CN107565636B - 一种自由移动接触式模糊通电*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自由移动接触式模糊通电***，包括移动单元以及固定供电单元，移动单元固定安装于移动体上，固定供电单元安装固定于固定体上，移动单元包括互为异性的多个第一移动电极以及多个第二移动电极，固定供电单元包括至少一组固定供电结构，固定供电结构包含两个异性供电板，移动单元与固定供电单元形成电流回路。所述自由移动接触式模糊通电***有效实现了在移动中通电的过程，移动体做直线或非直线运动时,移动电极端与固定供电结构之间的通电稳定性好，不会出现断流问题，当所述***应用于电动车领域时，电动车直线行驶或超车时均能实现持续充电过程，提高了续航能力，没有电磁辐射，且整体结构制作成本低，因而实用性和市场前景高。

Description

一种自由移动接触式模糊通电***

技术领域：

本发明涉及一种自由移动接触式模糊通电***，涉及移动供电技术领域。

背景技术：

目前市面上有很多通过电力提供动力的电力机械或者电器动力设备，对于移动式电器动力设备，以电动车为例，电动车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，由于对环境影响相对传统汔车小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟,目前电动车的技术较为薄弱的环节即为充电技术，而目前对于电动车的供电方式均是通过电池提供动力，且目前均是采用充电器或充电桩给电池充电，但是充电器或充电桩的充电等待时间长，续航里程短，操作不方便，而虽然有部分移动式的充电或即时通电结构，但是，其结构较为复杂，且充电或通电效果不好。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种使用方便、充电效率高的自由移动接触式模糊通电***。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种自由移动接触式模糊通电***，包括移动单元以及固定供电单元，所述移动单元固定安装于移动体上，所述固定供电单元安装固定于固定体上，所述移动单元包括多个第一移动电极以及多个第二移动电极，所述第一移动电极以及第二移动电极为异性电极，所述固定供电单元包括至少一组固定供电结构，所述固定供电结构包括第一供电板以及第二供电板，所述第一供电板以及第二供电板为异性供电板，移动体移动时，所述第一移动电极、第二移动电极分别与第一供电板、第二供电板接触并分别形成第一电流回路和第二电流回路，所述第一电流回路与第二电流回路之间为异性电流回路。

作为优选，所述第一移动电极包括第一导电杆以及第一导杆支撑结构，所述第一导电杆的一端与移动体供电***电性连接，另一端设置为第一导电接触端，所述第一导杆支撑结构包括多个第一支撑脚，多个所述第一支撑脚设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第一导电接触端外部，所述第一支撑脚之间具有第一导电接触间隙，所述第一供电板与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，两个第一支撑脚横跨一个波峰，第一导电接触端置于波纹板上时，所述波纹板的波峰穿过第一导电接触间隙并与第一导电接触端接触并导电。

作为优选，所述第二移动电极包括第二导电杆以及第二导杆支撑结构，所述第二导电杆的一端与移动体供电***电性连接，另一端设置为第二导电接触端，所述第二导杆支撑结构包括多个第二支撑脚，多个所述第二支撑脚设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第二导电接触端外部，所述第二支撑脚之间具有第二导电接触间隙，所述第二供电板与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，且其波峰的高度小于第一供电板上的波峰的高度，两个第二支撑脚横跨一个波峰，所述第二导电接触端置于波纹板上时，所述波纹板的波峰面通过第二导电接触间隙与第二导电接触端接触并导电，所述第二供电板上的波纹的波距小于第一供电板上的波纹的波距。

作为优选，第一导电接触端置于第二供电板上时，其不与第二供电板上的波纹板接触，第二导电接触端置于第一供电板上时，第二导电接触端不与第一供电板上的波纹板接触。

作为优选，所述第一支撑脚、第二支撑脚的数量均大于或等于三个。

作为优选，所述第一导电杆上非第一导电接触端的外部、第二导电杆上非第二导电接触端的外部包裹有绝缘层。

作为优选，第一供电板以及第二供电板固定在固定体上且相互平行设置。

作为优选，所述移动单元还包括多根移动地线端，所述通电***还包括至少一根固定地线结构，所述移动地线端与移动体连接，所述固定地线结构固定在固定体上且与第一供电板、第二供电板平行设置，所述移动地线端、固定地线结构分别与第二移动电极、第二供电板的结构相同，所述移动地线端以及固定地线结构之间形成地线结构功能。

作为优选，所述第一供电板、第二供电板、固定地线结构之间相互不接触。

作为优选，所述第一电流回路、第二电流回路、地线结构分别为正极通电线路、负极通电线路和接地线路，且第一电流回路、第二电流回路、地线结构之间对应的线路类型可相互切换。

与现有技术相比，本发明的有益之处是：第一，移动电极端与固定供电结构相接触而形成通电回路，因而有效实现了在移动中通电的过程，提高了续航能力；第二，因为多个移动电极有一定的宽度范围，所以移动体做直线运动时,移动电极端与固定供电结构之间的通电稳定性好；移动体做非直线运动时，当正极或负极供电板不再为移动电极端供电之前，移动电极端会提前从相临的另一组固定供电结构获得相应的正极或负极电流，从而保证正负电流的源源不断，所以也不会出现断流问题，且各个电流回路之间的电极之间不会相互干涉和错接，即自由移动模糊通电；第三，适当增加固定供电结构的数量就可以使通电自由接触面大大增加，调整自由度高；第四，其整体结构简单，安装制作简单方便且制作成本低，因而具有较高的实用性和市场前景，适合推广应用。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明：

图1是本发明中只具有单根第一移动电极、第二移动电极、移动接地端的移动单元与一组固定供电结构、一根固定地线结构接触导通时的横截面结构示意图；

图2是本发明的单根第一移动电极通电接触时的结构示意图；

图3是本发明只具有单根第一移动电极、第二移动电极、移动接地端的移动单元与一组固定供电结构、一根固定地线结构接触导通时的侧面结构示意图；

图4是本发明只包括一组固定供电结构以及一根固定地线结构安装于固定体上的平面结构示意图。

具体实施方式：

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围：

如图1至图4所示的包括移动单元以及固定供电单元，所述移动单元固定安装于移动体1上，所述固定供电单元安装固定于固定体2上，所述移动单元包括多个第一移动电极以及多个第二移动电极，所述第一移动电极以及第二移动电极为异性电极，所述固定供电单元包括至少一组固定供电结构，所述固定供电结构包括第一供电板3以及第二供电板4，所述第一供电板3以及第二供电板4为异性供电板，移动体1移动时，第一移动电极与第一供电板3接触形成第一电流回路，第二移动电极与第二供电板4接触形成第二电流回路，所述第一电流回路与第二电流回路之间为异性电流回路。

具体地，为提高接触导电效果，在第一电流回路中，所述第一移动电极包括第一导电杆5以及第一导杆支撑结构，所述第一导电杆5的上端与移动体充电***的正极电性连接，下端设置为第一导电接触端6，第一导电杆5为弹性体，供电过程中，其杆体呈弧形，避免万一移动体颠簸而影响其导电接触端与固定体上电极板的接触效果。

所述第一导杆支撑结构包括多个第一支撑脚7，多个所述第一支撑脚7设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第一导电接触端6外部，所述第一支撑脚7之间具有第一导电接触间隙8，在实际应用中，所述第一支撑脚7的数量设置为三个，三个支撑脚呈三角形对称的固定在第一导电接触端外侧，且支撑脚之间留有导电间隙，且在其非第一导电接触端的外部包裹有绝缘层，因而，有效保护第一导电杆的同时，还能有效避免漏电和干涉，进一步提高导电接触效果。

所述第一供电板3与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，两个第一支撑脚7横跨一个波峰，第一导电接触端6置于波纹板上时，所述波纹板的波峰穿过第一导电接触间隙8并与第一导电接触端6接触并通电，移动体移动时，波纹板的波峰会通过第一导电接触间隙继而与第一导电接触端6接触并实现通电过程。

另外，同样地，作为第二电流回路，所述第二移动电极包括第二导电杆9以及第二导杆支撑结构，所述第二导电杆9的一端与移动体供电***电性连接，另一端设置为第二导电接触端10，所述第二导杆支撑结构包括多个第二支撑脚11，多个所述第二支撑脚11设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第二导电接触端10外部，所述第二支撑脚11之间具有第二导电接触间隙12，所述第二供电板4与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，且其波峰的高度小于第一供电板上的波峰的高度，两个第二支撑脚11横跨一个波峰，所述第二导电接触端10置于波纹板上时，所述波纹板的波峰面通过第二导电接触间隙12与第二导电接触端10接触并通电，所述第二供电板上的波纹的波距小于第一供电板上的波纹的波距，而所述第二导电杆与第一导电杆的杆体除尺寸之外结构相同，且同样地，两者的导电接触端除尺寸之外的结构相同。

而为了避免各个不同电流回路的移动电极端与固定供电结构之间的相互干涉和错接，第一导电接触端置于第二供电板上时，其不与第二供电板上的波纹板接触，第二导电接触端置于第一供电板上时，第二导电接触端不与第一供电板上的波纹板接触，因而，在实际应用中，即使所述第一导电杆的第一导电接触端落入第二供电板上，由于第一导电接触端不与第二供电板接触，因而其第一导电接触端始终无法与第二供电板接触导电，而第二导电接触端落入第一供电板上时，由于第二导电接触端不与第一供电板接触，因而第二导电接触端始终无法与第一供电板接触通电，因此各个移动电极端与固定供电结构之间均只会相对应的接触，且不会错接漏接，因而实用性高。

为提高导电接触效果，所述第一供电板以及第二供电板相互平行设置。

另外，为进一步提高供电时的安全性，所述移动单元还包括多根移动地线端13，所述通电***还包括至少一根固定地线结构，所述移动地线端13与移动体1连接，所述固定地线结构14固定在固定体2上且与第一供电板3、第二供电板4平行设置，所述移动地线端13与第二移动电极的结构相同,固定地线结构14与第二供电板4的结构相同，所述移动地线端13以及固定地线结构14之间形成地线结构功能，移动地线端13与固定地线结构14之间的接触连接方式与第二电流回路的接触方式一样，而移动地线端13和固定地线结构14的尺寸均小于第二移动电极、第二供电板，因而也有效的避免不同电极端的相互干涉和错接影响实际供电效果，且所述第一电流回路、第二电流回路、地线结构分别为正极通电线路、负极通电线路和接地线路，且第一电流回路、第二电流回路、地线结构之间对应的线路类型可相互切换，灵活性更高。

在实际应用中，当所述***应用于电动车充电领域内时，也即所述移动体为电动车，而所述固定体为路面或路面侧面的护栏或者路面顶部的支撑固定板，此时，电动车行驶在路面上时，移动单元上的电极与固定供电单元上的电极板形成通电或者充电回路，从而完成一边行驶一边充电或通电的过程，而且当所述***应用于电动车充电领域时，其具有以下几个优点，1、在电动车充电的过程中，不需要另外设置充电器，充电桩结构即可完成电动车的充电过程，因而节约了充电桩的建设成本，简化了充电过程，提高充电效率；2、电动车在行驶的过程中即可供电，因而不需要担心车的续航里程问题，只要在有充电***的公路上行驶，即可边充电边行驶，因而适合长远距离的行车，提高了行车里程，节约行车时间；无人路段可用高压快速充电，有人路段可用安全低压慢充；3、供电方式为接触式饱和供电，而非无线非饱和供电，因而能有效提高充电效率，无电能损耗和浪费，节约电能，充电速度快；4、电动车在行驶过程中，各个正极端和负极端在接触时，不会相互干涉和错接;电动车自由行驶或超车时也能持续充电,不会断电； 5、通电***没有电磁辐射，不会影响周围的电器设备和人体健康；6、整体通电***成本低。

当然，本***还可以应用于其它移动式充电或即时通电的移动式作业技术领域，其并不局限于上述电动车的充电或通电技术领域。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：包括移动单元以及固定供电单元，所述移动单元固定安装于移动体（1）上，所述固定供电单元安装固定于固定体（2）上，所述移动单元包括多个第一移动电极以及多个第二移动电极，所述第一移动电极以及第二移动电极为异性电极，所述固定供电单元包括至少一组固定供电结构，所述固定供电结构包括第一供电板（3）以及第二供电板（4），所述第一供电板（3）以及第二供电板（4）为异性供电板，移动体（1）移动时，所述第一移动电极与第一供电板（3）接触形成第一电流回路，所述第二移动电极与第二供电板（4）接触形成第二电流回路，所述第一电流回路与第二电流回路之间为异性电流回路，所述第一移动电极包括第一导电杆（5）以及第一导杆支撑结构，所述第一导电杆（5）的一端与移动体供电***电性连接，另一端设置为第一导电接触端（6），所述第一导杆支撑结构包括多个第一支撑脚（7），多个所述第一支撑脚（7）设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第一导电接触端（6）外部，所述第一支撑脚（7）之间具有第一导电接触间隙（8），所述第一供电板（3）与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，两个第一支撑脚（7）横跨一个波峰，第一导电接触端（6）置于波纹板上时，所述波纹板的波峰穿过第一导电接触间隙（8）并与第一导电接触端（6）接触并导电，所述第二移动电极包括第二导电杆（9）以及第二导杆支撑结构，所述第二导电杆（9）的一端与移动体供电***电性连接，另一端设置为第二导电接触端（10），所述第二导杆支撑结构包括多个第二支撑脚（11），多个所述第二支撑脚（11）设置为绝缘结构且圆周阵列分布固定于第二导电接触端（10）外部，所述第二支撑脚（11）之间具有第二导电接触间隙（12），所述第二供电板（4）与外部供电***电性连接且设置为波纹板，其横截面呈规则的波浪型设置，且其波峰的高度小于第一供电板上的波峰的高度，两个第二支撑脚（11）横跨一个波峰，所述第二导电接触端（10）置于波纹板上时，所述波纹板的波峰面通过第二导电接触间隙（12）与第二导电接触端（10）接触并导电，所述第二供电板（4）上的波纹的波距小于第一供电板（3）上的波纹的波距。

2.根据权利要求1所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：第一导电接触端（6）置于第二供电板（4）上时，其不与第二供电板（4）上的波纹板接触，第二导电接触端（10）置于第一供电板（3）上时，第二导电接触端（10）不与第一供电板（3）上的波纹板接触。

3.根据权利要求1所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：所述第一支撑脚（7）、第二支撑脚（11）的数量均大于或等于三个。

4.根据权利要求1所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：所述第一导电杆（5）上非第一导电接触端的外部、第二导电杆（9）上非第二导电接触端的外部包裹有绝缘层。

5.根据权利要求4所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：第一供电板（3）以及第二供电板（4）固定在固定体（2）上且相互平行设置。

6.根据权利要求5所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：所述移动单元还包括多根移动地线端（13），所述通电***还包括至少一根固定地线结构（14），所述移动地线端（13）与移动体（1）连接，所述固定地线结构（14）固定在固定体(2)上且与第一供电板（3）、第二供电板（4）平行设置，所述移动地线端（13）与第二移动电极的结构相同，所述固定地线结构（14）与第二供电板（4）的结构相同，所述移动地线端（13）以及固定地线结构（14）之间形成地线结构功能。

7.根据权利要求6所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：所述第一供电板（3）、第二供电板（4）、固定地线结构（14）之间相互不接触。

8.根据权利要求6所述的一种自由移动接触式模糊通电***，其特征在于：所述第一电流回路、第二电流回路、地线结构分别为正极通电线路、负极通电线路和接地线路，且第一电流回路、第二电流回路、地线结构之间对应的线路类型可相互切换。

Images