一种新能源汽车充电桩专用电缆组件的制作方法

1.本发明涉及新能源汽车的充电技术领域，具体涉及一种新能源汽车充电桩专用电缆组件。


背景技术：

2.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
3.新能源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、氢发动机汽车等。 其中纯电动汽车、混合动力汽车等都需要定期的对汽车进行充电，而充电就需要使用到新能源汽车充电桩专用电缆组件；目前常见的电缆组件主要包括有充电头、与充电头连接的线缆、用于为线缆供电的供能单元以及用于计算电量的计量模块、计时模块等；在使用的时候，使用者牵引充电头和线缆，将充电头与汽车连接之后，进行扫码付款或刷卡付款等方式付款后，充电头和线缆就能够对汽车进行充电；然后在充电完成后，使用者将线缆放到充电桩的下方，或缠绕起来后悬挂在充电桩上。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的是提供一种新能源汽车充电桩专用电缆组件，用以达到收纳线缆的目的。
5.为实现上述目的，本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件，包括线缆以及收线壳，所述收线壳的底部开设有进线口；绕线轴，所述绕线轴外接有用于驱动所述绕线轴进行升降的第一驱动机构，所述绕线轴的外壁上开设有螺旋状的收线槽，所述线缆的中部与所述收线槽的顶部固定连接，所述绕线轴位于所述进线口的上方；转动环，所述绕线轴活动穿过所述转动环，所述转动环上倾斜设置有施线筒，所述线缆活动穿过所述施线筒，所述施线筒用于将所述线缆引入所述收线槽；第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述转动环进行转动。
6.进一步的，所述第二驱动机构包括水平设置于所述收线壳内壁的两个第一支撑板和两个第二支撑板，两个所述第一支撑板和两个所述第二支撑板均呈竖直分布，所述转动环的顶部和底部分别水平设置有第一推力轴承和第二推力轴承，所述第一推力轴承的顶部分别与一所述第一支撑板和一所述第二支撑板固定连接，所述第二推力轴承的底部分别与另一所述第一支撑板和另一所述第二支撑板固定连接，所述转动环的外壁上设置有若干个被动齿，所述第一推力轴承、所述第二推力轴承、所述第一支撑板和所述第二支撑板均与所述施线筒的运动轨迹之间具有设定间隔；位于上方的所述第二支撑板上竖直设置有驱动电机，所述驱动电机上竖直设置有动力轴，所述动力轴上水平设置有主动齿轮，所述主动齿轮与所述被动齿相啮合。
7.进一步的，所述第一驱动机构包括竖直设置于所述转动环底部的联动筒，所述联动筒的内壁上转动设置有若干个升降滚珠，每个所述升降滚珠均活动贴合于所述收线槽的内壁，当所述施线筒向所述收线槽引入所述收线槽时，所述绕线轴升高；所述收线壳的顶部竖直设置有防转柱，所述绕线轴的中部呈中空状，且所述绕线轴的内壁上竖直设置有与所述防转柱的横截面相配合的防转套，所述防转柱的横截面呈十字形。
8.进一步的，所述施线筒包括倾斜设置于所述转动环上的过渡部、连通于所述过渡部顶部的导向部以及竖直连接于所述过渡部底部的稳定部，所述过渡部呈1/4个螺旋状，所述导向部为弧度是π/4的圆弧状，所述导向部的一端与所述过渡部相通，另一端朝向所述收线槽，所述稳定部与所述过渡部之间为圆弧形过渡，所述联动筒上开设有让位口，所述稳定部的顶部以及所述过渡部的底部均位于所述让位口中，所述稳定部的底部低于所述绕线轴。
9.进一步的，所述收线壳的内壁上水平设置有稳定板，竖直贯穿所述稳定板开设有稳定孔，所述稳定部活动穿过所述稳定孔。
10.进一步的，所述收线壳的内壁上还水平设置有辅助板，所述辅助板位于所述稳定板的下方，所述动力轴竖直穿过所述稳定板、所述辅助板以及两个所述第二支撑板，并分别与所述稳定板、所述辅助板以及两个所述第二支撑板转动连接；竖直贯穿所述辅助板开设有用于所述线缆穿过的辅助孔，所述辅助孔位于所述进线口的上方，所述辅助板的底部设置有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架上竖直转动设置有主动辅助轮，所述第二支撑架上竖直转动设置有从动辅助轮，所述主动辅助轮的外壁以及所述从动辅助轮的外壁均开设有辅助槽，所述线缆的两侧均贴合于所述辅助槽的内壁；所述动力轴的底部与所述主动辅助轮之间设置有传动机构，所述动力轴通过所述传动机构带动所述主动辅助轮贴合所述线缆的一侧向上转动。
11.进一步的，所述传动机构包括竖直转动设置于所述辅助板底部的第一传动柱、第二传动柱、第三传动柱以及第四传动柱，所述第一传动柱与所述动力轴固定连接，所述第一传动柱与所述第二传动柱之间设置有第一传动件，所述第二传动柱与所述第三传动柱之间设置有第二传动件，所述第一传动件与所述第二传动件之间具有设定间距，所述第一传动件活动套接于所述第一传动柱和所述第二传动柱，所述第二传动件活动套接于所述第二传动柱与所述第三传动柱；所述第三传动柱上设置有朝上的第一锥齿轮，所述第四传动柱上设置有与所述第一锥齿轮相啮合的朝下的第二锥齿轮，所述主动辅助轮的中部水平设置有支撑杆，所述支撑杆与所述第一支撑架转动连接，所述支撑杆的端部竖直设置有与所述第二锥齿轮相啮合的第三锥齿轮。
12.进一步的，所述第二传动柱的中部外壁上设置有阻隔圈，所述第一传动件和所述第二传动件位于所述阻隔圈的两侧。
13.进一步的，所述主动齿轮的厚度小于所述转动环的厚度，且所述主动齿轮与所述第一推力轴承和所述第二推力轴承之间均具有设定间隙；所述第二支撑板靠近所述主动齿轮的一侧均设置有稳定筒，所述动力轴穿过两个
所述稳定筒，所述稳定筒的端部均转动设置有稳定滚珠，所述稳定滚珠活动抵触于所述主动齿轮的上下两侧。
14.进一步的，所述收线壳的顶部竖直设置有限位筒，所述限位筒的底部设置有开口向下呈喇叭状的限位部，缠绕于所述收线槽中的所述线缆的外壁活动贴合于所述限位筒的内壁，所述限位筒的侧部竖直开设有长条形的活动孔，所述线缆活动穿过所述活动孔。
15.本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件的有益效果是：线缆在使用完成后，需要将线缆收入到收线壳中，从而保证线缆的洁净度，同时也可以减少其风吹日晒的量，延长其使用寿命。
16.其中在将电缆收入到收线壳中的时候，首先是转动环在第二驱动机构的驱动作用下进行转动，同时由于线缆中部一处是与收线槽的顶部是固定连接的，因此线缆不会被施线筒带动进行转动；不仅如此，当线缆从施线筒中出来的同时，绕线轴的高度也在升高，这样线缆就能够持续的缠绕在收线槽中，从而实现了对线缆的收卷，简单方便。
附图说明
17.图1是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件一实施例的结构示意图；图2是图本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件一实施例的剖视图；图3是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中收线壳内部结构一实施例的结构示意图一；图4是图3中a部分的放大图；图5是图3中b部分的放大图；图6是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中收线壳内部结构一实施例的结构示意图二；图7是图6中c部分的放大图；图8是图6中d部分的放大图；图9是图6中e部分的放大图；图10是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中收线壳内部结构一实施例的剖视图一；图11是图10中g部分的放大图；图12是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中收线壳内部结构一实施例的剖视图二；图13是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中绕线轴部分一实施例的示意图；图14是图13中h部分的放大图；图15是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中限位筒一实施例的示意图；图16是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中辅助板部分一实施例的示意图；
图17是图16中j部分的放大图；图18是图16中k部分的放大图；图19是本发明所提供的一种新能源汽车充电桩专用电缆组件中辅助板部分一实施例的剖视图。
18.图中标号：1、收线壳；2、进线口；3、绕线轴；4、收线槽；5、转动环；6、施线筒；6a、过渡部；6b、导向部；6c、稳定部；7、第一支撑板；8、第二支撑板；9、第一推力轴承；10、第二推力轴承；11、被动齿；12、驱动电机；13、动力轴；14、主动齿轮；15、联动筒；16、升降滚珠；17、防转柱；18、防转套；19、让位口；20、稳定板；21、稳定孔；22、辅助板；23、辅助孔；24、第一支撑架；25、第二支撑架；26、主动辅助轮；27、从动辅助轮；28、辅助槽；29、第一传动柱；30、第二传动柱；31、第三传动柱；32、第四传动柱；33、第一传动件；34、第二传动件；35、第一锥齿轮；36、第二锥齿轮；37、支撑杆；38、第三锥齿轮；39、阻隔圈；40、稳定筒；41、稳定滚珠；42、限位筒；43、限位部；44、活动孔。
具体实施方式
19.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.如图1至图19所示，一种新能源汽车充电桩专用电缆组件，包括线缆以及收线壳1，所述收线壳1的底部开设有进线口2；绕线轴3，所述绕线轴3外接有用于驱动所述绕线轴3进行升降的第一驱动机构，所述绕线轴3的外壁上开设有螺旋状的收线槽4，所述线缆的中部与所述收线槽的顶部固定连接，所述绕线轴3位于所述进线口2的上方；转动环5，所述绕线轴3活动穿过所述转动环5，所述转动环5上倾斜设置有施线筒6，所述线缆活动穿过所述施线筒6，所述施线筒6用于将所述线缆引入所述收线槽4；第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述转动环5进行转动。
21.所述第二驱动机构包括水平设置于所述收线壳1内壁的两个第一支撑板7和两个第二支撑板8，两个所述第一支撑板7和两个所述第二支撑板8均呈竖直分布，所述转动环5的顶部和底部分别水平设置有第一推力轴承9和第二推力轴承10，所述第一推力轴承9的顶部分别与一所述第一支撑板7和一所述第二支撑板8固定连接，所述第二推力轴承10的底部分别与另一所述第一支撑板7和另一所述第二支撑板8固定连接，所述转动环5的外壁上设置有若干个被动齿11，所述第一推力轴承9、所述第二推力轴承10、所述第一支撑板7和所述第二支撑板8均与所述施线筒6的运动轨迹之间具有设定间隔；位于上方的所述第二支撑板8上竖直设置有驱动电机12，所述驱动电机12上竖直设置有动力轴13，所述动力轴13上水平设置有主动齿轮14，所述主动齿轮14与所述被动齿11相啮合。
22.所述第一驱动机构包括竖直设置于所述转动环5底部的联动筒15，所述联动筒15的内壁上转动设置有若干个升降滚珠16，每个所述升降滚珠16均活动贴合于所述收线槽4
的内壁，当所述施线筒6向所述收线槽4引入所述收线槽4时，所述绕线轴3升高；所述收线壳1的顶部竖直设置有防转柱17，所述绕线轴3的中部呈中空状，且所述绕线轴3的内壁上竖直设置有与所述防转柱17的横截面相配合的防转套18，所述防转柱17的横截面呈十字形。
23.所述施线筒6包括倾斜设置于所述转动环5上的过渡部6a、连通于所述过渡部6a顶部的导向部6b以及竖直连接于所述过渡部6a底部的稳定部6c，所述过渡部6a呈1/4个螺旋状，所述导向部6b为弧度是π/4的圆弧状，所述导向部6b的一端与所述过渡部6a相通，另一端朝向所述收线槽4，所述稳定部6c与所述过渡部6a之间为圆弧形过渡，所述联动筒15上开设有让位口19，所述稳定部6c的顶部以及所述过渡部6a的底部均位于所述让位口19中，所述稳定部6c的底部低于所述绕线轴3。
24.所述收线壳1的内壁上水平设置有稳定板20，竖直贯穿所述稳定板20开设有稳定孔21，所述稳定部6c活动穿过所述稳定孔21。所述收线壳1的内壁上还水平设置有辅助板22，所述辅助板22位于所述稳定板20的下方，所述动力轴13竖直穿过所述稳定板20、所述辅助板22以及两个所述第二支撑板8，并分别与所述稳定板20、所述辅助板22以及两个所述第二支撑板8转动连接；竖直贯穿所述辅助板22开设有用于所述线缆穿过的辅助孔23，所述辅助孔23位于所述进线口2的上方，所述辅助板22的底部设置有第一支撑架24和第二支撑架25，所述第一支撑架24上竖直转动设置有主动辅助轮26，所述第二支撑架25上竖直转动设置有从动辅助轮27，所述主动辅助轮26的外壁以及所述从动辅助轮27的外壁均开设有辅助槽28，所述线缆的两侧均贴合于所述辅助槽28的内壁；所述动力轴13的底部与所述主动辅助轮26之间设置有传动机构，所述动力轴13通过所述传动机构带动所述主动辅助轮26贴合所述线缆的一侧向上转动。
25.所述传动机构包括竖直转动设置于所述辅助板22底部的第一传动柱29、第二传动柱30、第三传动柱31以及第四传动柱32，所述第一传动柱29与所述动力轴13固定连接，所述第一传动柱29与所述第二传动柱30之间设置有第一传动件33，所述第二传动柱30与所述第三传动柱31之间设置有第二传动件34，所述第一传动件33与所述第二传动件34之间具有设定间距，所述第一传动件33活动套接于所述第一传动柱29和所述第二传动柱30，所述第二传动件34活动套接于所述第二传动柱30与所述第三传动柱31；所述第三传动柱31上设置有朝上的第一锥齿轮35，所述第四传动柱32上设置有与所述第一锥齿轮35相啮合的朝下的第二锥齿轮36，所述主动辅助轮26的中部水平设置有支撑杆37，所述支撑杆37与所述第一支撑架24转动连接，所述支撑杆37的端部竖直设置有与所述第二锥齿轮36相啮合的第三锥齿轮38。所述第二传动柱30的中部外壁上设置有阻隔圈39，所述第一传动件33和所述第二传动件34位于所述阻隔圈39的两侧。
26.所述主动齿轮14的厚度小于所述转动环5的厚度，且所述主动齿轮14与所述第一推力轴承9和所述第二推力轴承10之间均具有设定间隙；所述第二支撑板8靠近所述主动齿轮14的一侧均设置有稳定筒40，所述动力轴13穿过两个所述稳定筒40，所述稳定筒40的端部均转动设置有稳定滚珠41，所述稳定滚珠41活动抵触于所述主动齿轮14的上下两侧。
27.所述收线壳1的顶部竖直设置有限位筒42，所述限位筒42的底部设置有开口向下
呈喇叭状的限位部43，缠绕于所述收线槽4中的所述线缆的外壁活动贴合于所述限位筒42的内壁，所述限位筒42的侧部竖直开设有长条形的活动孔44，所述线缆活动穿过所述活动孔44。
28.线缆在使用完成后，需要将线缆收入到收线壳1中，从而保证线缆的洁净度，同时也可以减少其风吹日晒的量，延长其使用寿命。
29.其中在将电缆收入到收线壳1中的时候，首先是转动环5在第二驱动机构的驱动作用下进行转动，同时由于线缆中部一处是与收线槽的顶部是固定连接的，因此线缆不会被施线筒6带动进行转动；不仅如此，当线缆从施线筒6中出来的同时，绕线轴3的高度也在升高，这样线缆就能够持续的缠绕在收线槽4中，从而实现了对线缆的收卷，简单方便。
30.在收线缆的时候，首先是驱动电机12收到信号并驱动动力轴13进行转动；同时动力轴13带动了主动齿轮14转动，主动齿轮14通过被动齿11带动了转动环5和施线筒6进行转动；不仅如此，动力换底部的联动筒15也被驱动进行转动；而绕线中中部的防转套18受到了防转柱17的限位，所以收线轴不能进行转动；但是由于联动筒15内壁上的升降滚珠16能够作用在收线槽4（直径较大，约等于线缆的直径）的内壁上，所以升降滚珠16能够驱动绕线轴3升高；即在实际收线的时候，只需驱动电机12一个动力，即可同时带动转动环5进行转动，同时还能够驱动绕线轴3进行升高；不仅如此，通过设计相应的尺寸，鞥能够使得从施线筒6中放出的线缆与缠绕在绕线轴3上的线缆的速度是相等的，这样便可以稳定的对线缆进行接收；不仅如此，动力轴13在转动的过程中，同时也驱动了第一传动柱29进行转动；而第一传动柱29通过第一传动件33带动第二传动柱30进行转动，第二传动柱30通过第二传动件34带动第三传动柱31进行转动；第三传动柱31上的第一锥齿轮35能够带动第四传动柱32上的第二锥齿轮36进行转动；最后第二锥齿轮36通过第三锥齿轮38和支撑杆37，驱动主动辅助轮26进行转动，而主动辅助轮26和从动辅助轮27是压紧在线缆的两侧的，所以从动辅助轮27能够被线缆带动进行转动。
31.其中，在收线缆的过程中，以附图6、9和16为例，此时的动力轴13能够通过传动机构驱动主动辅助轮26和从动辅助轮27靠近线缆的一侧都是向上进行传动，所以能够便于将线缆收入到收线壳1中；而且由于主动辅助轮26和从动辅助轮27能够对线缆起到一个限位和导向的作用，因此可以较好的防止线缆发生过大的串动，保证了线缆的运动稳定性；同样，能够通过设计各个结构（包括但不限于第一传动柱29、第二传动柱30、第三传动柱31、第三传动柱31的直径、第一锥齿轮35、第二锥齿轮36以及第三锥齿轮38的直径）的尺寸，使得主动辅助轮26和从动辅助轮27送过的线缆的速度等于收线槽4绕线的速度，也等于施线筒6放出线缆的速度。而同时由于线缆在进入到施线筒6之前还受到了主动辅助轮26和从动辅助轮27的限位，因此可以保证施线筒6在牵引线缆的时候的线缆张紧度，保证了绕线的质量。
32.其中，当使用线缆向外牵引而进行充电的时候，此时驱动电机12反向转动，绕线轴3在联动筒15的作用下向下活动，此时线缆不太能很好的主动进入到施线筒6中（除非线缆在外部被拉动）；但是此时的主动辅助轮26和从动辅助轮27都能够施加给线缆一个向下的作用力（静摩擦力），如此便能够主动的向下拉扯线缆，无需使用者在外部对线缆进行牵动，
线缆也能够很好的进入并通过施线筒6，使用效果更佳。
33.本技术中的第一传动件33和第二传动件34优选为皮带或三角带或内齿皮带或链条中的一个，而第一传动柱29、第二传动柱30和第三传动柱31为与第一传动件33和/或第二传动件34向配合的结构；同时由于在第一传动件33和第二传动件34之间具有阻隔圈39，因此在实际使用的时候，能够很好的防止第一传动件33和第二传动件34之间发生磨损，延长了使用寿命。
34.第一支撑板7和第二支撑板8支撑着第一推力轴承9和第二推力轴承10，因此首先保证了第一推力轴承9和第二推力轴承10的位置稳定性，所以能支撑转动环5的位置；同时第一推力轴承9和第二推力轴承10能够很好的承受转动环5的重力和压力的同时，也可以很好的承受绕线轴3以及线缆的作用力，保证了使用寿命。
35.在第二支撑板8上具有的稳定筒40，且稳定筒40通过稳定滚珠41抵触在动力齿轮的上下两侧，因此在实际使用的过程中也能够保证并提高动力齿轮的使用稳定性以及形状稳定性。而且由于动力齿轮的厚度是小于转动环5厚度的，且动力齿轮与第一推力轴承9和第二推力轴承10之间都不接触，因此防止了二者发生磨损，保证了使用寿命。其中本技术中的“设定间隔”、“设定间距”或类似的说明均表示两个结构处于不接触的状态，实际的间距大小能够根据实际情况进行调节或改变。
36.动力轴13在使用过程中其长度较长，因此其不仅同时与两个第二支撑板8进行转动连接，同时还与稳定板20和辅助板22进行转动连接，所以能够进一步的提高或保证动力轴13的形状稳定性；其次开在稳定板20上的稳定孔21能够对线缆起到一个限位的作用，在使用过程中防止部分线缆缠绕或作用到绕线轴3的底部，保证了收线稳定性。
37.其中施线筒6的顶部是弧度为π/4的导向部6b，而导向部6b的顶端是正对着收线槽4的，而且无论转动环5转动到哪个角度，导向部6b都是持续正对着收线槽4，所以使得将线缆的导向作用更佳。其次过渡部6a是圆弧形的，便于线缆从施线筒6中过渡出去，以及更好的从施线筒6中被向外拉出。而稳定部6c是竖直的状态，且其底部是低于绕线轴3的，所以在收线的过程中，可以进一步的防止线缆缠绕在绕线轴3的底部上。
38.当线缆被缠绕在收线槽4中之后，此时线缆随着收线槽升高，并马上通过限位部43过渡进入到限位筒42中，喇叭状的限位部43使得线缆进入到限位筒42中更容易进行；由于缠绕有线缆的绕线轴3是竖直升降的，而且线缆的外壁受到了限位筒42内壁的限位，所以在实际收线过程中，限位筒42能够很好的保持线缆与绕线轴3之间连接的稳定性，不会发生脱线或松动的情况，保证了对线缆的收卷效果。
39.其中线缆的中部是与收线槽4顶部固定连接的，同时绕线轴3是升降的，因此还有一部分线缆是活动的，而这部分活动的线缆则穿过了活动孔44；此时即使绕线轴3的高度变化了，这部分线缆依然可以与绕线轴3固定连接处的线缆保持通电的状态。
40.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。