一种充电桩线缆固定装置的制作方法

本发明涉及电动汽车充电桩相关技术领域，尤其涉及一种充电桩线缆固定装置。

背景技术：

如今，油价一路飙升，汽车尾气也让我们的空气变得越来越糟糕。于是人们对电动汽车的关注也开始越来越多。电动汽车是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。

电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。另一方面，电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。而向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用。电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵。

虽然目前电动汽车发展迅速，但是，电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想。

另外一大难题是电动车的充电问题，目前电动汽车的充电桩主要有落地式和挂壁式，无论是落地式还是挂壁式，由于充电桩与需要充电的电动汽车有一定距离，因此需要设置较长的充电线缆才能满足需要。现阶段充电线缆一般由人工缠绕挂在充电桩上或直接放在地面，需要使用时，由操作人员人工拖拽移动充电线缆，这样的方式存在多种问题，一方面由于充电线缆有一定的长度，由于没有统一的操作方式，随意的缠绕或悬挂易出现充电线缆打结的情况，容易造成充电线缆的扭曲，且长时间的过度弯曲甚至可能引起充电线缆的折裂；另一方面，由于充电线缆较长且较重，人工缠绕或拖拽都非常耗费体力，操作不便，且由于人工的长期拖拽，使充电线缆常年与地面摩擦，严重影响充电线缆使用寿命，甚至可能造成漏电的安全隐患。

现有技术中，针对充电线缆的收放也有了一些技术改进，申请号为201621130587.9的一种充电线缆自动收放装置和申请号为201510070170.1的智能充电螺旋轨道收放线器，这两篇专利的收放装置和收放线器实现了对充电线缆的自动收放，不需要人工进行缠绕和拖拽，但是该装置只能针对于充电线缆柔软性较大，线缆直径较小的情况，而针对于直径较大且刚性强的充电线缆无法实现自动收放。且随着人们生活节奏的加快，传统式慢充会逐渐被快充取代，而随着快速充电技术的发展，充电线缆所需承受的电压和电流都要增大，因此充电线缆直径会越来越大，且刚性会逐渐增强，在使用和放置时都非常不便，因此需要一种可以将充电线缆有序固定的装置来解决现有问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种充电桩固定装置，以解决现有技术中充电线缆使用、移动不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种充电桩线缆固定装置，包括充电桩主体、充电线缆和充电枪，所述充电线缆一端连接充电桩主体，另一端连接充电枪，其特征在于，所述充电桩线缆固定装置还包括设置在充电桩主体一侧的线缆收放装置，所述线缆收放装置包括立柱和悬臂，所述立柱竖直安装在地面，所述悬臂一端连接支撑柱，另一端设有可供充电枪插放的充电枪座，所述充电线缆沿悬臂分布。

所述充电桩可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑、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。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

所述充电线缆通过接口与充电桩输出端的插头连接，充电线缆的另一端安装有充电枪，所述充电枪的枪头可与电动汽车输入插口相对应，用于对电动汽车的充电。所述充电线缆长度根据充电桩与电动汽车充电插口位置决定，且需要一定的预留长度。所述充电桩线缆固定装置还包括设置在充电桩主体一侧的线缆收放装置，所述线缆收放装置主要是为了固定充电线缆，方便用户在使用时将充电枪移动至充电位置。

所述线缆收放装置包括立柱和悬臂，所述立柱底部与地面固定，起主要的支撑作用，所述悬臂一端垂直连接支撑柱，且与地面平行，另一端设有可供充电枪插放的充电枪座，所述充电枪为可拆卸式插放在充电枪座上，所述充电线缆沿悬臂分布。由于悬臂有一定的长度，将充电线缆分布在悬臂上，能够避免充电线缆在地上拖拽影响使用寿命，且用户在使用完之后只需将充电枪插放至充电枪座上即可，避免了充电线缆相互缠绕，操作更加省事省力。

进一步的，所述悬臂由多节中空的短杆嵌套组成，所述短杆包括最内层的内杆、一个或多个中部的中杆以及最外层的外杆嵌套组成。所述悬臂为可伸缩装置，通过设置多个短杆相互嵌套，可实现悬臂的伸缩，在充电桩未使用时，悬臂处于收缩状态，所述充电线缆随着悬臂的收缩，可自然环绕在悬臂下端，节约空间；当需要使用充电桩时，可将悬臂伸展，充电线缆同时会随着悬臂拉伸。电动汽车悬臂的伸展方向可根据待充电汽车的位置而定，灵活自如。通过可伸缩悬臂的设计，可避免充电线缆的拖拽引起的损害，同时还能根据实际情况调整悬臂长度，避免了充电线缆的缠绕。

进一步的，所述短杆由刚性材料制成，包括最内层的内杆，内杆直径最小，在悬臂伸展时，处于最远端；所述短杆还包括一个或多个中杆，所述短杆可插入中杆中，当有多个中杆时，中杆内径由小到大变化，且内径小的中杆能够插入内径大的中杆中，使其相互嵌合。所述短杆中内径最大的是最外层的外杆，所述外杆内径足够其相邻的中杆插入。在充电桩放置不使用时，内杆可收入中杆内，中杆和内杆再同时收入至外杆中，实现悬臂的收缩。当需要使用充电桩时，再将内杆和中杆依次从外杆中抽出即可，该装置操作简单便捷。

进一步的，所述短杆远端设有固定构件，所述充电枪座设置在内杆上，所述充电线缆固定在所述固定构件上，所述充电枪可拆卸式插放在充电枪座上。由于所述短杆包括内杆、一个或多个中杆以及外杆，为了方便充电线缆的分布，在每节短杆远端的下部设置有固定构件，所述固定构件可以焊接在短杆的远端，且由于所述短杆需要根据充电需求进行伸展或收缩，所述固定构件需要设置在每节短杆的远端，另外每节短杆内径大小仅够相邻杆的插入，因此当短杆需要收缩时，所述固定构件卡合在管外。进一步的，在充电桩使用时，所述内杆处于最前端，并将所述充电枪座设置在内杆远端的上部，便于用户拿放，且避免了充电线缆的反复缠绕。进一步的，由于充电枪会经常拿放，因此充电枪为可拆卸式插放在充电插座上。

进一步的，所述固定构件包括固定在短杆远端的固定链和连接固定链的卡合环，所述卡合环通过卡合方式固定充电线缆。所述固定链可以是环状或其他不规则形状金属链，所述固定链通过焊接的方式固定在所述短杆的远端。进一步的，所述卡合环通过卡合方式连接固定链和充电线缆，所述卡合环直径可根据充电线缆的直径进行设置，所述卡合环可刚好卡住充电线缆，防止充电线缆由于人为拖拽或自身重力导致的充电线缆的滑动。

进一步的，所述内杆下部还设有支撑悬臂的支架，所述支架支撑于地面。由于充电桩在使用过程中其短杆的内杆、中杆均处于伸出状态，且由于短杆为悬臂结构，因此其最远端的内杆受力最大，但内杆直径是最小的，因此为了防止内杆受力过大引起晃动或倾斜，需要在内杆下部设置支撑悬臂的支架，所述支架可以为杆状或固定桩状杆体支撑于地面，通过支架的设置能够减轻内杆本身的受力，提高装置本身的稳定性。

进一步的，所述支架底部装有方便支架移动的万向轮。万向轮即活动脚轮，它的结构允许水平360度旋转。脚轮是个统称，包括活动脚轮和固定脚轮。固定脚轮没有旋转结构，不能水平转动只能垂直转动。这两种脚轮一般都是搭配用的，比如手推车的结构是前边两个固定轮，后边靠近推动扶手的是两个活动万向轮。在本发明中，由于线缆固定装置在使用时，其悬臂部分需要根据实际使用情况进行伸缩，此时其内杆下端安装的支架可能会引起悬臂部分伸缩不便，通过在支架底部设置万向轮，当悬臂伸缩时，由于万向轮的辅助，支架可随着悬臂的伸缩进行移动，方便用户操作。

进一步的，所述线缆收放装置还包括可实现悬臂灵活转动的万向节，所述万向节设置在立柱和悬臂连接处或者立柱中下部。万向节即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，万向节的结构和作用有点像人体四肢上的关节，它允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。由于立柱底部通过固定结构与地面固定，在使用时位置不能随意移动，因此在安装好后，不能根据临时需求改变装置的位置，因此通过在立柱和悬臂连接处或者立柱中下部设置万向节，一个充电桩可以对多个方向的充电汽车进行充电，而不是仅某一个固定方向的电动汽车充电，使装置在应用时更加灵活，能够根据临时需求快速改变悬臂朝向，更加符合实际需求。

进一步的，在立柱和悬臂连接处设置万向节，可通过立柱固定不动而悬臂旋转的方式改变悬臂的朝向；除上述方式改变悬臂朝向外，也可在立柱中下部设置万向节，该方式为悬臂与立柱的连接处于固定状态，而通过旋转立柱而改变悬臂朝向，两种方式可单独或同时使用，操作简单，利于推广。

本发明的有益效果：本发明的充电桩线缆固定装置将充电线缆固定在收放装置上，使充电线缆不用与地面直接接触，能够减少充电线缆无序缠绕和拖拽引起电缆的损害，增加充电线缆的使用寿命，另外，当充电线缆老化或与地面长期摩擦导致损害时，用户直接与充电线缆接触充可能会由于漏电引发安全事故。且在本发明中，用户不需要拖拽沉重的充电线缆进行充电，也能够节约用户体力，更加方便用户操作。另外，本装置结构简单，生产成本低，易于推广。

附图说明

图1为充电桩线缆固定装置伸开状态的立体图。

图2为充电桩线缆固定装置伸开状态的立体图。

图3为线缆收放装置伸开状态的主视图。

图4为线缆收放装置收缩状态的主视图。

图5为立柱和悬臂局部图。

具体实施方式

实施例

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。一种充电桩线缆固定装置，如图1~2所示，包括充电桩主体1、充电线缆4以及充电枪5，所述充电线缆3一端连接充电桩1，另一端连接充电枪5。所述充电桩线缆固定装置还包括设置在充电桩主体1一侧的线缆收放装置，所述线缆收放装置包括立柱2和悬臂3，所述立柱2竖直安装在地面，所述悬臂3一端连接立柱2，另一端设有可供充电枪5可拆卸式插放的充电枪座6，所述充电线缆4沿悬臂3分布。

进一步的，如图3~4所示，所述悬臂3由多节中空的短杆嵌套组成，所述短杆包括最内层的内杆34、中杆33、中杆32以及最外层的外杆31嵌套组成。所述短杆可自由伸缩，在不需要使用充电桩时，可将内杆34插入中杆33中，再将中杆33插入中杆32中，最后再将中杆32插入外杆31中。

进一步的，所述每节短杆远端设有固定构件7，如图3所示，所述充电枪座6设置在内杆34上，所述充电线缆4固定在所述固定构件7上，所述固定构件7包括固定链和连接固定链的卡合环，所述卡合环通过卡合方式固定充电线缆4。

进一步的，如图3~4所示，所述内杆下部还设有支撑悬臂的支架8，所述支架支撑于地面。进一步的，所述支架底部装有方便支架移动的万向轮9。

进一步的，如图5所示，所述线缆收放装置还包括可实现悬臂灵活转动的万向节，所述万向节设置在立柱和悬臂连接处21或者立柱中下部22。

进一步的，如图5所示，所述立柱2底部焊接有平衡钢板10，所述平衡钢板10与地面固定。

进一步的，本发明的充电桩线缆固定装置在使用时，首先通过万向节21或万向节22将伸缩杆转向至所需方向，然后将内杆34、中杆33和中杆32从外杆31中拉伸出来，再将充电枪5从充电枪座6上取下来，即可进行充电。

进一步的，当充电完成后，将充电枪5插回充电枪座6上，再将内杆34、中杆33和中杆32插回外杆31中即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。