CN113320422A - 一种新能源汽车电路可控型户外充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，包括壳体，所述壳体的侧壁设有开口，所述开口的内壁固定连接有插座，所述壳体内设有两个导线，两个所述导线相对的一端均设有有导电板，两个所述导电板之间设有铜板，所述壳体内设有用于控制铜板移动的控制机构，所述控制机构包括固定连接在壳体内壁的控制盒，所述控制盒的内壁密封滑动连接有永磁板，所述铜板的上端贯穿控制盒的下壁，所述永磁板的下壁与铜板的上端固定连接。本发明防止了短路电流产生的高温对充电桩造成损坏，延长了装置的使用寿命，既对充电桩内的元件进行了保护，防止温度过高，使充电桩燃烧或损坏，又可以很快地进行通电继续充电。

Description

一种新能源汽车电路可控型户外充电桩
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电路可控型户外充电桩。
背景技术
目前新能源汽车在快速发展，其充电桩遍布也越来广，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，安装于户外公共建筑，充电桩的输入端与电网直接连接，输出端都装有充电插头，使用时将插头从插座上取下插入汽车充电口上即可。
部分充电桩的内部设有自复熔断器，汽车在充电时，若充电桩内的电路短路，通过导线的电流就会瞬间变大，使导线产生大量的热量，会使充电桩损坏或燃烧，熔断器连接在导线上，当短路产生高温时，熔断器使电路断开，阻止电流通过，但是当熔断器附近的温度下降后，熔断器又恢复到原来良好的导电性，在无人检查短路的原因时，电路会再次短路，这样重复短路与断路的交替进行，会对充电桩内部的电气元件造成损坏，缩短了装置的使用寿命。
还有部分充电桩内设有不可自动恢复的熔断器，若是在高温天气时，环境温度较高，而且充电桩在使用时产生热量，充电桩内的温度就会逐渐升高，可能使熔断器断开，由于该熔断器不可自动回复，在断路后，即时充电桩的温度降低，汽车也无法进行充电，这就给汽车的充电过程造成不利影响。
所以需要设计一种新能源汽车电路可控型户外充电桩来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，包括壳体，所述壳体的侧壁设有开口，所述开口的内壁固定连接有插座，所述壳体内设有两个导线，两个所述导线相对的一端均设有有导电板，两个所述导电板之间设有铜板，所述壳体内设有用于控制铜板移动的控制机构；
所述控制机构包括固定连接在壳体内壁的控制盒，所述控制盒的内壁密封滑动连接有永磁板，所述铜板的上端贯穿控制盒的下壁，所述永磁板的下壁与铜板的上端固定连接，所述控制盒的内顶部固定连接有磁铁，所述壳体的内壁固定连接有电磁铁，所述控制盒的内底部填充有受热膨胀介质；
所述控制盒内设有用于固定永磁板的固定机构，所述固定机构包括设置在控制盒内壁的卡槽，所述卡槽的内设有卡块，所述卡块位于卡槽内的侧壁通过弹簧与卡槽的内壁弹性连接，所述卡块的侧壁固定连接有连接杆，所述连接杆的一端贯穿卡槽的内壁并延伸至控制盒外；
所述壳体内设有用于冷却控制盒的冷却机构；
所述壳体内设有用于清理插座内壁的清理机构。
优选地，所述冷却机构包括固定连接在壳体外壁的圆筒与冷却箱，所述冷却箱内填充有冷却液，所述控制盒的顶部通过管子与圆筒的底部连通，所述圆筒的内壁密封滑动连接有活塞；
所述控制盒的侧壁设有冷却腔，所述冷却箱的顶部通过导气管与圆筒的底部连通，所述冷却箱靠近底部的侧壁通过进液管与冷却腔连通。
优选地，所述清理机构包括固定连接在位于壳体内的插座侧壁的喷气盒，所述喷气盒的内壁与插座的内壁共同连通设有多个喷气管，所述喷气盒的顶部通过连接管与圆筒的侧壁连通。
优选地，所述壳体的顶部设有凹槽，所述凹槽内设有警示板，所述警示板的下壁固定连接有推杆，所述推杆的下端依次贯穿凹槽的内壁与控制盒的顶部。
优选地，所述磁铁的下端与永磁板的上端为异极，所述电磁铁位于永磁板的下方。
优选地，所述活塞位于管子与圆筒连通处的右侧，所述电磁铁的上端与永磁板的下端为同极。
优选地，两个所述导电板与铜板的两侧壁贴合，所述推杆与控制盒的贯穿处设有密封圈。
优选地，所述连接杆位于控制盒外的一端固定连接有拉环，所述卡块的一端为斜面。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明设有控制机构，当导线通过瞬间增大的短路电流时，电磁铁的磁性也会瞬间增大，对永磁板产生较大的斥力，从而永磁板向上移动，当铜板不与两个导电板接触时，电路断开，从而防止了短路电流产生的高温对充电桩造成损坏，延长了装置的使用寿命；
2、本发明设有固定机构与警示板，在铜板不与两个导电板接触后，永磁板在自身的惯性下，并且受到磁铁的吸引力继续向上移动，移动过程中，将卡块推入卡槽内，然后继续移动被卡块卡在控制盒内的上方，永磁铁向上推动推杆，从而警示板被推出凹槽，这样电路就不会再次接通，防止了电路再次短路对充电桩造成损坏，而且警示板可以提醒司机此充电桩不能进行使用，并且维修人员能及时发现出现故障的充电桩，然后进行维修；
3、本发明设有冷却机构，在高温天气时，汽车充电，铜板会产生热量，受热膨胀介质就会膨胀，推动永磁板向上移动，铜块与两个导电板分离，电路断开，汽车无法充电，永磁板上方的气体会被挤压到冷却箱内，然后将冷却液压入冷却腔内，控制盒就可以吸收铜板散发出来的热量，受热膨胀介质就会收缩，铜块又与两个导电块接触进行充电，这样既对充电桩内的元件进行了保护，防止温度过高，使充电桩燃烧或损坏，又可以很快地进行通电继续充电；
4、本发明设有清理机构，当控制盒内的气体被挤压进入圆筒时，会推动活塞向右移动，活塞右侧气体被挤压进入喷气盒内，然后气体从喷气管喷出，将插座内壁粘附的灰尘吹掉，防止内部积累过多的灰尘而导致汽车充电接头与插座接触不良的情况发生。
附图说明
图1为本发明提出的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩的结构示意图；
图2为本发明提出的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩的A处结构放大图。
图中：1壳体、2导线、3导电板、4电磁铁、5铜板、6插座、7喷气盒、8控制盒、9永磁板、10冷却腔、11圆筒、12活塞、13冷却箱、14磁铁、15导气管、16连接管、17受热膨胀介质、18进液管、19推杆、20警示板、21卡槽、22卡块、23连接杆、24拉环。
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。
参照图1-2，一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，包括壳体1，壳体1的侧壁设有开口，开口的内壁固定连接有插座6，当汽车不充电时，充电桩的插头放置到插座6中，壳体1内设有两个导线2，其中一个导线2跟插头连接，充电时，导线2就会通电，两个导线2相对的一端均设有有导电板3，两个导电板3之间设有铜板5，两个导电板3与铜板5的两侧壁贴合，壳体1内设有用于控制铜板5移动的控制机构，控制机构包括固定连接在壳体1内壁的控制盒8，控制盒8的内壁密封滑动连接有永磁板9，铜板5的上端贯穿控制盒8的下壁，通电时，铜板5会产生热量，永磁板9的下壁与铜板5的上端固定连接，控制盒8的内顶部固定连接有磁铁14，磁铁14的下端与永磁板9的上端为异极，磁铁14由于与永磁板9的距离较远，两者之间的吸力很小，壳体1的内壁固定连接有电磁铁4，电磁铁4位于永磁板9的下方，电磁铁4与其中的一个导线2连接，导线2通电，电磁铁4也就会通电，电磁铁4的上端与永磁板9的下端为同极，控制盒8的内底部填充有受热膨胀介质17，铜板5通电产生的热量会被受热膨胀介质17吸收。
控制盒8内设有用于固定永磁板9的固定机构，固定机构包括设置在控制盒8内壁的卡槽21，卡槽21的内设有卡块22，卡块22的一端为斜面，斜面结构可以在永磁板9向上移动时，可以通过挤压卡块22将其推入卡槽21内，卡块22位于卡槽21内的侧壁通过弹簧与卡槽21的内壁弹性连接，卡块22的侧壁固定连接有连接杆23，连接杆23位于控制盒8外的一端固定连接有拉环24，拉动拉环24，可以将卡块22拉进卡槽21，使卡在卡块22上方的永磁板9掉落下来，永磁板9的自身的重力大于此时与磁铁4之间的吸力，连接杆23的一端贯穿卡槽21的内壁并延伸至控制盒8外。
壳体1内设有用于冷却控制盒8的冷却机构，冷却机构包括固定连接在壳体1外壁的圆筒11与冷却箱13，冷却液可以将吸收的热量带到壳体1外来进行散热冷却，冷却箱13内填充有冷却液，控制盒8的顶部通过管子与圆筒11的底部连通，圆筒11的内壁密封滑动连接有活塞12，活塞12位于管子与圆筒11连通处的右侧，控制盒8的侧壁设有冷却腔10，冷却箱13的顶部通过导气管15与圆筒11的底部连通，冷却箱13靠近底部的侧壁通过进液管18与冷却腔10连通。
壳体1内设有用于清理插座6内壁的清理机构，清理机构包括固定连接在位于壳体1内的插座6侧壁的喷气盒7，喷气盒7的内壁与插座6的内壁共同连通设有多个喷气管，喷气盒7的顶部通过连接管16与圆筒11的侧壁连通。
壳体1的顶部设有凹槽，凹槽内设有警示板20，警示板20的下壁固定连接有推杆19，推杆19与控制盒8的贯穿处设有密封圈，防止永磁板9向上移动时，气体从贯穿处泄露出去，推杆19的下端依次贯穿凹槽的内壁与控制盒8的顶部。
本发明中，当司机使用充电桩进行充电时，导线2有电流通过，电磁铁4产生的磁力比较小，产生的斥力无法推动永磁板9，从而司机可以持续充电。
当壳体1内部受到其他因素导致电路短路时，导线2与电磁体4上就会瞬间有很大的电流通过，从而使电磁铁4的磁力瞬间变大，然后对永磁板9产生较大的斥力，永磁板9就会带动铜板5在斥力下快速向上移动，当铜板5移动到与两个导电板3分离时，电路就会断开，短路电流也就消失，永磁板9在自身的惯性作用下会继续上移，然后永磁板9的惯性力逐渐消失，但是在磁铁14的吸引力的作用下，还会继续向上移动，接着将卡块22挤入卡槽21内，然后继续向上移动，直到移动到最上方，然后卡块22在弹簧的弹力下又移出卡槽21，将永磁板9卡上方，不让其在自身重力下向下移动，防止电路再次接通，短路电流再次产生。
永磁板9移动到被卡块22卡住后，永磁板9挤压推杆19向上移动，从而将警示板20推出凹槽，使警示板20出现在人们的视线中，从而可以提醒司机此充电桩无法使用，并且维修人员可以及时发现进行维修。
当户外处于高温天气时，汽车在进行充电，铜板5通电产生热量，热量散热到受热膨胀介质17内，从而受热膨胀介质17逐渐膨胀，推动永磁板9缓慢向上移动，从而永磁板9上方的气体被挤压进入位于活塞12左侧的圆筒11内，然后进入冷却箱13内，冷却箱13内压强增大，从而将冷却液挤压进入进液管18内，当永磁板9上移使铜板5与两个导电板3分离时，由于永磁板9移动时的速度相比电路出现短路时的速度慢很多，所以不会再惯性的作用下继续上移向磁铁14靠近，磁铁14也无法吸引永磁板9上移，此时由于铜板5与两个导电板3分离，所以电路也会暂时断开，充电桩暂时停止工作，温度逐渐下降，但是，此时进液管18内的冷却液已经进入冷却腔10并充满冷却腔10，冷却液会逐渐吸收受热膨胀介质17的热量，使其慢慢收缩，当铜板5再次与两个导电板3接触时，充电桩也已经停止工作一段时间，内部电气元件的温度也有一定程度的降低，电路会再次导通，继续对汽车充电。
当永磁板9向上移动时，永磁板9上方的气体被挤压进入圆筒11内，活塞12就会向右移动，将活塞12右侧的气体被挤压进入喷气盒7内，然后气体从口径较小的喷气管喷出，将插座6内壁粘附的灰尘吹掉。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的侧壁设有开口，所述开口的内壁固定连接有插座(6)，所述壳体(1)内设有两个导线(2)，两个所述导线(2)相对的一端均设有有导电板(3)，两个所述导电板(3)之间设有铜板(5)，所述壳体(1)内设有用于控制铜板(5)移动的控制机构；
所述控制机构包括固定连接在壳体(1)内壁的控制盒(8)，所述控制盒(8)的内壁密封滑动连接有永磁板(9)，所述铜板(5)的上端贯穿控制盒(8)的下壁，所述永磁板(9)的下壁与铜板(5)的上端固定连接，所述控制盒(8)的内顶部固定连接有磁铁(14)，所述壳体(1)的内壁固定连接有电磁铁(4)，所述控制盒(8)的内底部填充有受热膨胀介质(17)；
所述控制盒(8)内设有用于固定永磁板(9)的固定机构，所述固定机构包括设置在控制盒(8)内壁的卡槽(21)，所述卡槽(21)的内设有卡块(22)，所述卡块(22)位于卡槽(21)内的侧壁通过弹簧与卡槽(21)的内壁弹性连接，所述卡块(22)的侧壁固定连接有连接杆(23)，所述连接杆(23)的一端贯穿卡槽(21)的内壁并延伸至控制盒(8)外；
所述壳体(1)内设有用于冷却控制盒(8)的冷却机构；
所述壳体(1)内设有用于清理插座(6)内壁的清理机构。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述冷却机构包括固定连接在壳体(1)外壁的圆筒(11)与冷却箱(13)，所述冷却箱(13)内填充有冷却液，所述控制盒(8)的顶部通过管子与圆筒(11)的底部连通，所述圆筒(11)的内壁密封滑动连接有活塞(12)；
所述控制盒(8)的侧壁设有冷却腔(10)，所述冷却箱(13)的顶部通过导气管(15)与圆筒(11)的底部连通，所述冷却箱(13)靠近底部的侧壁通过进液管(18)与冷却腔(10)连通。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述清理机构包括固定连接在位于壳体(1)内的插座(6)侧壁的喷气盒(7)，所述喷气盒(7)的内壁与插座(6)的内壁共同连通设有多个喷气管，所述喷气盒(7)的顶部通过连接管(16)与圆筒(11)的侧壁连通。
4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述壳体(1)的顶部设有凹槽，所述凹槽内设有警示板(20)，所述警示板(20)的下壁固定连接有推杆(19)，所述推杆(19)的下端依次贯穿凹槽的内壁与控制盒(8)的顶部。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述磁铁(14)的下端与永磁板(9)的上端为异极，所述电磁铁(4)位于永磁板(9)的下方。
6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述活塞(12)位于管子与圆筒(11)连通处的右侧，所述电磁铁(4)的上端与永磁板(9)的下端为同极。
7.根据权利要求4所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，两个所述导电板(3)与铜板(5)的两侧壁贴合，所述推杆(19)与控制盒(8)的贯穿处设有密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电路可控型户外充电桩，其特征在于，所述连接杆(23)位于控制盒(8)外的一端固定连接有拉环(24)，所述卡块(22)的一端为斜面。
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