CN113619424B - 一种新能源汽车防撞充电桩 - Google Patents

Abstract

一种新能源汽车防撞充电桩，有效的解决了充电桩被撞后维修时间长，维护成本高的问题；包括底座，底座上可拆卸的固定有立柱，立柱顶部固定有桩体，立柱外侧伸缩设置有多个防护板，立柱与防护板之间设有防护板缓冲机构，底座上滑动设置有多个位于防护板外侧的滑板，滑板内侧可拆卸的固定有与滑板垂直的防撞板，底座内部设有滑板缓冲机构，滑板内设有与防撞板活动配合的锁定机构且锁定机构下端设有插入底座内部的第一推板，底座内设有与第一推板配合使用的第一固定板；本发明通过设置多重缓冲机构，将车辆撞击充电桩的损伤降到最低，既能够避免充电桩被车辆撞毁，也能够避免车辆受损严重，双向降低维修成本。

Description

一种新能源汽车防撞充电桩

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，特别是涉及一种新能源汽车防撞充电桩。

背景技术

汽车充电桩在使用时，新能源汽车需要靠近充电桩，有时候在司机误操作下，车辆可能会撞向充电桩，这会对充电桩造成损坏，可能会造成充电桩漏电、无法使用等故障，需要对充电桩进行维修，在维修时充电桩无法使用，影响正常充电作业，且充电桩被撞击后线路裸露到外界，容易起火发生火灾；在充电桩维修过程中由于充电桩无法使用，造成充电桩的使用率大幅下降，且维修充电桩还需要专业的人员来进行，极大的增加了充电桩维修用时，变相的提高了充电桩的运行成本。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种新能源汽车防撞充电桩，有效的解决了充电桩被撞后维修时间长，维护成本高的问题。

其解决技术问题的技术方案是：一种新能源汽车防撞充电桩，包括底座，底座上可拆卸的固定有立柱，立柱顶部固定有桩体，立柱外侧伸缩设置有多个防护板，立柱与防护板之间设有防护板缓冲机构，底座上滑动设置有多个位于防护板外侧的滑板，滑板内侧可拆卸的固定有与滑板垂直的防撞板，底座内部设有滑板缓冲机构，滑板内设有与防撞板活动配合的锁定机构且锁定机构下端设有插入底座内部的第一推板，底座内设有与第一推板配合使用的第一固定板，当滑板移动到极限位置时第一推板与第一固定板接触使得锁定机构解锁，防撞板从滑板内脱离；底座内设有固定座，立柱下端插入固定座内，固定座外壁上设有立柱固定机构，防护板缓冲机构包括插入底座内的推杆，当防护板靠近立柱到极限位置时推杆与立柱固定机构配合使得立柱从固定座内脱离。

优选的，所述的桩体上设有显示屏和充电枪。

优选的，所述的桩体下端伸出有第一限位板，第一限位板的下端低于防护板上端。

优选的，相邻的所述防护板之间设有护套，防护板侧边设有竖直方向的凹槽，护套上设有在凹槽内滑动的连接柱。

优选的，所述的防护板缓冲机构包括多个固定在防护板与立柱之间的导柱，防护板与立柱之间连接有液压缸，立柱外侧固定有框体，推杆在框体内竖直滑动，防护板内侧铰接有与推杆上端铰接的连杆，底座内设有套在推杆外部的压板，推杆上套接有第一弹簧，第一弹簧向下推动压板，底座内设有触控开关，推杆下移时压板与触控开关接触，触控开关控制桩体与电源断开连接。

优选的，所述的滑板缓冲机构包括滑轨，滑轨上靠近立柱一端设有固定在底座上的第二固定板，滑轨上滑动设置有连接板，滑板下方设有插入底座内的第二推板，连接板与第二推板之间设有第二弹簧，连接板与第二固定板之间设有第三弹簧，第二弹簧弹力小于第三弹簧。

优选的，所述的锁定机构包括转动固定在滑板端部的转板，转板与滑板之间设有安装槽，转板下端伸出朝向安装槽的卡板，转板上端设有朝向安装槽的安装块，防撞板固定在安装槽内，防撞板上设有与安装块配合使用的安装孔，滑板内部伸缩设置有第二限位板，第二限位板伸出后位于卡板上方使得转板不能转动，第二限位板与第一推板固定连接。

优选的，所述的第二限位板内端设有连接滑板的第四弹簧，第四弹簧向外推动第二限位板。

优选的，所述的固定座内设有连通电源的第一连接头，立柱下端设有与第一连接头配合连接的第二连接头，立柱下端设有与底座连接的第五弹簧。

优选的，所述的立柱固定机构包括多个开设在固定座上的固定槽，固定槽上设有贯穿固定座的通槽，立柱外部套接有第一转环，第一转环外部伸出有在固定槽内的第三固定板，固定座外部套接有第二转环，第二转环内侧设有插入通槽内的第一楔形板，第二转环外部设有第二楔形板，推杆下端连接有球头，防护板靠近立柱时推杆推动第二楔形板使得第二转环转动。

优选的，所述的第一转环外部设有多个卡槽，第三固定板在卡槽内伸缩设置，卡槽内设有第六弹簧，第六弹簧将第三固定板向靠近固定槽的方向移动，固定座上设有第四固定板，第四固定板一侧内部设有电磁结构，电磁结构通电后吸附卡槽，第四固定板另一侧与卡槽间设有拉绳，电磁结构断电后，拉绳拉动卡槽使得第一转环转动，转动后第三固定板与通槽位置对应。

优选的，所述的第一楔形板与固定座之间设有第七弹簧，第七弹簧推动第一楔形板向远离固定槽的方向移动。

本发明通过设置多重缓冲机构，将车辆撞击充电桩的损伤降到最低，既能够避免充电桩被车辆撞毁，也能够避免车辆受损严重，双向降低维修成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的剖视示意图一。

图3是本发明的剖视示意图二。

图4是本发明立柱部位俯视结构的剖视示意图。

图5是本发明中底座内部结构的剖视示意图。

图6是本发明图2中A处放大结构示意图。

图7是本发明图2中B处放大结构示意图。

图8是本发明图2中C处放大结构示意图。

图9是本发明图2中D处放大结构示意图。

图10是本发明图5中E处放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图10可知，一种新能源汽车防撞充电桩，包括底座1，底座1上可拆卸的固定有立柱2，立柱2顶部固定有桩体3，桩体3外侧设有显示屏11和充电枪12，显示屏11设置在桩体3对侧面上，每个显示屏11配置一个充电枪12，能够同时对两个新能源汽车进行充电，立柱2外侧伸缩设置有多个防护板4，桩体3下端伸出有第一限位板13，第一限位板13的下端低于防护板4上端，第一限位板13能够覆盖到防护板4上端，避免上端裸露出来，立柱2与防护板4之间设有防护板缓冲机构，相邻的所述防护板4之间设有护套14，防护板4侧边设有竖直方向的凹槽15，护套14上设有在凹槽15内滑动的连接柱16，防护板缓冲机构在车辆撞击到防护板4上时，能够吸收撞击产生的冲击力，避免对立柱2产生刚性冲击，防护板4之间用护套14彼此连接，将防护板4之间的缝隙密封，防护板4与护套14之间插接，护套14为塑料材质，当防护板4被撞击后发生位移时，护套14不阻拦防护板4的移动。

底座1上滑动设置有多个位于防护板4外侧的滑板5，滑板5内侧可拆卸的固定有与滑板5垂直的防撞板6，底座1内部设有滑板缓冲机构，滑板5内设有与防撞板6活动配合的锁定机构且锁定机构下端设有插入底座1内部的第一推板7，底座1内设有与第一推板7配合使用的第一固定板8，当有车辆撞击向充电桩时，先撞击在防撞板6上，推动滑板5移动到极限位置，此时第一推板7与第一固定板8接触使得锁定机构解锁，防撞板6从滑板5内脱离；底座1内设有固定座9，立柱2下端插入固定座9内，固定座9外壁上设有立柱固定机构，防护板缓冲机构包括插入底座1内的推杆10，当防护板4靠近立柱2到极限位置时推杆10与立柱固定机构配合使得立柱2从固定座9内脱离；如果车辆撞击力度较小时，滑板缓冲机构能够吸收车辆的冲击力，避免充电桩受损，如果车辆冲击力较高，滑板缓冲机构无法完全吸收该冲击力时，第一推板7将会与第一固定板8接触使得防撞板6从滑板5内解锁脱离，此时车辆的继续移动不会对滑板缓冲机构造成损伤。

防护板缓冲机构包括多个固定在防护板4与立柱2之间的导柱17，导柱17对防护板4提供移动的轨道，防护板4与立柱2之间连接有液压缸18，液压缸18提供压力，使得防护板4远离立柱2，当防护板4在车辆撞击下靠近立柱2时，液压缸18提供缓冲力，并吸收撞击力，立柱2外侧固定有框体19，推杆10在框体19内竖直滑动，防护板4内侧铰接有与推杆10上端铰接的连杆20，当防护板4远离立柱2时，连杆20拉动推杆10上移，当防护板4靠近立柱2时，连杆20推动推杆10下移，底座1内设有套在推杆10外部的压板21，推杆10上套接有第一弹簧22，第一弹簧22向下推动压板21，底座1内设有触控开关23，推杆10下移时压板21与触控开关23接触，触控开关23控制桩体3与电源断开连接，在推杆10处于高处时，推杆10下端向上提起压板21，使得压板21远离触控开关23，当推杆10下移时，压板21在第一弹簧22作用下下移与触控开关23接触，使得桩体3内断电，且当推杆10继续下移时，压板21位置不动，压缩第一弹簧22。

滑板缓冲机构包括滑轨24，滑轨24上靠近立柱2一端设有固定在底座1上的第二固定板25，滑轨24上滑动设置有连接板26，滑板5下方设有插入底座1内的第二推板27，连接板26与第二推板27之间设有第二弹簧28，连接板26与第二固定板25之间设有第三弹簧29，第二弹簧28弹力小于第三弹簧29；滑板缓冲机构包括两级缓冲，第一级为连接板26与第二推板27之间的第二弹簧28，第二级为连接板26与第二固定板25之间的第三弹簧29，车辆带动滑板5移动时，首先第二弹簧28进行压缩吸收冲击力，当第二弹簧28压缩到极限时，连接板26移动压缩第三弹簧29，第三弹簧29吸收剩余的冲击力，当滑板缓冲机构吸收的冲击力超过极限时，第一推板7与第一固定板8接触，使得防撞板6与滑板5脱离连接。

锁定机构包括转动固定在滑板5端部的转板30，转板30与滑板5之间设有安装槽31，转板30下端伸出朝向安装槽31的卡板32，转板30上端设有朝向安装槽31的安装块33，防撞板6固定在安装槽31内，防撞板6上设有与安装块33配合使用的安装孔34，滑板5内部伸缩设置有第二限位板35，第二限位板35伸出后位于卡板32上方使得转板30不能转动，第二限位板35与第一推板7固定连接；第二限位板35内端设有连接滑板5的第四弹簧36，第四弹簧36向外推动第二限位板35；在第一推板7与第一固定板8接触的时候，第四弹簧36压缩，第二限位板35回缩到滑板5内，转板30下端的卡板32不受限制使得转板30能够转动，转板30转动使得安装块33脱离安装孔34，从而防撞板6能够从滑板5上脱离，此时车辆继续移动时仅带走防撞板6，对滑板5以及内部的滑板缓冲机构、锁定机构均不造成影响，避免其产生过度损坏。

底座1内设有固定座9，立柱2下端插入固定座9内，固定座9内设有连通电源的第一连接头37，立柱2下端设有与第一连接头37配合连接的第二连接头38，立柱2下端设有与底座1连接的第五弹簧39，固定座9外壁上设有立柱固定机构，当防护板4靠近立柱2到极限位置时立柱固定机构触发使得立柱2从固定座9内脱离；桩体3内仅电源通过线路连接，通讯模块等其他模块均通过无线模块进行连接，立柱2底部的第二连接头38与第一连接头37连接后使得桩体3内带电，触控开关23能够切断电源对桩体3的供电，且第一连接头37和第二连接头38之间插接，当车辆撞击防护板4使得防护板4移动到极限位置时立柱固定机构使得立柱2从底座1内脱出，第一连接头37和第二连接头38断开连接，避免线路被扯断，尽量减少损失。

立柱固定机构包括多个开设在固定座9上的固定槽40，固定槽40上设有贯穿固定座9的通槽41，立柱2外部套接有第一转环42，第一转环42外部伸出有在固定槽40内的第三固定板43，固定座9外部套接有第二转环44，第二转环44内侧设有插入通槽41内的第一楔形板45，第二转环44外部设有第二楔形板46，推杆10下端连接有球头47，防护板4靠近立柱2时推杆10推动第二楔形板46使得第二转环44转动，第一楔形板45与固定座9之间设有第七弹簧52，第七弹簧52推动第一楔形板45向远离固定槽40的方向移动；第一转环42外部设有多个卡槽48，第三固定板43在卡槽48内伸缩设置，卡槽48内设有第六弹簧49，第六弹簧49将第三固定板43向靠近固定槽40的方向移动，固定座9上设有第四固定板50，第四固定板50一侧内部设有电磁结构，电磁结构通电后吸附卡槽48，第四固定板50另一侧与卡槽48间设有拉绳51，电磁结构断电后，拉绳51拉动卡槽48使得第一转环42转动，转动后第三固定板43与通槽41位置对应；第三固定板43卡在固定槽40内，使得第一转环42与固定座9竖直方向被固定，实现立柱2与底座1的可拆卸连接，当防护板4带动推杆10下移时，推杆10下端的球头47与第二转环44的第二楔形板46配合使得第二转环44开始转动，第二转环44内侧的第一楔形板45向通槽41内移动，由于推杆10下移时压板21与触控开关23接触使得桩体3已经断电，电磁结构断电，拉绳51拉动卡槽48使得第一转环42转动，卡槽48移动到通槽41位置，第三固定板43朝向通槽41，第一楔形板45转动时推动第三固定板43回缩到卡槽48内，第三固定板43与固定槽40之间竖直方向无限制，立柱2在第五弹簧39的作用下快速的弹出底座1，避免车辆撞击到充电桩时立柱2与底座1受损过大，立柱2被弹出底座1后，防护板4和防护板缓冲机构能够防止立柱2摔损。

球头47的外径小于底座1上推杆10的穿孔直径，压板21套在推杆10上，球头47限制压板21从推杆10上脱离，在推杆10上移时，压板21对推杆10的位置进行限位，避免推杆10脱离底座1内，且此时防护板4到达极限位置，不再外移，避免将压板21拉断，压板21采用塑料板制成，当立柱2与底座1脱离连接时，第五弹簧39推动立柱2，其瞬间产生的力作用在压板21上，使得压板21断裂，从而球头47能够从底座1内脱离，实现底座1与立柱2的完全分离。

在正常使用情况下，电磁结构带电，吸引卡槽48靠近，第三固定板43在第六弹簧49的作用下深入到固定槽40内，与通槽41位置不对应，如果此时防护板4靠近立柱2，使得第一楔形板45转动到通槽41位置时，不能将第三固定板43推回到卡槽48内，立柱2与底座1仍处于固定连接的状态。

多个防护板4只要有一个靠近立柱2时，即可以推动第二转环44转动，使得所有的第三固定板43被压回到卡槽48内，使得立柱2与底座1脱离连接。

本发明在受到车辆的撞击风险时，首先由防撞板6和滑板5吸收冲击力，减缓车辆的撞击力度，如果此时车辆能够停止移动，则没有设备受损和人员伤害，最多是将防撞板6撞击变形，其维修成本较低，且不影响充电桩的正常使用；当防撞板6不能阻止车辆继续靠近立柱2时，防撞板6直接脱离设备主体，此时车辆推动立柱2外部的防护板4靠近立柱2，防护板4在防护板缓冲机构的作用下继续吸收冲击力，当液压缸18压缩到极限仍不能使得车辆停止时，立柱2从底座1内脱离，车辆撞击在立柱2上时，将立柱2撞离其初始位置，车辆撞击的充电桩为活动物体而不是固定建筑，避免车辆受损过大，同时避免车辆将充电桩撞击损坏，将充电桩撞飞之后，由于防护板缓冲机构和防护板4的存在，充电桩摔落时受损较小。

防护板4通过螺钉固定连接在导柱17端部，在被撞击后通过更换防护板4即可，能够快速的将充电桩复原，更换下来的防护板4根据受损程度进行修复或者报废，同理防撞板6也是通过更换新的防撞板6来快速的将设备复原，能够快速的投入使用，缩短维修用时，提高充电桩的利用率。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、采用多重缓冲装置的组合，避免充电桩被撞，减少充电桩停机时长，从而延长充电桩的工作时间，提高其使用率；

2、在充电桩受到强烈的撞击时，提高主动破坏式结构，以较小的损失换来整体结构不被撞，从而降低维护成本和缩短维修时间，降低使用充电桩的成本；

3、在避免充电桩本体受损的同时，减少车辆撞击时车辆自身的受损程度，避免由于保护充电桩而加重车辆的损失，能够同时减少双方的损失；

4、在充电桩被撞离原地时，没有线路裸露在外部，从而避免引发起火，能够有效减少由于意外发生的火灾等危害，减少充电站的损失。

Claims (10)

1.一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，包括底座（1），底座（1）上可拆卸的固定有立柱（2），立柱（2）顶部固定有桩体（3），立柱（2）外侧伸缩设置有多个防护板（4），立柱（2）与防护板（4）之间设有防护板缓冲机构，底座（1）上滑动设置有多个位于防护板（4）外侧的滑板（5），滑板（5）内侧可拆卸的固定有与滑板（5）垂直的防撞板（6），底座（1）内部设有滑板缓冲机构，滑板（5）内设有与防撞板（6）活动配合的锁定机构且锁定机构下端设有插入底座（1）内部的第一推板（7），底座（1）内设有与第一推板（7）配合使用的第一固定板（8），当滑板（5）移动到极限位置时第一推板（7）与第一固定板（8）接触使得锁定机构解锁，防撞板（6）从滑板（5）内脱离；底座（1）内设有固定座（9），立柱（2）下端插入固定座（9）内，固定座（9）外壁上设有立柱固定机构，防护板缓冲机构包括插入底座（1）内的推杆（10），当防护板（4）靠近立柱（2）到极限位置时推杆（10）与立柱固定机构配合使得立柱（2）从固定座（9）内脱离。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，相邻的所述防护板（4）之间设有护套（14），防护板（4）侧边设有竖直方向的凹槽（15），护套（14）上设有在凹槽（15）内滑动的连接柱（16）。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的防护板缓冲机构包括多个固定在防护板（4）与立柱（2）之间的导柱（17），防护板（4）与立柱（2）之间连接有液压缸（18），立柱（2）外侧固定有框体（19），推杆（10）在框体（19）内竖直滑动，防护板（4）内侧铰接有与推杆（10）上端铰接的连杆（20），底座（1）内设有套在推杆（10）外部的压板（21），推杆（10）上套接有第一弹簧（22），第一弹簧（22）向下推动压板（21），底座（1）内设有触控开关（23），推杆（10）下移时压板（21）与触控开关（23）接触，触控开关（23）控制桩体（3）与电源断开连接。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的滑板缓冲机构包括滑轨（24），滑轨（24）上靠近立柱（2）一端设有固定在底座（1）上的第二固定板（25），滑轨（24）上滑动设置有连接板（26），滑板（5）下方设有插入底座（1）内的第二推板（27），连接板（26）与第二推板（27）之间设有第二弹簧（28），连接板（26）与第二固定板（25）之间设有第三弹簧（29），第二弹簧（28）弹力小于第三弹簧（29）。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的锁定机构包括转动固定在滑板（5）端部的转板（30），转板（30）与滑板（5）之间设有安装槽（31），转板（30）下端伸出朝向安装槽（31）的卡板（32），转板（30）上端设有朝向安装槽（31）的安装块（33），防撞板（6）固定在安装槽（31）内，防撞板（6）上设有与安装块（33）配合使用的安装孔（34），滑板（5）内部伸缩设置有第二限位板（35），第二限位板（35）伸出后位于卡板（32）上方使得转板（30）不能转动，第二限位板（35）与第一推板（7）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的第二限位板（35）内端设有连接滑板（5）的第四弹簧（36），第四弹簧（36）向外推动第二限位板（35）。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的固定座（9）内设有连通电源的第一连接头（37），立柱（2）下端设有与第一连接头（37）配合连接的第二连接头（38），立柱（2）下端设有与底座（1）连接的第五弹簧（39）。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的立柱固定机构包括多个开设在固定座（9）上的固定槽（40），固定槽（40）上设有贯穿固定座（9）的通槽（41），立柱（2）外部套接有第一转环（42），第一转环（42）外部伸出有在固定槽（40）内的第三固定板（43），固定座（9）外部套接有第二转环（44），第二转环（44）内侧设有插入通槽（41）内的第一楔形板（45），第二转环（44）外部设有第二楔形板（46），推杆（10）下端连接有球头（47），防护板（4）靠近立柱（2）时推杆（10）推动第二楔形板（46）使得第二转环（44）转动。

9.根据权利要求8所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的第一转环（42）外部设有多个卡槽（48），第三固定板（43）在卡槽（48）内伸缩设置，卡槽（48）内设有第六弹簧（49），第六弹簧（49）将第三固定板（43）向靠近固定槽（40）的方向移动，固定座（9）上设有第四固定板（50），第四固定板（50）一侧内部设有电磁结构，电磁结构通电后吸附卡槽（48），第四固定板（50）另一侧与卡槽（48）间设有拉绳（51），电磁结构断电后，拉绳（51）拉动卡槽（48）使得第一转环（42）转动，转动后第三固定板（43）与通槽（41）位置对应。

10.根据权利要求8所述的一种新能源汽车防撞充电桩，其特征在于，所述的第一楔形板（45）与固定座（9）之间设有第七弹簧（52），第七弹簧（52）推动第一楔形板（45）向远离固定槽（40）的方向移动。

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