CN117382456B - 一种充电桩防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种充电桩防护装置，包括充电桩本体和充电桩本体内连接的抽拉线缆，抽拉线缆的一端连接有充电头，抽拉线缆的外部连接有卷收机构，充电桩本体的两侧均设置有偏转装置，偏转装置卡接在充电头外部，充电桩本体的内部还设置有控制组件，控制组件用于控制卷收机构和偏转装置。当遭遇小雨或中雨天气时，通过控制组件控制偏转装置，充电头在偏转装置作用下倾斜，防止表面水滴沿充电头进入充电桩本体内部，当严重大雨或暴雨天气时，下水盒内的蓄水结构液位高度较高，控制组件使充电结束后的充电头部分倾斜，而卷收机构限制抽拉线缆使用，从而实现在不同雨水天气状况下对充电桩本体的不同防护的目的。

Description

一种充电桩防护装置

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，尤其涉及一种充电桩防护装置。

背景技术

目前的户外充电桩只具备自身防雨水的功能，当在雨天对电动汽车进行充电时，将充电插头拉伸至待充电的电动汽车，充电结束后需要将插头重新插回充电桩内，充电插头以及线缆表面的雨水，长时间下容易渗入内部造成损坏，需要对充电桩进行防护。

现有技术201910902559.6中的充电桩，包括充电桩本体，还包括收放线单元及防雨罩，在所述充电桩本体的两端充电线缆处设置有收放线单元，所述的收放线单元包括外壳、安装齿板、升降驱动机构及升降轴，在所述外壳的内部左右两侧分别相对安装有安装齿板，在所述充电桩本体的顶部设置有防雨罩。

上述结构通过充电线缆的收放伴随防雨罩打开进行防护，但是在暴雨或者大雨天气下，由于大面积的防雨罩打开，所需要的支撑力不够稳定，雨水容易使防雨罩晃动进而渗入充电桩，因此无法根据不同雨水天气状况下对充电桩本体进行防护。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种充电桩防护装置，以解决无法根据不同雨水天气状况下对充电桩本体进行防护的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种充电桩防护装置，包括充电桩本体和充电桩本体内连接的抽拉线缆，所述抽拉线缆的一端连接有充电头，所述充电桩本体的顶部固定安装有遮雨棚，且充电桩本体的内部活动安装有与充电头一端相卡接的插座，所述抽拉线缆的外部连接有卷收机构；

所述充电桩本体的两侧均设置有偏转装置，偏转装置卡接在充电头外部，用于带动充电头倾斜；

所述充电桩本体的内部还设置有控制组件，控制组件用于控制卷收机构和偏转装置；

所述充电桩本体的底部插接有预埋底座，所述预埋底座的一侧安装有下水盒；

下水盒内设置有蓄水结构，蓄水结构包括液位传感器，液位传感器与控制组件电性连接；

在雨水天气时，当下水盒内的蓄水结构液位高度较低，通过控制组件控制偏转装置带动充电头倾斜，当严重暴雨天气时，下水盒内的蓄水结构液位高度较高，控制组件同时控制偏转装置和卷收机构对充电桩本体进行限制使用。

优选的，所述蓄水结构还包括安装在下水盒顶部的漏水板，所述漏水板与遮雨棚对应。

优选的，所述控制组件包括安装在充电桩本体内部的壳体，所述壳体的内部滑动安装有伸缩杆，且壳体的内部设置有电磁铁；

所述电磁铁与液位传感器之间电性连接；

所述伸缩杆的一端设置有与电磁铁的磁极相同的磁块；

所述壳体的底部滑动安装有电动伸缩杆，所述伸缩杆的底部设置有与电动伸缩杆相对应的斜板；

所述电动伸缩杆的底部安装有齿板，所述充电桩本体的两侧位于充电口位置上设有可滑动的板件，板件用于滑动开关充电口，用于充电头拔出时保护充电口，板件上设有与电动伸缩杆电性连接的触点开关，所述触点开关与电动伸缩杆电性连接。

优选的，所述壳体的内壁和电动伸缩杆的外部均套设有弹簧，所述斜板为弧形结构。

优选的，所述板件为延长状态下不接触触点开关，电动伸缩杆为收缩状态，板件为折叠状态时接触触点开关，电动伸缩杆为展开状态。

优选的，所述卷收机构包括充电桩本体内镜像安装的固定座，所述固定座的一侧贯穿有转轴，所述转轴的一端在固定座内安装有齿轮，所述齿轮与齿板相对应；

所述转轴的另一端固定安装有用于抽拉线缆卷收的缠绕盘，且转轴的外部安装有卷簧，所述卷簧的一端连接齿轮，另一端连接缠绕盘，所述固定座的顶部开设有开口。

优选的，所述缠绕盘的外部和充电桩本体的内壁均设置有与缠绕盘相对应的海绵部。

优选的，所述偏转装置包括卡接在充电头外部的卡接座，所述卡接座的末端固定安装有转盘，所述转盘转动在充电桩本体的两侧，且转盘的一侧活动连接有连杆，所述连杆的外部活动连接有斜杆，所述斜杆的末端贯穿壳体的顶部连接在伸缩杆的外部。

优选的，所述充电桩本体的底部两侧为斜面设置，所述预埋底座的顶部开设有容纳充电桩本体的开孔，所述预埋底座的内部固定安装有气缸，所述气缸与液位传感器电性连接，所述气缸的输出端固定连接有三角座。

优选的，所述预埋底座内存在与开孔连通的积水空腔，预埋底座的一侧呈阵列开设有积水空腔连通的排水孔，所述下水盒的一侧开设有漏水孔，所述漏水孔与积水空腔通过管道连通。

本发明的有益效果：当遭遇小雨或中雨天气时，雨水沿遮雨棚以及周围的雨水流入下水盒内部，当下水盒内的蓄水结构液位高度较低，液位传感器与控制组件相连，通过控制组件控制偏转装置，充电结束后的充电头和抽拉线缆经卷收机构收卷后，在偏转装置作用下部分倾斜，雨水在倾斜状态下滴下，防止表面水滴沿充电头进入充电桩本体内部，可继续使用充电桩。

而当严重大雨或暴雨天气时，下水盒内的蓄水结构液位高度较高，控制组件同时控制偏转装置和卷收机构，使充电结束后的充电头部分倾斜，而卷收机构限制抽拉线缆使用，此时限制使用充电桩，从而实现在不同雨水天气状况下对充电桩本体的不同防护程度的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体的立体结构示意图；

图2为本发明整体的侧视结构示意图；

图3为本发明充电桩装本体的内部结构示意图；

图4为本发明图3中A部分的放大结构示意图；

图5为本发明图3中B部分的放大结构示意图；

图6为本发明固定座和转轴的连接结构示意图；

图7为本发明预埋底座的内部结构示意图。

图中标记为：1、充电桩本体；2、抽拉线缆；3、充电头；4、遮雨棚；5、预埋底座；51、气缸；52、三角座；53、排水孔；6、蓄水结构；61、漏水板；62、液位传感器；63、漏水孔；7、卷收机构；71、固定座；72、转轴；73、齿轮；74、缠绕盘；75、卷簧；76、开口；8、偏转装置；81、卡接座；82、转盘；83、连杆；84、斜杆；9、控制组件；91、壳体；92、伸缩杆；93、电磁铁；94、电动伸缩杆；95、齿板；96、斜板；97、触点开关；971、板件；98、磁块；10、下水盒；11、插座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种充电桩防护装置，包括充电桩本体1和充电桩本体1内连接的抽拉线缆2，抽拉线缆2的一端连接有充电头3，充电桩本体1的顶部固定安装有遮雨棚4，且充电桩本体1的内部活动安装有与充电头3一端相卡接的插座11，抽拉线缆2的外部连接有卷收机构7；

充电桩本体1的两侧均设置有偏转装置8，偏转装置8卡接在充电头3外部，用于带动充电头3倾斜；

充电桩本体1的内部还设置有控制组件9，控制组件9用于控制卷收机构7和偏转装置8；

充电桩本体1的底部插接有预埋底座5，预埋底座5的一侧安装有下水盒10；

下水盒10内设置有蓄水结构6，蓄水结构6包括液位传感器62，液位传感器62与控制组件9电性连接；

在雨水天气时，当下水盒10内的蓄水结构6液位高度较低，通过控制组件9控制偏转装置8带动充电头3倾斜，当严重暴雨天气时，下水盒10内的蓄水结构6液位高度较高，控制组件9同时控制偏转装置8和卷收机构7对充电桩本体1进行限制使用。

本实施方式，提前将预埋底座5和下水盒10安装在地下，使下水盒10顶部与地面齐平，当遭遇小雨或中雨天气时，雨水沿遮雨棚4以及周围的雨水流入下水盒10内部，当下水盒10内的蓄水结构6液位高度较低，液位传感器62与控制组件9相连，通过控制组件9控制偏转装置8，充电结束后的充电头3和抽拉线缆2经卷收机构7收卷后，在偏转装置8作用下部分倾斜，雨水在倾斜状态下滴下，防止表面水滴沿充电头3进入充电桩本体1内部，可继续使用充电桩；

而当严重大雨或暴雨天气时，下水盒10内的蓄水结构6液位高度较高，控制组件9同时控制偏转装置8和卷收机构7，使充电结束后的充电头3部分倾斜，而卷收机构7限制抽拉线缆2使用，此时限制使用充电桩，从而实现在不同雨水天气状况下对充电桩本体1的不同防护程度。

作为一种实施方式，如图1、图2和图6所示，蓄水结构6还包括安装在下水盒10顶部的漏水板61，漏水板61与遮雨棚4对应，而下水盒10的一侧开设有漏水孔63。

本实施方式，当雨水天气时，雨水沿遮雨棚4以及周围的雨水流入下水盒10内部，当小雨天气时，雨水经过漏水板61后，通过漏水孔63排出，此时下水盒10内的液位高度较低，通过液位传感器62液位越低时，阻值则通常会变大，在大雨天气时，漏水孔63排出速度较低，此时下水盒10内的液位高度较高，当液位越高时，传感器的阻值通常会变小。

作为一种实施方式，如图2、图3、图4、图5所示，控制组件9包括安装在充电桩本体1内部的壳体91，壳体91的内部滑动安装有伸缩杆92，且壳体91的内部设置有电磁铁93；

电磁铁93与液位传感器62之间电性连接；

伸缩杆92的一端设置有与电磁铁93的磁极相同的磁块98；

壳体91的底部滑动安装有电动伸缩杆94，伸缩杆92的底部设置有与电动伸缩杆94相对应的斜板96；

电动伸缩杆94的底部安装有齿板95，充电桩本体1的两侧位于充电口位置上设有可滑动的板件971，板件971用于滑动开关充电口，用于充电头3拔出时保护充电口，板件971上设有与电动伸缩杆94电性连接的触点开关97，触点开关97与电动伸缩杆94电性连接。

其中，壳体91的内壁和电动伸缩杆94的外部均套设有弹簧，斜板96为弧形结构。

其中，板件971为延长状态下不接触触点开关97，电动伸缩杆94为收缩状态，板件971为折叠状态时接触触点开关97，电动伸缩杆94为展开状态。

在大雨天气时，若充电头3在与车辆使用状态时，板件971为延长状态此时触点开关97不接触，电动伸缩杆94在收缩状态下，底端齿板95无法向下接触，若充电头3为收纳状态下，板件971为折叠状态时接触触点开关97，电动伸缩杆94为展开状态下向下接触。

本实施方式，当下水盒10液位过低时，液位传感器62阻值则通常会变大，通入电磁铁93的电流小，推动伸缩杆92在壳体91内部移动程度较小，当下水盒10内液位高时，液位传感器62阻值则通常会变大，通入电磁铁93的电流大，推动伸缩杆92在壳体91内部移动程度最大，伸缩杆92底部斜板96移动时挤压电动伸缩杆94，带动底端的齿板95向下移动。

作为一种实施方式，如图1、图2、图3、图6所示，卷收机构7包括充电桩本体1内镜像安装的固定座71，固定座71的一侧贯穿有转轴72，转轴72的一端在固定座71内安装有齿轮73，齿轮73与齿板95相对应，转轴72的另一端固定安装有用于抽拉线缆2卷收的缠绕盘74，且转轴72的外部安装有卷簧75，卷簧75的一端连接齿轮73，另一端连接缠绕盘74，固定座71的顶部开设有开口76。

缠绕盘74的外部和充电桩本体1的内壁均设置有与缠绕盘74相对应的海绵部。

本实施方式，当需要对汽车充电时，通过拉动抽拉线缆2带动缠绕盘74外部转动，缠绕盘74与转轴72旋转，将充电头3与汽车进行插接充电，充电结束后，利用转轴72外部的卷簧75辅助缠绕盘74旋转，恢复缠绕盘74的转动，来辅助抽拉线缆2卷收，同时海绵部作用下对表面雨渍清理，在大雨或暴雨天气下，伸缩杆92底部斜板96移动时挤压电动伸缩杆94，带动底端的齿板95向下移动贯穿开口76后与齿轮73啮合，限制卷收机构7。

作为一种实施方式，如图1、图2、图3所示，偏转装置8包括卡接在充电头3外部的卡接座81，卡接座81的末端固定安装有转盘82，转盘82转动在充电桩本体1的两侧，且转盘82的一侧活动连接有连杆83，连杆83的外部活动连接有斜杆84，斜杆84的末端贯穿壳体91的顶部连接在伸缩杆92的外部。

本实施方式，通过伸缩杆92移动时拉动斜杆84，斜杆84移动时带动连杆83向上移动，连杆83移动过程中带动转盘82转动，转盘82带动卡接座81外部的充电头3转动部分角度，从而使卡接座81倾斜，雨水在倾斜状态下滴下，防止表面水滴沿充电头3进入充电桩本体1内部。

作为一种实施方式，如图1、图3、和图7所示，充电桩本体1的底部两侧为斜面设置，预埋底座5的顶部开设有容纳充电桩本体1的开孔。预埋底座5的内部固定安装有气缸51，气缸51与液位传感器62电性连接，气缸51的输出端固定连接有三角座52，预埋底座5的一侧呈阵列开设有排水孔53。

其中，预埋底座5内存在与开孔连通的积水空腔，预埋底座5的一侧呈阵列开设有积水空腔连通的排水孔53，下水盒10的一侧开设有漏水孔63，漏水孔63与积水空腔通过管道连通。

本实施方式，在大雨天气时，漏水孔63排出速度较低，此时下水盒10内的液位高度较高，利用液位传感器62与气缸51连接，通过气缸51推动三角座52向中间聚拢，同时充电桩本体1底部两侧斜面，来带动充电桩本体1向上，使外部积水透过开孔进入预埋底座5后，经排水孔53快速排出。

工作原理：提前将预埋底座5和下水盒10安装地下，保证下水盒10的上端口与地面齐平，在正常使用时，通过拉动抽拉线缆2带动缠绕盘74外部转动，缠绕盘74与转轴72旋转，将充电头3与汽车进行插接充电，充电结束后，利用转轴72外部的卷簧75辅助缠绕盘74旋转，恢复缠绕盘74的转动，来辅助抽拉线缆2卷收，与海绵部接触作用下对表面清理，充电结束后，将充电头3卡入卡接座81内，并插接在插座11内部。

当小雨或中雨天气时，雨水沿遮雨棚4以及周围的雨水流入下水盒10内部，雨水经过漏水板61后，通过漏水孔63排出，此时下水盒10内的液位高度较低，液位传感器62阻值则通常会变大，通入电磁铁93的电流小，推动伸缩杆92在壳体91内部移动程度较小，伸缩杆92移动时拉动斜杆84，斜杆84移动时带动连杆83向上移动，连杆83移动过程中带动转盘82转动，转盘82带动卡接座81外部的充电头3转动部分角度，从而使卡接座81连接充电头3的一侧向下倾斜，充电头3与插座11为倾斜，雨水在倾斜状态下滴下，防止表面水滴沿充电头3进入与充电桩本体1的接口处。

在大雨或暴雨天气时，雨水沿遮雨棚4以及周围的雨水流入下水盒10内部，雨水经过漏水板61后，漏水孔63排出速度较低，此时下水盒10内的液位高度较高，液位传感器62的阻值通常会变小，通入电磁铁93的电流大，推动伸缩杆92在壳体91内部移动程度至最大，先拉动斜杆84，斜杆84移动时带动连杆83向上移动，连杆83移动过程中带动转盘82转动，转盘82带动卡接座81外部的充电头3转动部分角度，使卡接座81倾斜，再利用伸缩杆92底部斜板96移动时挤压电动伸缩杆94，带动底端的齿板95向下移动贯穿开口76后与齿轮73啮合，限制卷收机构7使抽拉线缆2限制使用，此时限制使用充电桩。

与此同时，利用液位传感器62与气缸51连接，通过气缸51推动三角座52向中间聚拢，同时充电桩本体1底部两侧斜面，来带动充电桩本体1向上，使外部积水透过开孔进入预埋底座5后，经排水孔53快速排出，防止周围雨水堆积渗入充电桩本体1内。

当处于大雨或暴雨天气时，若充电头3与车辆为使用状态时，板件971为延长状态此时触点开关97不接触，电动伸缩杆94为收缩状态下，底端齿板95无法向下与齿轮73接触，当充电头3归还后，充电头3进而恢复收纳状态，此时电动伸缩杆94为展开状态下向下接触齿轮73，使卷收机构7限制，再进行限制，若充电头3直接为收纳状态，板件971为折叠状态与触点开关97接触，电动伸缩杆94以展开状态向下接触齿轮73，使卷收机构7限制，使充电桩为限制状态，从而实现在不同雨水天气状况下对充电桩本体1的不同防护程度。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种充电桩防护装置，包括充电桩本体（1）和充电桩本体（1）内连接的抽拉线缆（2），所述抽拉线缆（2）的一端连接有充电头（3），所述充电桩本体（1）的顶部固定安装有遮雨棚（4），且充电桩本体（1）的内部活动安装有与充电头（3）一端相卡接的插座（11），其特征在于，所述抽拉线缆（2）的外部连接有卷收机构（7）；

所述充电桩本体（1）的两侧均设置有偏转装置（8），偏转装置（8）卡接在充电头（3）外部，用于带动充电头（3）倾斜；

所述充电桩本体（1）的内部还设置有控制组件（9），控制组件（9）用于控制卷收机构（7）和偏转装置（8）；

所述充电桩本体（1）的底部插接有预埋底座（5），所述预埋底座（5）的一侧安装有下水盒（10）；

下水盒（10）内设置有蓄水结构（6），蓄水结构（6）包括液位传感器（62），液位传感器（62）与控制组件（9）电性连接；

在雨水天气时，当下水盒（10）内的蓄水结构（6）液位高度较低，通过控制组件（9）控制偏转装置（8）带动充电头（3）倾斜，当严重暴雨天气时，下水盒（10）内的蓄水结构（6）液位高度较高，控制组件（9）同时控制偏转装置（8）和卷收机构（7）对充电桩本体（1）进行限制使用；

所述控制组件（9）包括安装在充电桩本体（1）内部的壳体（91），所述壳体（91）的内部滑动安装有伸缩杆（92），且壳体（91）的内部设置有电磁铁（93）；

所述电磁铁（93）与液位传感器（62）之间电性连接；

所述伸缩杆（92）的一端设置有与电磁铁（93）的磁极相同的磁块（98）；

所述壳体（91）的底部滑动安装有电动伸缩杆（94），所述伸缩杆（92）的底部设置有与电动伸缩杆（94）相对应的斜板（96）；

所述电动伸缩杆（94）的底部安装有齿板（95），所述充电桩本体（1）的两侧位于充电口位置上设有可滑动的板件（971），板件（971）用于滑动开关充电口，用于充电头3拔出时保护充电口，板件（971）上设有与电动伸缩杆（94）电性连接的触点开关（97），所述触点开关（97）与电动伸缩杆（94）电性连接；

所述板件（971）为延长状态下不接触触点开关（97），电动伸缩杆（94）为收缩状态，板件（971）为折叠状态时接触触点开关（97），电动伸缩杆（94）为展开状态；

所述卷收机构（7）包括充电桩本体（1）内镜像安装的固定座（71），所述固定座（71）的一侧贯穿有转轴（72），所述转轴（72）的一端在固定座（71）内安装有齿轮（73），所述齿轮（73）与齿板（95）相对应；

所述转轴（72）的另一端固定安装有用于抽拉线缆（2）卷收的缠绕盘（74），且转轴（72）的外部安装有卷簧（75），所述卷簧（75）的一端连接齿轮（73），另一端连接缠绕盘（74），所述固定座（71）的顶部开设有开口（76）；

所述偏转装置（8）包括卡接在充电头（3）外部的卡接座（81），所述卡接座（81）的末端固定安装有转盘（82），所述转盘（82）转动在充电桩本体（1）的两侧，且转盘（82）的一侧活动连接有连杆（83），所述连杆（83）的外部活动连接有斜杆（84），所述斜杆（84）的末端贯穿壳体（91）的顶部连接在伸缩杆（92）的外部。

2.根据权利要求1所述的一种充电桩防护装置，其特征在于，所述蓄水结构（6）还包括安装在下水盒（10）顶部的漏水板（61），所述漏水板（61）与遮雨棚（4）对应。

3.根据权利要求1所述的一种充电桩防护装置，其特征在于，所述壳体（91）的内壁和电动伸缩杆（94）的外部均套设有弹簧，所述斜板（96）为弧形结构。

4.根据权利要求1所述的一种充电桩防护装置，其特征在于，所述缠绕盘（74）的外部和充电桩本体（1）的内壁均设置有与缠绕盘（74）相对应的海绵部。

5.根据权利要求1所述的一种充电桩防护装置，其特征在于，所述充电桩本体（1）的底部两侧为斜面设置，所述预埋底座（5）的顶部开设有容纳充电桩本体（1）的开孔，所述预埋底座（5）的内部固定安装有气缸（51），所述气缸（51）与液位传感器（62）电性连接，所述气缸（51）的输出端固定连接有三角座（52）。

6.根据权利要求5所述的一种充电桩防护装置，其特征在于，所述预埋底座（5）内存在与开孔连通的积水空腔，预埋底座（5）的一侧呈阵列开设有积水空腔连通的排水孔（53），所述下水盒（10）的一侧开设有漏水孔（63），所述漏水孔（63）与积水空腔通过管道连通。