CN216488806U - 一种智能充电模组及充电连接组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能充电模组及充电连接组件，充电连接组件包括第一接头和与所述第一接头配合电连接的第二接头，所述第一接头和所述第二接头相同电极中的一者为板状导电体，相同电极的另一者为与所述板状导电体抵接的弹性导电头；所述第一接头的一对电极间隔并背离设置，所述第二接头的一对电极相对设置，以使所述第一接头的一对电极置于所述第二接头的一对电极之间时，所述弹性导电头触碰所述板状导电体受压回缩并与所述板状导电体抵接。上述充电连接组件能够提供第一接头和第二接头对位的冗余量，实现第一接头和第一接头在一定对位误差范围内充分贴合，改善接触性能，提高充电效率，避免充电安全事故。

Description

一种智能充电模组及充电连接组件

技术领域

本实用新型涉及充电装置技术领域，特别涉及一种充电连接组件。本实用新型还涉及一种具有该充电连接组件的智能充电模组。

背景技术

随着自动化技术的不断发展，智能设备如智能机器人迅速崛起，为了提高设备的自动化程度，实现无人作业，智能机器人回桩充电也成为不可或缺的一个流程。

目前，大多智能设备的充电装置采用侧面或者其他面的单方向贴合充电桩，并且正负极距离较近，容易带来一定的安全隐患。现在不同机器的导航精度及装配精度存在一定误差，导致智能设备和充电桩的匹配度较差，容易出现充电接头和充电桩接口正负极对位匹配误差，导致智能设备回桩充电时接触不良、充电效率低下、无法正常充电乃至引发安全隐患，充电的稳定性有待提升。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种充电连接组件，实现第一接头和第一接头在一定对位误差范围内充分贴合，改善接触性能，提高充电效率，避免充电安全事故。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述充电连接组件的智能充电模组。

为实现上述目的，本实用新型提供一种充电连接组件，包括第一接头和与所述第一接头配合电连接的第二接头，所述第一接头和所述第二接头相同电极中的一者为板状导电体，相同电极的另一者为与所述板状导电体抵接的弹性导电头；

所述第一接头的一对电极间隔并背离设置，所述第二接头的一对电极相对设置，以使所述第一接头的一对电极置于所述第二接头的一对电极之间时，所述弹性导电头触碰所述板状导电体受压回缩并与所述板状导电体抵接。

可选地，所述弹性导电头包括导电头本体和与所述导电头本体弹性连接的弹性连杆组件。

可选地，所述弹性连杆组件包括连杆支架、扭簧、扭簧轴和支撑架，所述导电头本体固定于所述连杆支架，所述连杆支架的一端通过所述扭簧和所述扭簧轴转动连接所述支撑架。

可选地，所述弹性连杆组件还包括压接于所述支撑架的底端和所述导电头本体顶端之间压簧，所述压簧通过压簧轴固定于所述导电头本体。

可选地，所述导电头本体用以和所述板状导电体抵接的端面为弧形端面。

可选地，所述第一接头的第一电极为所述板状导电体，所述第一接头的第二电极所述弹性导电头；所述第二接头的第一电极为所述弹性导电头，所述第二接头的第二电极为所述板状导电体。

可选地，所述第二接头的一对电极上下相对设置。

可选地，所述第二接头的一对电极左右相对设置。

本实用新型还提供一种智能充电模组，包括充电桩、回桩充电设备和如上任一项所述的充电连接组件，所述回桩充电设备设有所述第一接头，所述充电桩设有所述第二接头。

可选地，所述回桩充电设备具体为智能机器人。

相对于上述背景技术，本实用新型针对充电设备和充电接口对位不准引发接触不良和充电效率低下的问题，设计一种充电连接组件，包括第一接头和第二接头，二者之一设于充电设备，另一设于充电接口处。第一接头和第二接头中相同电极中的一者，如第一接头的正极采用板状导电体，则第二接头的正极采用弹性导电头；第一接头的两电极相互背离设置，第二接头的两电极相对设置，避免了正负极反接，且当第一接头置于第二接头的一对电极之间时，利用弹性导电头和板状导电体的挤压回缩，提供对位冗余量，使得无论第一接头的一对电极朝向第二接头的任一电极的一侧偏移(预设范围内)，弹性导电头和板状导电体均能良好接触，提高充电安全性和充电效率。

本实用新型还提供一种智能充电模组，应用上述充电连接组件，因而具有相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的弹性导电头的示意图；

图2为弹性导电头的爆炸图；

图3为板状导电体的示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的智能充电模组精确对位连接的示意图；

图5为本实用新型实施例所提供的智能充电模组向下侧偏移对位连接的示意图；

图6为本实用新型实施例所提供的智能充电模组向上侧偏移对位连接的示意图。

其中：

1-弹性导电头、2-板状导电体、3-回桩充电设备、4-充电桩；

11-导电头本体、12-连杆支架、13-压簧、14-扭簧、15-扭簧轴、16-压簧轴、17-支架轴、18-支撑架、19-锁紧螺栓、110-固定板、111-罩壳；

21-安装板、22-铜板、23-安装螺钉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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做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。

本实用新型提供一种充电连接组件，该充电连接组件的第一接头和第二接头在对位偏差时能够借助弹性导电头1的自然伸出和受压回缩与板状充电体配合，实现第一接头和第二接头的正负电极对应良好接触，改善充电效率。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本实用新型实施例所提供的弹性导电头的示意图，图2为弹性导电头的爆炸图，图3为板状导电体的示意图。

本实用新型所提供的实施例中，第一接头和第二接头相同电极中的一者为板状导电体2，相同电极中的另一者为与板状导电体2弹性抵接的弹性导电头1；也即当第一接头的正极采用板状导电体2时，第二接头的正极则采用弹性导电头1；当第一接头的负极采用弹性导电头1时，第二接头的负极采用板状导电体2。应当注意的是，弹性导电头1不仅可以分设于第一接头和第二接头，还可同时设置在第一接头或第二接头的两个电极。当然，无论弹性导电头1如何设置，都要保证第一接头和第二接头电连接时，第一接头和第二接头的正极、第一接头和第二接头的负极均存在弹性导电头1和板状导电体2的组合；第一接头的电极相互背离设置，第二接头的电极相对设置，使得第一接头插入第二接头时，无论朝向哪一电极偏移，均能利用弹性导电头1和板状导电体2配合，弥补对位偏差，改善第一接头和第二接头的电连接，提高充电效率和充电安全性。

其中，板状导电体2的结构如图3所示，包括一个绝缘的安装板21和一个导电性能良好的板件如铜板22，铜板22通过安装螺钉23固定在安装板21上。安装板21的四角或对应位置处同样开设螺孔，以便安装固定在第一接头和第二接头的对应电极。而安装板21采用绝缘板的好处在于，能够实现铜板22与第一接头或第二接头等设备壳体的绝缘隔离，保证充电连接的安全性。

在本实用新型所提供的一种优选实施例中，弹性导电头1包括弹性连杆组件和固定在弹性连杆组件末端的导电头本体11，利用弹性连杆组件实现导电头本体11的伸缩。

基于以上构思，弹性连杆组件的具体设置可参考图2，本领域技术人员也可在本申请实施例的启发下对弹性连杆组件的结构适当改动。在本实施例中，弹性连杆组件包括连杆支架12、扭簧14、扭簧轴15和支撑架18。连杆支架12用来和导电头本体11固连，且连杆支架12长度大于导电头本体11的连接端尺寸，连杆支架12在固定导电头本体11后通过扭簧轴15和扭簧14与支撑架18转动连接。连杆支架12具体采用一对平行设置的连接片，连接片上和导电头本体11均开设固定孔，连接片通过支架轴17、固定孔与导电头本体11固定；连接片的一端设置轴孔，扭簧14套设在扭簧轴15上并穿过连接片的轴孔与支撑架18转动连接。

支撑架18用来固定在第一接头或第二接头上，整体呈中部上凸的结构，上凸的空间用来供导电头本体11朝向支撑架18旋转回缩；当导电头本体11未与板状导电体2接触时，在扭簧14的驱动下，导电头本体11旋转伸出；当导电头本体11与板状导电体2运动接触后，导电头本体11受挤压克服扭簧14的扭力旋转回缩，在扭簧14的弹力作用下，提高导电头本体11和板状导电体2的作用力，改善接触性能。

进一步地，弹性连杆组件还包括与支撑架18适配的固定板110和罩壳111，固定板110开设中空的贯通孔，支撑架18的上凸部分置于贯通孔内，支撑架18的两肩部分通过锁紧螺栓19固定在固定板110上，罩壳111固定在固定板110的上方，对支撑架18和贯通孔进行封装和绝缘防护，固定板110可设置在第一接头或第二接头的对应电极处。

在上述实施例的基础之上，弹性连杆组件还包括压接在支撑架18底端和导电头本体11的顶端之间的压簧13，导电头本体11顶端远离扭簧14的一端开设轴孔，压簧轴16设于轴孔内并将压簧13的底端压固在导电头本体11，压簧13的顶端抵接支撑架18，当导电头本体11受到板状导电体2挤压旋转缩回时，不仅扭簧14会产生一个驱动导电头本体11伸出的扭矩，压簧13也会受压产生驱动导电头本体11伸出的弹力，改善导电头本体11和板状导电体2之间的连接。以上导电头本体11和板状导电体2的即可上下相对设置利用导电头本体11的回缩和伸出提供高度方向配合的冗余量、利用导电头本体11和板状导电体2的不同位置对位接触提供水平方向配合的冗余量。还可将导电头本体11和板状导电体2作用相对设置，利用导电头本体11和板状导电体2的不同位置对位接触提供高度方向配合的冗余量，利用导电头本体11的回缩和伸出提供高度方向配合的冗余量。

导电头本体11用来和板状导电体2抵贴的端面设置弧形端面，以便第一接头的电极进入第二电极的接头时，起到一定的导向作用，并方便推动导电头本体11回缩。

本实用新型实施例还提供一种智能充电模组，包括充电桩4、回桩充电设备3和如上实施例记载的充电连接组件。其中，第一接头可设置在回桩充电设备3，第二接头对应设置在充电桩4上。回桩充电设备3具体为智能机器人如清洁机器人。

参考图4至图6，本实施例中，充电桩4的第二接头的两电极采用上下相对设置，回桩充电设备3的两电极相互背离的设置第一接头的上下两端。充电桩4的上侧电极采用弹性导电头1，回桩充电设备3上侧的电极为板状导电体2；充电桩4下侧的电极采用板状导电体2，回桩充电设备3下侧的电极为弹性导电头1，如此以来，当回桩充电设备3的电极挤入充电桩4充电过程中，弹性导电头1均能起到良好的导向作用。

当回桩充电设备3的第一接头恰好与充电桩4的第二接头精确对位时，第一接头的弹性导电头1电极和第二接头的弹性导电头1电极回缩量相同，上下均接触良好；当回桩充电设备3的第一接头相对充电桩4的第二接头向下偏移对位时，第一接头的弹性导电头1电极的回缩量大于第二接头的弹性导电头1电极的回缩量，上下同样接触良好；当回桩充电设备3的第一接头相对充电桩4的第二接头向上偏移对位时，第一接头的弹性导电头1电极的回缩量小于第二接头的弹性导电头1电极的回缩量，上下同样接触良好。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的智能充电模组及充电连接组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种充电连接组件，其特征在于，包括第一接头和与所述第一接头配合电连接的第二接头，所述第一接头和所述第二接头相同电极中的一者为板状导电体，相同电极的另一者为与所述板状导电体抵接的弹性导电头；

所述第一接头的一对电极间隔并背离设置，所述第二接头的一对电极相对设置，以使所述第一接头的一对电极置于所述第二接头的一对电极之间时，所述弹性导电头触碰所述板状导电体受压回缩并与所述板状导电体抵接。

2.根据权利要求1所述的充电连接组件，其特征在于，所述弹性导电头包括导电头本体和与所述导电头本体弹性连接的弹性连杆组件。

3.根据权利要求2所述的充电连接组件，其特征在于，所述弹性连杆组件包括连杆支架、扭簧、扭簧轴和支撑架，所述导电头本体固定于所述连杆支架，所述连杆支架的一端通过所述扭簧和所述扭簧轴转动连接所述支撑架。

4.根据权利要求3所述的充电连接组件，其特征在于，所述弹性连杆组件还包括压接于所述支撑架的底端和所述导电头本体顶端之间压簧，所述压簧通过压簧轴固定于所述导电头本体。

5.根据权利要求2-4任一项所述的充电连接组件，其特征在于，所述导电头本体用以和所述板状导电体抵接的端面为弧形端面。

6.根据权利要求1-4任一项所述的充电连接组件，其特征在于，所述第一接头的第一电极为所述板状导电体，所述第一接头的第二电极所述弹性导电头；所述第二接头的第一电极为所述弹性导电头，所述第二接头的第二电极为所述板状导电体。

7.根据权利要求6所述的充电连接组件，其特征在于，所述第二接头的一对电极上下相对设置。

8.根据权利要求6所述的充电连接组件，其特征在于，所述第二接头的一对电极左右相对设置。

9.一种智能充电模组，其特征在于，包括充电桩、回桩充电设备和如权利要求1-8任一项所述的充电连接组件，所述回桩充电设备设有所述第一接头，所述充电桩设有所述第二接头。

10.根据权利要求9所述的智能充电模组，其特征在于，所述回桩充电设备具体为智能机器人。

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