防火片的侧壁会逐步与下抵触块的下倾斜引导面相接触，而防火片的侧壁则会进入到贯穿槽内，直至防火片进入到地面以上，当防火片与上抵触块发生分离时，第一扭簧便可驱动整个防火片处于平行于对应充电桩外壳的外侧壁。
优选的，所述防火片背离滑移块的端部铰接有顶片，所述顶片的铰接轴上设有第二扭簧，所述第二扭簧用于驱动顶片保持于平行于防火片；
所述充电桩外壳的上端部内设有第一磁铁，所述顶片内设有第二磁铁，所述第一磁铁能与第二磁铁相互磁吸，进而使顶片转动覆盖于充电桩外壳的顶部位置。
通过上述技术方案，在正常使用状态下，第二扭簧能驱动顶片平行于防火片；当充电桩发生火灾时，滑移块带动防火片往充电桩外壳方向进行摆动，顶片上的第二磁铁会与充电桩外壳上端部的第一磁铁发生磁力吸引，顶片便可克服第二扭簧的扭力作用而转动覆盖于充电桩外壳的顶部位置，此时，所有防火片与顶片能形成相对更高的密封包围，防火、防尘效果更佳。
附图说明
图1为实施例的剖面结构示意图一，用于展示顶片处于弯折状态以及滑道的内部结构状态；
图2为图1的A部放大图；
图3为图1的B部放大图；
图4为图1的C部放大图；
图5为实施例中地面、贯穿槽、上抵触块、充电桩外壳四者的结构关系示意图；
图6为实施例中地面、贯穿槽、下抵触块、充电桩外壳四者的结构关系示意图；
图7为实施例的剖面结构示意图二，用于展示防火片向上移动时的结构状态。
附图标记：1、地面；2、充电桩外壳；3、滑移槽；4、滑移块；5、驱动部；6、驱动电机；7、驱动齿轮；10、齿条；11、摆动电机；12、摆动块；13、防火片；14、第一扭簧；15、贯穿槽；16、上抵触块；17、上倾斜引导面；18、下抵触块；19、下倾斜引导面；20、顶片；21、第二扭簧；22、第一磁铁；23、第二磁铁；24、充电线；25、滑道；26、充电块；27、弹簧；28、第一导电条；29、第二导电条。
具体实施方式
以下结合附图1-附图7，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
一种伸缩式新能源汽车充电桩，安装于地面1的充电桩外壳2，充电桩外壳2内设有充电芯片、充电线24。
在充电桩外壳2内设有滑道25，滑道25呈竖向设置，滑道25上滑移连接有充电块26，充电块26与滑道25上侧壁之间连接有弹簧27，弹簧27用于将充电块26向上拉动，充电块26内设有第一导电条28，充电线24连接于充电块26且与第一导电条28一端电连接，滑道25的竖向侧壁上安装有第二导电条29，第二导电条29电连接于充电芯片，第一导电条28电背离充电线24的一端连接于第二导电条29。其中，第一导电条28和第二导电条29均由导电金属材质制成。
如此，充电芯片上的电流便可依次通过第二导电条29、第一导电条28，最终从充电线24输出。
本实施例中，充电桩外壳2的形状为长方形，充电桩外壳2上存在四个竖向平面。
在每一个充电桩外壳2外侧壁上均设有滑移槽3，该滑移槽3均呈竖向设置方式。在每个滑移槽3内均滑移连接有滑移块4，在每个滑移槽3内均安装有齿条10，齿条10的长度方向与滑移槽3的长度方向一致。
滑移块4上设有驱动部5，驱动部5包括安装于滑移块4上的驱动电机6，驱动电机6的输出轴上安装有驱动齿轮7，驱动齿轮7用于与齿条10相啮合。
每个滑移块4上安装有摆动电机11，摆动电机11的输出轴上安装有摆动块12，摆动电机11能驱动摆动块12往靠近或远离充电桩外壳2一侧进行摆动，摆动块12的的摆动平面垂直于地面1。
摆动块12上连接有防火片13，防火片13由防火材质制成，每个充电桩外壳2的摆动电机11可驱动防火片13拼接覆盖于充电桩外壳2外表面。
防火片13转动连接于摆动块12上，摆动块12上设有第一扭簧14，当防火片13转动至垂直于地面1时，第一扭簧14用于将防火片13维持在平行于对应的充电桩外壳2外侧壁平面上。
充电桩外壳2对应安装的地面1上开设有贯穿槽15，贯穿槽15一一对应于防火片13，本实施例中，展示的贯穿槽15数量为四个，防火片13穿过对应贯穿槽15并进入到地面1以下位置。
另外，在地面1上方设有上抵触块16，上抵触块16一一对应设置于贯穿槽15，上抵触块16上设有上倾斜引导面17，上抵触块16上端用于与防火片13相抵且使防火片13发生旋转，防火片13可转动贴合于上倾斜引导面17，防火片13由上至下进入到贯穿槽15内。
在地面1下方设有下抵触块18，下抵触块18一一对应设置于贯穿槽15，下抵触块18上设有下倾斜引导面19，下抵触块18下端用于与防火片13相抵且使防火片13发生旋转，防火片13可转动贴合至下倾斜引导面19，防火片13由下至上进入到贯穿槽15内。
本实施例中，上抵触块16以及下抵触块18的形状均为直角三角形块，上倾斜引导面17与下倾斜引导面19均对应为该直角三角形块的斜边面。
另外，防火片13背离滑移块4的端部铰接有顶片20，顶片20的铰接轴上设有第二扭簧21，第二扭簧21用于驱动顶片20保持于平行于防火片13；充电桩外壳2的上端部内设有第一磁铁22，顶片20内设有第二磁铁23，第一磁铁22能与第二磁铁23相互磁吸，进而使顶片20转动覆盖于充电桩外壳2的顶部位置。
实际使用过程：
(1) 当充电桩需要进行充电时，使用者通过拉动充电线24，充电线24拉动充电块26，充电块26沿滑道25向下移动，充电块26内的第一导电条28在移动时始终与第二导电条29相接触；当充电完毕之后，松开充电线24，弹簧27拉动充电块26向上移动，充电线24便可直接被重新收纳于滑道25内。
（2）当充电桩内部发生火灾时，原处于地面1下方位置的防火片13需要上升至地面1上方位置。摆动电机11驱动摆动块12向上摆动，摆动块12带动防火片13同步向上摆动，防火片13会先与下抵触块18的下端抵触，防火片13会绕着转动点发生旋转，随着滑移块4的向上移动，防火片13的侧壁会逐步与下抵触块18的下倾斜引导面19相接触，而防火片13的侧壁则会进入到贯穿槽15内，直至防火片13进入到地面1以上，当防火片13与上抵触块16发生分离时，第一扭簧14便可驱动整个防火片13处于平行于对应充电桩外壳2的外侧壁；
顶片20上的第一磁铁22与充电桩外壳2内的第二磁铁23相互磁吸，顶片20便可克服第二扭簧21的扭力而发生弯折，顶片20便可覆盖于充电桩外壳2的顶部位置，而充电桩外壳2周边的防火片13则会依次侧边接触，形成密封包围。
（3）当需要将防火片13收纳于地面1以下时，摆动电机11驱动摆动块12向地面1下方一侧摆动，摆动块12带动防火片13同步摆动，防火片13的侧壁会先与上抵触块16的上端抵触，防火片13会绕着转动点发生旋转，随着滑移块4的向下移动，防火片13的侧壁会逐步与上抵触块16的上倾斜引导面17相接触， 而防火片13的侧壁则会进入到贯穿槽15内，直至防火片13进入到地面1以下。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种伸缩式新能源汽车充电桩，安装于地面(1)的充电桩外壳(2)，所述充电桩外壳(2)内设有充电芯片、充电线(24)，其特征是：
所述充电桩外壳(2)内设有滑道(25)，所述滑道(25)上滑移连接有充电块(26)，所述充电块(26)与滑道(25)上侧壁之间连接有弹簧(27)，所述弹簧(27)用于将充电块(26)向上拉动，所述充电块(26)内设有第一导电条(28)，所述充电线(24)连接于充电块(26)且与第一导电条(28)一端电连接，所述第一导电条(28)背离充电线(24)的一端电连接于充电芯片;
所述充电桩外壳(2)外侧壁上滑移连接有滑移块(4)，所述滑移块(4)上设有驱动部(5)，所述驱动部(5)用于驱动所述滑移块(4)沿充电桩外壳(2)的竖向方向进行滑移；
所述充电桩外壳(2)的形状为方形，所述充电桩外壳(2)的竖直平面上均设有滑移槽(3)，所述滑移槽(3)内均滑移连接有所述滑移块(4)，所述滑移块(4)上均设有所述驱动部(5)；
每个所述滑移块(4)上安装有摆动电机(11)，所述摆动电机(11)的输出轴上安装有摆动块(12)，所述摆动电机(11)能驱动摆动块(12)往靠近或远离充电桩外壳(2)一侧进行摆动，所述摆动块(12)的摆动平面垂直于地面(1)；
所述摆动块(12)上连接有防火片(13)，每个所述充电桩外壳(2)的所述摆动电机(11)可驱动防火片(13)拼接覆盖于充电桩外壳(2)外表面;
所述充电桩外壳(2)上设有供滑移块(4)滑移连接的滑移槽(3)，所述滑移槽(3)内安装有齿条(10)，所述驱动部(5)包括安装于滑移块(4)上的驱动电机(6)，所述驱动电机(6)的输出轴上安装有驱动齿轮(7)，所述驱动齿轮(7)用于与齿条(10)相啮合;
所述防火片(13)转动连接于摆动块(12)上，所述摆动块(12)上设有第一扭簧(14)，当防火片(13)转动至垂直于地面(1)时，所述第一扭簧(14)用于将防火片(13)维持在平行于对应的充电桩外壳(2)外侧壁平面上;
所述充电桩外壳(2)对应安装的地面(1)上开设有贯穿槽(15)，所述贯穿槽(15)一一对应于防火片(13)，所述防火片(13)穿过对应贯穿槽(15)并进入到地面(1)以下位置;
所述地面(1)上方设有上抵触块(16)，所述上抵触块(16)一一对应设置于贯穿槽(15)，所述上抵触块(16)上设有上倾斜引导面(17)，所述上抵触块(16)上端用于与防火片(13)相抵且使防火片(13)发生旋转，所述防火片(13)可转动贴合于上倾斜引导面(17)，所述防火片(13)由上至下进入到贯穿槽(15)内;
所述地面(1)下方设有下抵触块(18)，所述下抵触块(18)一一对应设置于贯穿槽(15)，所述下抵触块(18)上设有下倾斜引导面(19)，所述下抵触块(18)下端用于与防火片(13)相抵且使防火片(13)发生旋转，所述防火片(13)可转动贴合至下倾斜引导面(19)，所述防火片(13)由下至上进入到贯穿槽(15)内。
2.根据权利要求1所述的一种伸缩式新能源汽车充电桩，其特征是：所述滑道(25)呈竖向设置，所述滑道(25)的竖向侧壁上安装有第二导电条(29)，所述第二导电条(29)电连接于充电芯片，所述第一导电条(28)电连接于第二导电条(29)。
3.根据权利要求1所述的一种伸缩式新能源汽车充电桩，其特征是：所述防火片(13)背离滑移块(4)的端部铰接有顶片(20)，所述顶片(20)的铰接轴上设有第二扭簧(21)，所述第二扭簧(21)用于驱动顶片(20)保持于平行于防火片(13)；
所述充电桩外壳(2)的上端部内设有第一磁铁(22)，所述顶片(20)内设有第二磁铁(23)，所述第一磁铁(22)能与第二磁铁(23)相互磁吸，进而使顶片(20)转动覆盖于充电桩外壳(2)的顶部位置。
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