CN217170487U - 一种带有温度检测功能的充电桩组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有温度检测功能的充电桩组件，包括充电桩主体，充电桩主体上设置有红外测温装置，红外测温装置包括由分设于充电桩主体顶部四角处的翻转单元所组成的翻转组件、平台、红外测温探头、转动组件和触发组件，翻转单元用于驱动平台在充电桩主体的正上方和翻转单元所对应棱角的侧下方之间转动。该带有温度检测功能的充电桩组件通过转动组件带动红外测温探头转动，扩大测温范围以对多辆汽车检测，在检测到异常时，由触发组件控制平台与其中一个翻转单元连接，并与其余翻转单元分离，以便翻转单元将红外测温探头转动至其对应顶面棱角侧下方，方便近距离测温，保证测量精度，减少误差。

Description

一种带有温度检测功能的充电桩组件

技术领域

本实用新型涉及充电桩技术领域，尤其是涉及一种带有温度检测功能的充电桩组件。

背景技术

在新能源汽车的使用过程中，为保证汽车的续航行驶，需要及时对汽车进行充电，汽车充电桩开始出现。汽车充电桩能够很好地解决汽车在户外行驶过程中缺电的问题，从而有效延长汽车的行驶里程。

汽车充电过程中，由于电池内充电的电流较大，里面的电解液处于升温状态，加上电池本身具有内阻，因此充电时汽车电池通常会发热。为保证汽车充电安全运行，现有的充电桩上大都设置有红外测温探头和驱动红外测温探头转动的驱动结构，在扩大测温范围的同时保证汽车安全充电。

但是，上述充电桩中，由于测温探头的安装位置固定，导致充电时，充电桩与汽车之间的间距固定，间距过小时，红外测温探头转动的测温范围有效，而间距过大时，又难以实现对汽车充电温度精准检测，导致实际测量温度误差较大；此外，现有的充电桩上，由于红外测温探头的数量有限，仅支持对单个的汽车进行检测，当充电桩对其周围的多辆汽车进行充电时，难以实现对多辆汽车的同时温度检测。

因此，有必要对现有技术中的充电桩进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种扩大测量范围、能够同时对多辆汽车进行测量且提高精度、减少误差的带有温度检测功能的充电桩组件。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种带有温度检测功能的充电桩组件，包括充电桩主体，所述充电桩主体上设置有用于检测充电汽车的红外测温装置，所述红外测温装置包括由分设于所述充电桩主体顶部四角处的翻转单元所组成的翻转组件、与所述翻转组件连接的平台、绕垂直于所述台面轴心线方向转动于所述平台上的红外测温探头、驱动所述红外测温探头转动的转动组件和触发所述平台与所述红外测温探头背对的翻转单元相连并与其余翻转单元分离的触发组件，所述翻转单元用于驱动所述平台绕平行于其台面且与铅垂线相垂直的方向在所述充电桩主体的正上方和所述翻转单元所对应棱角的侧下方之间转动。

上述技术方案的充电桩组件在对汽车进行充电时，利用平台上的转动组件驱动红外测温探头绕铅垂线转动，对其周向进行充电的汽车进行检测，检测过程中，若发现异常状况，则此时转动组件带动红外测温探头旋转180°，使平台与异常位置翻转单元进行连接，并与其他翻转单元分离，装置上背对红网该测温探头的翻转单元启动，驱动平台和红外测温探头转动，使得红外测温探头转动至翻转单元所对应棱角的侧下方，如此，缩短了红外测温探头与汽车之间的距离，此时平台上的转动组件仍可以带动红外测温探头转动，在缩短检测距离的同时保证检测范围，提高检测精度，避免测量出现较大误差。靠近测量完成后，翻转单元驱动平台反向转动至充电桩主体的正上方，以便红外测温探头转动至充电桩主体的正上方，此时再由驱动组件驱动红外测温探头转动，继续对充电的其他车辆进行检测，保证充电过程安全顺利进行，避免发生危险事故。

优选的，所述翻转单元包括翻转架和驱动所述翻转架转动的驱动机构，所述触发组件包括与所述转动组件输出端固定连接且平行于所述平台的转盘、设置于所述转盘上的触发板、与所述转盘固定连接的限位件和分布于所述转盘周向且与所述翻转组件一一对应的自动连接单元，所述触发板、所述限位件与所述自动连接单元相配合以实现所述翻转架与所述平台的可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，在转动组件驱动红外测温探头转动的同时，带动转盘和触发板同时进行转动，触发板依次作用在各个自动连接单元上，自动连接单元通过与限位件和触发板相结合，从而实现平台与翻转架之间的自动可拆卸连接，在翻转架与平台连接后，通过驱动机构带动翻转架转动，从而带动红外测温探头和平台的同步转动。

优选的，所述自动连接单元包括设置于所述转盘与所述平台之间的支架、设置于支架与所述转盘相邻一侧的滚动件以及设置于所述支架另一侧的连接组件，所述触发板的活动路径与所述滚动件相交，所述连接组件包括与所述支架和所述平台相连的弹簧和与所述支架固定连接且用于与所述翻转架插接配合的插杆。

通过采用上述技术方案，当触发板和转盘随转动组件的输出端保持转动的过程中，触发板与滚动件接触，作用在滚动件上，使得支架向平台靠近移动，压缩支架与平台之间的弹簧的同时，使得插杆移动，与翻转架插接连接，从而实现翻转架与平台之间的连接；而当触发板和转盘继续转动后，触发板脱离滚动件，此时受压缩的弹簧为恢复原状，推动支架远离平台移动，进而带动插杆移动，使得插杆脱离翻转架，从而使得平台与翻转架相分离。

优选的，所述翻转架与所述平台相邻的一侧设置有U形的连接部，所述连接部的开口背对所述转盘的轴心线，所述连接部与所述插杆插接配合，所述限位件包括与所述转盘连接的固定部和与所述固定部相连接且与所述触发板正对设置的限位部，所述限位部的转动路径通过所述连接部的开口。

通过采用上述技术方案，限位件随触发板作同步转动的过程中，依次通过各翻转架上连接部的开口，当触发板下压在其中一个翻转单元的滚动件上的同时，与触发板相固定连接的限位件中，其限位部进入翻转架连接部的U形开口内，此时由于插杆与连接部插接配合，使得限位部、触发板相配合，防止二者之间的平台和连接部相分离，进一步保证翻转架与平台的连接牢固度；当触发板脱离滚动件后，相应的与触发板正对的限位部脱离连接部的U形开口，且在弹簧的作用下，推动支架移动，使得插杆脱离连接部，此时平台与翻转架相分离。

优选的，所述连接组件还包括两端分别与所述支架和所述平台相连接的波纹软管，所述弹簧设置于所述波纹软管的内侧。

通过采用上述技术方案，利用波纹软管围绕并包围弹簧，从而形成对弹簧的保护，防止充电桩户外使用时，弹簧受到外部环境影响（风吹、日晒、雨淋等），导致弹性下降，使用寿命缩短。

优选的，所述平台上设置有定向套筒，所述插杆滑动设置于所述定向套筒的内侧。

通过采用上述技术方案，利用定向套筒能够固定插杆的移动方向，使得在弹簧的长度发生变化时，插杆能够沿着定向套筒的轴心线方向稳定移动，保证插杆与翻转架进行精准的插接配合。

优选的，所述驱动机构包括与所述翻转架固定连接的齿轮、与所述齿轮相啮合的齿条和驱动所述齿条沿其长度方向移动的平移单元。

通过采用上述技术方案，利用平移单元驱动齿条移动，从而带动与齿条相啮合的齿轮转动，由于齿轮与翻转架固定连接，从而实现了翻转架的转动。

优选的，所述平移单元包括固定于所述充电桩本体上的平移电机、同轴心线固定与所述平移电机输出端的丝杆和与所述丝杆螺纹配合且与所述齿条固定连接的平移块。

通过采用上述技术方案，平移电机运行时，带动丝杆绕其轴心线旋转，通过螺纹作用于平移块上，使得平移块发生移动，进而带动齿条移动。

优选的，所述转盘上设置有伸缩单元，所述伸缩单元的活动端沿垂直于所述转盘的盘面移动设置且与所述红外测温探头连接。

通过采用上述技术方案，利用伸缩单元便于调节红外测温探头与平台之间的距离，使得红外测温探头在充电桩主体的正上方以及顶面侧下方时，能够根据实际使用需要，灵活调节位置，扩大测温范围，保证测温精准性。

优选的，所述伸缩单元的活动端连接有检测台，所述检测台上设置有调向电机，所述调向电机的输出端同轴心线连接有沿平行于所述检测台台面的转轴，所述转轴与所述红外测温探头固定连接。

通过采用上述技术方案，利用调向单元能够调节红外测温探头与平台台面之间的夹角，进一步扩大红外测温探头的测温范围。

综上所述，本实用新型带有温度检测功能的充电桩组件与现有技术相比，通过转动组件带动红外测温探头转动，扩大测温范围以对多辆汽车检测，在检测到异常时，由触发组件控制平台与其中一个翻转单元连接，并与其余翻转单元分离，以便翻转单元将红外测温探头转动至其对应顶面棱角侧下方，方便近距离测温，保证测量精度，减少误差。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型另一视角的结构示意图；

图3是本实用新型近距离检测的结构示意图；

图4是图3的A部放大图；

图5是本实用新型红外测温装置的结构示意图；

图6是图5的爆炸示意图；

图7是图5的侧视图；

图8是本实用新型平台、自动连接单元与转盘的连接结构示意图；

图9是图8的爆炸示意图；

图10是本实用新型平台与翻转单元的连接结构示意图；

图11是图10的俯视图；

图12是图11的A-A向剖面图；

图中：1.充电桩主体，2.平台，2-1.定向套筒，3.红外测温探头，4.翻转架，4a.连接部，4b.转动部，4-1.开口，5.转盘，6.触发板，7.限位件，7a.固定部，7b.限位部，8.自动连接单元，8a.支架,8b.滚动件,8c.连接组件,8ca.弹簧，8cb.插杆，8cc.波纹软管，9.齿轮，10.齿条，11.平移单元，11a.平移电机，11b.丝杆，11c.平移块，11d.导轨，12.伸缩单元，13.检测台，14.调向电机，15.转轴，16.轴承，17.套管，18.转动组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1-图12所示，本实用新型的带有温度检测功能的充电桩组件，包括充电桩主体1，充电状主体1的形状为立方体柱状，其中两个相背对的侧壁上均设置有触摸屏和按键，另外两个相背对的侧壁上均设通过充电线缆连接有充电枪。充电桩主体1上设置有红外测温装置，红外测温装置用于充电枪给汽车进行充电时，对充电的汽车进行温度检测，避免汽车充电温度过高而引发爆炸等危险事故。

如图3-图7所示，红外测温装置包括翻转组件，翻转组件包括四个翻转单元，四个翻转单元分别设置于充电桩主体1顶部的四角处且与充电桩主体1顶部的四个棱角一一对应；翻转组件连接有圆盘状的平台2，平台2上设置有红外测温探头3，红外测温探头3绕平台2的轴心线转动且连接有驱动其转动的转动组件18，转动组件18为固定于平台2上的转动电机，其输出轴与红外测温探头3连接；红外测温装置还包括触发组件，触发组件用于触发平台2与红外测温探头3背对的翻转单元相连接，并且其余翻转单元相分离；翻转单元用于驱动平台2转动，带动自身和红外测温探头3在充电桩主体1的正上方以及该翻转单元所对应的棱角侧下方之间转动。

该红外测温装置在正常状态下进行检测时，如图1和图2所示，此时红外测温探头3和平台2均位于充电桩主体1的正上方，作为转动组件18的转动电机启动，驱动红外测温探头3绕平台2的轴心线旋转，扩大测温范围，以便对充电桩主体1周围的多辆汽车进行温度检测，扩大检测范围。

在检测过程中，若发现某处的汽车充电温度过高，为避免发生爆炸等危险事故，则由其中一个翻转单元带动平台和红外测温探头3转动至该翻转单元所对应的充电桩主体1顶部棱角的侧下方，如图3所示。在转动组件18带动红外测温探头3转动的过程中，通过触发组件依次作用于各个翻转单元上，使得平台2能够依次与其中一个翻转单元连接的同时与其他翻转单元相分离，从而方便该翻转单元带动平台2和红外测温探头3转动，在发现异常情况时，能够将红外测温探头3转动至该翻转单元所对应棱角的侧下方，从而缩短红外测温探头3与汽车之间的距离，以增加红外测温探头3的检测精度；若检测到温度较高容易引起危险事故，则充电桩主体1自动对该汽车进行断电，同时通过其侧壁上的触摸屏进行显示，方便车主观察；若检测到温度正常，则充电桩主体1对汽车进行正常充电，避免因测温误差导致汽车的充电过程中断，而后再由翻转单元驱动平台2和红外测温探头3转动至充电桩主体1的正上方，以便平台2上的转动组件带动红外测温探头3继续转动，对充电桩主体1周围的其他汽车进行温度检测，保证充电安全进行。

如图4、图5、图7和图10所示，翻转单元包括翻转架4，翻转架4的一端设置有连接部4a，另一端设置有转动部4b,其中连接部4a用于与平台2连接，转动部4b为横轴状，其两端外套设有套管17，套管17固定于充电桩主体1上，以便翻转架4绕套管17的轴心线转动；翻转单元还包括驱动翻转架4转动的驱动机构，驱动机构包括与转动部4b同轴心线固定连接的齿轮9、设置于齿轮9上方且与齿轮9啮合的齿条10和驱动齿条10沿其长度方向移动的平移单元11；平移单元包括平移电机11a，平移电机11a固定于充电桩主体1的顶部，其输出端同轴心线固定连接有丝杆11b，丝杆11b螺纹连接有平移块11c，平移块11c与齿条10固定连接，平移块11c的下方设置有两个滑口，滑口沿丝杆11b的长度方向延伸，滑口滑动配合有固定于充电桩主体1顶部的导轨11d。

当触发单元需要带动平台2转动时，平移电机11a启动，驱动其输出端的丝杆11b绕自身轴心线旋转，丝杆11b通过螺纹作用于平移块11c上，在导轨11d的导向作用下，使得平移块11c沿导轨11d的长度方向移动，进而带动齿条10移动，作用在与其啮合的齿轮9上，通过齿轮9带动转动部4b移动，使得翻转架4通过其连接部4a带动平台2转动，改变红外测温探头3的位置。

如图5-图8所示，触发组件包括与转动电机输出端同轴心固定连接的圆盘状转盘5，转盘5的边缘固定有触发板6，触发板6与平台2相邻的一侧固定有限位件7，转盘5的周向均匀分布有四个自动连接单元8，自动连接单元8与翻转组件一一对应，当触发板6转动至其中一个翻转架4的正上方时，触发板6、限位件7与自动连接单元8相配合以实现该翻转架4与平台2的固定连接，且平台2与其他翻转架4相分离；当触发板6转动至脱离上述翻转架4时，平台2与该翻转架4相分离，且与剩余三个翻转架4中的其中一个翻转架4连接。

如图5-图12所示，自动连接单元8包括设置于转盘5和平台2之间的支架8a，支架8a背对平台2的一侧设置有滚动件8b，滚动件8b为滚轮，另一侧设置有弹性的连接组件8c，连接组件8c包括两端分别与支架8a和平台2连接的弹簧8ca，弹簧8ca的两侧设置有插杆8cb，翻转架4的连接部4a上设置有插孔，插杆8c用于与连接部4a上的插孔插接配合；连接部4a为U形，且具有背对转盘5轴心线的开口4-1，限位件7包括与触发板6固定连接的固定部7a和与固定部7a一体连接的纤维布7b，限位部7b为板状，并与触发板6正对设置，限位部7b的转动路径通过连接部4a的开口4-1。

转动组件18在驱动红外测温探头3转动的同时，带动转盘5和触发板6转动，由于触发板6的活动路径与各个自动连接单元8中的滚动件8b相交，使得触发板6依次作用于各滚动件8b上，当触发板6转动至与其中一个自动连接单元8的滚动件8b接触后，触发板6对滚动件8b产生压力，带动滚动件8b和支架8a向平台2靠近的同时，压缩弹簧8ca，并使得插杆8cb插入翻转架4连接部4a的插孔内，与此同时，限位部7b进入至连接部4a的U形开口4-1内，限位部7b与平台2组合形成一个夹口，而连接部4a的其中一个侧壁（带有通孔的侧壁）被加入该夹口内，如此实现了连接部4a与平台2的固定连接，此时通过驱动机构带动转动部4b转动，即可带动平台2进行转动。

若驱动机构未带动连接部4b转动，则转动组件18驱动转盘5继续保持转动，最终使得触发板6脱离该自动连接单元8的滚动件8b并与另一自动连接单元8的滚动件8b接触，而触发板6脱离滚动件8b后，受压缩的弹簧8ca为恢复初始形状，带动支架8a远离平台移动，进而带动插杆8cb移动，使得插杆8cb脱离上述翻转架4连接部4a上的插孔，与此同时，限位部7b通过固定部7a随转盘5和触发板6转动，并脱离连接部4a的插口4-1。即此时，触发板6脱离滚动件8b，插杆8cb脱离连接部4a且限位部7b脱离开口4-1，使得平台2与该翻转架4相脱离，方便其他位置的翻转架4带动平台2朝另一方向转动，以便对其余位置的汽车进行近距离红外检测。

如图9和图12所示，连接组件8c还包括波纹软管8cc,波纹软管8cc的两端分别与支架8a和平台2相连接，波纹软管8cc与支架8a和平台2围合形成与外界隔离的保护腔，弹簧8ca设置于保护腔8ca内；平台2上设置有沿平行于插杆8cb轴向延伸的定向套筒2-1，插杆8cb滑动设置于定向套筒2-1的内侧。

采用上述结构后，通过波纹软管8cc与支架8a和平台2围合成与外界隔离的保护腔，将弹簧8ca设置于保护腔内，能够防止弹簧8ca受到外接因素（如风吹日晒雨淋）的干扰破坏，如此保证弹簧8ca稳定的弹性，延缓老化速度，大幅度延长使用寿命；通过定向套筒2-1引导插杆8cb的移动方向，保证插杆8cb移动过程中，能够实现与连接部4a插孔的精准插接配合。

如图6和图7所述，转盘5上设置有伸缩单元12，伸缩单元12为气缸，沿垂直于转盘5的盘面方向设置，其缸筒固定于转盘5的下方，活塞杆穿过转盘5且固定连接有检测台13，检测台13上固定有调向电机14，调向电机14的输出端同轴心线固定连接有转轴15，转轴15沿平行于检测台13的台面方向延伸，转轴15远离调向电机14的一端转动连接有轴承16，轴承16固定于检测台13上，红外测温探头3与转轴15固定连接。

采用上述结构后，伸缩单元12的气缸启动，通过其活塞杆活动，能够带动检测台13移动，调节平台2与红外测温探头3的距离，而调向电机14启动，驱动转轴15在轴承16的支撑下转动，进而带动红外测温探头3转动，改变探头3检测方向与平台2之间的夹角；如此，通过伸缩单元12和调向电机14能够分别调整红外测温探头3的距离位置和角度位置，进一步扩大红外测温探头3的检测范围。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有温度检测功能的充电桩组件，包括充电桩主体（1），所述充电桩主体（1）上设置有用于检测充电汽车的红外测温装置，其特征在于：

所述红外测温装置包括由分设于所述充电桩主体（1）顶部四角处的翻转单元所组成的翻转组件、与所述翻转组件连接的平台（2）、绕垂直于所述台面轴心线方向转动于所述平台（2）上的红外测温探头（3）、驱动所述红外测温探头（3）转动的转动组件（18）和触发所述平台（2）与所述红外测温探头（3）背对的翻转单元相连并与其余翻转单元分离的触发组件，所述翻转单元用于驱动所述平台（2）绕平行于其台面且与铅垂线相垂直的方向在所述充电桩主体（1）的正上方和所述翻转单元所对应棱角的侧下方之间转动。

2.根据权利要求1所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述翻转单元包括翻转架（4）和驱动所述翻转架（4）转动的驱动机构，所述触发组件包括与所述转动组件（18）输出端固定连接且平行于所述平台（2）的转盘（5）、设置于所述转盘（5）上的触发板（6）、与所述转盘（5）固定连接的限位件（7）和分布于所述转盘（5）周向且与所述翻转组件一一对应的自动连接单元（8），所述触发板（6）、所述限位件（7）与所述自动连接单元（8）相配合以实现所述翻转架（4）与所述平台（2）的可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述自动连接单元（8）包括设置于所述转盘（5）与所述平台（2）之间的支架（8a）、设置于支架（8a）与所述转盘（5）相邻一侧的滚动件（8b）以及设置于所述支架（8a）另一侧的连接组件（8c），所述触发板（6）的活动路径与所述滚动件（8b）相交，所述连接组件（8c）包括与所述支架（8a）和所述平台（2）相连的弹簧（8ca）和与所述支架（8a）固定连接且用于与所述翻转架（4）插接配合的插杆（8cb）。

4.根据权利要求3所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述翻转架（4）与所述平台（2）相邻的一侧设置有U形的连接部（4a），所述连接部（4a）的开口（4-1）背对所述转盘（5）的轴心线，所述连接部（4a）与所述插杆（8cb）插接配合，所述限位件（7）包括与所述转盘（5）连接的固定部（7a）和与所述固定部（7a）相连接且与所述触发板（6）正对设置的限位部（7b），所述限位部（7b）的转动路径通过所述连接部（4a）的开口（4-1）。

5.根据权利要求3所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述连接组件（8c）还包括两端分别与所述支架（8a）和所述平台（2）相连接的波纹软管（8cc），所述弹簧（8ca）设置于所述波纹软管（8cc）的内侧。

6.根据权利要求3所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述平台（2）上设置有定向套筒（2-1），所述插杆（8cb）滑动设置于所述定向套筒（2-1）的内侧。

7.根据权利要求2所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述驱动机构包括与所述翻转架（4）固定连接的齿轮（9）、与所述齿轮（9）相啮合的齿条（10）和驱动所述齿条（10）沿其长度方向移动的平移单元（11）。

8.根据权利要求7所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述平移单元（11）包括固定于所述充电桩本体上的平移电机（11a）、同轴心线固定与所述平移电机（11a）输出端的丝杆（11b）和与所述丝杆（11b）螺纹配合且与所述齿条（10）固定连接的平移块（11c）。

9.根据权利要求2所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述转盘（5）上设置有伸缩单元（12），所述伸缩单元（12）的活动端沿垂直于所述转盘（5）的盘面移动设置且与所述红外测温探头（3）连接。

10.根据权利要求9所述的带有温度检测功能的充电桩组件，其特征在于：所述伸缩单元（12）的活动端连接有检测台（13），所述检测台（13）上设置有调向电机（14），所述调向电机（14）的输出端同轴心线连接有沿平行于所述检测台（13）台面的转轴（15），所述转轴（15）与所述红外测温探头（3）固定连接。

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