CN210416298U - 一种充电弓柔性驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电弓技术领域，特别涉及一种充电弓柔性驱动机构，包括支架和驱动机构，驱动机构包括：驱动器，所述驱动器一端与摇臂下部铰接，另一端铰接有驱动臂；弹性组件Ⅰ，所述弹性组件Ⅰ一端与支架铰接，另一端与摇臂上部铰接，所述摇臂中部也与支架铰接；弹性组件Ⅱ，所述弹性组件Ⅱ一端与平衡臂铰接，另一端与支架铰接；摆臂，所述摆臂转动连接于支架上，所述驱动臂和平衡臂均固定于摆臂上。本实用新型中的弹性组件Ⅰ、弹性组件Ⅱ位于驱动器的上方，这种设置更加符合力学曲线，改善了充电弓在下降过程中产生失效位以及弹性件初始力大导致弹性件在系统中无弹性变形或超过行程位的问题。

Description

一种充电弓柔性驱动机构

技术领域

本实用新型涉及充电弓技术领域，特别涉及一种充电弓柔性驱动机构。

背景技术

充电弓是一种电动汽车的充电装置，充电弓设置在电动汽车的上方，在电动汽车需要充电时，充电汽车行驶至充电弓的下方，充电弓朝向充电汽车的顶部移动，直至充电弓的电极与电动汽车的电极接触，从而为电动汽车充电。在充电时，充电弓需要保持恒定的下降压力，以使充电弓的电极与电动汽车的电极抵接，从而保证充电效果。现有技术中，充电弓采用压力传感器或行程传感器来检测电极的下降压力，并依据传感器来控制充电弓的上升和下降，从而达到控制下降压力恒定的目的。但是，压力传感器或行程传感器在室外工作寿命不长，并且电子噪声会带来系统抖动，这将导致响应时间不快，在传感器损坏时，甚至会导致下降压力失控，还会带来安全隐患。

中国专利公开号CN 109017393 A，公开日2018年12月18日，公开了一种压力传导机构及充电弓，压力传导机构包括支架、摇杆组件、弹性组件、伸缩件和施力件；摇杆组件包括第一摇杆和第二摇杆；施力件用于向所述第二摇杆施加恒定的力；弹性组件包括第一弹性件和第二弹性件；伸缩件的两端分别与第一摇杆和第二摇杆铰接，伸缩件能够带动第二摇杆升降，且在伸缩件带动第二摇杆下落至极限位置时，第二摇杆受到的合力向下且恒定。该压力传导机构采用机械结构保持下降压力恒定，无需使用压力传感器和行程传感器等感应设备，大大提高了压力传导机构的稳定性、可靠性和使用寿命，防止充电弓下降压力失控，提高充电弓的安全性能。

但是，在驱动过程中由于弹性组件在伸缩时产生力的偏差，导致充电弓在下降的过程中产生失效位；弹性件初始力大导致弹性件在系统中无弹性变形或超过行程位，因此，下降到临界点后，充电弓会不受控制掉下来。

实用新型内容

本实用新型解决了相关技术中充电弓在下降过程中产生失效位以及弹性件初始力大导致弹性件在系统中无弹性变形或超过行程位的问题，提出一种充电弓柔性驱动机构，改善了以上缺点。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种充电弓柔性驱动机构，包括支架和驱动机构，所述驱动机构包括：

驱动器，所述驱动器的一端与摇臂下部铰接，另一端铰接有驱动臂；

弹性组件Ⅰ，所述弹性组件Ⅰ的一端与支架铰接，另一端与摇臂上部铰接，所述摇臂的中部也与支架铰接；

弹性组件Ⅱ，所述弹性组件Ⅱ一端与平衡臂铰接，另一端与支架铰接；

摆臂，所述摆臂转动连接于支架上，所述驱动臂和平衡臂均固定于摆臂上。

作为优选方案，所述弹性组件Ⅰ和弹性组件Ⅱ均为弹簧，所述弹性组件Ⅰ包括一组弹簧，所述弹性组件Ⅱ包括两组弹簧。

作为优选方案，所述弹性组件Ⅰ和弹性组件Ⅱ均为气弹簧。

作为优选方案，所述摆臂包括横杆和连接于横杆两侧的竖杆Ⅰ和竖杆Ⅱ，所述竖杆Ⅰ上连接有用于与平衡杆相连的连接板，所述竖杆Ⅱ上固定连接有用于与平衡臂连接的安装板，所述竖杆Ⅱ一侧的横杆上固定连接有驱动臂，所述竖杆Ⅱ通过两端的转轴与支架转动连接。

作为优选方案，所述驱动器为电动推杆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型中的弹性组件Ⅰ、弹性组件Ⅱ位于驱动器的上方，这种设置更加符合力学曲线，改善了充电弓在下降过程中产生失效位以及弹性件初始力大导致弹性件在系统中无弹性变形或超过行程位的问题；本实用新型可平衡充电弓运动件自重产生的力矩，并对对接时产生的反作用力进行抵消，对接后，在驱动元件锁定的情况下仍提供所需要的压力；通过调整摇臂支点a的位置，使正向四连杆转为反向四连杆，优化了弹性性能，使本机构的机械弹力输出更加平稳可控，改善了驱动器运动时的空间，更加优化整体结构，使本机构更加简单合理。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的驱动机构的连接关系示意图。

图中：

1、支架，2、弹性组件Ⅰ，3、弹性组件Ⅱ，4、摆臂，401、横杆，402、竖杆Ⅰ，403、竖杆Ⅱ，404、连接板，405、安装板，5、驱动器，6、摇臂，7、驱动臂，8、平衡臂，9、支点a。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至2所示，一种充电弓柔性驱动机构，包括支架1和驱动机构，

驱动机构包括：

驱动器5，所述驱动器5的一端与摇臂6下部铰接，另一端铰接有驱动臂7，驱动器5、驱动臂7、摇臂6与支架1形成四连杆；

弹性组件Ⅰ2，所述弹性组件Ⅰ2的一端与支架1铰接，另一端与摇臂6上部铰接，所述摇臂6的中部也与支架1铰接；

弹性组件Ⅱ3，所述弹性组件Ⅱ3一端与平衡臂8铰接，另一端与支架1铰接；

摆臂4，所述支架1上转动连接有摆臂4，所述摆臂4上固定连接有平衡臂8，形成摆臂4的平衡力矩摆臂；所述驱动臂7也固定于摆臂4上。

弹性组件Ⅱ3、平衡臂8、摆臂4形成可平衡充电弓运动部分自重产生的力矩，由于弹性组件Ⅱ3所提供的力为逐渐上升的力，可部分抵消平衡臂8在运动过程中力矩的变化。

其中，弹性组件Ⅰ2和弹性组件Ⅱ3均为气弹簧，弹性组件Ⅰ2包括一组气弹簧，弹性组件Ⅱ3包括两组气弹簧；驱动器5为电动推杆，能够伸缩驱动驱动臂7，从而带动摆臂4运动。

在一个实施例中，摆臂4包括横杆401和连接于横杆401两侧的竖杆Ⅰ402和竖杆Ⅱ403，竖杆Ⅰ402上连接有用于与支架1转动连接的连接板404，竖杆Ⅱ403上固定连接有用于与平衡臂8连接的安装板405，竖杆Ⅱ403一侧的横杆401上固定连接有驱动臂7，竖杆Ⅱ403通过两端的转轴轴与支架1转动连接。

工作原理如下：

本实施例的充电弓柔性驱动机构运行时，由于驱动器5为可直线伸缩的电动推杆，驱动器5进行伸缩以驱动驱动臂7，从而带动摆臂4运动，驱动器5伸缩驱动驱动臂7时所产生反作用力使弹性组件Ⅰ2发生弹性形变，驱动器5伸缩驱动驱动臂7时所产生反作用力由大到小变化，所以弹性组件Ⅰ2的弹性形变所产生的力也由小到大变化，因此摇臂6力矩由小到大变化，以上三个变化正好符合驱动器5在伸缩时先带动摇臂6转动，力矩大于弹性组件Ⅱ3所平衡的力时驱动摆臂4转动，由于弹性组件Ⅱ3作用时力矩逐渐减少，所以本机构的摆臂4末端在受外力作用时产生柔性，在摆臂4末端在外力作用下静止时，驱动器5伸缩带动摇臂6转动，从而使弹性组件Ⅰ2力矩变化，在反作用力下，摆臂4所受外力可通过驱动器5的伸缩调节，显而易见的，当摆臂4受外力达到需求时，驱动器5锁定，由弹性组件Ⅰ2提供持续的力。

以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种充电弓柔性驱动机构，其特征在于，包括：

驱动器(5)，所述驱动器(5)的一端与摇臂(6)下部铰接，另一端铰接有驱动臂(7)；

弹性组件Ⅰ(2)，所述弹性组件Ⅰ(2)的一端与支架(1)铰接，另一端与摇臂(6)上部铰接，所述摇臂(6)的中部也与支架(1)铰接；

弹性组件Ⅱ(3)，所述弹性组件Ⅱ(3)一端与平衡臂(8)铰接，另一端与支架(1)铰接；

摆臂(4)，所述摆臂(4)转动连接于支架(1)上，所述驱动臂(7)和平衡臂(8)均固定于摆臂(4)上。

2.根据权利要求1所述的充电弓柔性驱动机构，其特征在于：所述弹性组件Ⅰ(2)和弹性组件Ⅱ(3)均为弹簧，所述弹性组件Ⅰ(2)包括一组弹簧，所述弹性组件Ⅱ(3)包括两组弹簧。

3.根据权利要求2所述的充电弓柔性驱动机构，其特征在于：所述弹性组件Ⅰ(2)和弹性组件Ⅱ(3)均为气弹簧。

4.根据权利要求1所述的充电弓柔性驱动机构，其特征在于：所述摆臂(4)包括横杆(401)和连接于横杆(401)两侧的竖杆Ⅰ(402)和竖杆Ⅱ(403)，所述竖杆Ⅰ(402)上固定有与平衡杆相连的连接板(404)，所述竖杆Ⅱ(403)上固定连接有用于与平衡臂(8)连接的安装板(405)，所述竖杆Ⅱ(403)一侧的横杆(401)上固定连接有驱动臂(7)，所述竖杆Ⅱ(403)通过两端的转轴与支架(1)转动连接。

5.根据权利要求1所述的充电弓柔性驱动机构，其特征在于：所述驱动器(5)为电动推杆。

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