CN217903575U - 一种充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电技术领域，具体涉及一种充电装置。包括电源部，所述电源部一侧设置有壳体；所述壳体一侧设置有第二连接件，所述第二连接件一侧设置有第一连接件，所述第一连接件上设置有接口，所述接口内设置有第一电连接件，所述第一电连接件与所述电源部连接；所述第二连接件上活动设置有插接件，所述插接件内设置有第二电连接件，所述第一电连接件与所述第二电连接件相匹配；所述接口与所述插接件之间通过止退结构相匹配；所述第一连接件一侧设置有柔性适配端；所述壳体内设置有转动部，所述转动部与所述插接件连接。针对被充电设备与电源设备因连接效果不好造成充电不便的技术问题，本实用新型实现了被充电设备与电源设备之间较好的连接效果，使得被充电设备实现有效充电。

Description

一种充电装置

技术领域

本实用新型涉及充电技术领域，具体涉及一种充电装置。

背景技术

在各类工业场景中，往往涉及到被充电设备与电源设备之间的对接连接，以实现充电。例如在智能化场景中，机器人等智能设备会通过自动控制手段实现与电源设备间的自动对接，但由于控制方案及设备自身结构等因素的限制，往往不能顺利实现被充电设备与电源设备之间的对接固定，最终难以实现充电作业。

尤其是在特殊的作业场景中，例如在易燃易爆环境中，被充电设备与电源设备之间的对接效果还涉及较大的安全风险，当设备需要在易燃易爆环境中进行通电时，若通电端与开放环境连通时直接进行充电，会产生极大的燃爆危险，而现有的充电设备无法适用于这些场景中。

发明内容

实用新型要解决的技术问题

针对被充电设备与电源设备因连接效果不好造成充电不便的技术问题，本实用新型提供了一种充电装置，它利用自身结构，实现了被充电设备与电源设备之间较好的连接效果，使得被充电设备实现有效充电。

技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种充电装置，包括电源部，所述电源部一侧设置有壳体；所述壳体一侧设置有第二连接件，所述第二连接件一侧设置有第一连接件，所述第一连接件上设置有接口，所述接口内设置有第一电连接件，所述第一电连接件与所述电源部连接；所述第二连接件上活动设置有插接件，所述插接件内设置有第二电连接件，所述第一电连接件与所述第二电连接件相匹配；所述接口与所述插接件之间通过止退结构相匹配；所述第一连接件一侧设置有柔性适配端；所述壳体内设置有转动部，所述转动部与所述插接件连接。

可选地，所述第一连接件上设置有限位孔，所述第二连接件上设置有导向柱，所述导向柱端部设置有引导端，所述导向柱与所述引导端均与所述限位孔相匹配。

可选地，所述限位孔内设置有套筒，所述导向柱和引导端均与所述套筒相匹配。

可选地，所述止退结构包括设置于所述插接件上的凸起端，以及设置于所述接口上的环槽，所述环槽上设置有限位槽口，所述环槽和所述限位槽口均与所述凸起端相匹配。

可选地，所述转动部包括设置于壳体内的定子，所述定子上设置有第一磁体组，所述定子内设置有转子，所述转子上设置有第二磁体组，所述转子与所述插接件连接。

可选地，所述壳体靠近电源部一侧设置有端盖，所述端盖上设置有弧形槽，所述转子上设置有若干轴孔，所述轴孔内设置有轴体，所述轴体与所述弧形槽活动配合。

可选地，所述转子与所述第二连接件之间，以及所述端盖与所述转子之间均设置有轴承。

可选地，所述接口上设置有磁体，所述插接件上设置有干簧管；或者所述接口上设置有干簧管，所述插接件上设置有磁体。

可选地，所述第一电连接件上设置有第一导通单元和第二导通单元，所述第二电连接件上设置有第三导通单元和第四导通单元；所述第一导通单元用于与所述第三导通单元连接，所述第二导通单元用于与所述第四导通单元连接；所述第三导通单元与所述第四导通单元连接；所述电源部内设置有安全栅，所述安全栅与所述第一导通单元或所述第二导通单元连接。

可选地，所述柔性适配端为波纹管。

有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

针对被充电设备与电源设备因连接效果不好造成充电不便的技术问题，本实用新型实现了被充电设备与电源设备之间较好的连接效果，使得被充电设备实现有效充电。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的一种充电装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提出的第一连接件部分的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提出的第二连接件部分的结构示意图。

图4为本实用新型实施例提出的第一连接件与第二连接件的配合示意图之一。

图5为本实用新型实施例提出的第一连接件与第二连接件的配合示意图之二。

图6为本实用新型实施例提出的转动部的结构示意图。

图7为本实用新型实施例提出的第一电连接件的示意图。

图8为本实用新型实施例提出的第二电连接件的示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1

结合附图1-8，本实施例提出了一种充电装置，包括电源部150，所述电源部150一侧设置有壳体103；所述壳体103一侧设置有第二连接件102，所述第二连接件102一侧设置有第一连接件101，所述第一连接件101上设置有接口110，所述接口110内设置有第一电连接件113，所述第一电连接件113与所述电源部150连接；所述第二连接件102上活动设置有插接件120，所述插接件120内设置有第二电连接件122，所述第一电连接件113与所述第二电连接件122相匹配；所述接口110与所述插接件120之间通过止退结构相匹配；所述第一连接件101一侧设置有柔性适配端100；所述壳体103内设置有转动部，所述转动部与所述插接件120连接。

本实施例的一种充电装置，用于实现被充电设备与电源设备之间的连接，使得被充电设备可以有效充电，尤其是针对智能化的工业场景中，本实施例的充电装置可实现机器人等需要充电的智能设备，与电源设备之间更好地对接效果。

本实施例中，电源部150用于提供电能，电源部150可以为储存有电能的电池，或与电网连通的供电设备，用于为与电源部150相连的第一电连接件113提供电能，第一电连接件113又与被充电设备的供电部位连接，由此完成对被充电设备的充电作业。第一连接件101通过柔性适配端100设置于被充电设备上，本实施例利用了第一连接件101和第二连接件102的相互靠近，完成第一电连接件113与第二电连接件122的匹配连接，实现了电源部150与被充电设备之间的导通连接，并完成电源部150对被充电设备的充电作业。

本实施例中的柔性适配端100，主要用于实现第一连接件101与被充电设备的连接安装。当第一连接件101逐渐靠近第二连接件102，直至接口110与插接件120完成对接的过程中，由于柔性适配端100具有柔性，因此可以在一定程度上补偿上述过程中第一连接件101与第二连接件102之间相对位置的偏差，以更好地完成接口110与插接件120之间接合。

柔性适配端100在补偿位置偏差的基础上，还可进一步依靠自身形变实现压缩，起到一定的承压效果，以消散当被充电设备不断靠近电源部150时，第一连接件101和第二连接件102相互挤压产生的压力，进而使得插接件120与接口110之间更好地实现配合。

柔性适配端100可以为橡胶管等柔性材质的管件，或具有一定结构，可弯折的管件，本实施例中，柔性适配端100优选为波纹管。

本实施例中，壳体103构成包络空间，将内部空间与外部空间隔绝，壳体103内设置有转动部，转动部与所述插接件120连接，转动部可以为如电机等可以实现周向转动的机构或设备，用于控制插接件120的转动。

本实施例的止退结构，目的在于实现接口110和插接件120之间较好的匹配结合效果，使得二者不易分开，以保证第一电连接件113与第二电连接件122稳定连接。在本实施例中，止退结构充分利用了插接件120与接口110之间的相对转动，实现插接件120与接口110之间的稳固连接。止退结构可以保证插接件120与接口110的轴向限位，但同时又保证插接件120相对于接口110周向转动时可以实现活动。进而实现的效果为，插接件120以某一方向相对接口110实现转动后，插接件120和接口110无法沿轴向分开，而插接件120以反方向相对接口110实现转动至初始位置后，插接件120和接口110又可解除限位。

由此，本实施例的止退结构，可以为卡扣结构，或者凸块与滑槽配合的结构。一种优选的实施方式中，限位结构可以包括插接件120上设置的凸块，以及接口110上设置的环状槽，凸块可以卡入环状槽内，插接件120转动时，凸块可以沿环状槽周向滑动，但在插接件120的轴向方向上，由于环状槽对凸块的轴向运动起到了干涉，因此实现了轴向的限位。可想到的，环状槽上还设置有与凸块匹配的缺口，以使得凸块可以通过缺口滑入环状槽。结合转动部的设置，凸块先沿缺口滑入环状槽，随后电机驱动插接件120转动，凸块随之在环状槽内转动，并与缺口错开位置，环状槽对凸块的轴向运动起到了干涉，因此实现了插接件120和接口110之间止退限位的效果。

基于上述实施方式，尤其是利用环状槽和缺口与凸块的配合，充电装置的一种工作方式为：第一连接件101和第二连接件102逐步靠近，例如波纹管等的柔性适配端100消除第一连接件101和第二连接件102之间因运动产生的位置误差，使得第一连接件101和第二连接件102之间更容易实现配合。随着第一连接件101和第二连接件102的逐步靠近，插接件120与接口110之间也逐步靠近，此时利用止退结构，实现插接件120与接口110限位固定。结合上述实施例，止退结构的工作方式为：插接件120上设置的凸块，沿环状槽上的与凸块匹配的缺口，滑入接口110上设置的环状槽内，随后如电机等的转动部控制插接件120转动，凸块随之在环状槽内转动，并与缺口错开位置，环状槽对凸块的轴向运动起到了干涉，因此实现了轴向的限位。此时，第一电连接件113与第二电连接件122完成接合，即完成电源部150与被充电设备的充电连接。

当利用本实施例的充电装置完成被充电设备与电源部150的连接时，插接件120与接口110充分结合，并构成了包络空间，结合柔性适配端100以及壳体103的设置，使得第一电连接件113与第二电连接件122的连接处实现与外部空间的隔绝。因此当本实施例的充电装置用于矿井等易爆易燃的危险环境中时，可实现设备的通电，即将被充电设备的电源接口与第一电连接件113连通，利用充电装置的上述的接合工作，实现被充电设备与电源部150的通电。由于本实施例的充电装置实现了第一电连接件113与第二电连接件122的连接处空间与外部空间的隔绝。当本实施例的充电装置应用于危险环境下时，如易燃易爆环境内，充电装置可以在一定程度上避免由于通电端不能有效接合，存在非封闭空间，而在通电时造成爆炸的风险。

作为本实施例可选的实施方式，所述第一连接件101上设置有限位孔140，所述第二连接件102上设置有导向柱104，所述导向柱104端部设置有引导端141，所述导向柱104与所述引导端141均与所述限位孔140相匹配。

本实施例利用限位孔140与导向柱104以及引导端141的配合，以实现第一连接件101和第二连接件102之间更顺利的匹配，进而完成接口110与插接件120之间的接合。

本实施例中，当第一连接件101和第二连接件102相互靠近时，限位孔140与导向柱104的相互匹配，可以起到第一连接件101和第二连接件102之间的定位导向作用。第一连接件101和第二连接件102之间发生相对运动时，导向柱104沿限位孔140进行活动，以保证第一连接件101和第二连接件102在相对运动方向上保持稳定，不发生偏离或歪斜，以起到更好的接合效果。

进一步的，本实施例中，导向柱104的端部设置有引导端141，引导端141可以为圆角或倒角，也可以为如圆台、圆锥等任意几何体形状为底面的台状或锥状几何体。引导端141的设置使得在第一连接件101和第二连接件102相互靠近时，导向柱104更易于与限位孔140实现配合，提升接合的可靠性。

此外，根据充电装置的工作方式，导向柱104与限位孔140的配合，可以使得接合后的第一连接件101和第二连接件102保持相对固定，不随插接件120的转动而活动，即保证接口110不发生活动。可想到的，可在接口110不发生活动的基础上，进一步选择适用的止退结构，使得止退结构可以利用插接件120与接口110的相对转动，实现插接件120与接口110之间的限位固定和分离。

作为本实施例可选的实施方式，所述限位孔内设置有套筒105，所述导向柱104和引导端141均与所述套筒105相匹配。本实施例中，在限位孔140内设置有套筒105，利用套筒105与导向柱104进行配合，避免导向柱104与限位孔140直接接触，避免导向柱104与限位孔140之间的直接摩擦，有效减少摩擦损耗。且可利用套筒105的设置，可增强互换性，在发生磨损时仅需更换套筒105即可，而不必更换限位孔140所在的第一连接件101，使得第一接合件101更易于维护。此外，可想到的，可通过调节套筒105的尺寸，以适配不同尺寸的导向柱104，以进一步增强适用性。

作为本实施例可选的实施方式，所述止退结构包括设置于所述插接件120上的凸起端121，以及设置于所述接口110上的环槽111，所述环槽111上设置有限位槽口112，所述环槽111和所述限位槽口112均与所述凸起端121相匹配。本实施例的止退结构，用于实现插接件120与接口110配合时的限位固定。本实施例中的止退结构，用于插接件120与接口110利用相对转动，实现配合的场景。本实施例的止退结构包括插接件120上设置的凸起端121，以及接口110上设置的环槽111，当插接件120逐渐靠近接口110时，凸起端121首先与限位槽口112发生配合，凸起端121随着插接件120与接口110的相对运动顺着限位槽口112滑入环槽111内，随后，插接件120受转动部驱动转动，凸起端121沿环槽111滑动，与限位槽口112错开，由此，在插接件120与接口110的相对运动方向，实现了插接件120与接口110之间相互的限位固定。

作为本实施例可选的实施方式，所述转动部包括设置于壳体103内的定子130，所述定子130上设置有第一磁体组，所述定子130内设置有转子131，所述转子131上设置有第二磁体组，所述转子131与所述插接件120连接。本实施例中的转动部，用于利用定子130和转子131之间磁力的相互作用，实现插接件120的转动。本实施例中，壳体103实现为转子131和定子130提供密闭空间，壳体103内部设置有定子130和转子131，定子130和转子131上分别设置有第一磁体组合第二磁体组，定子130或转子131上的第一磁体组和第二磁体组均可以为电磁铁，以便于控制，或将第一磁体组或第二磁体选择为永磁体，以简化结构。本实施例中，利用第一磁体组和第二磁体之间磁场的相互作用，完成转子131相对于定子130的转动，进而带动与定子130相连的插接件120，以及插接件120内第二连接件122的转动。

实施例2

本实施例提出了一种充电装置，在实施例1的基础上可改进如下：所述壳体103靠近电源部150一侧设置有端盖106，所述端盖106上设置有弧形槽107，所述转子131上设置有若干轴孔108，所述轴孔108内设置有轴体109，所述轴体109与所述弧形槽107活动配合。

为控制转子131的旋转行程，即进一步控制插接件120的转动行程，本实施例中，在端盖106上设置有弧形槽107，利用轴体109在弧形槽107内的滑动配合，实现对转子131的旋转行程的限位。为进一步提高实用性，更大范围地调整转子131的转动行程，本实施例在转子131上设置有若干轴孔108，轴体109可选择插入不同位置的轴孔108，以调整转子131转动起始位置与终点位置的调整，并最终实现插接件120转动起始点与终点的限制。

作为本实施例可选的实施方式，所述转子131与所述第二连接件102之间，以及所述端盖106与所述转子131之间均设置有轴承。为保证转子131自身旋转的稳定性，以及进一步保证插接件120转动的稳定性，本实施例在转子131与第二连接件102之间，以及端盖106与转子131之间均设置有轴承，轴承可使得转子131的旋转更加顺滑和稳定，进而有利于插接件120转动的顺滑和稳定。

作为本实施例可选的实施方式，所述接口110上设置有磁体，所述插接件120上设置有干簧管；或者所述接口110上设置有干簧管，所述插接件120上设置有磁体。

当插接件120与接口110利用相对转动，实现止退结构的锁定配合时，为验证插接件120是否转动到位，本实施例需要利用单簧管进行检测，干簧管以及与干簧管配合的磁体，分别设置于接口110和插接件120上，利用干簧管与磁体之间的关联配合实现转动情况的检测，即当插接件120转动到位时，干簧管即可受磁体影响实现导通。

一种实施方式中，干簧管可设置于插接件120上，在接口110上对应的转动到位的目标位置设置磁体，当插接件120转动到位时，干簧管即可实现导通，此时即表面插接件120转动到位。

另一种实施方式中，插接件120上设置有磁体，干簧管可设置于接口110上对应的转动到位的目标位置上，当插接件120转动到位时，干簧管即可实现导通，此时即表面插接件120转动到位。

作为本实施例可选的实施方式，所述第一电连接件113上设置有第一导通单元151和第二导通单元152，所述第二电连接件122上设置有第三导通单元153和第四导通单元154；所述第一导通单元151用于与所述第三导通单元153连接，所述第二导通单元152用于与所述第四导通单元154连接；所述第三导通单元153与所述第四导通单元154连接；所述电源部150内设置有安全栅，所述安全栅与所述第一导通单元151或所述第二导通单元152连接。

本实施例利用第一导通单元151、第二导通单元152、第三导通单元153和第四导通单元154实现第一电连接件113和第二电连接件122之间的导通检测。由于第三导通单元153与第四导通单元154连接，则当第一电连接件113和第二电连接件122完全导通时，电源部150产生的检测电流会自第一导通单元151经过第三导通单元153和第四导通单元154，并最终经过第四导通单元154流回电源部，形成回路。因此，可利用在电源部150内设置的隔离栅进行导通检测，即利用隔离栅检测第一导通单元151、第二导通单元152、第三导通单元153和第四导通单元154是否共同构成了闭合回路。

若导通，则可确认充电装置完成对接，此时可对第一电连接件113与第二电连接件122进行通电，以实现电源部对被充电设备的充电作业；若未检测到导通，则需要充电装置脱开，再次进行第一电连接件113与第二电连接件122之间的接合，直至导通检测结果为连通，再进行充电。

作为本实施例可选的实施方式，所述柔性适配端100为波纹管。本实施例的一种充电装置，其中的柔性适配端100主要用于实现第一连接件101与被充电设备的连接安装。当第一连接件101逐渐靠近第二连接件102，直至接口110与插接件120完成对接的过程中，由于柔性适配端100具有柔性，因此可以在一定程度上补偿上述过程中第一连接件101与第二连接件102之间相对位置的偏差，以更好地完成接口110与插接件120之间接合。

本实施例的柔性适配端100优选为波纹管，波纹管在补偿位置偏差的基础上，还可进一步依靠自身形变实现压缩，压缩后的波纹管具有一定的承压效果，当被充电设备不断靠近电源部150时，会使得第一连接件101和第二连接件102相互挤压，此时波纹管可利用自身压缩补偿位置变化，并消除由于相互靠近而产生的挤压力，进而使得插接件120与接口110之间更好地实现配合。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种充电装置，其特征在于，包括电源部，所述电源部一侧设置有壳体；

所述壳体一侧设置有第二连接件，所述第二连接件一侧设置有第一连接件，所述第一连接件上设置有接口，所述接口内设置有第一电连接件，所述第一电连接件与所述电源部连接；

所述第二连接件上活动设置有插接件，所述插接件内设置有第二电连接件，所述第一电连接件与所述第二电连接件相匹配；

所述接口与所述插接件之间通过止退结构相匹配；所述第一连接件一侧设置有柔性适配端；

所述壳体内设置有转动部，所述转动部与所述插接件连接。

2.根据权利要求1所述的一种充电装置，其特征在于，所述第一连接件上设置有限位孔，所述第二连接件上设置有导向柱，所述导向柱端部设置有引导端，所述导向柱与所述引导端均与所述限位孔相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种充电装置，其特征在于，所述限位孔内设置有套筒，所述导向柱和引导端均与所述套筒相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种充电装置，其特征在于，所述止退结构包括设置于所述插接件上的凸起端，以及设置于所述接口上的环槽，所述环槽上设置有限位槽口，所述环槽和所述限位槽口均与所述凸起端相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种充电装置，其特征在于，所述转动部包括设置于壳体内的定子，所述定子上设置有第一磁体组，所述定子内设置有转子，所述转子上设置有第二磁体组，所述转子与所述插接件连接。

6.根据权利要求5所述的一种充电装置，其特征在于，所述壳体靠近电源部一侧设置有端盖，所述端盖上设置有弧形槽，所述转子上设置有若干轴孔，所述轴孔内设置有轴体，所述轴体与所述弧形槽活动配合。

7.根据权利要求6所述的一种充电装置，其特征在于，所述转子与所述第二连接件之间，以及所述端盖与所述转子之间均设置有轴承。

8.根据权利要求1所述的一种充电装置，其特征在于，所述接口上设置有磁体，所述插接件上设置有干簧管；或者所述接口上设置有干簧管，所述插接件上设置有磁体。

9.根据权利要求1所述的一种充电装置，其特征在于，所述第一电连接件上设置有第一导通单元和第二导通单元，所述第二电连接件上设置有第三导通单元和第四导通单元；

所述第一导通单元用于与所述第三导通单元连接，所述第二导通单元用于与所述第四导通单元连接；所述第三导通单元与所述第四导通单元连接；

所述电源部内设置有安全栅，所述安全栅与所述第一导通单元或所述第二导通单元连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种充电装置，其特征在于，所述柔性适配端为波纹管。

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