CN205753475U - 充电桩及立体车库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种充电桩，所述充电桩包括充电桩本体、充电枪部及智能连接部；所述充电枪部包括充电端和配合端；所述智能连接部包括行走部、接口端、连接端以及控制部；所述行走部用于在行走平面上多方向自由行走，所述接口端用于对位连接所述配合端，所述连接端用于连接所述充电桩本体，所述控制部用于识别所述配合端的位置、控制所述行走部靠近所述配合端，并控制所述接口端对位连接所述配合端。本实用新型还公开一种立体车库，包括存取车室、搬运机、停车库和所述充电桩，所述充电桩本体与所述智能连接部设于所述停车库，所述充电枪部活动设于所述存取车室。本实用新型的技术方案可使所述充电桩本体和所述充电枪部智能连接。

Description

充电桩及立体车库

技术领域

本实用新型涉及一种充电桩和应用所述充电桩的立体车库。

背景技术

随着石油等资源的日益消耗，电能等清洁能源的应用越来越广泛，在汽车行业中，待充电物保有量连年递增，近年更是呈现了爆发式增长。由于电池技术的限制，电动汽车的续航里程相对较短、充电时间相对较长，因此电动汽车的停车库需要配备充电设施，以便电动汽车充电与随时补电。

可充电的立体车库中设计了充电桩，以便于在电动汽车停车的同时进行充电，一方面解决了城市停车难题，另一方面完善了电动汽车充电基础设施，对于电动汽车快速发展意义深远。

可充电的立体车库具有自动化程度高、存取高效、无人值守等优势，是目前较为主流的一种车库形式，其包括有载车板型和无载车板型，无载车板型相对成本更低、单次取车效率高，因此应用广泛。相关技术中，无载车板型立体车库中，对电动汽车充电时需要将充电枪与充电桩本体连接，充电桩本体设于停车库。

上述方法所存在的弊端是，使用者无法进入停车库，因此难以实现充电枪和充电桩本体的连接。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种充电桩，旨在保证充电桩本体和充电枪的智能连接，解决无人操作时，充电桩本体和充电枪的连接问题，以及在立体车库中对电动汽车充电的问题。

本实用新型还提供了一种应用所述充电桩的立体车库。

为实现上述目的，本实用新型提出的所述充电桩包括充电桩本体、充电枪部及智能连接部；所述充电枪部包括用于连接待充电物的充电端和用于连接所述智能连接部的配合端；所述智能连接部包括行走部、接口端、连接端以及控制部；所述行走部用于在行走平面上多方向自由行走，所述接口端用于对位连接所述配合端，所述连接端用于连接所述充电桩本体，所述控制部用于识别所述配合端的位置、控制所述行走部靠近所述配合端，并控制所述接口端对位连接所述配合端。

优选地，所述配合端设有带位置信号的位置标识器，所述控制部设有用于识别所述位置信号的位置识别器。

优选地，所述智能连接部还包括基座和活动臂，所述行走部支撑所述基座，所述活动臂的一端设于所述基座上，所述活动臂的另一端为自由端，所述接口端连接于所述活动臂的自由端。

优选地，所述活动臂包括第一臂和第二臂，所述第一臂的一端铰接于所述基座，另一端与所述第二臂的一端铰接，所述接口端连接于所述第二臂的自由端。

优选地，所述配合端与所述接口端为插接式连接。

优选地，所述配合端为插座，所述接口端为插头。

优选地，所述充电端为充电枪。

优选地，所述充电枪部还包括刚性连接件，所述充电枪与所述配合端分别连接于所述刚性连接件的两端。

优选地，所述连接端与所述充电桩本体通过电缆线连接。

本实用新型还提供一种立体车库，包括存取车室、停车库、用于将车辆从所述存取车室转移至所述停车库的搬运机和所述充电桩，所述充电桩本体与所述智能连接部设于所述停车库，所述充电枪部活动设于所述存取车室。

本实用新型的技术方案中，所述充电桩本体与所述充电枪部通过所述智能连接部连接，所述智能连接部具有智能识别位于所述充电枪部的所述配合端的功能，并且具有能多向移动的所述行走部，识别所述配合端的位置后，可以行走靠近所述配合端，所述控制部驱动所述接口端连接所述配合端，以实现所述充电桩本体和所述充电枪的智能连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实施例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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型中的充电桩本体和智能连接部设于停车位的立体结构示意图；

图2为图1中智能连接部的立体结构示意图；

图3为图2中智能连接部的侧面结构示意图；

图4为图2中智能连接部的另一视角的立体结构示意图；

图5为本实用新型中充电枪部的立体结构示意图；

图6为图5中充电枪部的侧面结构示意图；

图7为本实用新型的充电桩对电动汽车充电时的结构示意图；

图8为本实用新型的充电桩及立体车库的立体结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	立体车库	2	主体框架
3	存取车室	4	搬运机
				5	停车库	50	停车位
51	前轮定位齿	53	后轮承载齿
				7	充电桩	71	充电桩本体
72	充电枪部	73	充电端
				74	刚性连接件	75	配合端
76	智能连接部	77	基座
				78	行走部	79	活动臂
791	第一臂	793	第二臂
				80	第一转动座	81	第二转动座
82	接口端	83	连接端
				84	电缆线	85	缓冲部
9	电动汽车

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种充电桩7。

请参考图1至图8，本实用新型提出的所述充电桩7包括充电桩本体71、充电枪部72及智能连接部76；所述充电枪部72包括用于连接待充电物的充电端73和用于连接所述智能连接部76的配合端75；所述智能连接部76包括行走部78、接口端82、连接端83以及控制部；所述行走部78用于在行走平面上多方向自由行走，所述接口端82用于对位连接所述配合端75，所述连接端83用于连接所述充电桩本体71，所述控制部用于识别所述配合端75的位置、控制所述行走部78靠近所述配合端75，并控制所述接口端82对位连接所述配合端75。

所述充电桩本体71与所述充电枪部72通过所述智能连接部76连接，所述充电桩本体71与所述智能连接部76连接，所述充电枪部72与所述智能连接部76呈可拆卸连接。所述智能连接部76具有智能识别所述配合端75的功能，并且具有能多向移动的所述行走部78，识别所述配合端75的位置后，所述行走部78行走以靠近所述配合端75，所述控制部驱动所述接口端82连接所述配合端75，实现所述充电桩本体71和所述充电枪的智能连接。

所述充电枪部72包括所述充电端73和所述配合端75，所述充电端73用于连接待充电物，在本实施例中，所述待充电物为电动汽车9，所述充电端73用于连接电动汽车9的充电口。

所述智能连接部76包括行走部78、控制部、接口端82和连接端83，所述行走部78具有多向行走功能，以实现所述智能连接部76的智能行走，在本实施例中，所述行走部78为滚轮，所述滚轮对称设于所述智能连接部76的两侧并且每侧分别设置两个，因此，四个所述滚轮对所述智能连接部76实现平衡支撑和灵活转向。

当然所述行走部78并不仅限于所述滚轮，任意结构的行走装置，如履带式行走装置等，均同理包含在本实用新型的保护范围之内。

所述控制部具有至少三个功能：

第一，识别所述配合端75的位置；

所述控制部具有识别所述配合端75位置的功能，因此，所述控制部可以判断所述配合端75的位置，位置识别可以采用图像识别技术和无线发射板移动装置上的大量传感器。

第二，控制所述行走部78自由行走以靠近所述配合端75；

识别到所述配合端75的位置后，所述控制部控制所述行走部78自由行走，以靠近所述配合端75。

所述行走部78的自由行走，是指所述行走部78在行走平面上可以向任意方向行走。

第三，将所述接口端82对位连接所述配合端75。

所述控制部控制所述智能连接部76行走至所述配合端75附近后，所述控制部再精确识别所述配合端75准确位置，并驱动所述接口端82与所述配合端75对位，对位后，所述控制部驱动所述接口端82推移，使所述接口端82与所述配合端75顺利连接，系统判断可充电时，即可开始输送电能，通过所述充电枪部72给电动汽车9充电。

在本实施例中，停车库5包括多个梳型架停车位。

在相应停车位上没有检测到所述配合端75时，所述智能连接部76会移动到预设的初始位置，所述智能连接部76位于所述初始位置时不会干扰搬运机4对电动汽车9的运送。

优选地，所述配合端75设有带位置信号的位置标识器，所述控制部设有用于识别所述位置信号的位置识别器。

所述位置标识器可以为能被识别的图像信息，或者具有发射位置信号的位置发射器等，但不仅限于所列举的例子，所有具有位置标识功能的技术方案均同理包含在本实用新型的保护范围内。

同时，为了保证所述位置识别器能识别需要被识别的所述配合端75，可以相应设置有效识别范围，如设定识别半径等，因此，所述位置识别器可以识别处于识别半径范围内的所述配合端75，而不会被其他所述配合端75发出的位置信号干扰，在本实施例中，所述智能连接部76仅能识别位于同一停车位的所述配合端75，不会被位于其他停车位的所述配合端75发出的位置信号干扰。

优选地，所述智能连接部76还包括基座77和活动臂79，所述行走部78支撑所述基座77，所述活动臂79的一端设于所述基座77上，所述活动臂79的另一端为自由端，所述接口端82连接于所述活动臂79的自由端。

所述行走部78支撑所述基座77，所述活动臂79的一端设于所述基座77上，因此行走功能和所述活动臂79的伸缩动作功能实现分区，互不干扰。

所述基座77上可以设置第一转动座80和第二转动座81，所述第一转动座80的一端与所述第一臂791铰接，所述第一转动座80的另一端与所述第二转动座81转动连接，所述第二转动座81与所述基座77连接，因此所述活动臂79可以实现任意角度自由转动和伸缩移动等动作，所述接口端82连接于所述活动臂79的自由端，进一步的，所述第二转动座81还可以与所述基座77转动连接。

所述接口端82与所述活动臂79固定连接，连接稳固，防止所述接口端82脱落，维护方便。

所述智能连接部76移动到指示位置时，所述活动臂79带动所述接口端82缓缓移动，参照所述配合端75四周布置的传感器，再精确确认对位连接的位置，然后所述控制部对所述活动臂79提供一个直线运动命令，所述活动臂79缓慢将所述接口端82插入所述配合端75，插入后，所述充电枪部72与所述充电桩本体71连通，车库系统判断可充电时，即可输送电能，开始给电动汽车9充电。

所述基座77上还可以设置缓冲部85，所述缓冲部85设置于所述基座77的面对电动汽车9的一侧，所述缓冲部85为弹性材料制成，防止所述智能连接部76与电动汽车9之间相互碰撞。

优选地，所述活动臂79包括第一臂791和第二臂793，所述第一臂791的一端铰接于所述基座77，另一端与所述第二臂793的一端铰接，所述接口端82连接于所述第二臂793的自由端。

所述第一臂791与所述第二臂793相互铰接，因此可以发生相对摆动，便于所述第一臂791与所述第二臂793折叠和打开，所述第一臂791铰接于所述基座77，铰接结构使所述活动臂79可以实现多个动作，便于执行将所述接口端82与所述配合端75对位连接的命令。

优选地，所述配合端75与所述接口端82为插接式连接。

所述配合端75与所述接口端82为插接式连接，因此，两者连接更稳定可靠，避免充电过程中所述配合端75与所述接口端82脱离，导致充电不满或者无法充电等情况。

优选地，所述配合端75为插座，所述接口端82为插头。

所述插头与所述插座为三线制，分别为火线、零线和地线，因此，所述插头与所述插座的配合连接使用广泛，便于更换配件，维护和维修更便捷。

优选地，所述充电端73为充电枪。

优选地，所述充电枪部72还包括刚性连接件74，所述充电枪与所述配合端75分别连接于所述刚性连接件74的两端。

所述刚性连接件74使所述配合端75离地有一定高度，便于所述智能连接部76与所述配合端75配合连接，但又不至于垂落至地面，防止所述配合端75在地面拖移造成磨损。

所述刚性连接件74具有不发生明显变形的特性，因此可以保持所述充电端73与所述配合端75的相对位置固定不变，防止所述接口端82与所述配合端75对位连接时，所述配合端75随意晃动或摇摆造成的不易对准等问题。

在本实施例中，所述刚性连接件74为刚性圆管，便于线路在所述圆管内穿过，当然，所述刚性连接件74可以为任意的连接件，凡是能刚性连接所述配合端75和所述充电端73的装置，均同理包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，所述连接端83与所述充电桩本体71通过电缆线84连接。

所述连接端83与所述充电桩本体71固定连接，在本实施例中，所述连接端83与所述充电桩本体71通过电缆线84连接，所述电缆线84质地柔软，不会对所述智能连接部76的移动形成阻碍。

所述充电桩7中，所述充电枪部72与所述充电桩本体71为分离结构，所述充电枪部72一端为所述充电枪，另一端上设有一个所述插座，所述智能连接部76与所述充电桩本体71相连，将所述插头集成到了所述活动臂79上，当所述充电枪部72到达指定位置后，所述智能连接部76寻找所述配合端75的位置，将所述插头插入所述插座，完成所述充电桩本体71、所述充电枪部72与电动汽车9的连接。

本实用新型还提供一种立体车库1，包括存取车室3、停车库5、用于将车辆从所述存取车室3转移至所述停车库5的搬运机4和所述充电桩7，所述充电桩本体71与所述智能连接部76设于所述停车库5，所述充电枪部72活动设于所述存取车室3。

所述存取车室3用于存车和取车，所述停车库5用于停车和充电。

所述立体车库1包括主体框架2，所述主体框架2可以为单层或多层的结构，便于停放多辆电动汽车9。

所述立体车库1可以设置一个或多个所述存取车室3，使用者在所述存取车室3存车或取车。

所述停车库5也可以为多层，每层包括若干个梳型架的停车位，所述停车位用于停放电动汽车9，每个所述停车位配备一套所述充电桩本体71和所述智能连接部76。

搬运机4负责车辆的存取，在车库的中间部分，可以实现XYZ轴三个维度的移动。所述搬运机4可以在所述主体框架2的中间部分上下左右移动，以及所述停车库5方向的前后上下移动，以存取车辆。

所述搬运机4在搬运电动汽车9的过程中还可进行电动汽车9的掉头动作，以确保将电动汽车9停放到所述停车位时，车头朝向框架壁；确保电动汽车9取出搬运至所述存取车室3时，车朝前开出即可。

所述停车位、所述搬运机4及所述存取车室3均包括梳型架，所述梳型架包括前轮定位齿51和后轮承载齿53，确保电动汽车9停到所述停车位时，与所述主体框架2的壁面距离适当。

所述前轮定位齿51为间隔设置的两个梳齿，用于标识电动汽车9的前轮停放位置，所述后轮承载齿53为一排梳齿，用于承载电动汽车9的后轮，由于电动汽车9前后轮距离不同，因此，所述后轮承载齿53设置为多个，便于适应不同电动汽车9的承载需要。

所述主体框架2一般包含三部分，旁边两部分为车位部分，中间一部分为搬运机4运行空间部分。所述主体框架2又可看成一个单元，多个单元可组合成容车量更多的所述立体车库1。

所述充电枪部72放置在所述存取车室3，当存车时，使用者下车在旁边挂架上取充电枪，将所述充电枪部72插上电动汽车9充电口；使用者取车时，将所述充电枪部72取下来，悬挂到相应位置即可开车离开。

所述充电桩7和所述立体车库1解决了电动汽车9在所述立体车库1的充电问题；同时，提高了土地利用率：将所述立体车库1与充电基础设备融合在一起，不仅提高了车位土地的利用率，也提高了充电基础设施的占地利用率；所述充电桩7和所述立体车库1自动化程度高，真正实现无人值守：使用者只需在所述存取车室3将所述充电枪部72插入充电口，其他的动作系统自动完成，当车停放到位时，所述智能连接部76插上位于所述充电枪部72的插座，连接电动汽车9与所述充电桩本体71进行充电。

所述充电桩本体71与所述智能连接部76固定连接于每一个所述停车位，并布置在所述停车位的靠近所述主体框架2的壁面的一侧。

闲置的所述充电枪部72都悬挂在所述存取车室3，使用者存车时，需在所述存取车室3取一个所述充电枪部72，将所述充电枪部72插入电动汽车9的充电口，然后，所述搬运机4将电动汽车9搬运至分配的所述停车位的梳型架上，所述电动汽车9的前轮停放至所述前轮定位齿51之间，后轮位于所述后轮承载齿53为停放到位。停放到位后所述智能连接部76移动到所述插座位置，将所述插头插入所述插座，以连通所述充电桩本体71与所述充电枪部72，充电准备即完成。

每一个所述充电枪部72都可与所述充电桩本体71搭配使用，都能给符合国标的电动汽车9进行充电。

存车时，用户只需在设于所述存取车室3的人机界面处点击存车按钮(或刷卡)，系统会自动分配车位，所述存取车室3门打开，用户将电动汽车9开到指定位置，用户再在旁边的悬挂架上取下所述充电枪部72，将所述电动枪部插入电动汽车9的充电口，即可退出所述存取车室3，剩余的操作系统能自动运行。接着，所述搬运机4取走位于所述存取车室3的电动汽车9(包括所述充电枪部72)，然后将电动汽车9搬运至分配的所述停车位的所述梳型架的对应位置，再将电动汽车9转移至相应停车位的所述梳型架上，其中，电动汽车9的前轮停放至所述前轮定位齿51，后轮承载于所述后轮承载齿53。此时，系统控制所述智能连接部76运动，行走到所述插座的位置，将所述插头插入所述插座，连接所述充电枪部72与所述充电桩本体71，系统进行安全确认，判断可充电后，即可开始给电动汽车9进行充电。

取车时，用户只需在所述人机界面处点击取车按钮(或刷卡)，系统会自动定位到车辆位置，停止对该电动汽车9的充电。系统控制所述智能连接部76将所述插头拔出所述插座，断开所述充电桩本体71与所述充电枪部72的连接，同时所述智能连接部76退回到初始位置。

所述搬运机4移动到相应车位位置处，将该电动汽车9取出，准备运送到所述存取车室3，运送过程中能对电动汽车9进行转向，以确保电动汽车9能朝前开出车库。所述搬运机4将电动汽车9转移到所述存取车室3，此时，使用者进入所述存取车室3，拔掉所述充电枪部72，悬挂到相应位置，开走电动汽车9，即完成取车动作。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种充电桩，其特征在于，包括充电桩本体、充电枪部及智能连接部；所述充电枪部包括用于连接待充电物的充电端和用于连接所述智能连接部的配合端；所述智能连接部包括行走部、接口端、连接端以及控制部；所述行走部用于在行走平面上多方向自由行走，所述接口端用于对位连接所述配合端，所述连接端用于连接所述充电桩本体，所述控制部用于识别所述配合端的位置、控制所述行走部靠近所述配合端，并控制所述接口端对位连接所述配合端。

2.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述配合端设有带位置信号的位置标识器，所述控制部设有用于识别所述位置信号的位置识别器。

3.根据权利要求2所述的充电桩，其特征在于，所述智能连接部还包括基座和活动臂，所述行走部支撑所述基座，所述活动臂的一端设于所述基座上，所述活动臂的另一端为自由端，所述接口端连接于所述活动臂的自由端。

4.根据权利要求3所述的充电桩，其特征在于，所述活动臂包括第一臂和第二臂，所述第一臂的一端铰接于所述基座，另一端与所述第二臂的一端铰接，所述接口端连接于所述第二臂的自由端。

5.根据权利要求4所述的充电桩，其特征在于，所述配合端与所述接口端为插接式连接。

6.根据权利要求5所述的充电桩，其特征在于，所述配合端为插座，所述接口端为插头。

7.根据权利要求5所述的充电桩，其特征在于，所述充电端为充电枪。

8.根据权利要求7所述的充电桩，其特征在于，所述充电枪部还包括刚 性连接件，所述充电枪与所述配合端分别连接于所述刚性连接件的两端。

9.根据权利要求5所述的充电桩，其特征在于，所述连接端与所述充电桩本体通过电缆线连接。

10.一种立体车库，其特征在于，包括存取车室、停车库、用于将车辆从所述存取车室转移至所述停车库的搬运机和如权利要求1至9中任意一项所述的充电桩，所述充电桩本体与所述智能连接部设于所述停车库，所述充电枪部活动设于所述存取车室。