CN117104040A - 一种充电桩电缆保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于充电桩辅助装置技术领域，提供一种充电桩电缆保护装置，包括收线装置，电缆上安装有磁铁环，套设有多个保护单元；保护单元保持在收线装置上或夹持在电缆上；保护单元在收线装置上时与电缆不接触，且相邻的两个保护单元之间相互吸合；保护单元包括保护环、沿周向等距安装的多个夹持组件；保护环设置有滑动件，另一端设置有磁铁；所述滑动件固定连接有与磁铁相吸的铁环；滑动柱滑动至与磁铁下端齐平前夹持组件对电缆产生径向压力；滑动件位于行程最上方时，弹簧的弹力小于磁铁与铁环之间的磁力。本发明通过设置保护单元，能够在使用过程中能够依次从收线装置中分离出来并夹持在电缆上，又能在使用完成后能够依次重新置于收线装置上。

Description

一种充电桩电缆保护装置

技术领域

本发明属于充电桩辅助装置技术领域，具体说是涉及一种充电桩电缆保护装置。

背景技术

现有技术中在使用电动汽车充电桩充电时，常常是手握充电桩上的充电枪，拖拽电缆至电动汽车旁对电动汽车进行充电，电缆不可避免地会暴露在外面产生磨损和被污水污染等问题。

公告号为CN207269142U的中国实用新型专利公开了一种带有保护装置的电动汽车充电桩电缆，包括电缆和金属弹簧，电缆上套设金属弹簧，电缆包括直线电缆和弹簧电缆，电缆上套设有左固定筒和右固定筒；左固定筒固定件包括上固定件和下固定件；上伸缩结构包括上杆和下杆，上杆与下杆滑动连接，下杆的上部空腔内横向设置有呈中空圆柱状的限位筒，限位筒内设置有伸缩弹簧；下伸缩结构和上伸缩结构相同且对称设置；右固定筒固定件的结构与左固定筒固定件的结构相同且对称设置。通过将金属弹簧随着电缆的伸长而拉伸能够有效保护电缆，防止电缆与地面摩擦；但该技术方案中不适用于某些自动收线的充电桩上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充电桩电缆保护装置，解决电缆不可避免地会暴露在外面产生磨损以及不适用于自动收线的充电桩的技术问题，实现既能减少电缆的磨损，又能适用于自动收线的充电桩上的技术效果。

一种充电桩电缆保护装置，包括自动收线的收线装置，收线装置的出线端位于上端，电缆上靠近端部处固定安装有磁铁环，电缆上套设有多个保护单元；

所述保护单元保持在收线装置上或夹持在电缆上；所述保护单元保持在收线装置上时与电缆不接触，且相邻的两个保护单元之间相互吸合；所述保护单元包括不导磁的保护环、固定连接在保护环外周的反光盖、沿周向等距安装在保护环内且朝向轴线的多个夹持组件；保护环朝向磁铁环的一侧设置有不导磁的滑动件，另一端沿周向等距设置有多个磁铁；所述滑动件成型有多个与保护环滑动连接且穿过保护环的滑动柱；所述滑动件与所述反光盖之间还设置有弹簧；所述滑动件远离所述磁铁的端面固定连接有用于与磁铁相吸的铁环；所述反光盖内圈位于铁环外；所述滑动件在行程最上方时滑动柱的下端高于磁铁下端，所述滑动件在行程最下方时滑动柱的下端低于磁铁下端；滑动柱滑动至与磁铁下端齐平前所述夹持组件对电缆产生径向压力；所述滑动件位于行程最上方时，弹簧的弹力小于磁铁与铁环之间的磁力；电缆上的所述磁铁环与第一个保护单元上的铁环之间的磁力小于磁铁与铁环之间的磁力。

所述夹持组件对电缆产生径向压力时通过拉动电缆使对应的保护单元分离；相邻的两个保护单元分离时，前一个保护单元通过电缆拉动时由夹持组件对电缆的径向压力产生的摩擦力大于两个保护单元上磁铁与铁环之间的磁力。

所述保护环对应各个所述夹持组件处成型有安装槽，所述保护环外周固定安装有固定环，各个所述夹持组件保护转动连接在固定环上的转动杆、与保护环滑动连接的摩擦块、分别与摩擦块和转动杆转动连接的连接杆，转动杆和固定环之间安装有扭簧，各个扭簧的总弹力始终小于弹簧的弹力；所述滑动件对应于各个所述夹持组件处设置有压块。

所述收线装置对应于位于最下端的保护单元处安装有用于与磁铁相吸的定位铁片。

所述保护环内对应于各个所述滑动柱成型有活塞腔，所述滑动柱上成型有滑动连接在活塞腔内的活塞杆，所述活塞腔的下端开设有气孔。

所述滑动柱位于行程最下端时，所述滑动柱的下端面低于磁铁的下端面的距离为0.5-2mm。

所述保护环对应于摩擦块处成型有滑动槽，所述滑动槽延伸至保护环的内圈，所述保护环的内圈固定连接有用于限制摩擦块朝向内圈处行程的内限位环以及用于固定所述内限位环的内固定套。

所述保护环的外圈固定连接有用于定位固定环的外限位环和用于固定所述外限位环的外固定套。

所述反光盖的外壁设置有用于警示的反光膜。

本发明使用完成后通过收线装置的收线的力将保护单元依次往收线装置带动，通过定位铁片从下往上依次放置保护单元，当保护单元放置时，下方的保护单元对上方的保护单元产生阻挡，则滑动柱的下端移动至磁铁的下端，夹持组件对电缆的径向压力减小，此时收线装置对电缆的拉力与磁铁与铁环的磁力的合力大于弹簧的弹力，带动电缆继续向收线装置拉动，直至后一个保护单元与原位于上方的保护单元之间相抵，由于所述滑动件位于行程最上方时，弹簧的弹力小于磁铁与铁环之间的磁力，最上方的保护单元的磁铁进一步对原位于上方的保护单元的铁环进行吸引而进一步抵消原位于上方的保护单元中弹簧的弹力，从而使保护单元能够相对静止依次堆叠直至磁铁环至最上方的保护单元的上方；上下三个相邻的保护单元之间通过两组磁铁与铁环相吸使保护单元之间稳定在收线装置上。

本发明达成以下显著效果：

（1）通过夹持组件将保护单元夹持在电缆上，使电缆在使用过程中保护单元掉落至地面对电缆产生支撑，既能减少电缆直接掉在地面时由于拖拽而对电缆造成磨损也能在雨水天气使用时支撑电缆而减少地面积水或流水的污染；

（2）由于设置了自动收线的收线装置，通过设置保护单元，能够在使用过程中能够依次从收线装置中分离出来并夹持在电缆上，又能在使用完成后能够依次重新置于收线装置上；

（3）通过设置活塞腔和活塞杆，使得滑动件的滑动使，不会由于磁铁与铁环之间的磁力瞬间消失而造成冲击，避免零件之间发生撞击而变形；

（4）通过设置反光膜，使夜间使用时也能对使用者进行提醒指示电缆位置，也能在使用时警示他人电缆位置避免碾压或磕绊。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明实施例中保护单元的结构示意图。

图3为本发明实施例中保护单元的分解结构示意图。

图4为本发明实施例中保护环的剖视结构示意图。

图5为本发明实施例中滑动件及铁环的结构示意图。

其中，附图标记为：1、保护单元；11、保护环；111、固定环；112、安装槽；113、活塞腔；114、气孔；115、滑动槽；12、夹持组件；121、转动杆；122、连接杆；123、摩擦块；124、扭簧；13、滑动件；131、滑动柱；132、压块；133、活塞杆；14、磁铁；15、弹簧；16、铁环；17、反光盖；2、收线装置；3、磁铁环；41、内限位环；42、内固定套；43、外限位环；44、外固定套。

具体实施方式

为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-图5，一种充电桩电缆保护装置，包括自动收线的收线装置2，收线装置2的出线端位于上端，电缆上靠近端部处固定安装有磁铁环3，电缆上套设有多个保护单元1。

保护单元1保持在收线装置2上或夹持在电缆上；保护单元1保持在收线装置2上时与电缆不接触，且相邻的两个保护单元1之间相互吸合；保护单元1包括不导磁的保护环11、固定连接在保护环11外周的反光盖17、沿周向等距安装在保护环11内且朝向轴线的多个夹持组件12；保护环11朝向磁铁环3的一侧设置有不导磁的滑动件13，另一端沿周向等距设置有多个磁铁14；滑动件13成型有多个与保护环11滑动连接且穿过保护环11的滑动柱131；滑动件13与反光盖17之间还设置有弹簧15；滑动件13远离磁铁14的端面固定连接有用于与磁铁14相吸的铁环16；反光盖17内圈位于铁环16外；滑动件13在行程最上方时滑动柱131的下端高于磁铁14下端，滑动件13在行程最下方时滑动柱131的下端低于磁铁14下端；滑动柱131滑动至与磁铁14下端齐平前夹持组件12对电缆产生径向压力；滑动件13位于行程最上方时，弹簧15的弹力小于磁铁14与铁环16之间的磁力；电缆上的磁铁环3与第一个保护单元1上的铁环16之间的磁力小于磁铁14与铁环16之间的磁力。

进一步的，为保证弹簧15的有效性，滑动件13在行程全程中弹簧15均处于压缩状态。

夹持组件12对电缆产生径向压力时通过拉动电缆使对应的保护单元1分离；相邻的两个保护单元1分离时，前一个保护单元1通过电缆拉动时由夹持组件12对电缆的径向压力产生的摩擦力大于两个保护单元1上磁铁14与铁环16之间的磁力。

即当手持充电枪拖拽电缆时，磁铁环3与第一个保护单元1之间由于磁力较小而先分离，则第一个保护单元1上的滑动件13随着弹簧15的作用而向下移动，直至滑动柱131与磁铁14下端齐平（滑动柱131存在继续向下移动的趋势，对相邻的保护单元1产生推力），此时由于夹持组件12对电缆产生径向压力，则夹持组件12与电缆之间产生摩擦力，随着滑动件13 的移动使摩擦力增加，当摩擦力与滑动柱131产生的推力的合力大于两个保护单元1之间的磁力时，两个保护单元1开始分离且同时两个保护单元1上的磁铁14与铁环16之间的距离增加；而后一个保护单元1重复该过程而与下一个保护单元1之间分离；使得各个保护单元1随着电缆的拉动而依次通过夹持组件12夹持在电缆上。通过夹持组件12将保护单元1夹持在电缆上，使电缆在使用过程中保护单元1掉落至地面对电缆产生支撑，既能减少电缆直接掉在地面时由于拖拽而对电缆造成磨损，也能在雨水天气使用时支撑电缆，而减少地面积水或流水的污染。当保护单元1与后一个保护单元1分离后，随着滑动件13的继续滑动，夹持组件12与电缆之间会从滑动摩擦改变至静摩擦而夹紧。

保护环11对应各个夹持组件12处成型有安装槽112，保护环11外周固定安装有固定环111，各个夹持组件12保护转动连接在固定环111上的转动杆121、与保护环11滑动连接的摩擦块123、分别与摩擦块123和转动杆121转动连接的连接杆122，转动杆121和固定环111之间安装有扭簧124，各个扭簧124的总弹力始终小于弹簧15的弹力；滑动件13对应于各个夹持组件12处设置有压块132。

夹持组件12的摩擦块123在弹簧15的作用下向电缆方向滑动并相抵在电缆上，从而使电缆在拉动的过程中使保护单元1与电缆之间产生摩擦力。

收线装置2对应于位于最下端的保护单元1处安装有用于与磁铁14相吸的定位铁片。通过在收线装置2上安装定位铁片，使得保护单元1在放置在收线装置2上时能够通过磁铁14吸附在定位铁片上。

保护环11内对应于各个滑动柱131成型有活塞腔113，滑动柱131上成型有滑动连接在活塞腔113内的活塞杆133，活塞腔113的下端开设有气孔114。

通过设置活塞腔113和活塞杆133，使得滑动件13的滑动过程产生阻尼，不会由于磁铁14与铁环16之间的磁力瞬间消失而造成冲击，避免零件之间发生撞击而变形。

滑动柱131位于行程最下端时，滑动柱131的下端面低于磁铁14的下端面的距离为0.5-2mm。

保护环11对应于摩擦块123处成型有滑动槽115，滑动槽115延伸至保护环11的内圈，保护环11的内圈固定连接有内限位环41以及用于固定内限位环41的内固定套42，内限位环41限制摩擦块123向内圈方向滑动的行程。

保护环11的外圈固定连接有用于定位固定环111的外限位环43和用于固定外限位环43的外固定套44，外限位环43设置有与固定环111外壁贴合的定位凹槽，外固定套44与外限位环43相抵，外固定套44通过固定连接在保护环11上间接固定外限位环43；外限位环43也可采用直接固定在保护环11上的方式进行固定。

反光盖17的外壁设置有用于警示的反光膜。通过设置反光膜，使夜间使用时也能对使用者进行提醒指示电缆位置，也能在使用时警示他人电缆位置避免碾压或磕绊。

进一步的，保护单元1的外周还可以设置弹性保护圈，从而在保护单元1掉落在地面上时对保护单元1进行保护。

使用完成后通过收线装置2的收线的力将保护单元1依次往收线装置2带动，通过定位铁片从下往上依次放置保护单元1，当保护单元1放置时，下方的保护单元1对上方的保护单元1产生阻挡，则滑动柱131的下端移动至磁铁14的下端，夹持组件12对电缆的径向压力减小，定义收线装置2对电缆的拉力为F1，磁铁14与铁环16的磁力为F2，弹簧15的弹力为F3，此时F1+F2＞F3，则电缆继续向收线装置2拉动，直至后一个保护单元1与原位于上方的保护单元1之间相抵，由于滑动件13位于行程最上方时，弹簧15的弹力小于磁铁14与铁环16之间的磁力，最上方的保护单元1的磁铁14进一步对原位于上方的保护单元1的铁环16进行吸引而进一步抵消原位于上方的保护单元1中弹簧15的弹力，从而使保护单元1能够相对静止依次堆叠直至磁铁环3至最上方的保护单元1的上方。上下三个相邻的保护单元1之间通过两组磁铁14与铁环16相吸使保护单元1之间稳定在收线装置2上。

由于设置了自动收线的收线装置2，通过设置保护单元1，能够在使用过程中能够依次从收线装置2中分离出来并夹持在电缆上，又能在使用完成后能够依次重新置于收线装置2上。

本发明中的收线装置为自动收线装置，可采用如绞盘、绕线轮等收线方式，也可采用如公告号为CN111641238B名为收线装置和充电桩的收线装置等，采用上述各收线方式时仅需将出线口向上设置并安装定位铁片即可。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种充电桩电缆保护装置，包括自动收线的收线装置（2），其特征在于，收线装置（2）的出线端位于上端，电缆上靠近端部处固定安装有磁铁环（3），电缆上套设有多个保护单元（1）；

所述保护单元（1）保持在收线装置（2）上或夹持在电缆上；所述保护单元（1）保持在收线装置（2）上时与电缆不接触，且相邻的两个保护单元（1）之间相互吸合；所述保护单元（1）包括不导磁的保护环（11）、固定连接在保护环（11）外周的反光盖（17）、沿周向等距安装在保护环（11）内且朝向轴线的多个夹持组件（12）；保护环（11）朝向磁铁环（3）的一侧设置有不导磁的滑动件（13），另一端沿周向等距设置有多个磁铁（14）；所述滑动件（13）成型有多个与保护环（11）滑动连接且穿过保护环（11）的滑动柱（131）；所述滑动件（13）与所述反光盖（17）之间还设置有弹簧（15）；所述滑动件（13）远离所述磁铁（14）的端面固定连接有用于与磁铁（14）相吸的铁环（16）；所述反光盖（17）内圈位于铁环（16）外；所述滑动件（13）在行程最上方时滑动柱（131）的下端高于磁铁（14）下端，所述滑动件（13）在行程最下方时滑动柱（131）的下端低于磁铁（14）下端；滑动柱（131）滑动至与磁铁（14）下端齐平前所述夹持组件（12）对电缆产生径向压力；所述滑动件（13）位于行程最上方时，弹簧（15）的弹力小于磁铁（14）与铁环（16）之间的磁力；电缆上的所述磁铁环（3）与第一个保护单元（1）上的铁环（16）之间的磁力小于磁铁（14）与铁环（16）之间的磁力。

2.根据权利要求1所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述夹持组件（12）对电缆产生径向压力时通过拉动电缆使对应的保护单元（1）分离；相邻的两个保护单元（1）分离时，前一个保护单元（1）通过电缆拉动时由夹持组件（12）对电缆的径向压力产生的摩擦力大于两个保护单元（1）上磁铁（14）与铁环（16）之间的磁力。

3.根据权利要求1或2所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述保护环（11）对应各个所述夹持组件（12）处成型有安装槽（112），所述保护环（11）外周固定安装有固定环（111），各个所述夹持组件（12）保护转动连接在固定环（111）上的转动杆（121）、与保护环（11）滑动连接的摩擦块（123）、分别与摩擦块（123）和转动杆（121）转动连接的连接杆（122），转动杆（121）和固定环（111）之间安装有扭簧（124），各个扭簧（124）的总弹力始终小于弹簧（15）的弹力；所述滑动件（13）对应于各个所述夹持组件（12）处设置有压块（132）。

4.根据权利要求1所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述收线装置（2）对应于位于最下端的保护单元（1）处安装有用于与磁铁（14）相吸的定位铁片。

5.根据权利要求1或2所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述保护环（11）内对应于各个所述滑动柱（131）成型有活塞腔（113），所述滑动柱（131）上成型有滑动连接在活塞腔（113）内的活塞杆（133），所述活塞腔（113）的下端开设有气孔（114）。

6.根据权利要求1或2所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述滑动柱（131）位于行程最下端时，所述滑动柱（131）的下端面低于磁铁（14）的下端面的距离为0.5-2mm。

7.根据权利要求3所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述保护环（11）对应于摩擦块（123）处成型有滑动槽（115），所述滑动槽（115）延伸至保护环（11）的内圈，所述保护环（11）的内圈固定连接有用于限制摩擦块（123）朝向内圈处行程的内限位环（41）以及用于固定所述内限位环（41）的内固定套（42）。

8.根据权利要求3所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述保护环（11）的外圈固定连接有用于定位固定环（111）的外限位环（43）和用于固定所述外限位环（43）的外固定套（44）。

9.根据权利要求1-2、7-8中任一项所述的充电桩电缆保护装置，其特征在于，所述反光盖（17）的外壁设置有用于警示的反光膜。