智能避让的新能源汽车用充电桩

文档序号:987 发布日期:2021-09-17 浏览:36次 英文

智能避让的新能源汽车用充电桩

技术领域

本发明涉及汽车充电桩

技术领域

,特别是涉及智能避让的新能源汽车用充电桩。

背景技术

随着新能源汽车的快速发展,充电桩作为新能源汽车工业的配套设施,其安全稳定地运行对新能源汽车正常使用具有重要的决定性作用。新能源汽车充电桩的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(公共楼宇、商场、公共停车场等)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。

现有技术下的新能源汽车充电桩大多以地埋式为主,其安装较为方便,且使用较为便利,但是目前对充电桩防护的设施大多依赖于刚性围栏进行防护,导致车体碰撞到防护设施时,容易被刮伤和碰伤,这同时也对车主造成了经济损失,为此,需要对充电桩防护设施进行改进,避免充电柱被车体碰撞而造成损坏的情况。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能避让的新能源汽车用充电桩。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的:一种智能避让的新能源汽车用充电桩,包括充电桩主体和底座,所述充电桩主体的外侧设有防撞板,所述防撞板上设有连杆,所述连杆相对所述底座水平滑动配合,所述充电桩主体转动连接于所述底座上,所述底座上设有与所述连杆传动连接的翻转机构;所述防撞板受外力驱使所述连杆相对底座滑动,所述连杆传动所述翻转机构,并使所述翻转机构驱动所述充电桩主体转动,以将所述充电桩主体在竖直状态和水平状态之间切换,所述充电桩主体的水平状态高度小于汽车底盘的高度。

进一步的,所述充电桩主体的底端设有防护套,所述防护套上设有第一转轴,所述底座上设有供所述第一转轴转动连接的第一枢接部;便于充电桩主体的转动连接,保证转动方便。

进一步的,所述连杆的一侧设有齿条部,所述连杆的另一侧设有滑动部,所述底座上设有与所述滑动部相适配的滑槽;便于连杆与底座的滑动配合,保证滑动平稳。

进一步的,所述滑槽的横切面呈“十”字型;使连杆滑动平稳的同时,保证连接的牢靠性。

进一步的,所述翻转机构包括第二转轴和第一伞齿轮,所述底座上设有供所述第二转轴转动连接的第二枢接部,所述第二转轴的一端设有与所述第一伞齿轮相啮合的第二伞齿轮,所述第二转轴的另一端设有与所述齿条部相啮合的柱齿轮,所述第一伞齿轮键接于所述第一转轴上;方便翻转机构驱动充电桩主体转动,以使充电桩主体在竖直状态和水平状态之间切换。

进一步的,所述充电桩主体与所述防护套滑动配合,所述充电桩主体内设有滑杆,所述防护套内设有供所述滑杆滑动配合的凸耳;所述第二转轴上设有卷筒,所述卷筒和所述充电桩主体的底部之间连接有牵引绳,所述防护套的侧壁开设有供所述牵引绳穿过的引导孔;所述充电桩主体和所述防护套之间连接有第一弹性件,所述第一弹性件始终有使所述充电桩主体远离所述防护套的趋势;实现在充电桩主体翻转至水平状态时,充电桩主体向防护套内移动,从而缩短高度,有效避免充电桩主体被撞击的可能,提高安全性。

进一步的,所述底座和所述防撞板之间连接有第二弹性件,所述第二弹性件始终有使所述防撞板远离所述充电桩主体的趋势;便于防撞板恢复原位,提高智能化程度。

进一步的,所述防撞板的顶端设有加长机构,所述加长机构包括加长板、平衡板、第三弹性件及第四弹性件,所述加长板和所述平衡板分别铰接于所述防撞板的顶端,所述第三弹性件用于使所述加长板抵向所述平衡板,所述第四弹性件用于使所述平衡板抵向所述加长板,以使所述加长板始终保持竖直状态;在汽车碰撞防撞板并使其触发翻转机构,使得充电桩主体切换为水平状态后,汽车继续向防撞板运动时,碰撞力使得加长板克服第三弹性件和第四弹性件的弹力,从而相对防撞板转动而收折,避免了汽车的刚性碰撞,提高了安全性。

进一步的,所述第三弹性件和所述第四弹性件均为扭簧;方便连接,且保证结构相对紧凑,避免汽车被划伤的可能。

本发明的有益效果在于:在使用时,汽车碰撞到防撞板后,使得连杆相对底座滑动,并传动翻转机构,以驱动翻转机构动作,从而驱动充电桩主体相对底座转动,由于一般情况下的充电桩主体为竖直状态,此时受汽车碰撞的外力驱使下,充电桩主体从竖直状态切换至水平状态,又由于充电桩主体的水平状态高度要小于汽车底盘的高度,使得水平状态下的充电桩主体有效避开了汽车,躲开了碰撞,实现了智能避让,保证了汽车和充电桩主体的安全,避免了刮伤、碰伤以及经济损失,解决了现有技术中的技术问题;总体而言,本发明具备了结构简单、安全性高以及可智能避让的优点,有效避免了碰撞所带来的刮伤、碰伤以及经济损失。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图;

图2是本发明的爆炸示意图;

图3是图2中A处的放大示意图;

图4是本发明中充电桩主体的结构示意图;

图5是本发明中连杆的结构示意图;

图6是本发明中防护套的结构示意图;

图7是本发明中被碰撞后的状态示意图。

附图标记说明如下:

1-充电桩主体;11-滑杆;12-第一限位沿;13-避让槽;2-底座;21-第一枢接部;22-滑槽;23-第二枢接部;3-防撞板;4-连杆;41-齿条部;42-滑动部;5-翻转机构;51-第二转轴;511-第二伞齿轮;512-柱齿轮;513-卷筒;52-第一伞齿轮;6-防护套;61-第一转轴;62-凸耳;63-引导孔;64-第二限位沿;7-牵引绳;8-第一弹性件;9-第二弹性件;10-加长机构;101-加长板;102-平衡板;103-第三弹性件;104-第四弹性件。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面结合附图和具体实施方式,对本发明进行更详细的说明。需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图7所示,本实施例提供一种智能避让的新能源汽车用充电桩,包括充电桩主体1和底座2,充电桩主体1的外侧设有防撞板3,防撞板3上设有连杆4,连杆4相对底座2水平滑动配合,充电桩主体1转动连接于底座2上,底座2上设有与连杆4传动连接的翻转机构5;防撞板3受外力驱使连杆4相对底座2滑动,连杆4传动翻转机构5,并使翻转机构5驱动充电桩主体1转动,以将充电桩主体1在竖直状态和水平状态之间切换,充电桩主体1的水平状态高度小于汽车底盘的高度。

需要说明的是,充电桩主体1上设有充电枪、电线及计费装置,具体结构参考市面上的常规充电桩,充电桩主体1上的电源线缆从底部穿出,并穿过防护套6,最后与地面上的线缆连接,在施工时需要注意将线缆预留一定长度,以保持充电桩主体1可正常翻转;底座2通过螺栓固定在地面上,也可通过钢筋水泥浇筑固定,亦可焊接或其他方式固定在地面上。

充电桩主体1的底端设有防护套6,防护套6上设有第一转轴61,底座2上设有供第一转轴61转动连接的第一枢接部21;连杆4的一侧设有齿条部41,连杆4的另一侧设有滑动部42,底座2上设有与滑动部42相适配的滑槽22;连杆4可与防撞板3一体化制造,也可以通过螺钉或其他连接件,将两者连接固定。

优选的,滑槽22的横切面呈“十”字型。

翻转机构5包括第二转轴51和第一伞齿轮52,底座2上设有供第二转轴51转动连接的第二枢接部23,第二转轴51的一端设有与第一伞齿轮52相啮合的第二伞齿轮511,第二转轴51的另一端设有与齿条部41相啮合的柱齿轮512,第一伞齿轮52键接于第一转轴61上。

具体的,第一转轴61沿水平方向设置,第二转轴51沿竖直方向设置,第一转轴61和第二转轴51在竖直平面上垂直设置,连杆4与第一转轴61在水平平面上垂直设置;第二伞齿轮511、柱齿轮512以及卷筒513均与第二转轴51同轴设置。

充电桩主体1与防护套6滑动配合,充电桩主体1内设有滑杆11,防护套6内设有供滑杆11滑动配合的凸耳62;第二转轴51上设有卷筒513,卷筒513和充电桩主体1的底部之间连接有牵引绳7,防护套6的侧壁开设有供牵引绳7穿过的引导孔63;充电桩主体1和防护套6之间连接有第一弹性件8,第一弹性件8始终有使充电桩主体1远离防护套6的趋势;优选的,第一弹性件8采用柱形弹簧,且套接在滑杆11上,方便连接,使结构更加简单紧凑;滑杆11设有两个,且对称设置在充电桩主体1内部,相适配的凸耳62和第一弹性件8都一一对应的设有两个,保证受力平衡,便于充电桩主体1相对防护套6伸展出来或收缩回去。

具体的,充电桩主体1的底部设有向外凸设的第一限位沿12,防护套6的顶部设有向内凸设的第二限位沿64,第一限位沿12与第二限位沿64止挡配合,限制充电桩主体1的位置,避免由于第一弹性件8的弹力,将充电桩主体1顶出而掉落,保证连接的牢靠性;充电桩主体1上设有与凸耳62对应的避让槽13,保证充电桩主体1可正常运动,相对防护套6滑动。

底座2和防撞板3之间连接有第二弹性件9,第二弹性件9始终有使防撞板3远离充电桩主体1的趋势;优选的,第二弹性件9采用柱形弹簧,第二弹性件8套接在连杆4上,方便连接,使结构更加简单紧凑。

防撞板3的顶端设有加长机构10,加长机构10包括加长板101、平衡板102、第三弹性件103及第四弹性件104,加长板101和平衡板102分别铰接于防撞板3的顶端,第三弹性件103用于使加长板101抵向平衡板102,第四弹性件104用于使平衡板102抵向加长板101,以使加长板101始终保持竖直状态。

优选的,第三弹性件103和第四弹性件104均为扭簧。

正常的,在汽车碰撞防撞板3并使其触发翻转机构5,使得充电桩主体1切换为水平状态后,汽车继续向防撞板3运动时,碰撞力使得加长板101克服第三弹性件103和第四弹性件104的弹力,从而相对防撞板3转动而收折,避免了汽车的刚性碰撞,提高了安全性;汽车离开之后,又由于第三弹性件103和第四弹性件104的弹力,以及平衡板102的作用,使得防撞板3再次恢复平衡,保持竖直状态。

优选的,翻转机构5设有两组,且对称设置在防护套6的两侧,相适配的第一转轴61、连杆4及其他部件都一一对应的设有两个,保证受力平衡,使充电桩主体1翻转正常,快速的在水平状态和竖直状态之间切换。

本发明的具体工作原理如下:正常的,充电桩主体1处于竖直状态,可正常充电;在第一弹性件8的弹力作用下,充电桩主体1相对防护套6处于伸展状态,在第二弹性件9的弹力作用下,防撞板3与充电桩主体1保持一定距离,在第三弹性件103和第四弹性件104的弹力作用下,防撞板3处于竖直状态;

在发生碰撞时,汽车碰撞到防撞板3,使得防撞板3靠近充电桩主体1并克服在第二弹性件9的弹力,连杆4上的滑动部42相对滑槽22滑动,齿条部41驱动柱齿轮512,使得第二转轴51相对转动,从而带动第二伞齿轮511和卷筒513一起转动;一方面,第二伞齿轮511传动第一伞齿轮51,从而使得第一转轴61相对转动,由于第二伞齿轮511与第一伞齿轮51相对角度为90度,使得防护套6转动,即充电桩主体1从竖直状态转动切换为水平状态;另一方面,同时卷筒513转动而收卷牵引绳7,由于引导孔63的作用,牵引绳7连接在充电桩主体1的底部,使得牵引绳7拉动充电桩主体1并克服第一弹性件8的弹力,充电桩主体1相对防护套6滑动,并向防护套6内收缩,从而使充电桩主体1从竖直状态转动切换为水平状态,并收缩在防护套6内,保证了充电桩主体1的完整及安全性;

在汽车未停止运动并继续向防撞板3运动时,碰撞力使得加长板101克服第三弹性件103和第四弹性件104的弹力,从而相对防撞板3转动而收折,避免了汽车的刚性碰撞,保证了汽车的完整及安全性;

在汽车远离充电桩主体1后,由于第一弹性件8的弹力作用,会使得充电桩主体1相对防护套6再次伸展出来,恢复原位,由于第二弹性件9的弹力作用,会使得防撞板3再次远离充电桩主体1并保持保持一定距离,恢复原位,由于第三弹性件103和第四弹性件104的弹力作用,以及加长板101的作用,防撞板3恢复为竖直状态;从而使本充电桩恢复之原状,可继续充电,正常工作;需要说明的是,充电桩主体1竖直状态可参考图1所示,水平状态可参考图7所示。

以上显示和描述了发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,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说明发明的原理,在不脱离发明精神和范围的前提下,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发明范围内。发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

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