CN111619379A - 锥壳导向式电动汽车充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锥壳导向式电动汽车充电桩，属于充电桩领域。包括安装座，安装座固定在墙体上，安装座上固定充电桩，安装座四角上垂直固定伸缩筒，伸缩筒内设置伸缩弹簧，伸缩筒伸缩端固定固定板，固定板与安装座平行，电动汽车尾部设置母件机构，固定板上设置子件机构。采用锥壳导向的方式使得充电部件能够准确对齐，驾驶员无需下车就可以实现充电操作，并且可以防止忘拔枪的情况发生。

Description

锥壳导向式电动汽车充电桩
技术领域
本发明涉及一种锥壳导向式电动汽车充电桩，属于充电桩领域。
背景技术
电动汽车(BEV)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汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。
为了便于补充电能，厂家一般都会给私家车位或者车库安装充电桩，通过充电桩的充电枪进行充电，充电枪需要将充电枪***电动汽车的充电口，与加油站的加油枪类似。然而，驾驶员非专业人员，常常发生忘记拔枪就上车行驶的情况，导致充电枪或者充电口的损坏，增加维修成本。严重的会使得充电口或者充电枪的电极掰弯，如果短路会造成火灾风险。充电口的接触紧密程度会很大程度上影响导电效果，如果将充电口外置，那么每次停车时车辆的位置并不是每次都相同的，导致充电头和充电口无法准确对应。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种锥壳导向式电动汽车充电桩，采用锥壳导向的方式使得充电部件能够准确对齐，驾驶员无需下车就可以实现充电操作，并且可以防止忘拔枪的情况发生。
本发明所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，包括安装座，安装座固定在墙体上，安装座上固定充电桩，安装座四角上垂直固定伸缩筒，伸缩筒内设置伸缩弹簧，伸缩筒伸缩端固定固定板，固定板与安装座平行，电动汽车尾部设置母件机构，固定板上设置子件机构；
母件机构包括受电锥壳，受电锥壳呈圆锥壳形，受电锥壳尖端朝前并且同轴固定连通受电筒，受电筒通过导线连接电动汽车的充电***；
子件机构包括充电杆，充电杆轴线与受电筒轴线平行，充电杆尾端垂直固定在活动盘上，活动盘呈圆盘状，活动盘设置在固定板的圆形沉孔内，沉孔直径大于活动盘的直径，活动盘与沉孔壁通过螺旋簧片连接，固定板背面设置适配孔，适配孔与沉孔连通并且适配孔直径小于活动盘的直径，充电线一端连接充电杆，一端穿过适配孔连接充电桩；
充电杆与受电筒为导电材质，母件机构和子件机构数量均为两个并且高度对应，两个母件机构分别连接电动汽车的充电***的正负极，两个子件机构分别连接充电桩，两充电杆的间距与两受电筒的间距对应。
工作原理及过程：
工作时，电动汽车倒车入库，直至充电杆与受电锥壳内壁接触。受电锥壳的内表面呈圆锥形，其内表面会迫使充电杆向中间平移，进而带动活动盘在沉孔内平移，直至充电杆平移至受电锥壳的中心位置并***，进而进行充电。电动汽车倒入车位程度过大时，充电杆带动固定板后移，伸缩筒压缩。电动汽车驶出车位时，充电杆与受电筒脱离，活动盘在螺旋簧片的弹力作用下复位，固定板在伸缩弹簧的弹力作用下复位。受电锥壳的涵盖范围是比较大的，即便是由于胎压、悬挂等的变化导致电动汽车的高度变化，或者由于每次停车的左右位置略微的不同，只要充电杆在受电锥壳的接受范围内，在受电锥壳内表面的导向作用下，充电杆最终都会***受电筒完成充电工作。整个过程都无需驾驶员下车操作，对于驾驶精度也没有特殊的要求，同时还能避免忘拔枪就行驶的情况发生。适配孔可以给充电线留出足够的移动空间，使其能够随着活动盘自由移动。
子件机构还包括充电锥壳，充电锥壳呈圆锥壳形，充电锥壳的锥角与受电锥壳的锥角相同，并且受电锥壳的母线与充电锥壳对应的母线平行，充电锥壳尖端朝前并且其内同轴固定导向管，充电锥壳尖端开口，导向管内配合充电杆，导向管尾端固定动板，充电杆穿过动板，充电杆上固定定板，动板与定板之间的充电杆上套有复位弹簧，并且复位弹簧两端分别与动板与定板固定连接，复位弹簧处于自然状态时充电杆端部隐藏在导向管内。
工作原理及过程：
弹簧处于自然状态时充电杆端部隐藏在导向管内，可以避免异物搭接造成短路等事故发生，以及保持充电杆的清洁。电动汽车倒车入库时，充电锥壳会首先与受电锥壳内表面进行线接触，这样对于充电杆的导向作用更好。当充电锥壳运动至受电锥壳的中心位置并且与受电锥壳同轴时，充电锥壳无法继续前移，随着电动汽车继续倒车，复位弹簧压缩，充电杆露出于充电锥壳并***受电筒进行充电。电动汽车驶离时，复位弹簧带动充电锥壳复位，充电杆重新隐藏在导向管内。
包括限位板，限位板端部铰接在固定板上，限位板上设置条形孔，条形孔内配合充电杆，条形孔的长度大于沉孔直径并且条形孔覆盖整个沉孔的范围。充电杆平移时限位板也随之转动，充电杆在条形孔内移动，限位板起到限位作用，避免活动盘脱离沉孔。
受电筒内壁上固定充电簧片，充电簧片朝前倾斜。长时间运行充电杆与受电筒不一定完全同轴，充电簧片能够压紧在充电杆上，保证充电杆与受电筒紧密接触，保证充电效果。
充电杆端部设置倒角，倒角起到导向作用，使得其方便***受电筒。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：
本发明所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，电动汽车倒车入库，直至充电杆与受电锥壳内壁接触。受电锥壳的内表面呈圆锥形，其内表面会迫使充电杆向中间平移，进而带动活动盘在沉孔内平移，直至充电杆平移至受电锥壳的中心位置并***，进而进行充电。电动汽车倒入车位程度过大时，充电杆带动固定板后移，伸缩筒压缩。电动汽车驶出车位时，充电杆与受电筒脱离，活动盘在螺旋簧片的弹力作用下复位，固定板在伸缩弹簧的弹力作用下复位。受电锥壳的涵盖范围是比较大的，即便是由于胎压、悬挂等的变化导致电动汽车的高度变化，或者由于每次停车的左右位置略微的不同，只要充电杆在受电锥壳的接受范围内，在受电锥壳内表面的导向作用下，充电杆最终都会***受电筒完成充电工作。整个过程都无需驾驶员下车操作，对于驾驶精度也没有特殊的要求，同时还能避免忘拔枪就行驶的情况发生。
附图说明
图1是本发明实施例示意图；
图2是图1所示实施例A部分局部放大图；
图3是图2所示实施例B-B截面示意图；
图4是图1所示实施例C-C截面示意图。
图中：1、电动汽车；2、充电线；3、充电桩；4、墙体；5、受电筒；6、受电锥壳；7、充电锥壳；8、导向管；9、动板；10、固定板；11、螺旋簧片；12、活动盘；13、适配孔；14、伸缩筒；15、伸缩弹簧；16、充电杆；17、复位弹簧；18、定板；19、条形孔；20、限位板；21、沉孔；22、安装座；23、充电簧片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1-图4所示，
本发明所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，包括安装座22，安装座22固定在墙体4上，安装座22上固定充电桩3，安装座22四角上垂直固定伸缩筒14，伸缩筒14内设置伸缩弹簧15，伸缩筒14伸缩端固定固定板1810，固定板1810与安装座22平行，电动汽车1尾部设置母件机构，固定板1810上设置子件机构；
母件机构包括受电锥壳6，受电锥壳6呈圆锥壳形，受电锥壳6尖端朝前并且同轴固定连通受电筒5，受电筒5通过导线连接电动汽车1的充电***；
子件机构包括充电杆16，充电杆16轴线与受电筒5轴线平行，充电杆16尾端垂直固定在活动盘12上，活动盘12呈圆盘状，活动盘12设置在固定板1810的圆形沉孔21内，沉孔21直径大于活动盘12的直径，活动盘12与沉孔21壁通过螺旋簧片11连接，固定板1810背面设置适配孔13，适配孔13与沉孔21连通并且适配孔13直径小于活动盘12的直径，充电线2一端连接充电杆16，一端穿过适配孔13连接充电桩3；
充电杆16与受电筒5为导电材质，母件机构和子件机构数量均为两个并且高度对应，两个母件机构分别连接电动汽车1的充电***的正负极，两个子件机构分别连接充电桩3，两充电杆16的间距与两受电筒5的间距对应。
工作原理及过程：
工作时，电动汽车1倒车入库，直至充电杆16与受电锥壳6内壁接触。受电锥壳6的内表面呈圆锥形，其内表面会迫使充电杆16向中间平移，进而带动活动盘12在沉孔21内平移，直至充电杆16平移至受电锥壳6的中心位置并***，进而进行充电。电动汽车1倒入车位程度过大时，充电杆16带动固定板1810后移，伸缩筒14压缩。电动汽车1驶出车位时，充电杆16与受电筒5脱离，活动盘12在螺旋簧片11的弹力作用下复位，固定板1810在伸缩弹簧15的弹力作用下复位。受电锥壳6的涵盖范围是比较大的，即便是由于胎压、悬挂等的变化导致电动汽车1的高度变化，或者由于每次停车的左右位置略微的不同，只要充电杆16在受电锥壳6的接受范围内，在受电锥壳6内表面的导向作用下，充电杆16最终都会***受电筒5完成充电工作。整个过程都无需驾驶员下车操作，对于驾驶精度也没有特殊的要求，同时还能避免忘拔枪就行驶的情况发生。适配孔13可以给充电线2留出足够的移动空间，使其能够随着活动盘12自由移动。
子件机构还包括充电锥壳7，充电锥壳7呈圆锥壳形，充电锥壳7的锥角与受电锥壳6的锥角相同，并且受电锥壳6的母线与充电锥壳7对应的母线平行，充电锥壳7尖端朝前并且其内同轴固定导向管8，充电锥壳7尖端开口，导向管8内配合充电杆16，导向管8尾端固定动板9，充电杆16穿过动板9，充电杆16上固定定板18，动板9与定板18之间的充电杆16上套有复位弹簧17，并且复位弹簧17两端分别与动板9与定板18固定连接，复位弹簧17处于自然状态时充电杆16端部隐藏在导向管8内。
工作原理及过程：
弹簧处于自然状态时充电杆16端部隐藏在导向管8内，可以避免异物搭接造成短路等事故发生，以及保持充电杆16的清洁。电动汽车1倒车入库时，充电锥壳7会首先与受电锥壳6内表面进行线接触，这样对于充电杆16的导向作用更好。当充电锥壳7运动至受电锥壳6的中心位置并且与受电锥壳6同轴时，充电锥壳7无法继续前移，随着电动汽车1继续倒车，复位弹簧17压缩，充电杆16露出于充电锥壳7并***受电筒5进行充电。电动汽车1驶离时，复位弹簧17带动充电锥壳7复位，充电杆16重新隐藏在导向管8内。
包括限位板20，限位板20端部铰接在固定板1810上，限位板20上设置条形孔19，条形孔19内配合充电杆16，条形孔19的长度大于沉孔21直径并且条形孔19覆盖整个沉孔21的范围。充电杆16平移时限位板20也随之转动，充电杆16在条形孔19内移动，限位板20起到限位作用，避免活动盘12脱离沉孔21。
受电筒5内壁上固定充电簧片23，充电簧片23朝前倾斜。长时间运行充电杆16与受电筒5不一定完全同轴，充电簧片23能够压紧在充电杆16上，保证充电杆16与受电筒5紧密接触，保证充电效果。
充电杆16端部设置倒角，倒角起到导向作用，使得其方便***受电筒5。
可以参照上述详细说明对本装置进行这些或其它改变。尽管上述详细说明描述了本发明的特定的实施方式并描述了预期的最佳模式，不管在本文中上面的描述是如何详细，本***可通过多种方式实施。尽管基于本地的支持装置的详细内容在其实施细节上可能有相当大的变化，但仍然被包含在本文公开的装置内。如上文所述，在描述本装置的特定特征或方面时使用的特定技术术语并不意味着该术语在本文中被重新定义以被限定为与术语相关联的特定的特性、特征或***的方面。在一般情况下，在下面的权利要求中使用的术语不应该理解为限制本***为说明书中所披露的具体实施方式，除非上面的详细说明部分明确定义了这些术语。因此，本***的实际范围不仅包括披露的实施方式，而且包括权利要求覆盖的实施或实现本装置的所有等同方式。

Claims (5)

1.一种锥壳导向式电动汽车充电桩，其特征在于：包括安装座(22)，安装座(22)固定在墙体(4)上，安装座(22)上固定充电桩(3)，安装座(22)四角上垂直固定伸缩筒(14)，伸缩筒(14)内设置伸缩弹簧(15)，伸缩筒(14)伸缩端固定固定板(1810)，固定板(1810)与安装座(22)平行，电动汽车(1)尾部设置母件机构，固定板(1810)上设置子件机构；
母件机构包括受电锥壳(6)，受电锥壳(6)呈圆锥壳形，受电锥壳(6)尖端朝前并且同轴固定连通受电筒(5)，受电筒(5)通过导线连接电动汽车(1)的充电***；
子件机构包括充电杆(16)，充电杆(16)轴线与受电筒(5)轴线平行，充电杆(16)尾端垂直固定在活动盘(12)上，活动盘(12)呈圆盘状，活动盘(12)设置在固定板(1810)的圆形沉孔(21)内，沉孔(21)直径大于活动盘(12)的直径，活动盘(12)与沉孔(21)壁通过螺旋簧片(11)连接，固定板(1810)背面设置适配孔(13)，适配孔(13)与沉孔(21)连通并且适配孔(13)直径小于活动盘(12)的直径，充电线(2)一端连接充电杆(16)，一端穿过适配孔(13)连接充电桩(3)；
充电杆(16)与受电筒(5)为导电材质，母件机构和子件机构数量均为两个并且高度对应，两个母件机构分别连接电动汽车(1)的充电***的正负极，两个子件机构分别连接充电桩(3)，两充电杆(16)的间距与两受电筒(5)的间距对应。
2.根据权利要求1的所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，其特征在于：子件机构还包括充电锥壳(7)，充电锥壳(7)呈圆锥壳形，充电锥壳(7)的锥角与受电锥壳(6)的锥角相同，并且受电锥壳(6)的母线与充电锥壳(7)对应的母线平行，充电锥壳(7)尖端朝前并且其内同轴固定导向管(8)，充电锥壳(7)尖端开口，导向管(8)内配合充电杆(16)，导向管(8)尾端固定动板(9)，充电杆(16)穿过动板(9)，充电杆(16)上固定定板(18)，动板(9)与定板(18)之间的充电杆(16)上套有复位弹簧(17)，并且复位弹簧(17)两端分别与动板(9)与定板(18)固定连接，复位弹簧(17)处于自然状态时充电杆(16)端部隐藏在导向管(8)内。
3.根据权利要求2的所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，其特征在于：包括限位板(20)，限位板(20)端部铰接在固定板(1810)上，限位板(20)上设置条形孔(19)，条形孔(19)内配合充电杆(16)，条形孔(19)的长度大于沉孔(21)直径并且条形孔(19)覆盖整个沉孔(21)的范围。充电杆(16)平移时限位板(20)也随之转动，充电杆(16)在条形孔(19)内移动，限位板(20)起到限位作用，避免活动盘(12)脱离沉孔(21)。
4.根据权利要求1的所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，其特征在于：受电筒(5)内壁上固定充电簧片(23)，充电簧片(23)朝前倾斜。长时间运行充电杆(16)与受电筒(5)不一定完全同轴，充电簧片(23)压紧在充电杆(16)上。
5.根据权利要求1的所述的锥壳导向式电动汽车充电桩，其特征在于：充电杆(16)端部设置倒角。
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