一种充电桩

文档序号:1930456 发布日期:2021-12-07 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 一种充电桩 (Charging pile ) 是由 李亮 王录录 于 2020-11-20 设计创作,主要内容包括:本发明属于充电技术领域,具体公开了一种充电桩。充电桩包括:安装基座,所述安装基座的上表面设置有第一锯齿;充电桩本体,与所述安装基座可拆卸连接,所述充电桩本体包括箱体和设于所述箱体上的充电头,所述箱体的下表面设置有第二锯齿,在所述充电桩本体与所述安装基座连接时所述第二锯齿与所述第一锯齿咬合。本发明公开的充电桩,能够提高充电桩本体的调节便利性,减小对充电桩安装精度的要求,简化充电桩的施工和安装。(The invention belongs to the technical field of charging, and particularly discloses a charging pile. Fill electric pile includes: the mounting base is provided with first sawteeth on the upper surface; fill the electric pile body, with the connection can be dismantled to the mounting base, fill the electric pile body and include the box and locate head that charges on the box, the lower surface of box is provided with the second sawtooth fill the electric pile body with when the mounting base is connected the second sawtooth with first sawtooth interlock. The charging pile disclosed by the invention can improve the adjustment convenience of the charging pile body, reduce the requirement on the installation precision of the charging pile and simplify the construction and installation of the charging pile.)

一种充电桩

技术领域

本发明涉及充电技术领域,尤其涉及一种充电桩。

背景技术

随着机器人技术的发展,具备自主移动功能的机器人被广泛应用于各种场所,以在提高工作效率的同时,降低人工劳动强度。现有的移动机器人可以实现在电量不足时自行寻找充电桩并自动连接进行充电的功能,且目前移动机器人的常用充电方式主要为接触式充电和非接触式充电,其中,非接触式充电因技术难度较高、工程施工工艺复杂及成本较高等问题,一般仅应用于某些特殊的机器人系统中,常规移动机器人多采用接触式充电方式进行充电。

在机器人自动连接充电桩以实现接触式充电的过程中,由于机器人的导航误差或者充电桩的安装误差,可能导致机器人自身的充电模块与充电桩的充电头难以对准的问题。为提高机器人与充电头的对接可靠性,现有充电桩上的充电头通常能够相对充电桩的箱体伸缩,以降低对机器人与充电桩的对接位置要求。

但是,现有的移动机器人,由于充电头能够相对箱体伸缩的行程有限,当充电桩的实际安装位置与设计安装位置之间的误差较大时,同样会导致机器人无法顺利与充电桩对接。且由于充电桩安装时与地面固定,只能通过重新拆装充电桩的方式调节充电桩的安装位置,由此将导致二次施工,影响充电桩的施工效率和调节便利性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种充电桩,以提高充电桩的位置调节便利性。

为实现上述目的,本发明实施例采用下述技术方案:

一种充电桩,包括:

安装基座,所述安装基座的上表面设置有第一锯齿;

充电桩本体,与所述安装基座可拆卸连接,所述充电桩本体包括箱体和设于所述箱体上的充电头,所述箱体的下表面设置有第二锯齿,在所述充电桩本体与所述安装基座连接时所述第二锯齿与所述第一锯齿咬合。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述安装基座包括平板状的安装基板,所述安装基板的上表面凸设有所述第一锯齿。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述安装基座包括第一调节部,所述第一调节部的下表面与所述安装基板的上表面焊接或可拆卸连接,所述第一调节部的上表面设置有所述第一锯齿。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述第一锯齿包括多个沿X方向排布的第一齿,相邻两个所述第一齿之间的齿间距为3mm~10mm。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述箱体的底部设置有第二调节部,所述第二调节部的上表面与所述箱体的底面焊接或可拆卸连接,所述第二调节部的下表面设置有所述第二锯齿。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述第二锯齿包括多个沿X方向排布的第二齿,所述充电桩上设置有导向组件,所述导向组件用于为所述充电桩本体沿所述X方向的运动进行导向。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述导向组件包括滑槽和与所述滑槽滑动配合的滑块,且所述安装基座上设置有所述滑槽,所述滑块连接于所述箱体的下表面,所述滑块的高度大于所述第二调节部的高度。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述滑槽的槽底开设有长条孔,所述长条孔的长度方向与所述X方向相同,所述滑块上开设有连接通孔,所述安装基座与所述充电桩本体通过穿设于所述长条孔和所述连接通孔中的锁紧件可拆卸连接。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述安装基座的下表面正对所述长条孔开设有避让孔,所述避让孔与所述长条孔连通,所述避让孔沿X方向的长度大于所述长条孔沿所述X方向的长度,所述避让孔沿Y方向的宽度大于所述长条孔沿所述Y方向的宽度;

所述锁紧件包括锁紧螺栓和锁紧螺母,所述锁紧螺栓的头部位于所述避让孔中,所述锁紧螺栓的杆部依次穿过所述长条孔和所述连接通孔并伸出所述滑块上端,所述锁紧螺母位于所述滑块上方并旋拧套设于所述杆部上。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述箱体外侧壁连接有安装座,所述充电头的第一端滑动连接于所述安装座内并能在所述安装座内弹性伸缩,所述充电头的第二端凸出所述安装座外;

所述箱体对应所述充电头开设有安装口,所述充电头的第一端连接有导线,所述导线穿过所述安装口并与所述箱体内部的供电模块连接。

作为一种充电桩的优选技术方案,所述箱体与所述安装座之间设置有绝缘板,所述绝缘板的内侧面与所述箱体外侧壁连接,所述绝缘板的外侧面与所述安装座可拆卸连接,所述绝缘板正对所述安装口开设有过线孔。

本发明实施例的有益效果在于:

本发明实施例提供的充电桩,通过在安装基座的上表面设置第一锯齿,在充电桩本体的下表面设置与第一锯齿配合的第二锯齿,当安装基座安装于地面后,若充电桩本体的位置与设计安装位置存在差异,则可以通过使第一锯齿和第二锯齿脱离咬合使充电桩本体的位置能够相对安装基座沿第一锯齿的长度方向调节,从而能够在保持安装基座相对地面固定的前提下,对充电桩本体上的充电头的位置进行调节,保证充电桩本体的最终安装位置的准确性;且由于通过第一锯齿和第二锯齿配合进行位置调节,可以根据安装误差和相邻两个第一锯齿之间的齿间距方便地获知充电桩本体相对安装基座需要调节的齿数,调节精度高,调节方便;同时由于第一锯齿和第二锯齿的咬合配合,能够有效保证调节后安装基座和充电桩本体的相对位置稳定,避免充电桩本体在充电过程中发生位置偏移。

附图说明

图1是本发明实施例提供的充电桩的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的安装基座的正面结构示意图;

图3是本发明实施例提供的安装基座的背面结构示意图;

图4是本发明实施例提供的充电桩本体的结构示意图。

图中标记如下:

1、安装基座;11、安装基板;111、安装孔;112、长条孔;113、避让孔;12、第一调节部;121、第一锯齿;13、导向筋板;14、滑槽;

2、充电桩本体;21、箱体;22、充电头;23、安装座;24、绝缘板;25、第二调节部;251、第二锯齿;26、滑块;261、连接通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明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本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。

图1为本发明实施例提供的充电桩的结构示意图,如图1所示,本实施例提供了一种充电桩,其可用于对移动机器人、电动汽车、电动车等移动式待充电设备进行充电。在本实施例中,以移动式待充电设备为移动机器人为例对充电桩的结构进行说明,但可以理解的是,当移动式待充电设备为其他类型的设备时,充电桩的结构可以参考本实施例中的结构。

具体地,本实施例提供的充电桩包括安装基座1和充电桩本体2,安装基座1,所述安装基座1的上表面设置有第一锯齿121;充电桩本体2与所述安装基座1可拆卸连接,所述充电桩本体2包括箱体21和设于所述箱体21上的充电头22,所述箱体21的下表面设置有第二锯齿251,在所述充电桩本体2与所述安装基座1连接时所述第二锯齿251与所述第一锯齿121咬合。

本实施例提供的充电桩,通过在安装基座1的上表面设置第一锯齿121,在充电桩本体2的下表面设置与第一锯齿121配合的第二锯齿251,当安装基座1安装于地面后,若充电桩本体2的位置与设计安装位置存在差异,则可以通过使第一锯齿121和第二锯齿251脱离咬合使充电桩本体2的位置能够相对安装基座1沿第一锯齿的长度方向调节,从而能够在保持安装基座1相对地面固定的前提下,对充电桩本体2上的充电头22的位置进行调节,保证充电桩本体2的最终安装位置的准确性;且由于通过第一锯齿121和第二锯齿251配合进行位置调节,可以根据安装误差和相邻两个第一锯齿121之间的齿间距方便地获知充电桩本体2相对安装基座1需要调节的齿数,调节精度高,调节方便;同时由于第一锯齿121和第二锯齿251的插接配合,能够有效保证调节后安装基座1和充电桩本体2的相对位置稳定,避免充电桩本体2在充电过程中发生位置偏移。

为方便描述,以图1所示方向为例建立坐标系,其中,以第一锯齿121的长度方向为X方向,以高度方向为Z方向,X、Y和Z满足右手坐标法则。且可以理解的是,第一锯齿121的长度方向为第一锯齿121中多个第一齿的排布方向。即,第一锯齿121包括多个沿X方向排布的第一齿,单个第一齿沿Y方向延伸或相对Y方向倾斜呈预设角度的方向延伸。第二锯齿251包括沿X方向排布的多个第二齿,单个第二齿的延伸方向与单个第一齿的延伸方向相同。

图2是本发明实施例提供的安装基座的正面结构示意图,图3是本发明实施例提供的安装基座的背面结构示意图,如图2和3所示,为方便安装基座1的加工,安装基座1包括沿XY平面设置的安装基板11,安装基板11的下表面用于与地面接触,安装基板11的上表面上凸设有第一锯齿121。通过设置安装基板11,有利于保证安装基座1下表面的表面平整度,方便与地面安装。

进一步地,为方便第一锯齿121的加工,安装基板11上设置有第一调节部12,第一调节部12的下表面与安装基板11的上表面采用焊接连接或采用螺纹等可拆卸连接方式连接,第一调节部12的上表面开设形成有第一锯齿121。该种方式,可以使第一调节部12和安装基板11单独加工后再组装,提高安装基板11和第一锯齿121的加工便利性,且更加有利于保证安装基板11的平面度要求。

为简化安装基板11的结构,安装基板11沿X方向的长度等于第一调节部12沿X方向的长度,且第一锯齿121的排布范围覆盖第一调节部12的上表面。该种设置方式,能够使安装基板11沿X方向的长度即为第一锯齿121的作用范围,能够增加第一锯齿121的数量,保证调节完成后,充电桩本体2与安装基座1之间的插接配合稳定性和咬合紧密性。

在本实施例中,第一齿和第二齿均为三角形齿。在其他实施例中,第一齿和第二齿还可以为梯形齿。进一步地,两个第一齿之间的齿间距为3mm~10mm,以在简化第一锯齿121的加工的同时,提高充电桩本体2的调节精度。优选地,相邻两个第一齿121之间的齿间距为5mm。可以理解的是,两个齿之间的齿间距是指两个齿的齿根之间的最大距离。

进一步地,第一锯齿121和第二锯齿251沿Y方向的尺寸大于充电桩本体2沿Y方向长度的三分之一且小于充电桩本体2沿Y方向的长度,以避免第一锯齿121和第二锯齿251沿沿Y方向的配合长度过小造成的咬合稳定性差的问题。

为进一步地提高充电桩本体2相对安装基座1的调节便利性,充电桩上设置有导向组件,导向组件用于为充电桩本体2沿X方向的运动进行导向。导向组件包括滑槽14和与滑槽14滑动配合的滑块26,安装基座1的上表面和充电桩本体2中的一个设置有滑槽14,另一个设置有滑块26,滑块26插入滑槽14中并与滑槽14滑动配合,滑槽14沿X方向延伸。滑块26和滑槽14的设置,能够为充电桩本体2相对安装基座1沿X方向的调节进行导向,避免调节过程中充电桩本体2沿Y方向偏移。

在其他实施例中,也可以设置其他结构防止充电桩本体2相对安装基座1沿Y方向偏移,如可以在第一锯齿121沿Y方向的相对两侧均设置限位挡板,限位挡板沿X方向延伸,且两个限位挡板之间的间距等于充电桩本体2沿Y方向长度,从而使充电桩本体2能够位于两个限位挡板之间,且充电桩本体2的相对两侧壁分别与两个限位挡板的内侧壁滑动连接。

在本实施例中,滑槽14设置在安装基座1上,滑块26设置于充电桩本体2的底面。为方便滑槽14的开设,安装基板11的上表面凸设有至少一对导向筋板13,一对导向筋板13包括沿Y方向相对间隔设置的两个导向筋板13,且导向筋板13沿X方向延伸,两个导向筋板13之间形成有上述的滑槽14。进一步地,滑槽14于第一调节部12沿Y方向的相对两侧分别设置有一个,以提高导向稳定性。

导向筋板13沿X方向的长度等于安装基板11沿X方向的长度,以提高安装基座1的整体外形美观性。优选地,导向筋板13与安装基板11一体成型,以提高导向筋板13的结构稳定性和抗冲击性能,方便安装基座1的加工和组装。在其他实施例中,导向筋板13也可以与安装基板11焊接连接。

为实现安装基座1与地面的连接,安装基座1的四角处均设置有安装孔111,安装基座1通过穿设于安装孔111中的膨胀螺钉与地面进行紧固安装。

图4是本发明实施例提供的充电桩本体的结构示意图,如图1和4所示,充电桩本体2包括空心的箱体21、设置在箱体21内部的供电模块和凸出箱体21外部的充电头22。箱体21呈六面体结构,其一侧面上开设有安装口,充电头22的第一端通过安装口与位于箱体21与供电模块电连接,充电头22的第二一端通过开口凸出箱体21外部。当机器人的充电模块与充电头22对接后,箱体21内部的供电模块与机器人内部搭载的电池形成闭合回路,充电模块检测到电势差时对电池尽心充电。

为方便充电头22的安装,箱体21外侧壁连接有安装座23,安装座23贯通设置有安装通道,充电头22的第一端插入安装座23的安装通道内并能够在安装通道内弹性伸缩,充电头22的另一端凸出安装座23外部。在本实施例中,充电头22沿Z方向平行且间隔设置有两个,对应的,安装座23设置有两个。在其他实施例中,充电头22的个数可以根据需求进行自行设定。

充电桩本体2中的箱体21、供电模块、充电头22和安装座23的设置原理和具体结构可以参考现有技术技术,此非本发明的重点,此处不再赘述。

在实施例中,箱体21与X方向垂直的一侧面上设置有充电头22,以实现对机器人与充电头22的正面接触充电。在其他实施例中,也可以是箱体21沿平行于X方向的一侧面上设置有充电头22,以实现移动机器人与充电头22的侧面滑触充电。或可以在保持充电头22的伸出方向与充电桩本体2的调节方向相同的基础上,通过改变安装基座1的安装方向,改变充电头22与移动机器人的对接方式,本发明不对充电头22与移动机器人对接的方式进行限定。

在本实施例中,箱体21采用双层结构,其外层采用金属材质制成,以保证充电桩本体2的结构强度,且方便对充电桩进行防锈等处理,其内层采用绝缘材料制成。由于充电头22采用金属材质制成,为避免充电头22与箱体21外层电导通,安装座23与箱体21外壁之间设置有绝缘板24。绝缘板24采用尼龙、橡胶等绝限材质制成,且绝缘板24通过粘接、铆接、螺纹连接等方式连接于箱体21外侧。绝缘板24对应箱体21的安装口的位置设置有穿线孔,充电头22第一端连接的导线通过穿线孔及箱体21的安装口伸入箱体21内部并与供电模块连接,安装座23可拆卸连接于绝缘板24。

为方便充电桩本体2的加工,箱体21的底面连接有第二调节部25,第二调节部25的上表面与箱体21的底面通过焊接、螺纹连接或卡接连接的方式连接,第二调节部25的下表面加工形成有上述的第二锯齿251。该种设置,能够实现在现有充电桩箱体21结构的基础上,通过增设第二调节部25和其他相关结构,即可实现本发明中的结构,减小对箱体21结构的改进,可以使箱体21、供电模块和充电头22等设置参考现有的设置即可,降低改进成本,且有利于在现有充电桩结构的基础上进行改进结构的推广;同时,能够方便对第二调节部25进行加工,简化加工工艺。

第二调节部25沿X方向的长度基本等于箱体21沿X方向的长度(考虑到保证第二锯齿251的完整,第二调节部25的长度可能略大于箱体21的长度),且第二锯齿251的排布范围覆盖第二调节部25的下表面。

为保证充电桩本体2的调节行程,第二调节部25沿X方向的长度小于第一调节部12沿X方向的长度,且优选地,第一调节部12沿X方向的长度小于两倍的第二调节部25沿X方向的长度,以在保证调节行程的同时,避免充电桩占地空间过大。

在本实施例中,滑块26为沿X方向延伸的条状结构,且滑块26的两端分别凸出箱体21的相对两侧,以增加安装基座1对充电桩本体2的支撑稳定性。进一步地,滑块26的高度大于第二调节部25的高度,以在向上提拉充电桩本体2使第一锯齿121和第二锯齿251脱离啮合后,滑块26与滑槽14还能保持滑动配合关系。

进一步地,为避免调节后充电桩本体2相对安装基座1移动,充电桩本体2还通过锁紧件与安装基座1可拆卸连接。在本实施例中,滑槽14的槽底贯通开设有长条孔112,长条孔112的长度方向沿X方向延伸。滑块26伸出箱体21侧面的部分沿高度方向贯通开设有连接通孔261。锁紧件包括锁紧螺栓和锁紧螺母,锁紧螺栓的头部位于位于长条孔112的下方,且锁紧螺栓的杆部依次穿过长条孔112和连接通孔261并伸出滑块26的上方,锁紧螺母套设在杆部上并位于滑块26的上方,通过旋拧锁紧螺母,可以使滑块26与滑槽14槽底相对紧固或放松,从而实现调节或锁定。

为避免调节螺栓头部凸出安装基板11的下表面,安装基板11的下表面正对长条孔112的位置开设有避让孔113,避让孔113沿X方向的长度大于长条孔112沿X方向的长度,避让孔113沿Y方向的宽度大于长条孔112沿Y方向的长度,锁紧螺栓的头部容置于避让孔113中,避让孔113的深度大于或等于锁紧螺栓头部的厚度。

为提高锁定稳定性,滑块26的两端均设置有连接通孔261和锁紧件,对应的,每个滑槽14的槽底均沿X方向开设有两个长条孔112。长条孔112的长度可以根据需要调节的行程具体设置。

本发明提供的充电桩的位置调节操作如下:当需要对充电桩本体2进行位置调节时,拧松锁紧螺母,使滑块26与安装基座1放松;向上提拉充电桩本体2,以使第一锯齿121和第二锯齿251脱离接触,且同时保证滑块26与滑槽14的槽壁滑动配合;根据实际安装位置与设计位置之间的误差,获取沿X方向调节的方向和需要调节的第一锯齿121的齿数;根据计算结果,使充电桩本体2相对安装基座1滑动进行位置调节;调节完毕后,放下充电桩本体2,以使第一锯齿121和第二锯齿251插接配合;拧紧锁紧螺母。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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