CN113224617A - 一种充电桩主控制器组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩主控制器组装装置，包括：用于主控器单元与传感器单元组装的工序一装配单元，设于工序一装配单元上用于弧光传感器和弧光保护主单元组装的工序二装配单元，弹性支撑在工序二装配单元上用于同时将弧光保护器和微控制器对应***PCB电路板和接线端子的工序三压紧单元。本发明在一个工位就可以实现多个工序的完成，不需要来回切换工位去使用不同的工装，在批量组装充电桩的主控制器时，本发明组装装置可以极大的提高工作效率。

Description

一种充电桩主控制器组装装置

技术领域：

本发明涉及一种充电桩主控制器组装装置。

背景技术：

控制器结构说明：

新能源汽车充电桩中的一种常用控制器的结构如图1和2所示，包括两大部分，即主控器单元400和传感器单元500，主控器单元400包括接线端子401以及微控制器402。

传感器单元500是由PCB电路板501以及集成或者插接在PCB电路板501上的各种电路或者传感控制单元组成，所述传感控制单元包括漏电保护、电压检测、急停检测、继电器控制、温度检测、电流检测、弧光保护器等等，其中弧光保护器是由弧光传感器600以及弧光保护主单元601组成，如图3。

接线端子401与PCB电路板501上预留的端子接口相互插接，微控制器402置于接线端子401内，且与PCB电路板501相互插接。

现有技术存在的问题：

为方便批量的生产制造，现有都是将主控器单元400和传感器单元500模块化生产，然后后期直接通过人工组装，包括弧光传感器600以及弧光保护主单元601也是模块化生产并组装。在组装时，现有的做法是设置多种工装，弧光保护器的装配使用一套工装，主控器单元400与传感器单元500装配使用一套工装，传感器单元500装配使用一套工装，因此装配至少需要三副独立的工装，装配效率低下。

另外弧光传感器600、弧光保护主单元601以及微控制器402上的插针700与对应的端口插接时，为保证连接的紧固效果，都是在对应的结合位置处涂上导电胶，在插接装配后，还需要一个保持工装，将整个结构压紧，保证涂胶处的结合稳定性，因此还需要一幅夹具工装，额外提高成本。另外对应元器件上的插针700比较脆弱，来回移动极易造成插针折弯折断，影响产品接插效果。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种充电桩主控制器组装装置。

本发明所采用的技术方案有：

一种充电桩主控制器组装装置，所述主控制器包括主控器单元和传感器单元，主控器单元包括接线端子与微控制器，传感器单元包括PCB电路板以及具有弧光传感器和弧光保护主单元的弧光保护器，所述组装装置包括：

用于主控器单元与传感器单元组装的工序一装配单元，设于工序一装配单元上用于弧光传感器和弧光保护主单元组装的工序二装配单元，弹性支撑在工序二装配单元上用于同时将弧光保护器和微控制器对应***PCB电路板和接线端子的工序三压紧单元；

所述工序一装配单元包括底座、立柱和张紧块，两根立柱相互对称的固定在底座上，在底座的上端面设有固定槽，将PCB电路板置于底座上，在底座上且位于PCB电路板外侧的固定槽内***张紧块并将张紧块抵触在PCB电路板的外壁上，将主控器单元中的接线端子插接在PCB电路板上，在底座上且位于接线端子外侧的固定槽内***张紧块并将张紧块抵触在接线端子的外壁上；

所述工序二装配单元包括插座、插板、限位板和第一压板，所述插座插接在底座上，弧光保护主单元插接在插座上，弧光传感器插接在插板上，且弧光传感器上的插针插接在弧光保护主单元上，在弧光传感器与弧光保护主单元的结合处涂上导电胶，限位板固定在立柱上，且限位板将插座抵触在底座上，第一压板插接在限位板上，第一压板将弧光传感器抵触在弧光保护主单元上；

所述工序三压紧单元包括第一压块、第二压块和第二压板，第二压板弹性支撑在插板上，第一压块、第二压块均安装在第二压板上，下压第二压板，第一压块将微控制器上的插针压入PCB电路板上，第二压块将弧光保护主单元上的插针压入PCB电路板上。

进一步地，在底座上端面的固定槽内设有若干个螺纹孔，在位于PCB电路板以及接线端子对应侧的螺纹孔为螺纹连接插接柱，在插接柱上插接张紧块。

进一步地，所述张紧块采用橡胶材料制成，在张紧块的外壁上设有抵触凸台，抵触凸台对应抵触在PCB电路板或接线端子的外壁上。

进一步地，所述插座为具有两个侧边和一个底边的U形状结构，在插座两侧边的底面上设有插接台，插接台插接在底座的上端面上，在插座两侧边的内壁上设有用于插接插板的插槽，在限位板的下端面设有U形定位槽，所述限位板与立柱之间通过销钉固定连接，限位板下端面的U形定位槽抵触在插座的上端。

进一步地，所述插座底边的内壁上设有用于插接弧光保护主单元的第一装配槽，在插板的下端面上设有用于插接弧光传感器的第二装配槽。

进一步地，所述限位板的外壁上固定有压板座，第一压板竖直插接在压板座上，在第一压板与压板座之间连接有拉簧，在第一压板底端的内壁面上设有斜面，在拉簧的拉簧力作用下，所述斜面抵触在弧光传感器上。

进一步地，所述插板的上端面上固定连接有导杆，在导杆上套设弹簧，第二压板插接在导杆上。

进一步地，所述第二压板的上端面螺纹连接有导柱，在导柱上插接有第三压板，第二压块插接在第二压板上，在第二压块上套设有弹簧，弹簧的底端抵触在第二压板上，顶端抵触在第二压块上，并将第二压块抵触在第三压板的下端面上，下压第三压板，第二压块将弧光保护主单元上的插针压入PCB电路板上。

进一步地，所述第二压块为具有水平边和竖直边的直角块结构，在第二压块中水平边上固定连接有导向销，导向销上套设有弹簧，第二压块与导向销一起插接在第二压板上。

进一步地，所述第二压板的下端面上设有固定座，第一压块竖直固定连接在固定座上。

本发明具有如下有益效果：

本发明在一个工位就可以实现多个工序的完成，不需要来回切换工位去使用不同的工装，在批量组装充电桩的主控制器时，本发明组装装置可以极大的提高工作效率。

本发明结构装卸简单，快速，使用效果好，结构设计合理，拆装容易。

附图说明：

图1和图2为现有技术中充电桩主控制器的结构图。

图3为现有技术中充电桩主控制器中弧光保护器的结构图(为方便绘图，仅用矩形体代替对应的弧光传感器和弧光保护主单元)。

图4为本发明的结构图。

图5为本发明中工序一装配单元的结构图。

图6为图5的局部放大图。

图7为本发明中张紧块的结构图。

图8和图9为本发明中工序二装配单元的结构图。

图10和图11为本发明中插座和插板的结构图。

图12为本发明中第一压板抵触在弧光传感器上的结构图。

图13、图14和图15本发明中工序三压紧单元的结构图。

图16本发明中第二压块的结构图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

本发明一种组装装置所针对的充电桩主控制器结构为：包括主控器单元400和传感器单元500，主控器单元400包括接线端子401与微控制器402，传感器单元500包括PCB电路板501以及具有弧光传感器600和弧光保护主单元601的弧光保护器，如图1至图3。

图4至图16所示，本发明组装装置包括三大块，对应为：用于主控器单元400与传感器单元500组装的工序一装配单元1，设于工序一装配单元1上用于弧光传感器600和弧光保护主单元601组装的工序二装配单元2，弹性支撑在工序二装配单元2上用于同时将弧光保护器和微控制器402对应***PCB电路板501和接线端子401的工序三压紧单元3。

以下对各个单元的具体结构以及如何装配主控制器对应部件的步骤进行详细描述。

如图5、图6和图7，工序一装配单元1包括底座11、立柱12和张紧块13，两根立柱12相互对称的固定在底座11的上端面上，在底座11的上端面设有固定槽110。

将PCB电路板501置于底座11上，在底座11上且位于PCB电路板501外侧的固定槽110内***张紧块13张紧块13抵触在PCB电路板501的外壁上，并将PCB电路板501固定在底座11上。在PCB电路板501固定好后，将主控器单元400中的接线端子401插接在PCB电路板501上，

然后在底座11上且位于接线端子401外侧的固定槽110内***张紧块13，张紧块13抵触在接线端子401的外壁上，并将接线端子401也固定在底座11上。

在接线端子401与PCB电路板501固定在底座11上后，再进行后续的安装，避免接线端子401或PCB电路板501在安装过程中位置的变换而影响其他部件安装，只要做一次定位即可满足后续过程安装，避免反复移动接线端子401与PCB电路板501的位置而反复重新定位。

为方便根据实际情况而灵活变换张紧块13的安装位置，在底座11上端面的固定槽110内设有若干个螺纹孔。在实际安装接线端子401或PCB电路板501的位置时，根据接线端子401或PCB电路板501的放置位置，选择合适位置的螺纹孔，然后在选择的螺纹孔内螺纹连接插接柱，最后在每个插接柱上插接张紧块13，使得张紧块13对应抵触在接线端子401或PCB电路板501的外壁上。

本发明中的张紧块13采用橡胶材料制成，采用橡胶材料可以有效的避免划伤接线端子401或PCB电路板501的情况。

在张紧块13的外壁上设有抵触凸台131，抵触凸台131为矩形条结构，抵触凸台131更容易变形，使得张紧块13更紧固的抵触在接线端子401或PCB电路板501的外壁上。

如图8至图12，工序二装配单元2包括插座21、插板22、限位板23和第一压板24。工序二装配单元2具体安装结构以及对弧光传感器600与弧光保护主单元601的装配步骤为：

在接线端子401与PCB电路板501相互插接完成后，先将插座21插接在底座11上，然后将插板22插接在插座21上，在插板22与插座21插接完成后，在弧光保护主单元601和弧光传感器600上分别先涂上导电胶。

然后先将弧光保护主单元601插接在插座21上，再将弧光传感器600插接在插板22上，并使得弧光传感器600上的插针700插接在弧光保护主单元601上。

在弧光传感器600与弧光保护主单元601插接完成后，在立柱12的顶端固定限位板23，限位板23将插座21抵触在底座11上并实现对插座21的定位。

插接在限位板23上的第一压板24底端将弧光传感器600抵触在弧光保护主单元601上，保证弧光保护主单元601和弧光传感器600之间的导电胶在干燥凝固过程中，弧光保护主单元601与弧光传感器600不错位。

插座21为具有两个侧边和一个底边的U形状结构，在插座21两侧边的底面上设有插接台211，在底座11的上端面设有矩形槽，插接台211插接在矩形槽内。

在立柱12的上端设有台阶面，限位板23支撑在台阶面上，且限位板23与立柱12之间通过销钉固定连接，采用销钉固定，插拔方便，便于实现结构的快速装卸。

为便于更好地对插座21进行限位，在限位板23的下端面设有U形定位槽，在限位板23与立柱12固定安装后，限位板23下端面的U形定位槽抵触在插座21的上端。

为便于插接插板22，在插座21两侧边的内壁上设有插槽，插板22插接在插座21的插槽内。

在插座21底边的内壁上设有用于插接弧光保护主单元601的第一装配槽212，第一装配槽212竖直布置。在插板22的下端面上设有用于插接弧光传感器600的第二装配槽222，第二装配槽222水平布置。在弧光传感器600与弧光保护主单元601完全插接后，弧光传感器600的尾端露出插板22外，用于第一压板24的抵靠。

在限位板23的外壁上固定有压板座26，压板座26上设有矩形槽孔，第一压板24竖直插接在压板座26的矩形槽孔内。

第一压板24为工字形结构，第一压板24中的上端边上连接两根拉簧27，两拉簧27的底端固定连接在压板座26上，拉簧27在初始状态时，第一压板24中下端边的底端面是抵触在PCB电路板501上。

为使得第一压板24抵触在弧光传感器600上，并将弧光传感器600抵触在弧光保护主单元601上，在第一压板24中下端边的内壁上设有斜面A，如图12。

在弧光传感器600和弧光保护主单元601涂胶并相互插接前，先上拉第一压板24，避免第一压板24干涉弧光传感器600进入插板22。在弧光传感器600***插板22后，由于弧光传感器600的尾端露出插板22外，此时放下第一压板24，第一压板24中的斜面A抵触在弧光传感器600上。

需要说明的是，第一压板24始终是安装在限位板23上的，不是在装配弧光传感器600与弧光保护主单元601过程中而临时对第一压板24进行装配。

为便于工序三压紧单元3的安装，在插板22的上端面上固定连接有导杆228，在导杆228上套设弹簧229，第二压板33插接在导杆228上。

如图13至图16，在弧光传感器600和弧光保护主单元601装配完成后，需要将弧光保护主单元601以及微控制器402压入PCB电路板501，此时需要工序三压紧单元3。

以下对工序三压紧单元3进行详细描述。

工序三压紧单元3包括第一压块31、第二压块32和第二压板33，第一压块31、第二压块32均安装在第二压板33上。

在弧光传感器600和弧光保护主单元601装配完成后，在需要装配的微控制器402中的插针上涂上导电胶，将涂上导电胶后的微控制器402放置在接线端子401中对应的孔内。将第二压板33插接在导杆228上，弹簧229的顶端抵触在第二压板33的下端面上。下压第二压板33，第一压块31将微控制器402上的插针700压入PCB电路板501上，第二压块32将弧光保护主单元601上的插针700压入PCB电路板501上。第一压块31与第二压块32同时下压，保证效率，保证产品的一致性。

在第二压板33的上端面螺纹连接有导柱331，在导柱331上插接有第三压板333，第二压块32插接在第二压板33上，在第二压块32上套设有弹簧，弹簧的底端抵触在第二压板33上，顶端抵触在第二压块32上，并将第二压块32抵触在第三压板333的下端面上，下压第三压板333，第二压块32将弧光保护主单元601上的插针700压入PCB电路板501上。

第二压块32为浮动式的结构，在第二压块32与弧光保护主单元601开始接触时，第二压块32有一个缓冲，可以有效的避免弧光保护主单元601被压坏，更好的保护弧光保护主单元601。避免快速下压第二压板33时而导致弧光保护主单元601损坏的现象。

为方便该处弹簧的安装，本发明中的第二压块32为具有水平边和竖直边的直角块结构，在第二压块32中水平边上固定连接有导向销322，导向销322上套设有弹簧，第二压块32与导向销322一起插接在第二压板33上。通过对第二压块32结构的设置，使得第二压块32运行更加的稳定。

为方便固定第一压块31，在第二压板33的下端面上设有固定座338，固定座338上设有槽孔，第一压块31通过螺钉竖直固定连接在固定座338的槽孔内。

本发明中的工序一装配单元1与工序二装配单元2、工序二装配单元2与工序三压紧单元3的装卸及其方便，整个结构稳定，在对充电桩主控制器对应的部件装配过程中，避免反复的定位。即使装配过程中有事离开，整个结构也不会散开，保证控制器装配过程的连续性。本发明在一个工位就可以实现多个工序的完成，不需要来回切换工位去使用不同的工装，在批量组装充电桩的主控制器时，本发明组装装置可以极大的提高工作效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种充电桩主控制器组装装置，所述主控制器包括主控器单元(400)和传感器单元(500)，主控器单元(400)包括接线端子(401)与微控制器(402)，传感器单元(500)包括PCB电路板(501)以及具有弧光传感器(600)和弧光保护主单元(601)的弧光保护器，其特征在于：所述组装装置包括：

用于主控器单元(400)与传感器单元(500)组装的工序一装配单元(1)，设于工序一装配单元(1)上用于弧光传感器(600)和弧光保护主单元(601)组装的工序二装配单元(2)，弹性支撑在工序二装配单元(2)上用于同时将弧光保护器和微控制器(402)对应***PCB电路板(501)和接线端子(401)的工序三压紧单元(3)；

所述工序一装配单元(1)包括底座(11)、立柱(12)和张紧块(13)，两根立柱(12)相互对称的固定在底座(11)上，在底座(11)的上端面设有固定槽(110)，将PCB电路板(501)置于底座(11)上，在底座(11)上且位于PCB电路板(501)外侧的固定槽(110)内***张紧块(13)并将张紧块(13)抵触在PCB电路板(501)的外壁上，将主控器单元(400)中的接线端子(401)插接在PCB电路板(501)上，在底座(11)上且位于接线端子(401)外侧的固定槽(110)内***张紧块(13)并将张紧块(13)抵触在接线端子(401)的外壁上；

所述工序二装配单元(2)包括插座(21)、插板(22)、限位板(23)和第一压板(24)，所述插座(21)插接在底座(11)上，弧光保护主单元(601)和插板(22)均插接在插座(21)上，弧光传感器(600)插接在插板(22)上，且弧光传感器(600)上的插针(700)插接在弧光保护主单元(601)上，在弧光传感器(600)与弧光保护主单元(601)的结合处涂上导电胶，限位板(23)固定在立柱(12)上，且限位板(23)将插座(21)抵触在底座(11)上，第一压板(24)插接在限位板(23)上，第一压板(24)将弧光传感器(600)抵触在弧光保护主单元(601)上；

所述工序三压紧单元(3)包括第一压块(31)、第二压块(32)和第二压板(33)，第二压板(33)弹性支撑在插板(22)上，第一压块(31)、第二压块(32)均安装在第二压板(33)上，下压第二压板(33)，第一压块(31)将微控制器(402)上的插针(700)压入PCB电路板(501)上，第二压块(32)将弧光保护主单元(601)上的插针(700)压入PCB电路板(501)上。

2.如权利要求1所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：在底座(11)上端面的固定槽(110)内设有若干个螺纹孔，在位于PCB电路板(501)以及接线端子(401)对应侧的螺纹孔为螺纹连接插接柱，在插接柱上插接张紧块(13)。

3.如权利要求2所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述张紧块(13)采用橡胶材料制成，在张紧块(13)的外壁上设有抵触凸台(131)，抵触凸台(131)对应抵触在PCB电路板(501)或接线端子(401)的外壁上。

4.如权利要求1所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述插座(21)为具有两个侧边和一个底边的U形状结构，在插座(21)两侧边的底面上设有插接台(211)，插接台(211)插接在底座(11)的上端面上，在插座(21)两侧边的内壁上设有用于插接插板(22)的插槽，在限位板(23)的下端面设有U形定位槽，所述限位板(23)与立柱(12)之间通过销钉固定连接，限位板(23)下端面的U形定位槽抵触在插座(21)的上端。

5.如权利要求4所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述插座(21)底边的内壁上设有用于插接弧光保护主单元(601)的第一装配槽(212)，在插板(22)的下端面上设有用于插接弧光传感器(600)的第二装配槽(222)。

6.如权利要求1所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述限位板(23)的外壁上固定有压板座(26)，第一压板(24)竖直插接在压板座(26)上，在第一压板(24)与压板座(26)之间连接有拉簧(27)，在第一压板(24)底端的内壁面上设有斜面(A)，在拉簧(27)的拉簧力作用下，所述斜面(A)抵触在弧光传感器(600)上。

7.如权利要求1所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述插板(22)的上端面上固定连接有导杆(228)，在导杆(228)上套设弹簧(229)，第二压板(33)插接在导杆(228)上。

8.如权利要求1所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述第二压板(33)的上端面螺纹连接有导柱(331)，在导柱(331)上插接有第三压板(333)，第二压块(32)插接在第二压板(33)上，在第二压块(32)上套设有弹簧，弹簧的底端抵触在第二压板(33)上，顶端抵触在第二压块(32)上，并将第二压块(32)抵触在第三压板(333)的下端面上，下压第三压板(333)，第二压块(32)将弧光保护主单元(601)上的插针(700)压入PCB电路板(501)上。

9.如权利要求8所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述第二压块(32)为具有水平边和竖直边的直角块结构，在第二压块(32)中水平边上固定连接有导向销(322)，导向销(322)上套设有弹簧，第二压块(32)与导向销(322)一起插接在第二压板(33)上。

10.如权利要求8所述的充电桩主控制器组装装置，其特征在于：所述第二压板(33)的下端面上设有固定座(338)，第一压块(31)竖直固定连接在固定座(338)上。

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