CN116014496A - 一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，包括充电桩本体和充电枪本体，所述充电桩本体内开设有内部空心的充电基座，所述充电基座内壁设置有插孔，所述充电基座内滑动设置有插座组件，所述插座组件沿远离或靠近插孔方向移动，所述插座组件上设置有与插孔可拆卸连接的插座，所述插座与充电枪本体通过导线相连，所述插座组件远离插孔一侧连接有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧远离插座组件一端均与充电基座内壁相连，在常温状态下所述第一弹簧呈自然状态，所述插座和插孔相连，在高温状态下所述第一弹簧呈收缩状态，所述插座和插孔分离。本发明的有益效果：高温状态下自动切断电源，低温状态下电源自动恢复连接。

Description

一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体是一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩。

背景技术

随着人们生活水平的提高,以及现在提倡的环保、节能、绿色生态地球的趋势,电动汽车在国家的大力支持下，发展越来越壮大,应用越来越广泛，与电动汽车配套的充电枪也相应地随之快速发展，电动汽车在充电时通过充电枪电缆实现充电，充电枪的核心是与汽车连接的充电枪头。

而由于汽车充电时功率较大，在进行长时间充电，充电桩插座、充电枪插头处很容易积蓄热量形成高温。温度升高热量聚集越来越大会造成插座与插头出现短路，严重情况下甚至会导致火灾发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，以解决上述存在的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，包括充电桩本体和充电枪本体，所述充电桩本体内开设有内部空心的充电基座，所述充电基座内壁设置有插孔，所述充电基座内滑动设置有插座组件，所述插座组件沿远离或靠近插孔方向移动，所述插座组件上设置有与插孔可拆卸连接的插座，所述插座与充电枪本体通过导线相连，所述插座组件远离插孔一侧连接有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧远离插座组件一端均与充电基座内壁相连，在常温状态下所述第一弹簧呈自然状态，所述插座和插孔相连，在高温状态下所述第一弹簧呈收缩状态，所述插座和插孔分离。

所述第一弹簧为镍钛合金弹簧。

所述插座组件包括靠近插孔一端为开口的架体，所述架体内设置有插座，所述架体两侧侧壁与充电基座两侧侧壁滑动连接，所述第一弹簧和第二弹簧与架体相连。

所述插座组件远离插孔一侧设置有伸缩件，所述充电基座上滑动设置有调节块，所述调节块与伸缩件相连。

所述伸缩件一端与插座相连，所述伸缩件远离插座一端滑动贯穿架体设置，所述架体两侧内壁开设有滑槽，所述插座上设置有与滑槽数量、位置一一对应的滑块，所述滑块滑动安装在滑槽上，所述滑槽内设置有第三弹簧，所述第三弹簧一端与架体相连，另一端与滑块相连。

所述架体内部为空心，所述架体两侧分别开设有与架体内部联通的第一通口和第二通口，所述充电基座两侧分别开设有进水口和出水口，所述第一弹簧呈自然状态时，所述第一通口和进水口相互错开，所述第二通口和出水口相互联通，所述第一弹簧呈收缩状态时，所述第一通口和进水口相互联通，所述第二通口和出水口相互错开。

所述充电枪本体上联通有至少一根液流管，所述液流管与架体联通。

所述液流管和架体上开设有多个孔洞，所述孔洞上设置有防水透气耐高温膜。

所述液流管和架体由防水透气种类材料制成，该种类材料可以是类似防水卷材的材料。

本发明的有益效果是：

（1）本发明通过设置第一弹簧、第二弹簧，当长时间充电时，充电基座内温度升温，第一弹簧由于自身物理特性，第一弹簧温度升高状态下的弹性系数大于第二弹簧的弹性系数，逐渐收缩，带动插座组件朝远离插孔方向移动，插座与插孔分离完成自动断电；当充电基座内的温度降至正常温度状态下，第一弹簧复原呈松弛状态（不具备弹力），此时受压缩的第二弹簧发挥作用，使插座组件朝靠近插孔方向移动，插座与插孔重新相连，完成自动连接。实现了高温状态下自动切断电源，低温状态下电源自动恢复连接的功能。

（2）本发明通过在充电基座两侧分别开设有进水口和出水口，在架体两侧设置第一通口和第二通口，当长时间充电，充电基座内的温度升温时，第一弹簧由于自身物理性能的性质，逐渐收缩，带动插座组件朝远离插孔方向移动，插座与插孔分离完成自动断电同时，第一通口和进水口联通，冷凝液从第一通口内进入架体内部对整个充电基座进行吸热降温；当降温完成后，第一弹簧复原不再呈收缩状态，第二弹簧复原，使插座组件朝靠近插孔方向移动，插座与插孔重新相连，完成自动连接的同时，第二通口与出水口联通，架体内部的冷凝液从第二通口处排出。

（3）本发明通过设置伸缩件和调节块，当操作人员需要手动切断电源时，只需移动调节块即可手动切断电源，且自动切断电源连接时，并不会与手动切断电源发生冲突。

（4）本本发明通过设置第三弹簧、滑块等结构，第二弹簧的弹性系数远大于第三弹簧弹性系数，插头和插座之间摩擦系数远小于第三弹簧弹性系数，当操作人员移动调节块手动切断电源时，只是插座做远离插孔运动，架体不发生运动，保证了在手动切断电源时，第一通口和进水口并不会相联通，冷凝液不会从进水口内进入架体。

附图说明

图1为本发明实施例1示意图；

图2为充电基座连接剖视图；

图3为图2中A处放大图；

图4为图2中B处放大图；

图5为本发明实施例2示意图；

图中，1-充电桩本体，2-充电枪本体，3-充电基座，301-进水口，302-出水口，4-插孔，5-插座组件，501-插座，502-架体，503-滑槽，504-滑块，505-第三弹簧，506-第一通口，507-第二通口，6-导线，7-第一弹簧，8-第二弹簧，9-伸缩件，10-调节块，11-液流管。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在此说明，以下方案中“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”的方位概念均为相对方向，在此就不一一列举。

一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，参考图1，包括充电桩本体1和与充电枪本体2。充电桩本体1一侧设置有充电基座3。充电桩本体1内设置有两个冷凝液收集槽，分别位于充电基座3上下两侧。两个冷凝液收集槽与充电基座3分别通过联通管相联通。充电基座3上设置有导线6，充电枪本体2和导线6相连。

参考图2-图4，充电基座3内部空心。充电基座3上侧开设有进水口301，下侧开设有出水口302。进水口301与位于充电基座3上侧的冷凝液收集槽相连，出水口302与位于充电基座3下侧的冷凝液收集槽相连。充电基座3左侧内壁设置有插孔4。充电基座3内部设置有可左右滑动的插座组件5。插座组件5与充电基座3上下两侧滑动连接并紧密贴合且滑动密封。

插座组件5包括与充电基座3滑动连接的架体502。架体502左端开口、内部空心。架体502上下两侧内壁开设有滑槽503。架体502内左右滑动设置有插座501。插座501上下两侧均设置有滑块504。滑块504位置与滑槽503一一对应。滑块504滑动安装在滑槽503内。滑槽503内设置有第三弹簧505。第三弹簧505两端分别与滑块504、滑槽503内壁相连。架体502上侧开设有与进水口301位置、形状相对应的第一通口506，下侧开设有与出水口302位置、形状相对应的第二通口507。第一通口506和第二通口507均与架体502内部相联通。插座501右侧中心处连接有导线6。架体502上开设有多个开口，开口处设置有防水透气耐高温膜。导线6滑动穿过架体502、充电基座3与充电枪本体2相连。

架体502右侧和充电基座3内壁之间设置有第一弹簧7、第二弹簧8。第一弹簧7、第二弹簧8均套设于导线6上，两端分别与架体502、充电基座3内壁相连。第一弹簧7半径小于第二弹簧8。第一弹簧7为镍钛合金弹簧，其常温状态下为松弛状态，不具备任何弹簧拉伸力，高温状态下收缩。第二弹簧8弹性系数远大于第三弹簧505弹性系数。

充电基座3上开设有左右延伸的调节槽，调节槽内左右滑动设置有调节块10。插座501右侧连接有伸缩件9。本实施例中，伸缩件9为可伸缩的两个伸缩板。两个伸缩板相互连接。导线6、第一弹簧7和第二弹簧8均位于两个伸缩板之间。上侧的伸缩板与调节块10相连。常温状态下，调节块10位于调节槽的最左端，图1所示状态下伸缩板长度最长。调节块10与调节槽左右两端可拆卸相互卡接。调节块10位于调节槽左端为充电状态，位于右端为断电状态。

第一弹簧7升温状态下弹性系数远大于第二弹簧8，第二弹簧8弹性系数远大于第三弹簧505，第三弹簧505弹性系数远大于插座501和插孔4之间的摩擦力。

当充电枪本体2进行长时间充电，调节块10位于调节槽左端，插座501和插孔4的温度升高，充电基座3内温度开始升高。第一弹簧7开始收缩，带动插座组件5向左移动，伸缩件9开始收缩。当升温至警戒温度时（可根据警戒温度时第一弹簧7的收缩行程，选择合适弹簧作为的第一弹簧7，保证达到警戒温度时第一弹簧7收缩恰好拉动插座501与插孔4完全分离，且进水口301和第一通口506完全对齐），第一弹簧7收缩拉动插座501与插孔4完全分离，完成自动断电。第一通口506和进水口301相互对齐，第二通口507与出水口302错开，冷凝液从充电基座3上侧的冷凝槽经进水口301、第一通口506进入架体502内部对充电基座3内部，从而加快充电基座3的降温速度。当降温完毕后，充电基座3内温度降至常温，第一弹簧7不再收缩变为松弛，第二弹簧8复原，推动架体502向左移动与降温基座3内壁抵接，第一通口506和进水口301相互对齐错开，第二通口507与出水口302对齐，架体502内的冷凝液从第二通口507、出水口302排出，第三弹簧505推动插座501向左移动，伸缩板10拉长到最大长度使插座501插接于插孔4处，完成恢复充电。

当需要对其进行手动断电时，将调节块10向右滑动至调节槽最右端，带动插座501向右移动，使插座501和插孔4分离，完成断电。由于第二弹簧8弹力远大于第三弹簧505弹力，在调节块10向右滑动同时，架体502并不会产生移动，只是插座501在架体502内向右移动，第三弹簧505受到压缩，因此手动断电时，并不会使第一通口506和进水口301相互对齐，触发冷凝液进入架体502内。当从手段断电变为充电状态时，向左滑动调节块10至调节槽最左端，第三弹簧505不再受到压紧力复原，推动插座501插接于插孔4处。

作为本发明的进一步改进可根据上述案例，进行进一步延伸，提供多种新型的实施例。

作为本发明的第二种实施例，参考图5，充电枪本体2内设置冷凝回路。冷凝回路进口端通过液流管11与架体502上半部分联通。冷凝回路出口端通过液流管11与架体502下半部分联通。架体502上半部分和下半部分相互隔绝。液流管11上开设有多个开口，开口处设置有防水透气耐高温膜。而充电枪本体2内设置冷凝回路是本领域技术人员所熟悉的现有技术，现有技术中有很多种实现方式，例如专利号：CN216507918U 液冷散热充电枪，这个专利中便有所提及，在此不做过多叙述。

当充电枪本体2自动断电时，第一通口506和进水口301相互对齐，第二通口507与出水口302错开。冷凝液先充入架体502上半部分，再经过液流管11充入充电枪本体2中的冷凝回路后再充入架体502的下半部分，加快对充电基座3和充电枪本体2的降温速率。当充电枪本体2恢复断电时，第一通口506和进水口301相互错开，第二通口507与出水口302对齐。架体502和充电枪本体2内的冷凝液则从出水口302排出，完成整个降温过程。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，包括充电桩本体（1）和充电枪本体（2），其特征在于，所述充电桩本体（1）内开设有内部空心的充电基座（3），所述充电基座（3）内壁设置有插孔（4），所述充电基座（3）内滑动设置有插座组件（5），所述插座组件（5）沿远离或靠近插孔（4）方向移动，所述插座组件（5）上设置有与插孔（4）可拆卸连接的插座（501），所述插座（501）与充电枪本体（2）通过导线（6）相连，所述插座组件（5）远离插孔（4）一侧连接有第一弹簧（7）和第二弹簧（8），所述第一弹簧（7）和第二弹簧（8）远离插座组件（5）一端均与充电基座（3）内壁相连，在常温状态下所述第一弹簧（7）呈自然状态，所述插座（501）和插孔（4）相连，在高温状态下所述第一弹簧（7）呈收缩状态，所述插座（501）和插孔（4）分离。

2.根据权利要求1所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述第一弹簧（7）为镍钛合金弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述插座组件（5）包括靠近插孔（4）一端为开口的架体（502），所述架体（502）内设置有插座（501），所述架体（502）两侧侧壁与充电基座（3）两侧侧壁滑动连接，所述第一弹簧（7）和第二弹簧（8）与架体（502）相连。

4.根据权利要求3所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述插座组件（5）远离插孔（4）一侧设置有伸缩件（9），所述充电基座（3）上滑动设置有调节块（10），所述调节块（10）与伸缩件（9）相连。

5.根据权利要求4所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述伸缩件（9）一端与插座（501）相连，所述伸缩件（9）远离插座（501）一端滑动贯穿架体（502）设置，所述架体（502）两侧内壁开设有滑槽（503），所述插座（501）上设置有与滑槽（503）数量、位置一一对应的滑块（504），所述滑块（504）滑动安装在滑槽（503）上，所述滑槽（503）内设置有第三弹簧（505），所述第三弹簧（505）一端与架体（502）相连，另一端与滑块（504）相连。

6.根据权利要求3-5中任一所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述架体（502）内部为空心，所述架体（502）两侧分别开设有与架体（502）内部联通的第一通口（506）和第二通口（507），所述充电基座（3）两侧分别开设有进水口（301）和出水口（302），所述第一弹簧（7）呈自然状态时，所述第一通口（506）和进水口（301）相互错开，所述第二通口（507）和出水口（302）相互联通，所述第一弹簧（7）呈收缩状态时，所述第一通口（506）和进水口（301）相互联通，所述第二通口（507）和出水口（302）相互错开。

7.根据权利要求6所述的一种可自动切断电源的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述充电枪本体（2）上联通有至少一根液流管（11），所述液流管（11）与架体（502）联通。

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