一种应用于室外环境的智能防护型充电桩

文档序号:42767 发布日期:2021-09-28 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种应用于室外环境的智能防护型充电桩 (Be applied to intelligent protection type of outdoor environment and fill electric pile ) 是由 张国繁 于 2021-08-13 设计创作,主要内容包括:本发明涉及新能源充电桩设备技术领域,具体是涉及一种应用于室外环境的智能防护型充电桩,包括机架、舱门和充电枪,舱门设有两个,舱门可移动的安装在机架上,舱门包括有:第一限位装置,第一限位装置设有两个,第一限位装置包括第一上滑轨和第二上滑轨,第一上滑轨和第二上滑轨固定安装在机架上;第二限位装置,第二限位装置包括第一下滑轨和第二下滑轨,第一下滑轨和第二下滑轨固定安装在机架上;凸块,两个凸块固定安装在舱门上方且与分别与第一上滑轨和第二上滑轨滑动连接;驱动组件,驱动组件用于驱动舱门沿第一限位装置和第二限位装置内运动;充电枪安装在机架内部。本申请解决了充电桩如何抵御强风天气的技术问题。(The invention relates to the technical field of new energy charging pile equipment, in particular to an intelligent protection type charging pile applied to an outdoor environment, which comprises a rack, two cabin doors and a charging gun, wherein the two cabin doors are movably arranged on the rack, and the cabin doors comprise: the first limiting devices are arranged in two numbers and comprise a first upper sliding rail and a second upper sliding rail which are fixedly arranged on the rack; the second limiting device comprises a first lower sliding rail and a second lower sliding rail, and the first lower sliding rail and the second lower sliding rail are fixedly arranged on the rack; the two lugs are fixedly arranged above the cabin door and are respectively connected with the first upper sliding rail and the second upper sliding rail in a sliding manner; the driving assembly is used for driving the cabin door to move along the first limiting device and the second limiting device; the rifle that charges is installed inside the frame. The technical problem of how to resist strong wind weather of charging pile has been solved in this application.)

一种应用于室外环境的智能防护型充电桩

技术领域

本发明涉及新能源充电桩设备

技术领域

,具体是涉及一种应用于室外环境的智能防护型充电桩。

背景技术

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机,可以固定在地面或墙壁,安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。我国充电桩数量更是位居世界首位,由于充电桩的数量越来越多,室内安装已经不能满足市场需求,但是安装在室外就会面临各种恶劣天气的考验,而且可能面临撞击风险,对充电桩设备的防护功能要求变高,因此本方案提出一种应用于室外环境的智能防护性充电桩。

发明内容

为解决上述技术问题,提供一种应用于室外环境的智能防护型充电桩。

为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:

一种应用于室外环境的智能防护型充电桩,包括机架、舱门和充电枪,舱门设有两个,舱门可移动的安装在机架上,舱门包括有:

第一限位装置,第一限位装置设有两个,第一限位装置包括第一上滑轨和第二上滑轨,第一上滑轨和第二上滑轨固定安装在机架上,第一上滑轨和第二上滑轨均为弧形滑轨,第一上滑轨和第二上滑轨处在同一水平面上;

第二限位装置,第二限位装置包括第一下滑轨和第二下滑轨,第一下滑轨和第二下滑轨固定安装在机架上,第一下滑轨和第二下滑轨均为弧形滑轨,第一下滑轨和第二下滑轨处在同一水平面上,第一下滑轨和第二下滑轨的水平高度低于第一限位装置;

凸块,每个舱门设有四个凸块,凸块呈圆柱体,两个凸块固定安装在舱门上方且与分别与第一上滑轨和第二上滑轨滑动连接,另外两个凸块固定安装在舱门下方且与分别与第一下滑轨和第二下滑轨滑动连接;

驱动组件,驱动组件用于驱动舱门沿第一限位装置和第二限位装置内运动;

充电枪安装在机架内部。

优选的,所述驱动组件包括:旋转驱动器、主动齿轮、第一转动轴、旋转齿轮和第二转动轴,旋转驱动器固定安装在舱门上,旋转驱动器的驱动端轴线水平设置,主动齿轮固定套接在旋转驱动器的驱动端上,第一转动轴可转动的安装在舱门上,第一转动轴的轴线与主动齿轮轴线平行且位于旋转驱动器下方;旋转齿轮固定套接在第一转动轴上,旋转齿轮与主动齿轮传动连接,第二转动轴可转动的安装在舱门上,第二转动轴的轴线与第一转动轴轴线平行且位于旋转驱动器上方;舱门还包括有传动组件,传动组件包括第一主轴、第二主轴、第一转轮、第二转轮、第一传动带和第二传动带,第一主轴可转动的安装在舱门上,第一主轴轴线与第一转动轴平行,且第一主轴位于第二转动轴上方,第二主轴可转动的安装在舱门上,第二主轴的轴线与第一主轴平行,第二主轴位于旋转齿轮下方,第一转轮固定套接在第一主轴上,第二转轮固定套接在第二主轴上,第一传动带连接第一主轴和旋转驱动器的驱动端,第二传动带连接第二主轴和第二转动轴。

优选的,充电桩还包括防护装置,防护装置包括围栏和支撑脚,围栏呈圆环状,围栏安装在机架周围,支撑脚设有多个,多个支撑脚固定安装在围栏上用于支撑围栏,多个支撑脚沿围栏轴线均匀分布。

优选的,充电桩还包括有减速装置,减速装置包括减速带,减速带固定安装在防护装置的支撑脚上。

优选的,所述机架包括控制面板,控制面板固定安装在机架内部。

优选的,充电枪包括充电线、第三主轴、绕线轮和旋转驱动装置,充电线一端固定连接在充电枪下方,充电线另一端与机架固定连接,第三主轴一端可转动的安装机架内,第三主轴的轴线水平设置,绕线轮固定套接在第三主轴上,充电线另一端固定连接在绕线轮上,旋转驱动装置固定安装在机架内,旋转驱动装置的驱动端与第三主轴固定连接,旋转驱动装置的轴线与第三主轴的轴线共线。

优选的,充电桩包括报警装置,报警装置包括声音报警器和距离传感器,声音报警器固定安装在机架上,距离传感器固定安装在声音报警器上。

优选的,所述减速装置包括限位带,限位带固定连接减速带上,限位带位于减速带与机架之间。

优选的,所述机架还包括有刷卡区,刷卡区固定安装在机架上。

优选的,所述机架整体为圆柱形,机架顶部为半球形,当舱门关闭时机架呈密闭状态。

本申请与现有技术相比具有的有益效果是:

1.本申请通过机架、舱门和充电枪用以保护充电桩组件,解决了充电桩如何抵御强风天气的技术问题。

2.本申请通过旋转驱动器、主动齿轮、第一转动轴、旋转齿轮和第二转动轴用以执行驱动舱门步骤,解决了驱动组件如何驱动舱门的技术问题。

3.本申请通过防护装置用以提高充电桩防护能力,解决了如何提高充电桩防撞击能力的技术问题。

4.本申请通过减速装置用以执行对车辆减速步骤,解决了如何避免汽车对充电桩撞击的技术问题。

5.本申请通过控制面板用以执行发送指令和发反馈信息,解决了使用人员如何便携操作充电桩的技术问题。

6.本申请通过充电线、第三主轴、绕线轮和旋转驱动装置用以执行充电线自动收放步骤,解决了操作人员使用完充电枪如何快速放置到机架内的技术问题。

7.本申请通过声音报警器和距离传感器用以执行位置报警步骤,解决了如何对过于靠近充电桩的汽车进行预警的技术问题。

8.本申请通过限位带用以执行限制车辆位置步骤,解决了车辆速度过快越过减速带对充电桩造成伤害的技术问题。

9.本申请通过刷卡区用以执行发送指令给控制器步骤,解决了操作人员如何快速发送指令以打开舱门的技术问题。

10.本申请通过机架的圆柱结构和机架顶部的半球结构用以提高充电桩的稳固性,解决了如何使充电桩具有防雨雪能力的技术问题。

附图说明

图1为本发明的本发明的立体示意图;

图2为本发明的俯视图;

图3为图2中A-A的截面剖视图;

图4为本发明的正视图;

图5为图4中F-F的截面剖视图;

图6为本发明舱门打开后的正视图;

图7为图6中B-B的截面剖视图;

图8为图7中C处的局部放大图;

图9为本发明舱门的正视图;

图10为本发明打开后的舱门正视图;

图11为本发明充电枪的正视图;

图12为本发明传动组件的正视图;

图13为图12中D处的局部放大图;

图14为本发明舱门的立体示意图;

图15为本发明舱门打开后的立体示意图;

图中标号为:

1-机架;1a-控制面板;1b-刷卡区;

2-舱门;2a-第一限位装置;2a1-第一上滑轨;2a2-第二上滑轨;2b-第二限位装置;2b1-第一下滑轨;2b2-第二下滑轨;2c-凸块;2d-驱动组件;2d1-旋转驱动器;2d2-主动齿轮;2d3-第一转动轴;2d4-第一旋转齿轮;2d5-第二转动轴; 2e-传动组件;2e1-第一主轴;2e2-第二主轴;2e3-第一转轮;2e4-第二转轮;2e5-第一传动带;2e6-第二传动带;

3-减速装置;3a-减速带;3b-限位带;

4-防护装置;4a-围栏;4b-支撑脚;

5-充电枪;5a-充电线;5b-绕线轮;5c-第三主轴;5d-旋转驱动装置;

6-报警装置;6a-距离传感器;6b-声音报警器。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为了解决充电桩如何抵御强风天气的技术问题,如图1、图3、图5、图8、图9和图15所示,提供以下优选技术方案:

一种应用于室外环境的智能防护型充电桩,包括机架1、舱门2和充电枪5,舱门2设有两个,舱门2可移动的安装在机架1上,舱门2包括有:

第一限位装置2a,第一限位装置2a设有两个,第一限位装置2a包括第一上滑轨2a1和第二上滑轨2a2,第一上滑轨2a1和第二上滑轨2a2固定安装在机架1上,第一上滑轨2a1和第二上滑轨2a2均为弧形滑轨,第一上滑轨2a1和第二上滑轨2a2处在同一水平面上;

第二限位装置2b,第二限位装置2b包括第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2,第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2固定安装在机架1上,第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2均为弧形滑轨,第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2处在同一水平面上,第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2的水平高度低于第一限位装置2a;

凸块2c,每个舱门2设有四个凸块2c,凸块2c呈圆柱体,两个凸块2c固定安装在舱门2上方且与分别与第一上滑轨2a1和第二上滑轨2a2滑动连接,另外两个凸块2c固定安装在舱门2下方且与分别与第一下滑轨2b1和第二下滑轨2b2滑动连接;

驱动组件2d,驱动组件2d用于驱动舱门2沿第一限位装置2a和第二限位装置2b内运动;

充电枪5安装在机架1内部。

具体的,所述驱动组件2d与控制器电连接;由于本充电桩安装在室外,所以考虑到室外可能面临的狂风天气,做出应对方案,在充电桩机架1上设置了舱门2,将充电桩的其他组件全部安装到机壳内部,从而对组件进行保护。当工作人员将充电桩安装完成后,充电桩的舱门2在未使用状态为关闭锁定;使用人员将新能源汽车停到充电桩附近指定停车处,然后通过手机或刷卡发送信号给充电桩的控制器来解锁充电桩的舱门2,控制器收到指令后发送信号给驱动组件2d,驱动组件2d收到信号后驱动舱门2,舱门2受到驱动组件2d的驱动并受第一限位装置2a和第二限位装置2b对凸块2c的限制,沿着第一限位装置2a和凸块2c的工作方向运动,从而舱门2被打开,打开后使用人员取出内部的充电枪5,将充电枪5插入汽车的充电口进行充电,当充电完成后,使用人员将充电枪5放回到机架1内部的安装架上,通过手机或刷卡等方式发送关闭指令给控制器,控制器收到指令后发送信号给驱动组件2d,驱动组件2d驱动舱门2关闭。关闭后的舱门2与机架1配合,即保护了机架1内部的组件,而且起到了防盗作用。

进一步的,为了解决驱动组件2d如何驱动舱门2的技术问题,如图3、图12和图13所示,提供以下优选技术方案:

所述驱动组件2d包括:旋转驱动器2d1、主动齿轮2d2、第一转动轴2d3、旋转齿轮2d4和第二转动轴2d5,旋转驱动器2d1固定安装在舱门2上,旋转驱动器2d1的驱动端轴线水平设置,主动齿轮2d2固定套接在旋转驱动器2d1的驱动端上,第一转动轴2d3可转动的安装在舱门2上,第一转动轴2d3的轴线与主动齿轮2d2轴线平行且位于旋转驱动器2d1下方;旋转齿轮2d4固定套接在第一转动轴2d3上,旋转齿轮2d4与主动齿轮2d2传动连接,第二转动轴2d5可转动的安装在舱门2上,第二转动轴2d5的轴线与第一转动轴2d3轴线平行且位于旋转驱动器2d1上方;舱门2还包括有传动组件2e,传动组件2e包括第一主轴2e1、第二主轴2e2、第一转轮2e3、第二转轮2e4、第一传动带2e5和第二传动带2e6,第一主轴2e1可转动的安装在舱门2上,第一主轴2e1轴线与第一转动轴2d3平行,且第一主轴2e1位于第二转动轴2d5上方,第二主轴2e2可转动的安装在舱门2上,第二主轴2e2的轴线与第一主轴2e1平行,第二主轴2e2位于旋转齿轮2d4下方,第一转轮2e3固定套接在第一主轴2e1上,第二转轮2e4固定套接在第二主轴2e2上,第一传动带2e5连接第一主轴2e1和旋转驱动器2d1的驱动端,第二传动带2e6连接第二主轴2e2和第二转动轴2d5。

具体的,旋转驱动器2d1优选为伺服电机,伺服电机与控制器电连接,充电枪5与充电桩电连接,充电桩连接市电;在使用人员开始使用充电桩时,先发送指令给控制器,控制器接收到指令发送信号给伺服电机,伺服电机收到信号后启动,驱动固定在其驱动端的主动齿轮2d2旋转,主动齿轮2d2驱动与其传动连接的旋转齿轮2d4,由于旋转齿轮2d4与主动齿轮2d2传动连接,所以主动齿轮2d2和旋转齿轮2d4旋转方向相反,旋转齿轮2d4通过第一传动带2e5与第一转轮2e3连接,从而驱动第一转轮2e3做同步旋转,旋转齿轮2d4通过第二传动带2e6与第二转轮2e4连接,驱动第二转轮2e4做同步旋转,第一转轮2e3和第二转轮2e4同步相反旋转驱动舱门2沿第一限位装置2a和第二限位装置2b限制的移动轨迹运动,另一个舱门2也同理沿第一限位装置2a和第二限位装置2b限制的移动轨迹运动,两个舱门2座相反远离运动从而打开舱门2,让操作人员拿到机架1内部的充电枪5,从而使用对汽车充电;当充电完成后,操作人员将充电枪5放回,并通过手机或刷卡等方式发送关闭指令给控制器,控制器收到指令后发送信号给伺服电机,伺服电机驱动主动齿轮2d2旋转,从而主动齿轮2d2驱动旋转齿轮2d4旋转,旋转齿轮2d4驱动第一转轮2e3和第二转轮2e4旋转,驱动两个舱门2沿第一限位装置2a和第二限位装置2b限定的运动轨迹做相近运动,直至将舱门合拢。

进一步的,为了解决如何提高充电桩防撞击能力的技术问题,如图1、图2和图15所示,提供以下优选技术方案:

充电桩还包括防护装置4,防护装置4包括围栏4a和支撑脚4b,围栏4a呈圆环状,围栏4a安装在机架1周围,支撑脚4b设有多个,多个支撑脚4b固定安装在围栏4a上用于支撑围栏4a,多个支撑脚4b沿围栏4a轴线均匀分布。

具体的,由于充电桩安装在室外,可能会遭受到撞击,为了增强充电桩的使用寿命,降低维修成本,所以要对充电桩的防碰撞能力予以加强,因此在充电桩的机架1周围设置了防护装置4,即使充电桩遭受到撞击,也会先撞击到防护装置4上,而防护装置4的结构十分坚固,且圆环状的结构将收到的撞击力均分到各个整体,大大提高了防护装置4的坚固性,且均匀分布的支撑脚4b和圆环状的围栏4a配合,可以防止各个方向的碰撞,从而提高了充电桩的防碰撞能力。

进一步的,为了解决如何避免汽车对充电桩撞击的技术问题,如图1、图2和图15所示,提供以下优选技术方案:

充电桩还包括有减速装置3,减速装置3包括减速带3a,减速带3a固定安装在防护装置4的支撑脚4b上。

具体的,由于经常有要充电的汽车停在充电桩前,不可避免的会发生一些或重活轻的碰撞,虽然防护装置4能确保充电桩的稳定,但为了避免车辆的受损和不必要的维护成本,在充电桩前设置了减速带3a用以防止车辆在不知情或其他因素下导致的撞击。

进一步的,为了解决使用人员如何便携操作充电桩的技术问题,如图3和图6所示,提供以下优选技术方案:

所述机架1包括控制面板1a,控制面板1a固定安装在机架1内部。

具体的,为了方便操作人员对充电桩进行操作并及时收到反馈信息,在机架1内部固定安装有控制面板1a,操作人员通过控制面板1a进行发送指令,同样为了避免控制面板1a在恶劣环境下导致损坏或减少使用寿命,将控制面板1a固定安装在机架1的内部,只有使用人员通过手机或刷卡等方式验证身份后将舱门2打开,才能对控制面板1a进行操作。

进一步的,为了解决操作人员使用完充电枪5如何快速放置到机架1内的技术问题,如图8、图11和图15所示,提供以下优选技术方案:

充电枪5包括充电线5a、第三主轴5b、绕线轮5c和旋转驱动装置5d,充电线5a一端固定连接在充电枪5下方,充电线5a另一端与机架1固定连接,第三主轴5b一端可转动的安装机架1内,第三主轴5b的轴线水平设置,绕线轮5c固定套接在第三主轴5b上,充电线5a另一端固定连接在绕线轮5c上,旋转驱动装置5d固定安装在机架1内,旋转驱动装置5d的驱动端与第三主轴5b固定连接,旋转驱动装置5d的轴线与第三主轴5b的轴线共线。

具体的,旋转驱动装置5d优选为伺服电机,伺服电机与控制器电连接在使用人员将舱门2打开后,取出充电枪5对车辆进行充电,由于充电枪5和充电桩电连接,所以充电枪5连接有充电线5a,在使用完成后,需要把充电线5a放置到机架1内部,以避免充电线5a阻止舱门2的关闭,造成充电线5a或舱门2的损坏,从而造成充电桩磨损故障等问题,造成不必要的维修成本;充电桩在内部设置了自动收线装置,在充电桩处于未使用状态中,充电线5a通过缠绕固定在绕线轮5c上;当操作人员通过发送指令给控制器启动舱门2后,充电桩感应到使用人员取出充电枪5后,控制器发送信号给伺服电机,伺服电机启动驱动绕线轮5c旋转,从而取消对充电线5a的固定;等充电完成后,操作人员将充电枪放回机架1内部,发送关闭指令给控制器,控制器收到指令后发送信号给伺服电机,伺服电机收到信号驱动第三主轴5b旋转,第三主轴5b旋转带动固定套接在其上的绕线轮5c旋转,绕线轮5c旋转驱动充电线5a向机架1内部收回并缠绕在绕线轮5c上,当充电线5a完全收入机架1内后,控制器发送信号给驱动组件2d的旋转驱动器2d1,从而将舱门2关闭。

进一步的,为了解决如何对过于靠近充电桩的汽车进行预警的技术问题,如图1、图4和图15所示,提供以下优选技术方案:

充电桩包括报警装置6,报警装置6包括声音报警器6a和距离传感器6b,声音报警器6a固定安装在机架1上,距离传感器6b固定安装在声音报警器6a上。

具体的,所述充电桩还安装了报警装置6,在操作人员驾驶待充电的汽车往充电桩靠近时,充电桩报警装置6的距离传感器6b感应到汽车的靠近,接着距离传感器6b实时监测汽车的距离,并通过声音报警器6a对操作人员进行提醒,在车辆靠近过程中声音报警器6a发出带有间隔的报警声,在车辆过于靠近,到达警戒线时,声音报警器6a发出连续的警报声,待车辆停止之后,警报声停止,通过声音报警器6a发出警报声的频率来反馈操作人员车辆与充电桩之间的距离。

进一步的,为了解决车辆速度过快越过减速带3a对充电桩造成伤害的技术问题,如图1、图2和图15所示,提供以下优选技术方案:

所述减速装置3包括限位带3b,限位带3b固定连接减速带3a上,限位带3b位于减速带3a与机架1之间。

具体的,如果车辆速度过快,通过减速带3a阻挡汽车可能比较困难,为了防止汽车越过减速带3a撞击到充电桩的防护装置4,对充电桩造成冲击的同时,对车辆和人员也会造成伤害,从而造成事故,为了避免上述情况的发生,在减速带3a与防护装置4之间设置了限位带3b,当车辆越过减速带3a后,会被限位带3b和减速带3a之间的空隙卡住,就算车辆速度过快,限位带3b也会大幅降低汽车的速度。

进一步的,为了解决操作人员如何快速发送指令以打开舱门2的技术问题,如图1、图4和图15所示,提供以下优选技术方案:

所述机架1还包括有刷卡区1b,刷卡区1b固定安装在机架1上。

具体的,由于充电桩的组件都固定安装在机架1内部,所以在舱门2未被打开之前,操作人员无法直接发送指令给充电桩,造成操作不便,为了方便操作人员发送指令,在充电桩的机架1上安装有刷卡区1b,操作人员可以通过刷身份证识别身份,直接发送信号给充电桩的控制器,从而打开舱门2,操作人员取出充电枪5,使用充电枪5对汽车进行充电,机架1上固定安装的刷卡区1b使操作人员打开舱门2的步骤简化了很多,避免操作人员因未带手机而无法打开舱门2进行充电。

进一步的,为了解决如何使充电桩具有防雨雪能力的技术问题,如图1和图15所示,提供以下优选技术方案:

所述机架1整体为圆柱形,机架1顶部为半球形,当舱门2关闭时机架1呈密闭状态。

具体的,为了防止下雨天雨雪渗入充电桩,从而造成充电桩故障,并进一步提高充电桩的防恶劣环境的能力,将机架1整体设置成圆柱形,在狂风天气中,大大降低了风阻,从而提高了充电桩的抗风能力,并且在大雪天气中,由于机架1顶部半球状结构,雪会顺着机架1顶部滑落,无法堆积在机架1顶部,从而无法对充电桩造成重压,导致充电桩受损,而机架1和关闭后舱门2的配合构成密闭性,及时在下雨天气也不会有水渗入机架1内,大大提高了充电桩适应室外环境的能力。

以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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