CN116885494B - 船载箱式电源充电连接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及新能源的技术领域，尤其是涉及船载箱式电源充电连接装置，包括具有开口的箱体以及安装于电源充电口处的对接架，箱体内滑动连接有朝向电源方向往复运动的充电架，充电架上滑动连接有若干运动方向与充电架运动方向相平行的用于对电源进行充电的充电枪，电源的充电接头位于对接架内，箱体的开口与对接架正对时，充电枪与电源的充电接头正对。充电架向对接架滑动，充电枪再伸出与船载箱式电源内的充电接头插接。充电完成后，充电枪缩回至充电架内，充电架缩回至箱体内。当船载箱式电源停放至相应位置后，充电枪在充电架的带动下能够自行与船载箱式电源进行连接并对其进行充电，不需要人工进行拖线插接，使用方便，节约人力。

Description

船载箱式电源充电连接装置

技术领域

本申请涉及新能源的技术领域，尤其是涉及船载箱式电源充电连接装置。

背景技术

船舶是一种在水上移动的交通工具，一部分靠人力来操作行驶，还有一部分是靠机械带动船舶行驶的机动船。随着科技的发展，以及人们环保意识的增强，相关领域内已经研发出避免对水流造成污染的电动船舶。

而电动船舶通常是通过集装箱式的电源进行充放电。相关技术如公开号为CN108128178A的中国专利公开了一种充电集装箱，其包括箱体、充电架和充电集成柜，箱体中位于其长度方向上的一端设置有开口，开口用于与全功能集装箱连接并相通，充电架和充电集成柜设置于箱体内，充电架具有多个电池仓，每一个电池仓设置有与电池电连接的电连接器。

而目前对此船载箱式电源的充电方式往往都是将船停靠在码头岸边，通过人工拉取充电线对其进行充电。操作不便，且劳动强度较大，使用不便。

发明内容

为了降低劳动强度、方便使用，本申请提供船载箱式电源充电连接装置。

本申请提供的船载箱式电源充电连接装置采用如下的技术方案：

船载箱式电源充电连接装置，包括具有开口的箱体以及安装于船载箱式电源的充电口处的对接架，所述箱体内滑动连接有朝向船载箱式电源方向往复运动的充电架，所述充电架上滑动连接有运动方向与充电架运动方向相平行的用于对船载箱式电源进行充电的充电枪，充电枪至少设有一个，且种类至少为一种，船载箱式电源的充电接头位于对接架内，所述箱体的开口与对接架正对时，所述充电枪与船载箱式电源的充电接头正对。

通过采用上述技术方案，船载箱式电源停放至对接架处使得船载箱式电源的充电口与对接架正对，此时，充电架向对接架滑动，直至充电架与对接架接触，充电枪再伸出与船载箱式电源内的充电接头插接，从而进行充电。充电完成后，充电枪缩回至充电架内，充电架缩回至箱体内，完成复位。通过充电架和对接架的设置，当船载箱式电源停放至相应位置后，充电枪在充电架的带动下能够自行与船载箱式电源进行连接并对其进行充电，不需要人工进行拖线插接，使用方便，节约人力。

作为优选，所述箱体内设有用于对充电架进行导向的导轨，所述充电架上设有位于导轨内滚动的行走轮，所述导轨的宽度大于行走轮的宽度。

通过采用上述技术方案，导轨对充电架进行限位和导向，防止充电架跑偏。同时，由于导轨的宽度比行走轮的轮宽要大，给予了充电架一定的活动空间，便于充电架位置的调整，便于充电枪与充电接头的插接。

作为优选，所述箱体内设有用于带动充电架往复运动的运动推杆，所述箱体内固定有支架，所述支架上固定有至少一根轴线与充电架运动方向相垂直的连接杆，所述连接杆上设有沿连接杆滑动的连接环，所述运动推杆一端与连接环固定相连，另一端与充电架铰接相连。

通过采用上述技术方案，运动推杆启动，推动充电架运动。而充电架在调整位置发生左右偏移时，连接环跟着在连接杆上滑动发生偏移。连接杆为运动推杆的运动提供了一定的活动空间，减少运动推杆对充电架运动的干涉。

作为优选，所述对接架内固定有至少一组导向辊组，所述充电架朝向对接架的端部设有与导向辊组相配合的导向块。

通过采用上述技术方案，充电架插入对接架内时，导向块与导向辊组接触，导向辊组和导向块相互配合对充电架的位置进行调整，以保证充电架的精度，使得充电枪能够与充电接头正对。

作为优选，每组所述导向辊组包括至少两个导向辊，所述导向辊通过辊座与对接架相连，所述辊座包括连接于对接架内壁的连接板以及固定于连接板两端的支撑板，所述导向辊转动连接于两个支撑板之间，同一个导向辊组内的所有导向辊依照充电架的滑动方向排布，且远离箱体的支撑板的长度大于靠近箱体的支撑板的长度，所述导向块倾斜设置，所述导向块靠近对接架的一端朝向充电架中心倾斜。

通过采用上述技术方案，导向辊组内的所有导向辊的公切线呈倾斜状且与导向块的表面相平行，从而能够更好地对导向块进行导向，提高精度。

作为优选，对接架上开设有若干用于容纳辊座的调节槽，所述调节槽的长度方向与充电架的运动方向一致，所述连接板滑动连接于调节槽内。

通过采用上述技术方案，连接板在调节槽内滑动能够调节导向辊的位置，从而保证导向辊的导向效果。

作为优选，所述对接架包括四块围成“口”字型的支板，每个支板上至少设有一组导向辊组。

通过采用上述技术方案，导向辊组周向设置，当充电架与对接架对接时，充电架的四周均能受到导向辊组所提供的压力，使得充电架受力均衡且充电架和对接架的同轴度较高。

作为优选，所述充电架底部竖直滑动连接有安装板，所述安装板的上表面与充电架底部之间通过调节弹簧相连，所述行走轮安装于安装板的下表面。

通过采用上述技术方案，充电架与对接架对接，导向辊组对充电架进行纠偏导向时，导向辊组受到纠偏力上下浮动时，调节弹簧产生形变从而提供相应的活动空间。

作为优选，所述对接架上设有定位柱，所述充电架上设有与定位柱正对的定位孔，所述定位孔内设有接触开关，所述充电架上设有用于控制充电枪往复运动的充电推杆，所述接触开关与充电推杆、运动推杆电性连接。

通过采用上述技术方案，充电架朝向对接架运动并与对接架触碰时，定位柱插入定位孔内，并且定位柱与接触开关抵触，充电架停止运动。接触开关开启控制充电推杆启动，此时，充电枪伸出与充电接头插接从而对其进行充电。接触开关对充电架的运动形成进行限定，防止其运动过度与定位架发生碰撞造成损伤。

作为优选，充电架内滑动连接有多个放置板，所述放置板按高度排放，所述充电枪安装于放置板上。

通过采用上述技术方案，一个放置板上可安装多个充电枪，当放置板滑动时，可同时带动多个充电枪同步运动，提高插接效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过充电架和对接架的设置，当船载箱式电源停放至相应位置后，充电枪在充电架的带动下能够自行与船载箱式电源进行连接并对其进行充电，不需要人工进行拖线插接，使用方便，节约人力；

2.通过导向辊组和导向块的设置，充电架与对接架进行对接时，充电架的位置能够得到一定的纠偏调整，从而保证充电枪和充电接头的对接精度；

3.通过调节弹簧的设置，调节弹簧使得充电架与底部的行走轮活动连接，为充电架的上下活动提供活动空间，使得充电架的纠偏调节范围更广，精度更高；

4.通过接触开关的设置，充电架与对接架对接完成时，接触开关触发，使得充电架停止运动，充电枪开始运动，从而对充电架的运动行程进行控制，防止两者发生硬性碰撞造成损坏。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例中对接架的结构示意图；

图3是实施例中充电架的结构示意图；

图4是实施例中运动推杆与充电架的连接示意图。

附图标记说明：

1、箱体；11、导轨；12、运动推杆；13、支架；131、连接杆；132、连接环；2、对接架；21、导向辊；22、辊座；221、连接板；222、支撑板；23、调节槽；24、支板；25、定位柱；3、充电架；31、行走轮；32、导向块；33、安装板；34、调节弹簧；35、定位孔；36、充电推杆；37、放置板；4、充电枪。

具体实施方式

以下结合所有附图对本申请作进一步详细说明。

实施例

本申请实施例公开船载箱式电源充电连接装置，参照图1和图2，包括箱体1和对接架2。箱体1内设有用于船载箱式电源进行充电的充电枪4，充电枪数量为1-12个不等，且种类至少为一种，可多种配合使用。对接架2安装于船载箱式电源的充电口处。对接架2包括四块支板24，四块支板24围成“口”字型。船载箱式电源上的充电接头位于对接架2内部，用于与充电枪4相连。

参照图1和图3，箱体1内滑动连接有充电架3，箱体1朝向对接架2的一端设有开口，便于充电架3的滑出与对接架2对接。箱体1底部设有导轨11，导轨11沿充电架3的滑动方向设置。充电架3底部设有与导轨11相配合的行走轮31，行走轮31在导轨11内滚动。导轨11的宽度大于行走轮31的宽度。

参照图3，充电架3底部的四个角处竖直滑动连接有安装板33，安装板33上表面竖直固定有插设于充电架3内的安装杆，安装杆外壁套设有调节弹簧34，调节弹簧34上端与充电架3底部固定相连，调节弹簧34下端与安装板33的上表面固定相连。调节弹簧34能够对充电架3进行缓冲减震，提高充电架3运行的稳定性，同时，也为充电架3的上下运动提供了一定的活动空间，便于充电架3的上下调节。

参照图1和图4，箱体1内远离对接架2的一端固定有支架13，支架13上水平固定有至少一根轴线与充电架3运动方向相垂直的连接杆131。连接杆131上滑动连接有连接环132，连接环132上固定有用于带动充电架3往复运动的运动推杆12，运动推杆12远离连接环132的一端与充电架3铰接相连。运动推杆12伸缩带动充电架3进行往复运动。运动推杆12可以是电推杆、气缸或油缸。

当充电架3发生上下颠簸或上下调节时，运动推杆12呈倾斜状，运动推杆12与充电架3相连的一端发生转动，另一端带动连接环132绕连接杆131转动，从而实现运动推杆12的倾斜，保证充电架3在上下运动时依然能够进行水平方向上的往复运动。

当充电架3在水平方向上产生垂直于自身运动方向上的左右晃动时，一方面，由于导轨11的宽度大于行走轮31的宽度，为充电架3的左右晃动提供空间。另一方面，运动推杆12跟着充电架3同步进行左右晃动，此时，连接环132沿连接杆131左右滑动，连接杆131为连接环132的运动提供运动空间，从而保证充电架3的正常运行。

参照图2和图3，对接架2上设有至少一组组用于对充电架3进行纠偏导向的导向辊组。充电架3上固定有与导向辊组一一对应的导向块32。

对接架2的内壁上共设有六组导向辊组，上下各两组，左右各一组，共六组。由于上下除了提供纠偏的导向牵引力，还要提供一定的支撑力，对导向架的重力进行支撑，因此设置两组，分担压力。

对接架2内壁安装有导向辊组位置开设有长度方向与充电架3的运动方向一致的调节槽23。每组导向辊组包括至少两个导向辊21。导向辊21通过辊座22安装于调节槽23内。辊座22包括滑动连接于调节槽23内的连接板221，以及固定连接于连接板221两端的支撑板222，支撑板222与连接相垂直。导向辊21转动连接于两块支撑板222之间。

同一组内的导向辊21依照充电架3的滑动方向排布，且远离箱体1的支撑板222的长度大于靠近箱体1的支撑板222的长度。即，同一组内的所有导向辊21的公切线呈倾斜设置。导向块32设为与该公切线相平行的倾斜状，导向块32靠近对接架2的一端朝向充电架3中心倾斜。

当充电架3朝向对接架2滑动进行对接时，导向块32与导向辊21接触，导向辊21对导向块32进行支撑和导向，从而对充电架3进行纠偏，保证充电架3的位置精度。

且，辊座22可沿调节槽23滑动，从而调节辊座22的位置，从而能够依据不同的工作环境和要求，调节导向辊21的位置，已对充电架3进行引导，保证其对接精度。

充电架3与对接架2对接完成后，充电架3上的充电枪4伸出插入对接架2内部与充电接头对接，从而对船载箱式电源进行充电。

充电架3内滑动连接有多块放置板37，放置板37按高度依次排放，每块放置板37上可安装多个充电枪4。每个放置板37连接有用于控制放置板37滑动的充电推杆36。充电推杆36可以是电推杆、气缸或油缸。

对接架2上固定有指向充电架3的定位柱25，充电架3上开设有与定位柱25正对的定位孔35，定位孔35内设有接触开关，接触开关与充电推杆36以及运动推杆12电性连接。当充电架3与对接架2接触时，定位柱25与接触开关抵触。

本申请实施例船载箱式电源充电连接装置的实施原理为：运动推杆12启动，充电架3朝向对接架2运动，充电架3在导向辊21的引导下与对接架2触碰正对。此时，定位柱25插入定位孔35内并与接触开关抵触，接触开关触发。此时，运动推杆12停机，充电架3不再运动。充电推杆36启动，充电枪4伸出与充电接头接触，对船载箱式电源进行充电。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.船载箱式电源充电连接装置，其特征在于：包括具有开口的箱体（1）以及安装于船载箱式电源的充电口处的对接架（2），所述箱体（1）内滑动连接有朝向船载箱式电源方向往复运动的充电架（3），所述充电架（3）上滑动连接有若干运动方向与充电架（3）运动方向相平行的用于对船载箱式电源进行充电的充电枪（4），船载箱式电源的充电接头位于对接架（2）内，所述箱体（1）的开口与对接架（2）正对时，所述充电枪（4）与船载箱式电源的充电接头正对；

所述箱体（1）内设有用于对充电架（3）进行导向的导轨（11），所述充电架（3）上设有位于导轨（11）内滚动的行走轮（31），所述导轨（11）的宽度大于行走轮（31）的宽度以提供充电架（3）的左右晃动的空间；

所述箱体（1）内设有用于带动充电架（3）往复运动的运动气缸（12），所述箱体（1）内固定有支架（13），所述支架（13）上固定有轴线与充电架（3）运动方向相垂直的连接杆（131），所述连接杆（131）上设有沿连接杆（131）滑动的连接环（132），所述运动气缸（12）一端与连接环（132）固定相连，另一端与充电架（3）铰接相连；当充电架（3）于水平方向上产生垂直于自身运动方向上的左右晃动时，所述运动气缸（12）随充电架（3）同步进行左右晃动，同时所述连接环（132）沿连接杆（131）左右滑动，所述连接杆（131）为连接环（132）的运动提供运动空间；

所述对接架（2）内固定有若干导向辊组，所述充电架（3）朝向对接架（2）的端部设有若干与导向辊组相配合的导向块（32）；

每组所述导向辊组包括至少两个导向辊（21），所述导向辊（21）通过辊座（22）与对接架（2）相连，所述辊座（22）包括连接于对接架（2）内壁的连接板（221）以及固定于连接板（221）两端的支撑板（222），所述导向辊（21）转动连接于两个支撑板（222）之间，同一个导向辊组内的所有导向辊（21）依照充电架（3）的滑动方向排布，且远离箱体（1）的支撑板（222）的长度大于靠近箱体（1）的支撑板（222）的长度，所述导向块（32）倾斜设置，所述导向块（32）靠近对接架（2）的一端朝向充电架（3）中心倾斜；

对接架（2）上开设有若干用于容纳辊座（22）的调节槽（23），所述调节槽（23）的长度方向与充电架（3）的运动方向一致，所述连接板（221）滑动连接于调节槽（23）内，辊座（22）可沿调节槽（23）滑动以调节辊座（22）位置。

2.根据权利要求1所述的船载箱式电源充电连接装置，其特征在于：所述对接架（2）包括四块围成“口”字型的支板（24），每个支板（24）上至少设有一组导向辊组。

3.根据权利要求1所述的船载箱式电源充电连接装置，其特征在于：所述充电架（3）底部竖直滑动连接有安装板（33），所述安装板（33）的上表面与充电架（3）底部之间通过调节弹簧（34）相连，所述行走轮（31）安装于安装板（33）的下表面。

4.根据权利要求1所述的船载箱式电源充电连接装置，其特征在于：所述对接架（2）上设有定位柱（25），所述充电架（3）上设有与定位柱（25）正对的定位孔（35），所述定位孔（35）内设有接触开关，所述充电架（3）上设有用于控制充电枪（4）往复运动的充电气缸（36），所述接触开关与充电气缸（36）、运动气缸（12）电性连接。

5.根据权利要求1所述的船载箱式电源充电连接装置，其特征在于：充电架（3）内滑动连接有多个放置板（37），所述放置板（37）按高度排放，所述充电枪（4）安装于放置板（37）上。