CN112993628B - 充电对接装置及充电桩 - Google Patents

Abstract

本申请总体来说涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种充电对接装置及充电桩，充电对接装置包括固定件、回弹机构及电极件，所述回弹机构安装于所述固定件，电极件连接所述回弹机构，使电极件相对于固定件弹性设置，所述电极件朝向所述固定件移动时挤压所述回弹机构，所述电极件设置有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部在所述电极件朝向所述固定件移动的方向上间隔设置，所述第一限位部用于限制所述电极件全部被压入所述充电桩的壳体内，所述第二限位部用于限制所述电极件全部弹出所述充电桩的壳体外，避免电极件压入壳体内后无法弹出，保证机器人顺利进行充电。

Description

充电对接装置及充电桩

技术领域

本申请总体来说涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种充电对接装置及充电桩。

背景技术

现有技术中，当机器人需要充电时，机器人将自动运动至充电桩所在位置，与充电桩上的电极片相贴合，并压动电极片缩回充电桩的壳体内，当充电完成后，机器人与充电桩分离，此时电极片将从容纳口弹出，为下次充电做准备，但是现有的电极片在缩回壳体后存在错位、无法正常弹出的情况，从而无法实现再次对机器人进行充电操作。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决现有电极件缩回壳体后无法弹出的技术问题，本申请的主要目的在于提供一种充电对接装置及充电桩。

为实现上述发明目的，本申请采用如下技术方案：

一种充电对接装置，安装于充电桩，包括：

固定件；

回弹机构，所述回弹机构安装于所述固定件；以及

连接所述回弹机构的电极件，所述电极件朝向所述固定件移动时挤压所述回弹机构；

其中，所述电极件设置有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部在所述电极件朝向所述固定件移动的方向上间隔设置，所述第一限位部用于限制所述电极件全部被压入所述充电桩的壳体内，所述第二限位部用于限制所述电极件全部弹出所述充电桩的壳体外。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述电极件包括绝缘垫及安装于所述绝缘垫的电极片，所述绝缘垫连接所述回弹机构，所述电极片位于所述绝缘垫背向所述回弹机构的一侧。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述第一限位部包括所述电极片相对于所述绝缘垫周向伸出的外延部，所述第二限位部设置于所述绝缘垫。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述第二限位部至少设置有两个，且两个所述第二限位部在垂直所述电极件的移动方向上凸出设置。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述固定件开设有槽口朝向所述电极件的固定槽，所述回弹机构的部分安装于所述固定槽内。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述回弹机构包括至少一个分别与所述固定件和所述电极件连接的弹性件，所述弹性件的部分安装于所述固定槽内。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述充电对接装置还包括与所述电极件固定连接的推杆及安装于所述固定件的传感器；

所述推杆活动穿设于所述固定件，所述传感器用于检测所述推杆的移动行程。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述推杆固定连接于所述电极件的中间部位。

一种充电桩，包括壳体，所述壳体开设有容纳口，安装有上述充电对接装置，所述电极件滑动安装于所述容纳口，且所述第一限位部位于所述壳体外侧，所述第二限位部位于所述壳体内侧。

进一步的，在本申请的一些实施例中，上述充电桩安装有两个所述充电对接装置，且两个所述充电对接装置的固定件固定连接。

由上述技术方案可知，本申请的充电对接装置及充电桩的优点和积极效果在于：

避免电极件压入壳体内后无法弹出，保证机器人顺利进行充电。

本申请一方面提供一种充电对接装置，充电对接装置包括固定件、回弹机构及电极件，所述回弹机构安装于所述固定件，电极件连接所述回弹机构，使电极件相对于固定件弹性设置，所述电极件朝向所述固定件移动时挤压所述回弹机构，所述电极件设置有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部在所述电极件朝向所述固定件移动的方向上间隔设置，所述第一限位部用于限制所述电极件全部被压入所述充电桩的壳体内，所述第二限位部用于限制所述电极件全部弹出所述充电桩的壳体外。

本申请另一方面提供一种充电桩，包括壳体，所述壳体开设有容纳口，安装有上述充电对接装置，所述电极件滑动安装于所述容纳口，且所述第一限位部位于所述壳体外侧，所述第二限位部位于所述壳体内侧，第一限位部和第二限位部避免电极件滑出容纳口，从而避免电极件无法弹出的问题，保证机器人能够顺利进行充电。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩的示意图。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩的局部爆炸示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩局部剖视结构示意图。

图4是显示本申请充电对接装置的结构示意图。

图5是显示本申请充电对接装置另一视角的结构示意图。

图6为显示本申请充电对接装置在壳体内安装的示意图。

图7是图6的局部放大结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

100-固定件；200-弹性件；300-电极件；400-传感器；500-推杆； 600-壳体；

110-固定槽；

310-电极片；320-绝缘垫；

311-第一限位部；321-第二限位部；

610-容纳口。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围，因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本申请提供一种充电对接装置及充电桩，充电对接装置包括固定件100、回弹机构及电极件300，所述回弹机构安装于所述固定件100，电极件300连接所述回弹机构，使电极件300相对于固定件100弹性设置，所述电极件300朝向所述固定件100移动时挤压所述回弹机构，回弹机构用于使电极件300回弹复位，所述电极件300设置有第一限位部311和第二限位部321，所述第一限位部311和所述第二限位部 321在所述电极件300朝向所述固定件100移动的方向上间隔设置，所述第一限位部311用于限制所述电极件300全部被压入所述充电桩的壳体600内，所述第二限位部321用于限制所述电极件300全部弹出所述充电桩的壳体600外，充电桩包括壳体600，壳体600开设有容纳口610，充电对接装置安装于壳体600内，电极件300滑动设置于容纳口610，电极件300部分伸出容纳口610，所述第一限位部311位于所述壳体600外侧，所述第二限位部321位于所述壳体600内侧，第一限位部311和第二限位部321避免电极件300滑出容纳口610，从而避免电极件300滑出后错位、无法弹出的问题，保证机器人能够顺利进行充电。

结合图1-5所示，本实施例中，充电桩包括壳体600及两个充电对接装置，壳体600开设有两个容纳口610，充电对接装置包括固定件 100、回弹机构、电极件300、传感器400及推杆500，固定件100开设有固定槽110，回弹机构包括至少一个弹性件200，电极件300包括电极片310及绝缘垫320。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩的示意图，结合图1所示，两个容纳口610上下并列设置于壳体600的同一侧，电极件300滑动安装于容纳口610，且电极件300的部分伸出于容纳口610，当机器人充电时，机器人挤压电极件300，电极件300可朝向壳体600 内滑动，同时电极件300对回弹机构施加挤压力，当机器人停止对电极件300挤压后，回弹机构对电极件300施加向外的推力，电极件300 复位弹出，为充电桩下一次使用做准备，同时回弹机构的设置使电极件300具有两种状态，第一种为正常状态下电极件300的大部分弹出容纳口610，第二种为充电状态，电极件300的大部分被压入壳体600，通过判断电极件300的状态，可确定电极件300是否处通电，避免发生意外触电。

本实施例中，充电桩安装有两个充电对接装置，两个充电对接装置与机器人的充电部连接后形成充电回路，在本领域技术人员的理解下，充电桩也可以设置有多个充电对接装置，两个充电对接装置为一组，在壳体600的不同侧可分别开设有用于安装电极件300的容纳口 610，使充电桩可满足多台机器人同时充电。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩的局部爆炸示意图，结合图2所示，两个充电对接装置上下并列设置，本实施例中以其中一个充电对接装置进行介绍，绝缘垫320连接回弹机构，电极片 310位于绝缘垫320背向回弹机构的一侧，固定槽110的槽口朝向绝缘垫320，回弹机构的部分安装于固定槽110中，推杆500的一端固定连接绝缘垫320，推杆500的另一端活动穿设于固定件100，当电极件300 朝向固定件100移动时，电极件300带动推杆500移动，推杆500远离电极件300的一端从固定件100穿出，推杆500保证了电极件300 移动的稳定性，防止电极件300移动过程中错位，为了保证推杆500 受力的稳定性，推杆500固定连接于绝缘垫320的中间部位。

本实施例中，绝缘垫320呈长方体结构，电极片310大体呈长方形，在本领域技术人员的理解下，可使固定槽110的长宽均大于绝缘垫320的长宽，固定槽110的槽口轮廓大于绝缘垫320朝向固定件100 一侧的轮廓，当电极件300持续朝向固定件100移动时，使绝缘垫320 部分伸入固定槽110内，从而进一步保证电极件300移动过程中的稳定性，避免电极件300移动过程中错位。

本实施例中，绝缘垫320的材质可以采用聚氯乙烯，绝缘垫320 的厚度远大于电极片310的厚度，在实际设计中，可根据充电桩的壳体600厚度、壳体600内的空间及绝缘垫320与固定件100之间的距离设计绝缘垫320的厚度，聚氯乙烯化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，并且电绝缘性优良，电极片310的正面作为电接触面，电极片310不易过厚，降低电极片310 长期使用过程中其侧边与其它结构件发生短路的情况。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种充电桩局部剖视结构示意图，结合图3所示，电极片310具有突出的连接部(未标示)，连接部伸入绝缘垫320内部，本实施例中，可通过螺钉将绝缘垫320与电极片310固定连接，绝缘垫320与螺钉螺纹连接，螺钉的头部可旋入电极片310的连接部。电极片310在长期使用过程中容易现变形、损坏灯情况，本申请中，电极片310与通过螺钉与绝缘垫320可拆卸连接，方便电极片310的更换，且螺钉一部分位于电极片310内，螺钉的另一部分位于绝缘垫320内，在满足电极片310固定的情况下，减小漏电的可能。电极片310在使用过程中，电极片310的电接触面经常受到挤压，连接部凸出于电极片310的背侧，且连接部连接螺钉，可增强电极片310的结构强度，避免电极片310发生变形。

为了保证两个充电对接装置的稳定性，保证机器人充电时两个充电对接装置的电极件300同步移动，本方案的充电桩中，两个充电对接装置的固定件100固定连接。

在本领域技术人员的理解下，充电对接装置的固定件100固定安装于壳体600内，也可在壳体600内可设置安装筋，固定件100固定连接安装筋。

图4是显示本申请充电对接装置的结构示意图，如图4所示，以其中一个充电对接装置进行介绍，电极片310设置有第一限位部311，绝缘垫320设置有第二限位部321，所述第一限位部311和所述第二限位部321在所述电极件300朝向所述固定件100移动的方向上间隔设置，当电极件300安装后，电极片310位于壳体600外侧，绝缘垫320 与壳体600的容纳口610滑动配合，参考图1和图3所示，第一限位部311包括电极片310相对于绝缘垫320周侧伸出的外延部，从而使电极片310大于容纳口610，机器人挤压电极片310时，电极片310 无法伸入容纳口610，从而避免电极件300完全伸入壳体600后存在无法弹出的问题。

第二限位部321至少设置有两个，本实施例中，第二限位部321 设置有两个，两个第二限位部321在垂直电极件300的移动方向上凸出设置，第二限位部321位于绝缘垫320靠近固定件100的一侧，保证第一限位件与第二限位件之间的距离，两个第二限位部321可分别设置在绝缘垫320的相对两侧，保证绝缘垫320的稳定性，避免绝缘垫320倾斜。

图5是显示本申请充电对接装置另一视角的结构示意图，图6为显示本申请充电对接装置在壳体内安装的示意图，图7是图6的局部放大结构示意图，参考图1-7所示，本实施例中，充电对接装置的固定件100上还安装有传感器400，传感器400安装于固定件100背向容纳口610的一侧，当电极件300朝向壳体600内移动时，电极件300 带动推杆500移动，固定件100上对应传感器400开设有通孔，推杆 500远离电极件300的一端可从通孔穿出，推杆500经过传感器400 的检测区，传感器400检测推杆500的伸出长度，从而判断电极件300 被挤压的状态，本实施例中，传感器400可以采用位移传感器400。充电对接装置安装于充电桩后，传感器400可与充电桩的主控板电连接，传感器400将推杆500的移动数据传输至主控板，主控板可根据推杆 500的移动信息控制充电桩的开启和关闭，若机器人未正常充电，可根据传感器400发送的信息判断电极件300的压缩量，从而判断问题出处。

机器人充电过程中移动至充电桩，机器人的充电接口与电极件300 相配，电极件300受到机器人挤压向壳体600内移动，正常状态下，当电极件300伸入壳体600达到预定位置后，主控板控制电极片310 通电，电极片310与机器人电连接实现机器人充电。当电极件300伸入壳体600至预设位置，机器人未进行充电时，可判定机器人存在问题，或者电极件300损坏未通电；电极件300未移动至预定位置，主控板不会开启充电桩充电，本实施例中，充电桩可安装有与主控板电连接警示灯或声音警报器等部件，传感器400将电极件300的压缩行程发送至主控板，主控板检测到电极件300的压缩行程小于预设行程，即，电极件未移动至预设位置时，主控板可控制警示灯或声音报警器启动，从而判断出问题为电极件300压缩不到位。

本实施例中，参考图7所示，绝缘垫320朝向固定件100的一侧设置有容纳安装弹性件200的凹槽，弹性件200设置有两个，两个弹性件200分别设置于凹槽长度方向的两端，保证电极件300受力的稳定性，弹性件200可以为弹簧，弹性件200的部分安装于固定槽110内，可防止弹性件200发生弯折，在绝缘垫320与固定件100之间至少设置有一个弹性件200，当弹性件200设置有多个时，多个弹性件 200可在绝缘垫320与固定件100之间排列设置，保证电极件300与弹性件200之间力传递的稳定性，同时保证电极件3000受力的均匀性，尽可能使电极件300前后两侧的受力中心位于同一直线上，避免电极件300发生变形，提高电极件300的使用寿命。

综上，本申请提供一种充电对接装置及充电桩，充电桩安装有两个充电对接装置，充电桩的壳体600开设有两个容纳口610，充电对接装置包括固定件100、回弹机构、电极件300、推杆500及传感器400，回弹机构安装于固定件100，电极件300连接回弹机构，使电极件300 相对于固定件100弹性设置，当充电对接装置安装于壳体600后，电极件300滑动安装于容纳口610，电极件300部分伸出于容纳口610，电极件300朝向固定件100移动时挤压回弹机构，回弹机构用于使电极件300回弹复位，电极件300包括电极片310和绝缘垫320，电极片310设置有第一限位部311，绝缘垫320设置有第二限位部321，第一限位部311位于壳体600外侧，第二限位部321位于壳体600内侧，第一限位部311用于限制电极件300全部被压入充电桩的壳体600内，第二限位部321用于限制电极件300全部弹出充电桩的壳体600外，第一限位部311和第二限位部321避免电极件300滑出容纳口610，从而避免电极件300无法弹出的问题，保证机器人能够顺利进行充电，推杆500朝向绝缘垫320的一端与绝缘垫320固定连接，推杆500远离电极件300的一端从固定件100穿出，推杆500经过传感器400的检测区，传感器400检测推杆500的伸出长度，从而判断电极件300 被挤压的状态。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明总的发明构思的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种充电对接装置，安装于充电桩，其特征在于，包括：

固定件(100)；

回弹机构，所述回弹机构安装于所述固定件(100)；以及

连接所述回弹机构的电极件(300)，所述电极件(300)朝向所述固定件(100)移动时挤压所述回弹机构；

其中，所述电极件(300)设置有第一限位部(311)和第二限位部(321)，所述第一限位部(311)和所述第二限位部(321)在所述电极件(300)朝向所述固定件(100)移动的方向上间隔设置，所述第一限位部(311)用于限制所述电极件(300)全部被压入所述充电桩的壳体(600)内，所述第二限位部(321)用于限制所述电极件(300)全部弹出所述充电桩的壳体(600)外；

所述充电对接装置还包括与所述电极件(300)固定连接的推杆(500)，所述推杆(500)活动穿设于所述固定件(100)。

2.如权利要求1所述的充电对接装置，其特征在于，所述电极件(300)包括绝缘垫(320)及安装于所述绝缘垫(320)的电极片(310)；

所述绝缘垫(320)连接所述回弹机构，所述电极片(310)位于所述绝缘垫(320)背向所述回弹机构的一侧。

3.如权利要求2所述的充电对接装置，其特征在于，所述第一限位部(311)包括所述电极片(310)相对于所述绝缘垫(320)周向伸出的外延部，所述第二限位部(321)设置于所述绝缘垫(320)。

4.如权利要求1所述的充电对接装置，其特征在于，所述第二限位部(321)至少设置有两个，且两个所述第二限位部(321)在垂直所述电极件(300)的移动方向上凸出设置。

5.如权利要求1所述的充电对接装置，其特征在于，所述固定件(100)开设有槽口朝向所述电极件(300)的固定槽(110)，所述回弹机构的部分安装于所述固定槽(110)内。

6.如权利要求5所述的充电对接装置，其特征在于，所述回弹机构包括至少一个分别与所述固定件(100)和所述电极件(300)连接的弹性件(200)，所述弹性件(200)的部分安装于所述固定槽(110)内。

7.如权利要求1所述的充电对接装置，其特征在于，所述充电对接装置还包括安装于所述固定件(100)的传感器(400)，所述传感器(400)用于检测所述推杆(500)的移动行程。

8.如权利要求7所述的充电对接装置，其特征在于，所述推杆(500)固定连接于所述电极件(300)的中间部位。

9.一种充电桩，包括壳体(600)，所述壳体(600)开设有容纳口(610)，其特征在于，安装有权利要求1-8任一所述的充电对接装置，所述电极件(300)滑动安装于所述容纳口(610)，且所述第一限位部(311)位于所述壳体(600)外侧，所述第二限位部(321)位于所述壳体(600)内侧。

10.如权利要求9所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩安装有两个所述充电对接装置，且两个所述充电对接装置的固定件(100)固定连接。

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