CN215070651U - 充电枪及充电桩 - Google Patents

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Abstract

本申请是关于一种充电枪及充电桩，该充电枪包括主体和设于所述主体的充电插头，所述充电插头用于和车辆的充电接口插接配合，以便在所述充电插头与所述充电接口之间形成电性连接；其中，所述主体上还设有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述充电插头朝远离或靠近所述充电接口的方向移动，以使所述充电插头与所述充电接口相分离或接合。本申请实施例的充电枪，在充电插头和车辆充电接口对位后，第一驱动机构驱动充电插头朝远离或靠近充电接口的方向移动，能使充电插头与充电接口相分离或接合，以实现自动拔枪和插枪动作，提升了用户体验。

Description

充电枪及充电桩
技术领域
本申请涉及充电技术领域，尤其涉及充电枪及充电桩。
背景技术
随着电动汽车的普及，充电桩等充电装置的建设越来越多。
相关技术中，为了提升电动汽车的充电效率，充电桩的功率越来越大，充电枪线缆的重量越来越重。然而相关技术中的大部分充电装置并不支持自动充电，用户在充电时需要手动操作较重的充电枪对车辆进行充电，整个充电过程费时费力，用户体验较差。
实用新型内容
为解决或者部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种充电枪及充电桩，能实现自动充电，提升了用户体验。
本申请第一方面提供一种充电枪，包括：主体和设于所述主体的充电插头，所述充电插头用于和车辆的充电接口插接配合，以便在所述充电插头与所述充电接口之间形成电性连接；
其中，所述主体上还设有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述充电插头朝远离或靠近所述充电接口的方向移动，以使所述充电插头与所述充电接口相分离或接合。
在一些实施例中，所述主体上还设置有限位结构，所述限位结构用于使所述充电插头与所述车辆的充电接口限位配合。
在一些实施例中，所述主体上还设有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述限位结构运动，以使所述充电接口通过所述限位结构卡合或脱离于所述充电接口。
在一些实施例中，所述限位结构为卡扣结构，所述卡扣结构包括设于所述主体的第一卡接部，所述第一卡接部用于和车辆上设置的第二卡接部限位配合。
在一些实施例中，所述第一卡接部包括设于所述主体的至少一个卡接件，所述至少一个卡接件用于和所述第二卡接部设置的卡槽限位配合。
在一些实施例中，所述第二驱动机构与所述卡接件传动相连；所述第二驱动机构用于驱动所述卡接件运动，以使所述卡接件与所述卡槽相卡合或相脱离。
在一些实施例中，所述第一驱动机构还包括力矩检测装置；
所述力矩检测装置用于检测所述充电插头在插接于所述充电接口时的力矩信息，所述第一驱动机构根据检测到的所述力矩信息切换至不同的运行状态。
在一些实施例中，还包括控制模块，所述控制模块与所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构电性连接；
所述控制模块用于控制所述第一驱动机构和/或第二驱动机构的运行状态，以使所述充电插头与所述充电接口之间相分离或接合。
在一些实施例中，所述控制模块还用于和云端平台通讯连接；
所述控制模块用于根据接收自所述云端平台的充电控制信号控制所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构的运行状态；以及用于将所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构的运行状态信息发送至所述云端平台。
在一些实施例中，所述主体包括第一端和第二端；
所述充电插头设于所述第二端，所述第一端设有用于和外设的充电操作装置相配合的配合部。
本申请第二方面提供一种充电桩，所述充电桩包括如上所述的充电枪。
本申请实施例提供的充电枪，包括主体和设于所述主体的充电插头，所述充电插头用于和车辆的充电接口插接配合，以便在所述充电插头与所述充电接口之间形成电性连接；其中，所述主体上还设有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述充电插头朝远离或靠近所述充电接口的方向移动，以使所述充电插头与所述充电接口相分离或接合。如此，在充电插头和车辆充电接口对位后，第一驱动机构驱动充电插头朝远离或靠近充电接口的方向移动，能使充电插头与充电接口自动相分离或相接合，进而实现自动拔枪和插枪动作，能实现自动充电，避免了用户手动操作费时费力的缺陷，提升用户体验。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出本申请一实施例的充电操作装置、充电枪及充电接口相配合的示意图；
图2为图1在A处的局部放大结构示意图；
图3为本申请一实施例的充电枪的应用场景示意图。
附图标记：
10、充电枪；100、主体；200、充电插头；301、充电接口；310、充电插座；400、第一驱动机构；500、限位结构；110、第一端；120、第二端；600、充电操作装置。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“至少一个”是含义是一个或多于一个，“多个”的含义是两个或多于两个，除非另有明确具体的限定。
除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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申请中的具体含义。
相关技术中，大部分充电装置并不支持自动充电，用户在充电时需要移动较重的充电枪，并将较重的充电枪对准车辆的充电口，再将充电枪插入位于车辆充电口内的充电底座，整个过程费时费力，用户体验较差。为解决或者部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种充电枪及充电桩，能实现自动充电，提升了用户体验。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
请一并参阅图1-图3，本实施例的充电枪10包括：主体100和设于主体100的充电插头200，充电插头200用于和车辆的充电接口301插接配合，以便在充电插头200与充电接口301之间形成电性连接；其中，主体100上还设有第一驱动机构400，第一驱动机构400用于驱动充电插头200朝远离或靠近充电接口301的方向移动，以使充电插头200与充电接口301相分离或接合。
充电时，充电枪10对准车辆的充电接口301处后，第一驱动机构400驱动充电插头200朝向充电接口301的方向运动，使充电插头200与充电接口301内的充电插座310相接合，以实现充电枪10与充电插座310的电性连接，进而实现自动插枪充电。
充电完成后，第一驱动机构400驱动充电插头200远离充电接口301内的充电插座310，使充电插头200与充电插座310相分离，这样可切断充电枪10与充电插座310的电性连接，进而实现自动断电，进而实现自动拔枪断电。
可以发现，本实施例的充电枪，通过设置第一驱动机构400，可实现自动插枪和拔枪动作，插枪后可实现充电枪与车辆充电接口的电性连接，拔枪后可断开充电枪与车辆充电接口的电性连接，整个充电过程无需手动操作，提升了用户体验。
在一些实施例中，第一驱动机构400可以包括电机和传动件，充电插头通过传动件传动连接于电机的输出端，传动件可以通过齿轮或螺纹传动，但不限于此。
在一些实施例中，主体100上还设置有限位结构500，限位结构500用于使充电插头200与车辆的充电接口301限位配合。限位结构一方面能够使充电枪10与充电接口301的连接更为可靠；另一方面具有导向作用，能够使充电枪10和充电接口实现对位，使得充电枪能更为精准有效地插接至充电接口301。
在本实施例中，主体100上还设有第二驱动机构(图未示)，第二驱动机构用于驱动限位结构500运动，以使充电接口301通过限位结构500卡合或脱离于充电接口301。
本实施例的第一驱动机构和/或第二驱动机构的电机功率大小可根据实际需要设定，自动充电枪具有防护结构设计，例如，其防护结构具有IP65以上的防护等级。
一些实施例中，第二驱动机构包括电机和驱动件，电机通过驱动件驱动限位结构运行，限位件可以通过齿轮或螺纹的方式进行传动。
在充电插头200和充电接口301对位后，第二驱动机构能驱动限位结构500自动卡合于充电接口301，使充电枪10与充电接口301稳定相连接，进而在充电插头与充电接口之间实现稳定的电性连接。
在本实施例中，限位结构500可以为卡扣结构，卡扣结构包括设于主体100的第一卡接部，第一卡接部用于和车辆上设置的第二卡接部限位配合。在充电枪10往充电接口301方向移动的过程中，第一卡接部能够与第二卡接部自动卡合，使得充电枪10与充电接口301的连接方式快速简便。
在本实施例中，第一卡接部包括设于主体100的至少一个卡接件，至少一个卡接件用于和第二卡接部设置的卡槽限位配合，通过卡接件卡合于卡槽将充电枪10与充电接口301相连接。为了增强第一卡接部与第二卡接部的卡合连接强度，多个卡接件可对称设置于充电插头200的周围，形成抱夹功能。
可以理解的是，本实施例不限制卡接件的结构形式，卡接件可以是能和第二卡接部相限位的多种结构形式，例如勾接限位结构、抵接限位结构等。
一些实施例中，卡接件包括朝充电接口方向延伸的弹性臂，弹性臂上具有勾接部，通过勾接部限位于充电接口的卡槽。
在本实施例中，第二驱动机构与卡接件传动相连；第二驱动机构用于驱动卡接件运动，以使卡接件与卡槽相卡合或相脱离。第二驱动机构使卡接件能够自动卡合或脱离卡槽。
在一些实施例中，第一驱动机构400还包括力矩检测装置；
力矩检测装置包括力反馈传感器，力反馈传感器用于检测充电插头200在插接于充电接口301时的力矩信息，第一驱动机构400根据检测到的力矩信息切换至不同的工作状态，不同的工作状态可以是第一驱动机构的电机处于关闭或启动时的工作状态。力矩检测装置在检测到充电插头200没有准确插接于充电接口301时，第一驱动机构400的电机能切换到关闭的工作状态，这样可以保护充电插头200与充电插座310，具有更好的安全性。
在一些实施例中，充电枪10还包括控制模块，控制模块与第一驱动机构400和/或第二驱动机构电性连接；控制模块用于控制第一驱动机构400和/或第二驱动机构的运行状态，以使充电插头200与充电接口301之间形成电性连接。
一些实施例中，控制模块先控制第二驱动机构驱动限位结构500运动，以使充电接口301通过限位结构500卡合于充电接口301；随后，控制模块再控制第一驱动机构400驱动充电插头200与充电接口301内的充电插座310接合，以实现自动插枪；另一些实施例中，充电完成后，控制模块先控制第一驱动机构400驱动充电插头200与充电接口301内的充电插座310分离，再控制第二驱动机构驱动限位结构500运动，以使充电接口301脱离于充电接口301，以实现自动拔枪。
在本实施例中，控制模块还用于和云端平台通讯连接；控制模块用于根据接收自云端平台的充电控制信号控制第一驱动机构400和/或第二驱动机构的运行状态；以及用于将第一驱动机构400和/或第二驱动机构的运行状态信息发送至云端平台。
用户可以在云端平台设定是否通过控制模块执行目标车辆的自动插枪充电动作与自动拔枪断电动作，或者云端平台设定在目标车辆的充电进度达到阈值时发送拔枪信号给控制模块，控制模块根据拔枪信号控制第一驱动机构400和/或第二驱动机构的运行状态，以执行自动拔枪动作。充电进度的阈值可以是用户移动终端或者充电桩的人机界面设定的目标车辆的充电量或者充电量的范围，或者是目标车辆的额定充电量。
在本实施例中，主体100包括第一端110和第二端120；充电插头200设于第二端120，第一端110设有用于和外设的充电操作装置600相配合的配合部。操作装置能够通过配合部与主体100的第一端110相连接，操作装置夹取移动主体100来使第二端120能够对准车辆的充电接口301，以使第二端120上的充电插头200能够插设于充电接口301内的充电插座310。
一些实施例中，操作装置可以是装设于充电桩附近的多轴机械手，多轴机械手具有夹爪，夹爪用于和充电枪的配合部相卡合，进而带动充电枪移动，在移动的过程中，可与车辆的充电接口之间实现对位、插枪及拔枪动作。
一些实施例中，多轴机械手可以装设识别装置，识别装置用于识别待充电的目标车辆以及目标车辆的充电接口，进而实现自动将充电枪移动至目标车辆的充电接口处并辅助充电枪与充电接口相接合，进而形成电性连接，整个充电过程可避免人工参与，解放了用户的双手，实现完全自动化充电操作，提升了用户体验及充电效率。
以上介绍了本申请提供的充电枪，相应地，本申请还提供一种充电桩，该充电桩包括如上实施例所述的充电枪。
本实施例提供的充电桩，其和充电枪通过电缆连接，充电枪包括主体100和设于主体100的充电插头200，充电插头200用于和车辆的充电接口301插接配合，以便在充电插头200与充电接口301之间形成电性连接；其中，主体100上还设有第一驱动机构400，第一驱动机构400用于驱动充电插头200朝远离或靠近充电接口301的方向移动，以使充电插头200与充电接口301相分离或接合。本申请提供的充电桩，充电枪通过设置第一驱动机构400，可实现自动插枪和拔枪动作，插枪后可实现充电枪与车辆充电接口的电性连接，拔枪后可断开充电枪与车辆充电接口的电性连接，整个充电过程无需手动操作，提升了用户体验。
上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种充电枪，其特征在于，包括：
主体和设于所述主体的充电插头，所述充电插头用于和车辆的充电接口插接配合，以便在所述充电插头与所述充电接口之间形成电性连接；
其中，所述主体上还设有第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述充电插头朝远离或靠近所述充电接口的方向移动，以使所述充电插头与所述充电接口相分离或接合。
2.如权利要求1所述的充电枪，其特征在于：
所述主体上还设置有限位结构，所述限位结构用于使所述充电插头与所述车辆的充电接口限位配合。
3.如权利要求2所述的充电枪，其特征在于：
所述主体上还设有第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述限位结构运动，以使所述充电接口通过所述限位结构卡合或脱离于所述充电接口。
4.如权利要求3所述的充电枪，其特征在于：
所述限位结构为卡扣结构，所述卡扣结构包括设于所述主体的第一卡接部，所述第一卡接部用于和所述车辆上设置的第二卡接部限位配合。
5.如权利要求4所述的充电枪，其特征在于：
所述第一卡接部包括设于所述主体的至少一个卡接件，所述至少一个卡接件用于和所述第二卡接部设置的卡槽限位配合。
6.如权利要求5所述的充电枪，其特征在于，还包括：
所述第二驱动机构与所述卡接件传动相连；
所述第二驱动机构用于驱动所述卡接件运动，以使所述卡接件与所述卡槽相卡合或相脱离。
7.如权利要求1所述的充电枪，其特征在于：
所述第一驱动机构还包括力矩检测装置；
所述力矩检测装置用于检测所述充电插头在插接于所述充电接口时的力矩信息，所述第一驱动机构根据检测到的所述力矩信息切换至不同的运行状态。
8.如权利要求3所述的充电枪，其特征在于：
还包括控制模块，所述控制模块与所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构电性连接；
所述控制模块用于控制所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构的运行状态，以使所述充电插头与所述充电接口相分离或接合。
9.如权利要求8所述的充电枪，其特征在于：
所述控制模块还用于和云端平台通讯连接；
所述控制模块根据接收自所述云端平台的充电控制信号控制所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构的运行状态；以及用于将所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构的运行状态信息发送至所述云端平台。
10.一种充电桩，其特征在于，所述充电桩包括如权利要求1-9任一项所述的充电枪。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023116667A1 (zh) * 2021-12-20 2023-06-29 华为技术有限公司 一种充电设备以及控制机械臂充电的方法

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