CN113997815A - 一种新能源车智能一体化储能充电*** - Google Patents

一种新能源车智能一体化储能充电*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新能源车智能一体化储能充电***，涉及充电装置技术领域，包括充电桩本体和充电插头，充电桩本体包括支撑外壳，支撑外壳的内部开设有操作腔体和插口，操作腔体的内壁固定安装有无线充电设备，操作腔体的内壁滑动设置有移动插座，还包括使无线充电设备对移动插座进行供电的移动接电设备，插口与充电插头的大小相适配，操作腔体与插口相连通，移动接电设备包括开设在支撑外壳内部的限位槽，限位槽与操作腔体相连通。本发明，通过上述结构之间的相互配合，降低了使用人员误触被电击的风险，充电孔闲置时内移可避免进水，充电过程中可对充电插头进行限位固定，在忘记拔出充电插头直接将车辆驶离时自动报警的效果。

Description

一种新能源车智能一体化储能充电***
技术领域
本发明涉及充电装置技术领域，具体为一种新能源车智能一体化储能充电***。
背景技术
新能源汽车又称低公害汽车，包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车等，在新能源汽车使用时需要使用到储能充电装置。
传统的新能源汽车充电装置的充电孔一般为外露设置，在充电插头与充电孔完成插接前容易发生人员触电事故，且充电孔外露容易导致雨水或杂物进入，在实际使用过程中很不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源车智能一体化储能充电***，降低了使用人员误触被电击的风险，充电孔闲置时内移可避免进水，充电过程中可对充电插头进行限位固定，在忘记拔出充电插头直接将车辆驶离时自动报警的效果，解决了传统的新能源汽车充电装置的充电孔一般为外露设置，在充电插头与充电孔完成插接前容易发生人员触电事故，且充电孔外露容易导致雨水或杂物进入的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源车智能一体化储能充电***，包括充电桩本体和充电插头，所述充电桩本体包括支撑外壳，所述支撑外壳的内部开设有操作腔体和插口；
所述操作腔体的内壁固定安装有无线充电设备，所述操作腔体的内壁滑动设置有移动插座，还包括使所述无线充电设备对所述移动插座进行供电的移动接电设备，所述插口与所述充电插头的大小相适配，所述操作腔体与所述插口相连通。
可选的，所述移动接电设备包括开设在所述支撑外壳内部的限位槽，所述限位槽与所述操作腔体相连通，所述限位槽的槽壁滑动连接有导电板，所述导电板通过导线与所述移动插座进行电性连接，所述导电板的表面固定连接有连接板一，所述连接板一的表面铰接有铰接板一，所述铰接板一靠近所述移动插座的一端铰接有连接板二，所述连接板二的表面与所述移动插座的表面固定连接，所述移动插座的表面开设有螺纹槽，所述螺纹槽的槽壁螺纹连接有螺纹杆。
可选的，还包括驱动所述螺纹杆进行转动的驱动部件。
可选的，所述驱动部件包括锥形齿轮一，所述锥形齿轮一的表面与所述螺纹杆的端部固定连接，所述操作腔体的内壁定轴转动连接有转轴，所述支撑外壳的上表面开设有供所述转轴穿过且与其定轴转动连接的开口，所述转轴的轴臂固定套接有锥形齿轮二，所述锥形齿轮二的齿牙与所述锥形齿轮一的齿牙相啮合，所述转轴的上端固定连接有旋转把手，所述旋转把手的表面开设有防滑纹路。
可选的，还包括在所述充电插头与所述移动插座进行插接时，对所述充电插头进行限位的固定部件。
可选的，所述固定部件包括齿条板，所述齿条板固定连接在所述导电板的表面，所述操作腔体的内壁定轴转动连接有轴体，所述轴体的表面固定套接有转盘，所述转盘的侧面固定连接有齿圈，所述齿条板的表面与所述齿圈相啮合，所述转盘的表面铰接有铰接板二，所述铰接板二的端部铰接有限位筒，所述限位筒的表面沿所述支撑外壳的内壁滑动，所述限位筒的内壁滑动连接有限位块，所述限位块的表面与所述限位筒的内壁共同固定连接有弹簧，所述移动插座的表面开设有限位凹槽。
可选的，还包括在所述充电插头与移动插座异常分离时进行报警的警报部件。
可选的，所述警报部件包括固定安装在所述支撑外壳表面的警报器，所述移动插座的表面固定连接有齿排，所述齿排表面啮合有齿轮，所述齿轮的表面固定连接有筒体，所述筒体的内壁固定安装有转动传感器，所述转动传感器与警报器电性连接，所述筒体的内壁转动连接有驱动轴，所述转动传感器检测轴的上端与所述驱动轴的底面固定连接，所述筒体的内壁转动连接有阻尼套，所述阻尼套固定套接在所述转动传感器检测轴的表面，所述支撑外壳的内部固定连接有电流变液箱，所述移动插座通过导线与所述电流变液箱内的电流变液电性连接，所述电流变液箱的底面开设有供所述驱动轴穿入且与之密封转动连接的穿孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明通过将充电插头完全***插口中，当充电插头完全***插口中后旋转把手，螺纹杆带动移动插座向靠近充电插头的方向移动并与其插接配合，同时移动插座的移动过程并在两个铰接板一的传动下，带动两个导电板在限位槽的限位下进行相对移动，从而分别与无线充电设备进行接触通电，使移动插座进行通电，避免了移动插座在未对充电插头供电时就处于导电状态，降低了使用人员误触被电击的风险。
二、本发明通过导电板与限位块的传动配合下，两个导电板进行相对移动，从而使得两个限位块分别与充电插头两侧的限位凹槽卡接，避免了充电过程中充电插头发生松动，导致接触不良的现象发生。
三、本发明通过导电板、齿轮与转动传感器的传动配合下，当充电过程操作人员忘记拔出充电插头直接将车辆驶离时，车辆带动充电插头向远离移动插座的方向移动，限位凹槽的内壁推动限位块，使其沿限位筒的内壁挤压弹簧进行滑动，从而使得充电插头可直接从移动插座表面取下，避免了充电桩本体发生严重受损，且转动传感器触发并向警报器传递信号，使得警报器发出警报，提醒安保人员及时进行处理。
附图说明
图1为本发明结构的轴测图；
图2为本发明结构的俯视剖视图；
图3为本发明图2中结构的运动状态示意图；
图4为本发明图3中C-C处结构的剖视图；
图5为本发明图3中B处结构的剖视图；
图6为本发明图2中A处结构的放大图；
图7为本发明图4中D处结构的放大图。
图中：1、充电插头；2、支撑外壳；3、操作腔体；5、移动插座；6、插口；7、限位槽；8、导电板；9、连接板一；10、铰接板一；11、连接板二；12、螺纹槽；13、螺纹杆；14、锥形齿轮一；15、转轴；16、锥形齿轮二；17、旋转把手；18、齿条板；19、轴体；20、转盘；21、齿圈；22、铰接板二；23、限位筒；24、限位块；25、弹簧；26、限位凹槽；27、警报器；28、齿排；29、齿轮；30、筒体；31、转动传感器；32、驱动轴；33、阻尼套；34、电流变液箱；35、充电桩本体；36、无线充电设备。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种新能源车智能一体化储能充电***，包括充电桩本体35和充电插头1，充电桩本体35包括支撑外壳2，支撑外壳2的内部开设有操作腔体3和插口6；
操作腔体3的内壁固定安装有无线充电设备36，无线充电设备36相当于中国专利CN201811083331.0公开的一种新能源汽车充电装置中的无线充电装置，本方案中无线充电设备36与导电板8接触，另外，关于非导电线路如齿条板等为非导电材质，防止发生意外，保证使用安全，从而使移动插座5通电的方式与对比文案中的无线充电装置工作原理相同，故此不在赘述，操作腔体3的内壁滑动设置有移动插座5，还包括使无线充电设备36对移动插座5进行供电的移动接电设备，插口6与充电插头1的大小相适配，操作腔体3与插口6相连通，如图2所示状态下，操作人员首先将充电插头1***插口6中，在移动接电设备的作用下，使得移动插座5向靠近充电插头1的方向移动并与其插接配合，带动两个导电板8在限位槽7的限位下进行相对移动，从而均与无线充电设备36进行接触进行导电，由于导电板8与插座5通过导线进行电性连接，所以使移动插座5进行通电，此刻充电插头1即可对车辆进行充电，通过上述过程，达到了避免了移动插座5在未对充电插头1供电时就处于导电状态，降低了使用人员误触被电击风险的效果。
为了使移动插座5进行通电，进一步的，移动接电设备包括开设在支撑外壳2内部的限位槽7，限位槽7与操作腔体3相连通，限位槽7的槽壁滑动连接有导电板8，导电板8通过导线与移动插座5进行电性连接，导电板8的表面固定连接有连接板一9，连接板一9的表面铰接有铰接板一10，铰接板一10靠近移动插座5的一端铰接有连接板二11，连接板二11的表面与移动插座5的表面固定连接，移动插座5的表面开设有螺纹槽12，螺纹槽12的槽壁螺纹连接有螺纹杆13，螺纹杆13进行转动，从而在连接板一9与铰接板一10的限位下，螺纹杆13带动移动插座5向靠近充电插头1的方向移动并与其进行插接配合，同时移动插座5的移动过程且在两个铰接板一10的传动下，使得两个导电板8在限位槽7的限位下进行相对移动，进而分别与无线充电设备36进行接触通电，使移动插座5进行通电。
进一步的，还包括驱动螺纹杆13进行转动的驱动部件，驱动部件包括锥形齿轮一14，锥形齿轮一14的表面与螺纹杆13的端部固定连接，操作腔体3的内壁定轴转动连接有转轴15，支撑外壳2的上表面开设有供转轴15穿过且与其定轴转动连接的开口，转轴15的轴臂固定套接有锥形齿轮二16，锥形齿轮二16的齿牙与锥形齿轮一14的齿牙相啮合，转轴15的上端固定连接有旋转把手17，旋转把手17的表面开设有防滑纹路，通过转动旋转把手17，使得转轴15进行转动，转轴15进行转动的过程带动锥形齿轮二16进行转动，并在锥形齿轮一14与锥形齿轮二16的啮合传动关系下，带动螺纹杆13转动。
为了避免了充电过程中充电插头1发生松动，进一步的，还包括在充电插头1与移动插座5进行插接时，对充电插头1进行限位的固定部件，固定部件包括齿条板18，齿条板18固定连接在导电板8的表面，操作腔体3的内壁定轴转动连接有轴体19，轴体19的表面固定套接有转盘20，转盘20的侧面固定连接有齿圈21，齿条板18的表面与齿圈21相啮合，转盘20的表面铰接有铰接板二22，铰接板二22的端部铰接有限位筒23，限位筒23的表面沿支撑外壳2的内壁滑动，限位筒23的内壁滑动连接有限位块24，限位块24的表面与限位筒23的内壁共同固定连接有弹簧25，移动插座5的表面开设有限位凹槽26，在上述两个导电板8进行相对移动的过程中，移动插座5进行通电时，两个齿条板18进行相对移动使得转盘20转动，进而在铰接板二22的传动下，两个限位筒23在支撑外壳2内壁的限位下进行相对滑动，从而带动两个限位块24分别与充电插头1两侧的限位凹槽26卡接，避免了充电过程中充电插头1发生松动现象。
当充电完成后两个导电板8相背移动带动限位块24与限位凹槽26分离，方便了操作人员将充电插头1拔出。
为了当充电过程操作人员忘记拔出充电插头1直接将车辆驶离时进行报警，进一步的，还包括在充电插头1与移动插座5异常分离时进行报警的警报部件，警报部件包括固定安装在支撑外壳2表面的警报器27，移动插座5的表面固定连接有齿排28，齿排28表面啮合有齿轮29，齿轮29的表面固定连接有筒体30，筒体30的内壁固定安装有转动传感器31，转动传感器31与警报器27电性连接，筒体30的内壁转动连接有驱动轴32，转动传感器31检测轴的上端与驱动轴32的底面固定连接，筒体30的内壁转动连接有阻尼套33，阻尼套33固定套接在转动传感器31检测轴的表面，支撑外壳2的内部固定连接有电流变液箱34，移动插座5通过导线与电流变液箱34内的电流变液电性连接，电流变液箱34的底面开设有供驱动轴32穿入且与之密封转动连接的穿孔，在充电插头1***插口6的过程中，齿排28向靠近齿轮29进行移动并与其啮合，而后齿排28继续移动带动齿轮29与筒体30同步进行转动，且在阻尼套33的传动下带动驱动轴32与筒体30同步进行转动，此时转动传感器31的检测轴与底座同步转动而保持相对静止，进而转动传感器31未进行触发，当充电过程操作人员忘记拔出充电插头1而直接将车辆开走时，此时限位块24与限位凹槽26尚处于卡接状态，车辆带动充电插头1从移动插座5拔出，限位凹槽26的内壁推动限位块24，带动其沿限位筒23的内壁挤压弹簧25进行滑动，进而使得充电插头1可直接从移动插座5表面取下，避免了充电桩本体35发生严重损伤，同时在充电插头1与移动插座5分离的过程中，齿排28带动齿轮29进行转动，由于此时移动插座5尚处于通电状态，电流变液箱34内的电流变液在通电时处于固体状态，驱动轴32无法转动，此时齿轮29与筒体30转动带动转动传感器31的底座转动，且转动传感器31的检测轴与驱动轴32同时保持静止，进而转动传感器31触发并向警报器27传递信号，使得警报器27发出警报，提醒安保人员及时进行处理。
工作原理：该新能源车智能一体化储能充电***使用时，如图2所示状态下，操作人员首先将充电插头1完全***插口6中。
在充电插头1***插口6的过程中，齿排28向靠近齿轮29的方向移动并与其发生啮合传动，带动齿轮29与筒体30同步进行转动，且在阻尼套33的传动下使得驱动轴32与筒体30同步进行转动。此时转动传感器31的检测轴与底座同步转动而保持相对静止，从而转动传感器31未进行触发。
当充电插头1完全***插口6中后，转动旋转把手17，带动转轴15和锥形齿轮二16进行转动，通过锥形齿轮一14与锥形齿轮二16的啮合传动关系下，使得螺纹杆13转动，在连接板一9与铰接板一10的限位下，螺纹杆13带动移动插座5向靠近充电插头1的方向移动并与其插接配合。同时移动插座5的移动过程并在两个铰接板一10的传动下，带动两个导电板8在限位槽7的限位下进行相对移动，从而均与无线充电设备36进行接触进行导电，由于导电板8与插座5通过导线进行电性连接，所以使移动插座5进行通电，此时充电插头1即可对车辆进行充电。
通过上述过程，避免了移动插座5在未对充电插头1供电时就处于导电状态，降低了使用人员误触被电击的风险。
在上述两个导电板8进行相对移动，从而使移动插座5进行通电的过程中，两个齿条板18进行相对移动带动转盘20转动，从而在铰接板二22的传动下，两个限位筒23在支撑外壳2内壁的限位下进行相对移动，从而使得两个限位块24分别与充电插头1两侧的限位凹槽26卡接，避免了充电过程中充电插头1发生松动。
当充电完成后操作人员只需反向转动旋转把手17，如上述过程同理且运动形式相反，使得两个导电板8进行相背移动与无线充电设备36分离断电，同时移动插座5向远离插口6的方向移动与充电插头1分离。同时两个导电板8相背移动使得限位块24与限位凹槽26分离，方便了操作人员将充电插头1拔出。
若在充电过程操作人员忘记拔出充电插头1直接将车辆驶离时，由于此时限位块24与限位凹槽26处于卡接状态，车辆带动充电插头1向远离移动插座5的方向移动，限位凹槽26的内壁推动限位块24，使其沿限位筒23的内壁挤压弹簧25进行滑动，从而使得充电插头1可直接从移动插座5表面取下，避免了充电桩本体35发生严重受损。
同时充电插头1与移动插座5分离的过程中，齿排28带动齿轮29转动，由于此时移动插座5尚处于通电状态，电流变液由复合金属氢氧化物与绝缘矿物油组成(电流变液20未通电呈悬浮液状态，在通电下处于固态)，因此，电流变液箱34内的电流变液在通电下处于固态，与专利驱动轴32无法进行转动，此时齿轮29与筒体30转动使得转动传感器31的底座转动，且转动传感器31的检测轴与驱动轴32同时保持静止，从而转动传感器31触发并向警报器27传递信号，使得警报器27发出警报，提醒安保人员及时进行处理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种新能源车智能一体化储能充电***，包括充电桩本体(35)和充电插头(1)，其特征在于：所述充电桩本体(35)包括支撑外壳(2)，所述支撑外壳(2)的内部开设有操作腔体(3)和插口(6)；
所述操作腔体(3)的内壁固定安装有无线充电设备(36)，所述操作腔体(3)的内壁滑动设置有移动插座(5)，还包括使所述无线充电设备(36)对所述移动插座(5)进行供电的移动接电设备，所述插口(6)与所述充电插头(1)的大小相适配，所述操作腔体(3)与所述插口(6)相连通。
2.根据权利要求1所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：所述移动接电设备包括开设在所述支撑外壳(2)内部的限位槽(7)，所述限位槽(7)与所述操作腔体(3)相连通，所述限位槽(7)的槽壁滑动连接有导电板(8)，所述导电板(8)通过导线与所述移动插座(5)进行电性连接，所述导电板(8)的表面固定连接有连接板一(9)，所述连接板一(9)的表面铰接有铰接板一(10)，所述铰接板一(10)靠近所述移动插座(5)的一端铰接有连接板二(11)，所述连接板二(11)的表面与所述移动插座(5)的表面固定连接，所述移动插座(5)的表面开设有螺纹槽(12)，所述螺纹槽(12)的槽壁螺纹连接有螺纹杆(13)。
3.根据权利要求2所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：还包括驱动所述螺纹杆(13)进行转动的驱动部件。
4.根据权利要求3所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：所述驱动部件包括锥形齿轮一(14)，所述锥形齿轮一(14)的表面与所述螺纹杆(13)的端部固定连接，所述操作腔体(3)的内壁定轴转动连接有转轴(15)，所述支撑外壳(2)的上表面开设有供所述转轴(15)穿过且与其定轴转动连接的开口，所述转轴(15)的轴臂固定套接有锥形齿轮二(16)，所述锥形齿轮二(16)的齿牙与所述锥形齿轮一(14)的齿牙相啮合，所述转轴(15)的上端固定连接有旋转把手(17)，所述旋转把手(17)的表面开设有防滑纹路；
还包括在所述充电插头(1)与所述移动插座(5)进行插接时，对所述充电插头(1)进行限位的固定部件；
所述固定部件包括齿条板(18)，所述齿条板(18)固定连接在所述导电板(8)的表面，所述操作腔体(3)的内壁定轴转动连接有轴体(19)，所述轴体(19)的表面固定套接有转盘(20)，所述转盘(20)的侧面固定连接有齿圈(21)，所述齿条板(18)的表面与所述齿圈(21)相啮合，所述转盘(20)的表面铰接有铰接板二(22)，所述铰接板二(22)的端部铰接有限位筒(23)，所述限位筒(23)的表面沿所述支撑外壳(2)的内壁滑动，所述限位筒(23)的内壁滑动连接有限位块(24)；
当充电插头(1)完全***插口(6)中后，转动旋转把手(17)，带动转轴(15)和锥形齿轮二(16)进行转动，通过锥形齿轮一(14)与锥形齿轮二(16)的啮合传动关系下，使得螺纹杆(13)转动，在连接板一(9)与铰接板一(10)的限位下，螺纹杆(13)带动移动插座(5)向靠近充电插头(1)的方向移动并与其插接配合；
同时移动插座(5)的移动过程并在两个铰接板一(10)的传动下，带动两个导电板(8)在限位槽(7)的限位下进行相对移动，从而与无线充电设备(36)进行接触进行导电，由于导电板(8)与插座(5)通过导线进行电性连接，所以使移动插座(5)进行通电；
在上述两个导电板(8)进行相对移动的过程中，移动插座(5)进行通电时，两个齿条板(18)进行相对移动使得转盘(20)转动，进而在铰接板二(22)的传动下，两个限位筒(23)在支撑外壳(2)内壁的限位下进行相对滑动，从而带动两个限位块(24)分别与充电插头(1)两侧的限位凹槽(26)卡接，避免了充电过程中充电插头(1)发生松动现象。
5.根据权利要求4所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：所述限位块(24)的表面与所述限位筒(23)的内壁共同固定连接有弹簧(25)，所述移动插座(5)的表面开设有限位凹槽(26)。
6.根据权利要求2所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：还包括在所述充电插头(1)与移动插座(5)异常分离时进行报警的警报部件。
7.根据权利要求6所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：所述警报部件包括固定安装在所述支撑外壳(2)表面的警报器(27)，所述移动插座(5)的表面固定连接有齿排(28)，所述齿排(28)表面啮合有齿轮(29)，所述齿轮(29)的表面固定连接有筒体(30)，所述筒体(30)的内壁固定安装有转动传感器(31)；
所述转动传感器(31)与警报器(27)电性连接，所述筒体(30)的内壁转动连接有驱动轴(32)，所述转动传感器(31)检测轴的上端与所述驱动轴(32)的底面固定连接，所述筒体(30)的内壁转动连接有阻尼套(33)，所述阻尼套(33)固定套接在所述转动传感器(31)检测轴的表面，所述支撑外壳(2)的内部固定连接有电流变液箱(34)，所述移动插座(5)通过导线与所述电流变液箱(34)内的电流变液电性连接。
8.根据权利要求7所述的新能源车智能一体化储能充电***，其特征在于：所述电流变液箱(34)的底面开设有供所述驱动轴(32)穿入且与之密封转动连接的穿孔。
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