CN115993500A - 一种直流充电枪测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种直流充电枪测试工装，其提前检验出充电枪的故障，对厂内枪线进行可靠性验证。其用于测试充电枪，充电枪具备电子锁，其包括插拔力测试检测机构、人机交互显示开关控制板、电气控制机箱；插拔力测试检测机构包括底座、导轨、双向气缸机构、拉压力传感器、充电枪安装支架、充电枪座支承架，底座的上表面沿着长度方向布置有导轨，充电枪安装支架固装于底座的对应于导轨的一端位置；人机交互显示开关控制板包括板本体，板本体上设置有拉压力传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分；电气控制机箱分别通过接口连接充电枪、拉压力传感器、双向气缸机构的控制端、拉压力称重传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分。

Description

一种直流充电枪测试工装

技术领域

本发明涉及蒸汽输送的技术领域，具体为一种直流充电枪测试工装。

背景技术

目前直流充电桩与新能源汽车间传递电能的方式均以充电枪为载体，输出车端BMS需求的电流电压；由此看来充电枪的可靠性安全性显的尤为重要。

目前在工厂生产端与已在使用的充电枪，“电子锁故障”、“CC1电压检测错误”、“过温故障”等故障频发，这对生产桩企来说将大大增加了返工作业与运维维修的成本。尽早发现充电枪故障与对应批次充电枪线的可靠性验证，显得尤为重要。

现有技术中桩企出现生产返工、充电枪故障频发、运维成本增加，其主要原因是：对成品充电枪缺少一个可以提前检测出充电枪故障与可靠性验证的测试设备。

这时就需要一种既能方便进货检验测试，又能满足对批次充电枪线进行可靠性、安全性验证的测试设备。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种直流充电枪测试工装，其提前检验出充电枪的故障，对厂内枪线进行可靠性验证，增加枪线的质量管控手段，减少生产返工与运维维修成本。

一种直流充电枪测试工装，其用于测试充电枪，充电枪具备电子锁，其特征在于，其包括：

插拔力测试检测机构，其包括底座、导轨、双向气缸机构、拉压力传感器、充电枪安装支架、充电枪座支承架，所述底座的上表面沿着长度方向布置有导轨，充电枪安装支架固装于所述底座的对应于导轨的一端位置，所述充电枪座支承架的底部通过滑块安装于所述导轨，所述充电枪座支承架沿着导轨朝向或远离所述充电枪安装支架移动布置，所述充电枪座支承架上放置有充电枪座，所述充电枪安装支架上放置用于测试的充电枪，所述双向气缸机构固装于底座、且远离所述充电枪安装支架的位置，所述双向气缸机构的输出端连接传动架，传动架和充电枪座支承架的连接处设置有拉压力传感器，所述拉压力传感器用于显示充电枪座和充电枪之间所对应的拉压力数值；

人机交互显示开关控制板，其包括板本体，所述板本体上设置有拉压力传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分；

以及电气控制机箱，其分别通过接口连接充电枪、拉压力传感器、双向气缸机构的控制端、拉压力称重传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分。

其进一步特征在于：

所述导轨为两条平行布置的导轨，所述双向气缸机构包括两组平行布置的双向作用气缸以及其对应的压力变送器、节流阀，其使得充电枪座支承架沿着导轨移动稳定可靠，其中压力变送器时刻检测气路中的压力差、确保气路中压力差稳定相等，保证两气缸平行运行输出；节流阀控制气路流量，从而控制双向作用气缸的活塞杆的运行速度；

每个所述双向作用气缸的缸体沿着活塞杆的移动方向设置有第一传感器、第二传感器，所述第一传感器用于感应活塞端对应设定触点的伸出设定位置，所述第二传感器用于感应活塞端对应设定触点的缩回位置，当设定触点达到设定位置被对应传感器感应到后、双向作用气缸停止伸缩动作；

其还包括有前端止挡件、后端止挡件，所述前端止挡件的止挡端面安装有第一微动开关，所述后端止挡件的止挡端面安装有第二微动开关，所述前端止挡件对应于充电枪座支承架的前立面限位布置，所述后端止挡件对应于传动架的后立面限位布置，第一微动开关、第二微动开关用于检测充电枪座的升出与缩回的位置、并通过止挡端面对极限位置进行限位作业，通过前端止挡件、后端止挡件进一步确保双向作用气缸的活塞端的直线行进方向在设定区域内、不会损坏零部件；

所述人机交互显示开关控制板上设置有黄指示灯、绿指示灯、红指示灯、拉压力传感器显示控制器仪表、急停开关、第一空开、自复位按钮开关、触摸屏、第二空开；

所述电气控制箱包括两组开关电源、若干个中间继电器、若干电路控制板，其使得电气连接顺畅可靠。

采用本发明后，工装共有三种测试模式选择：

(1)、调试模式，此时工装进行机械运行，不对插拔力与电子锁等功能进行检测。此功能用于初期调试，对设备限位开关、充电枪、气路压力、传感器位置等器件进行调试；也便于后期设备的维护于保养工作；

(2)、拉压力测试模式，闭合系统线路板及控制电路启动，使得测试工装进入充电枪插拔力测试模式，双向气缸机构的向前伸出或向后退回，拉压力传感器将电信号传递给拉压力传感器显示控制器仪表，拉压力传感器显示控制器仪表通过计算过程判断拉压力是否正常，记录数据后通过显示部分显示；

(3)、充电枪电子锁功能测试模式，给出正12V信号电子锁锁止，给出负12V信号电子锁解锁；检测电子锁锁止的状态是否一致，若不一致则停止测试故障灯亮起，显示屏部分显示测试结果，测试结束；

其提前检验出充电枪的故障，对厂内枪线进行可靠性验证，增加枪线的质量管控手段，减少生产返工与运维维修成本。

附图说明

图1为本发明的立体图结构示意图；

图2为本发明的主视图(去除电气控制机箱)；

图3为本发明的俯视图结构示意图(去除电气控制机箱)；

图4为电气控制机箱打开后的具体实施布置结构图；

图5为人机交互显示开关控制板的布置图；

图6为本发明的220V电路连接示意简图；

图7为本发明的调试模式下气动自动运行电路一；

图8为本发明的调试模式下气动自动运行电路二；

图9为本发明的调试模式下气动自动运行电路三；

图10为本发明的自动插拔控制检测电路；

图11为本发明的电磁锁检测电路；

图12为本发明的传感器的感应检测电路；

图13为拉压力传感器与显示器的接线图。

具体实施方式

一种直流充电枪测试工装，其用于测试充电枪40，充电枪40具备电子锁，见图1-图13，其包括：

插拔力测试检测机构10，其包括底座11、导轨12、双向气缸机构、拉压力传感器B5、充电枪安装支架14、充电枪座支承架15，底座11的上表面沿着长度方向布置有导轨12，充电枪安装支架14固装于底座11的对应于导轨12的一端位置，充电枪座支承架15的底部通过滑块安装于导轨12，充电枪座支承架15沿着导轨12朝向或远离充电枪安装支架14移动布置，充电枪座支承架15上放置有充电枪座50，充电枪安装支架14上放置用于测试的充电枪40，双向气缸机构固装于底座11、且远离充电枪安装支架14的位置，双向气缸机构的输出端连接传动架16，传动架16和充电枪座支承架15的连接处设置有拉压力传感器B5，拉压力传感器B5用于传递参数显示充电枪座50和充电枪40之间所对应的拉压力数值；

人机交互显示开关控制板20，其包括板本体21，板本体21上设置有拉压力传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分；

以及电气控制机箱30，其分别通过接口连接充电枪40、拉压力传感器B5、双向气缸机构的控制端、拉压力称重传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分。

具体实施时，导轨12为两条平行布置的导轨，双向气缸机构包括两组平行布置的双向作用气缸以及其对应的压力变送器、节流阀，两个双向作用气缸编号为S1、S2，两组压力变送器编号为D1、D2，两组节流阀编号为JA1、JA2；节流阀JA1、JA2分别通过气路连通至单通道流体压力泵AF1，其使得充电枪座支承架15沿着导轨12移动稳定可靠，其中压力变送器时刻检测气路中的压力差、确保气路中压力差稳定相等，保证两气缸平行运行输出；节流阀控制气路流量，从而控制双向作用气缸的活塞杆的运行速度；

双向作用气缸的缸体S1沿着活塞杆的移动方向设置有第一传感器B1、第二传感器B2，双向作用气缸的缸体S2沿着活塞杆的移动方向设置有第一传感器B3、第二传感器B4，第一传感器B1、B3用于感应活塞端对应设定触点的伸出设定位置，第二传感器B2、B4用于感应活塞端对应设定触点的缩回位置，当设定触点达到设定位置被对应传感器感应到后、双向作用气缸停止伸缩动作；

其还包括有前端止挡件17、后端止挡件18，前端止挡件17的止挡端面安装有第一微动开关DL1，后端止挡件的止挡端面安装有第二微动开关DL2，前端止挡件17对应于充电枪座支承架15的前立面限位布置，后端止挡件18对应于传动架16的后立面限位布置，第一微动开关DL1、第二微动开关DL2用于检测充电枪座50的升出与缩回的位置、并通过止挡端面对极限位置进行限位作业，通过前端止挡件17、后端止挡件18进一步确保双向作用气缸的活塞端的直线行进方向在设定区域内、不会损坏零部件；

人机交互显示开关控制板上设置有黄指示灯LED1、绿指示灯LED2、红指示灯LED3、拉压力传感器显示控制器仪表LCD3、急停开关SB2和SB3、第一空开K1、按钮开关SB1、触摸屏LCD1和LCD2、第二空开(QS1、QS2、QS3)；

电气控制箱包括LRS-350-24(SP1)和LRS-200-12(SP2)两开关电源、中间继电器MY2N-GS/DC24/BY/OMZ/C、PYFZ-08-E/BY/OMZ/C(KM1-KM7)、接线端子ZD7、接线端子ZD1-ZD6、ZD8、两块DC201605AML02_V1.6、一块DC201605AML0，具体连接时一块DC201605AML02_V1.6编号为PC02-1，另一块

DC201605AML02_V1.6编号为PC02-2，一块DC201605AML0的编号为PC03。

电气连接时，见图6-图13，其中外部电源连接K1后并联连接至SP1、SP2，SP1的24V+输出端连接ZD1，SP1的24V-输出端连接ZD2，ZD1的输出端对应端分别连接QS1、QS2、QS3的一端，QS1的另一端连接ZD3，QS2的另一端连接ZD4，QS2的另一端连接ZD8，SP2的24V+输出端连接ZD5，SP2的24V-输出端连接ZD6，其中QS1闭合状态下自动运行调试模式，QS1闭合状态下自动运行、并检测位置与力、进行拉压力测试模式；QS3闭合状态下进行充电枪电子锁功能测试模式。

单通道流体压力泵AF1分别连接节流阀JA1、JA2的进气口，节流阀JA1包括有电控阀Y1、Y2以及节流阀C1和C2,节流阀JA2包括有电控阀Y3、Y4以及节流阀C3和C4,压力变送器D1的G端连接ZD2，压力变送器D1的24V+端连接ZD1，压力变送器D1的进气口连接节流阀C4的出口，压力变送器D1的出气口连接双向作用气缸S2的一端口，节流阀JA2本体的两个阀口分别连接节流阀C3和C4的对应端口，节流阀C3的另一端连接双向作用气缸S2的另一端输入口；压力变送器D1用于检测插枪力；压力变送器D2的G端连接ZD2，压力变送器D2的24V+端连接ZD1，压力变送器D2的进气口连接节流阀C2的出口，压力变送器D2的出气口连接双向作用气缸S1的一端口，节流阀JA1本体的两个阀口分别连接节流阀C1和C2的对应端口，节流阀C1的另一端连接双向作用气缸S1的另一端输入口；压力变送器D2用于检测拔枪力；

Y2、Y4电控阀得电，对应的双向作用气缸的活塞杆伸出；Y1、Y3电控阀得电，对应的双向作用气缸的活塞杆缩回。

其电子器件的电路连接参见图6-图13的连接图。

采用本发明后，K1总开关接通后，工装共有三种测试模式选择：

(1)、QS1闭合执行机构进入调试模式，此时工装进行机械运行，不对插拔力与电子锁等功能进行检测。此功能用于初期调试，对设备限位开关、充电枪、气路压力、传感器位置等器件进行调试；也便于后期设备的维护于保养工作；

(2)、QS2闭合拉、控制电路启动进入压力测试模式、进入充电枪插拔力测试模式；KM5继电器线圈吸合于断开控制气缸的伸出与缩回，DL1与DL2微动开关检测升出与缩回的位置。D1与D2压力变送器时刻检测两气缸气路间压力是否均衡，B5拉压力传感器将电信号传递给LCD3显示器，LCD3通过485通讯线将拉压力数据传递给控制板DC201605AML02_V1.6-1，并对系统设定140N进行比较，若拉压力正常则持续测试，若异常则报错并停止测试。(测试拔插为一个循环，可设定测试次数)，测试结论通过DC201605AML03记录数据并再LCD1屏幕上显示；

(3)、QS3闭合DC201605AML02_V1.6-2线路板启动进行充电枪电子锁功能测试。及J4-6 J4-7给出正12V信号电子锁锁止，给出负12V信号电子锁解锁；J4-5 J4-5时时检测电子锁锁止的状态是否一致。若不一致则停止测试故障灯亮起，LCD2显示屏显示测试结果，测试结束。(电磁锁测试次数可以手动输入)。

此外，还存在两种检测状态，a将万用表调至电阻档，将表一只笔接入ZD7接线排11脚，另一只对设备接地柱，此时万用表显示1000欧姆阻值，再按下充电枪机械锁杆阻值消失，则CC1对地电阻连接正常；

b、将万用表调至蜂鸣挡，将表一只笔接入ZD7接线排2脚，另一只接入ZD7接线排1脚，此时蜂鸣挡响起，DC+温控开关正常；将接入1脚的表笔接入3脚，此时蜂鸣挡响起，DC-温控开关正常，反之则温度检测功能异常。

其弥补桩企对充电枪入库检测的空白，提前检验出充电枪的故障，对厂内枪线进行可靠性验证，增加枪线的质量管控手段，减少生产返工与运维维修成本。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种直流充电枪测试工装，其用于测试充电枪，充电枪具备电子锁，其特征在于，其包括：

插拔力测试检测机构，其包括底座、导轨、双向气缸机构、拉压力传感器、充电枪安装支架、充电枪座支承架，所述底座的上表面沿着长度方向布置有导轨，充电枪安装支架固装于所述底座的对应于导轨的一端位置，所述充电枪座支承架的底部通过滑块安装于所述导轨，所述充电枪座支承架沿着导轨朝向或远离所述充电枪安装支架移动布置，所述充电枪座支承架上放置有充电枪座，所述充电枪安装支架上放置用于测试的充电枪，所述双向气缸机构固装于底座、且远离所述充电枪安装支架的位置，所述双向气缸机构的输出端连接传动架，传动架和充电枪座支承架的连接处设置有拉压力传感器，所述拉压力传感器用于显示充电枪座和充电枪之间所对应的拉压力数值；

人机交互显示开关控制板，其包括板本体，所述板本体上设置有拉压力传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分；

以及电气控制机箱，其分别通过接口连接充电枪、拉压力传感器、双向气缸机构的控制端、拉压力称重传感器显示控制器仪表、显示器部分、开关部分。

2.如权利要求1所述的一种直流充电枪测试工装，其特征在于：所述导轨为两条平行布置的导轨，所述双向气缸机构包括两组平行布置的双向作用气缸以及其对应的压力变送器、节流阀，压力变送器时刻检测气路中的压力差、确保气路中压力差稳定相等，保证两气缸平行运行输出；节流阀控制气路流量，从而控制双向作用气缸的活塞杆的运行速度。

3.如权利要求2所述的一种直流充电枪测试工装，其特征在于：每个所述双向作用气缸的缸体沿着活塞杆的移动方向设置有第一传感器、第二传感器，所述第一传感器用于感应活塞端对应设定触点的伸出设定位置，所述第二传感器用于感应活塞端对应设定触点的缩回位置，当设定触点达到设定位置被对应传感器感应到后、双向作用气缸停止伸缩动作。

4.如权利要求3所述的一种直流充电枪测试工装，其特征在于：其还包括有前端止挡件、后端止挡件，所述前端止挡件的止挡端面安装有第一微动开关，所述后端止挡件的止挡端面安装有第二微动开关，所述前端止挡件对应于充电枪座支承架的前立面限位布置，所述后端止挡件对应于传动架的后立面限位布置，第一微动开关、第二微动开关用于检测充电枪座的升出与缩回的位置、并通过止挡端面对极限位置进行限位作业。

5.如权利要求1所述的一种直流充电枪测试工装，其特征在于：所述人机交互显示开关控制板上设置有黄指示灯、绿指示灯、红指示灯、拉压力传感器显示控制器仪表、急停开关、第一空开、自复位按钮开关、触摸屏、第二空开。

6.如权利要求1所述的一种直流充电枪测试工装，其特征在于：所述电气控制箱包括两组开关电源、若干个中间继电器、若干电路控制板。

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