滚筒导向式开环移动充电桩的制作方法

1.本发明提供一种滚筒导向式开环移动充电桩，属于汽车新能源领域，主要用于新能源汽车的充电作业。


背景技术：

2.目前，新能源汽车的充电桩一般由电力部分集中设置在指定区域，设置点少、设置区域疏散，导致充电设置点离家远、充电麻烦，至于是关键时刻得不到及时充电等情况时有发生，从而给新能源汽车的发展及推广普及带来不利影响，甚至产生了阻碍。
3.综观汽车新能源行业现状，急需一种距离近、充电方便及时，且结构简单的滚筒导向式开环移动充电桩。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种方便及时、不受充电位置限制，且结构简单的滚筒导向式开环移动充电桩。
5.其技术方案为：包括导轨、变轨装置和移动装置，横截面呈空心矩形形状的导轨的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
dgt
的托板，两侧的托板与导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内、且两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
dzt
，多件长度不等的导轨在长度方向位于同一直线上、且导轨两侧的托板均位于同一平面内，各导轨之间留有多个长度为l
qk
的变轨缺口，并通过导轨的横截面远离托板的矩形短边板面外侧吊装在车库墙壁顶部，导轨两侧的托板均位于下方、且水平布置；变轨装置包括变轨架和变轨组件，变轨架包括连接导轨、连接耳、变轨架体、推杆凸耳和限位板，连接导轨的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，连接导轨的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
ldt
的托板、且两侧的托板与连接导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
lzt
、且b
lzt
=b
dzt
，呈j形形状的连接耳通过j形直线段板面固定在连接导轨一端，连接耳的j形首端与连接导轨两侧的托板对齐、且连接耳的j形末端朝着连接导轨远离两侧托板的方向伸出，2件连接导轨通过连接耳的j形末端分别固定在呈平面矩形框架结构的变轨架体一侧框架平面的长边框外侧，2件连接导轨对齐、且长度方向与变轨架体的长边框垂直，2件连接导轨两侧的托板位于远离变轨架体一侧、且2件连接导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边与变轨架体靠近连接导轨一侧的框架平面位于同一平面内，变轨架体的短边框外侧固定有2件推杆凸耳、且推杆凸耳朝着远离2件连接导轨一侧伸出，变轨架体的2条长边框远离推杆凸耳一端外侧各装有1件限位板、且2件限位板朝着2件连接导轨一侧伸出，变轨组件包括滑块、导柱、变轨导轨、连接架和电推杆，各装有2件滑块的2件导柱两端分别支承在变轨架的变轨架体的长边框两端的短边框上、且在变轨架体的宽度方向上相对于变轨架体对称布置，变轨导轨的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，变轨导轨的1条矩
形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
bdt
的托板、且两侧的托板与变轨导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
bzt
、且b
bzt
=b
dzt
，变轨导轨的长度l
bg
与导轨的多个变轨缺口长度l
qk
相等、即l
bg
=l
qk
，2件变轨导轨通过变轨导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边安装在分别位于2件导柱上的2件滑块上，2件变轨导轨的长度方向相互平行、且2件变轨导轨两侧的托板与变轨架的连接导轨两侧的托板位于同一平面内，纵向截面呈三角形状的连接架的直角短边与斜边交点处朝着远离直角长边的方向伸出有连接凸耳，连接架通过直角长边底面安装在2件变轨导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边上，连接架位于同1件变轨导轨上的2件滑块之间、且连接架的连接凸耳位于远离变轨架的推杆凸耳一侧的变轨导轨上，电推杆一端铰接在2件推杆凸耳之间，电推杆的伸缩杆末端与连接架的连接凸耳铰接，与导轨留有的变轨缺口数量相同件的变轨装置通过变轨架的连接导轨远离变轨架体的外端安装在各变轨缺口内，连接导轨与导轨对齐、且变轨架的推杆凸耳位于导轨的同一侧；移动装置包括移动架、收放装置、导向装置和移动组件，其中移动架包括移动座板、移动立板、连接杆、收放座板和导向凸耳，2件移动座板的同一侧长边安装在2件移动立板的同一侧短边两端外侧，2件移动座板平行、对齐，2件移动立板平行、对齐、且垂直于2件移动座板，2件移动座板之间通过2件连接杆加强，1件移动立板外侧板面中部装有收放座板，2移动立板外侧板面、收放座板的靠近移动座板一侧、且靠近2件移动立板的同一侧的长边处各装有1件导向凸耳，收放装置包括收放滚筒、电缆、充电枪和收放驱动，收放滚筒两端支承在移动架的2件移动立板中部，收放滚筒的外圆柱面绕有电缆、且电缆末端装有充电枪，收放驱动安装在移动架的收放座板外表面，收放驱动的输出轴穿过收放座板的伸出端与收放滚筒一端连接，导向装置包括导向电动滚筒和导向拉簧，导向电动滚筒两端分别支承在移动架的2件移动立板的靠近移动座板一端、且位于靠近移动立板装有导向凸耳的1条长边处，2件导向拉簧一端分别挂在导向电动滚筒的轴的两端，2件导向拉簧另一端分别挂在安装于移动架的2件移动立板外侧的2件导向凸耳上，移动组件包括移动驱动、移动齿轮、驱动滚轮和从动滚轮，移动驱动安装在移动架的1件移动座板的外侧板面中部、且移动驱动的输出轴朝着另1件移动座板方向穿过移动座板后的伸出端装有移动齿轮，驱动滚轮一端设有齿圈，2件驱动滚轮设有齿圈的一端安装在外侧板面装有移动驱动的移动座板的内侧板面，2件驱动滚轮分别位于移动齿轮两侧、且2件驱动滚轮的齿圈与移动齿轮啮合，2件从动滚轮一端安装在另1件移动座板内侧板面、且2件从动滚轮分别与2件驱动滚轮同轴，多件移动装置分别通过移动组件的2件驱动滚轮和2件从动滚轮吊挂在导轨上、且2件驱动滚轮和2件从动滚轮分别位于导轨两侧的托板上。
6.本发明在现有技术基础上，导轨的横截面呈空心矩形形状，导轨的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
dgt
的托板，两侧的托板与导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内、且两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
dzt
；多件长度不等的导轨在长度方向位于同一直线上、且导轨两侧的托板均位于同一平面内，各导轨之间留有多个长度为l
qk
的变轨缺口，并通过导轨的横截面远离托板的矩形短边板面外侧吊装在车库墙壁顶部，导轨两侧的托板均位于下方、且水平布置。变轨装置的变轨架的连接导轨的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，连接导轨的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
ldt
的托板、且两侧的托板与连接导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘
之间的总宽度为b
lzt
、且b
lzt
=b
dzt
；呈j形形状的连接耳通过j形直线段板面固定在连接导轨一端，连接耳的j形首端与连接导轨两侧的托板对齐、且连接耳的j形末端朝着连接导轨远离两侧托板的方向伸出；2件连接导轨通过连接耳的j形末端分别固定在呈平面矩形框架结构的变轨架体一侧框架平面的长边框外侧，2件连接导轨对齐、且长度方向与变轨架体的长边框垂直，2件连接导轨两侧的托板位于远离变轨架体一侧、且2件连接导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边与变轨架体靠近连接导轨一侧的框架平面位于同一平面内；变轨架体的短边框外侧固定有2件推杆凸耳、且推杆凸耳朝着远离2件连接导轨一侧伸出，变轨架体的2条长边框远离推杆凸耳一端外侧各装有1件限位板、且2件限位板朝着2件连接导轨一侧伸出；变轨组件的导柱上装有2件滑块，2件导柱两端分别支承在变轨架的变轨架体的长边框两端的短边框上、且在变轨架体的宽度方向上相对于变轨架体对称布置；变轨导轨的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，变轨导轨的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
bdt
的托板、且两侧的托板与变轨导轨的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
bzt
、且b
bzt
=b
dzt
；变轨导轨的长度l
bg
与导轨的多个变轨缺口长度l
qk
相等、即l
bg
=l
qk
，2件变轨导轨通过变轨导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边安装在分别位于2件导柱上的2件滑块上，2件变轨导轨的长度方向相互平行、且2件变轨导轨两侧的托板与变轨架的连接导轨两侧的托板位于同一平面内；纵向截面呈三角形状的连接架的直角短边与斜边交点处朝着远离直角长边的方向伸出有连接凸耳，连接架通过直角长边底面安装在2件变轨导轨的横截面远离两侧托板的矩形短边上，连接架位于同1件变轨导轨上的2件滑块之间、且连接架的连接凸耳位于远离变轨架的推杆凸耳一侧的变轨导轨上；电推杆一端铰接在2件推杆凸耳之间，电推杆的伸缩杆末端与连接架的连接凸耳铰接；与导轨留有的变轨缺口数量相同件的变轨装置通过变轨架的连接导轨远离变轨架体的外端安装在各变轨缺口内，连接导轨与导轨对齐、且变轨架的推杆凸耳位于导轨的同一侧。移动装置的移动架的2件移动座板的同一侧长边安装在2件移动立板的同一侧短边两端外侧，2件移动座板平行、对齐，2件移动立板平行、对齐、且垂直于2件移动座板，2件移动座板之间通过2件连接杆加强；1件移动立板外侧板面中部装有收放座板，2移动立板外侧板面、收放座板的靠近移动座板一侧、且靠近2件移动立板的同一侧的长边处各装有1件导向凸耳；收放装置的收放滚筒两端支承在移动架的2件移动立板中部，收放滚筒的外圆柱面绕有电缆、且电缆末端装有充电枪，收放驱动安装在移动架的收放座板外表面，收放驱动的输出轴穿过收放座板的伸出端与收放滚筒一端连接；导向装置的导向电动滚筒两端分别支承在移动架的2件移动立板的靠近移动座板一端、且位于靠近移动立板装有导向凸耳的1条长边处，2件导向拉簧一端分别挂在导向电动滚筒的轴的两端，2件导向拉簧另一端分别挂在安装于移动架的2件移动立板外侧的2件导向凸耳上；移动组件的移动驱动安装在移动架的1件移动座板的外侧板面中部、且移动驱动的输出轴朝着另1件移动座板方向穿过移动座板后的伸出端装有移动齿轮；驱动滚轮一端设有齿圈，2件驱动滚轮设有齿圈的一端分别安装在外侧板面装有移动驱动的移动座板的内侧板面，2件驱动滚轮分别位于移动齿轮两侧、且2件驱动滚轮的齿圈与移动齿轮啮合；2件从动滚轮一端分别安装在另1件移动座板内侧板面、且2件从动滚轮分别与2件驱动滚轮同轴；多件移动装置分别通过移动组件的2件驱动滚轮和2件从动滚轮吊挂在导轨上、且2件驱动滚轮和2件从动滚轮分别位于导轨两侧的托板上。
7.其工作原理为：导轨长度因车库形状和尺寸而有所不同，所预留的长度为l
qk
的变轨缺口的数量也可根据用户的需求确定，一般应为1-2个车位对应一个变轨缺口。所配备的移动装置的数量可根据车库内新能源车对应的车位数量确定，一般每3-5个新能源车位配备1件移动装置。滚筒导向式开环移动充电桩启用之后，各移动装置均在导轨的变轨缺口处的变轨位置处于等待充电状态。此时，移动装置吊挂在位于导轨内侧的远离推杆凸耳的1件变轨导轨上，靠近推杆凸耳的1件变轨导轨与变轨架的连接导轨对齐，因此不影响其它移动装置的正常运行。
8.当用户将车辆停放在车位上准备充电时，按下设置在车位周围的充电开始按钮或扫描车位上的充电二维码（附图中未画出）后，控制系统发出指令，离欲充电车位距离最近、且未被其他用户使用的移动装置先由变轨位置回归至正常移动状态，即变轨装置的变轨组件的电推杆启动、伸缩杆缩回，并带动2件变轨导轨朝着导轨外侧移动，远离推杆凸耳的1件变轨导轨移动至与连接导轨对齐，吊挂在变轨导轨上的移动装置回归至导轨上；然后，沿着导轨移动至离欲充电车位距离最近的导轨的变轨缺口处、即移动装置吊挂在变轨装置的变轨组件的远离变轨架的推杆凸耳的1件变轨导轨上时，变轨装置的变轨组件的电推杆反向启动、伸缩杆伸出，并通过变轨组件的连接架带动2件变轨导轨朝着导轨内侧移动，位于导轨外侧的靠近推杆凸耳的1件变轨导轨再次移动至与变轨架的连接导轨对齐，因此仍不影响其它移动装置的正常运行，吊挂在远离变轨架的推杆凸耳的1件变轨导轨上的移动装置移出导轨后被推移至导轨内侧；此时，移动装置位于变轨装置的变轨架的变轨架体的2条长边框远离推杆凸耳一端外侧的2件限位板之间，以避免收放电缆过程中或用户拉拽电缆时移动装置意外滑落。移动装置的收放装置的收放驱动启动，并带动收放滚筒转动，同时导向装置的导向电动滚筒也同步反向启动，由于导向装置的导向拉簧拉紧作用，将缠绕在收放滚筒上的电缆在导向电动滚筒的夹持下向下放送；当电缆末端的充电枪向下放送至适合充电的高度时停止，由于导向电动滚筒也同步停止转动，因此导向拉簧通过导向电动滚筒将电缆压紧在收放滚筒上保持不动。
9.充电完成后，用户按下设置在车位周围的充电结束按钮或接收到充电结束的反馈信号（附图中未画出）后，控制系统发出指令，移动装置的收放装置的收放驱动反向启动，将电缆缠绕在收放滚筒上；与此同时，同时导向电动滚筒也同步正向启动，导向拉簧通过导向电动滚筒夹持着电缆，从而将电缆整齐地缠绕在收放滚筒上。当充电枪上移至设定高度时，收放驱动和导向电动滚筒停止转动，再次将电缆压紧在收放滚筒上，等待下一用户的充电指令。
10.本发明与现有本领域现状相比，可配备在各种车库内，可根据用户需求和车位数量预留变轨缺口，并配备合适的移动装置数量，因此充电方便及时、不受充电位置限制，大大方便了新能源汽车用户的充电需求，为新能源汽车的推广普及做出了巨大贡献；由于设有滚筒式导向装置，既可将电缆整齐地缠绕在收放滚筒上，完成收放电缆后又可及时将电缆锁止，以避免因电缆误放而导致的电缆被挂扯在车辆等障碍物上，并且结构简单实用。
附图说明
11.图1是本发明实施例的轴测图；图2是本发明图1所示实施例移动装置正常运行状态时变轨装置的轴测图；
图3是本发明图1所示实施例移动装置实施充电状态时变轨装置的轴测图；图4是本发明图2所示实施例变轨架的轴测图；图5是本发明图2所示实施例变轨组件的轴测图；图6是本发明图5所示实施例连接架的轴测图；图7是本发明图1所示实施例移动装置的轴测图；图8是本发明图7所示实施例移动架的轴测图；图9是本发明图7所示实施例收放装置的轴测图；图10是本发明图7所示实施例导向装置的轴测图；图11是本发明图7所示实施例移动组件的轴测图。
具体实施方式
12.1、导轨2、变轨装置21、变轨架211、连接导轨212、连接耳213、变轨架体214、推杆凸耳215、限位板22、变轨组件221、滑块222、导柱223、变轨导轨224、连接架2241、连接凸耳225、电推杆3、移动装置31、移动架311、移动座板312、移动立板313、连接杆314、收放座板315、导向凸耳32、收放装置321、收放滚筒322、电缆323、充电枪324、收放驱动33、导向装置331、导向电动滚筒332、导向拉簧34、移动组件341、移动驱动342、移动齿轮343、驱动滚轮344、从动滚轮。
13.在图1-图11所示的实施例中：导轨1的横截面呈空心矩形形状，导轨1的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
dgt
的托板，两侧的托板与导轨1的1条矩形短边板面位于同一平面内、且两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
dzt
；多件长度不等的导轨1在长度方向位于同一直线上、且导轨1两侧的托板均位于同一平面内，各导轨1之间留有3个长度为l
qk
的变轨缺口，并通过导轨1的横截面远离托板的矩形短边板面外侧吊装在车库墙壁顶部，导轨1两侧的托板均位于下方、且水平布置。变轨装置2的变轨架21的连接导轨211的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨1的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，连接导轨211的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
ldt
的托板、且两侧的托板与连接导轨211的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
lzt
、且b
lzt
=b
dzt
；呈j形形状的连接耳212通过j形直线段板面固定在连接导轨211一端，连接耳212的j形首端与连接导轨211两侧的托板对齐、且连接耳212的j形末端朝着连接导轨211远离两侧托板的方向伸出；2件连接导轨211通过连接耳212的j形末端分别固定在呈平面矩形框架结构的变轨架体213一侧框架平面的长边框外侧，2件连接导轨211对齐、且长度方向与变轨架体213的长边框垂直，2件连接导轨211两侧的托板位于远离变轨架体213一侧、且2件连接导轨211的横截面远离两侧托板的矩形短边与变轨架体213靠近连接导轨211一侧的框架平面位于同一平面内；变轨架体213的短边框外侧固定有2件推杆凸耳214、且推杆凸耳214朝着远离2件连接导轨211一侧伸出，变轨架体213的2条长边框远离推杆凸耳214一端外侧各装有1件限位板215、且2件限位板215朝着2件连接导轨211一侧伸出；变轨组件22的导柱222上装有2件滑块221，2件导柱222两端分别支承在变轨架21的变轨架体213的长边框两端的短边框上、且在变轨架体213的宽度方向上相对于变轨架体213对称布置；变轨导轨223的横截面呈空心矩形形状、且横截面的矩形长边长度和矩形短边长度分别与导轨1的横截面的矩形长边长度和矩形短边长度相等，
变轨导轨223的1条矩形短边的板面宽度方向的两侧各伸出有宽度为b
bdt
的托板、且两侧的托板与变轨导轨223的1条矩形短边板面位于同一平面内，两侧托板的外侧边缘之间的总宽度为b
bzt
、且b
bzt
=b
dzt
；变轨导轨223的长度l
bg
与导轨1的3个变轨缺口长度l
qk
相等、即l
bg
=l
qk
，2件变轨导轨223通过变轨导轨223的横截面远离两侧托板的矩形短边安装在分别位于2件导柱222上的2件滑块221上，2件变轨导轨223的长度方向相互平行、且2件变轨导轨223两侧的托板与变轨架21的连接导轨211两侧的托板位于同一平面内；纵向截面呈三角形状的连接架224的直角短边与斜边交点处朝着远离直角长边的方向伸出有连接凸耳2241，连接架224通过直角长边底面安装在2件变轨导轨223的横截面远离两侧托板的矩形短边上，连接架224位于同1件变轨导轨223上的2件滑块221之间、且连接架224的连接凸耳2241位于远离变轨架21的推杆凸耳214一侧的变轨导轨223上；电推杆225一端铰接在2件推杆凸耳214之间，电推杆225的伸缩杆末端与连接架224的连接凸耳2241铰接；3件变轨装置2通过变轨架21的连接导轨211远离变轨架体213的外端安装在各变轨缺口内，连接导轨211与导轨1对齐、且变轨架21的推杆凸耳214位于导轨1的同一侧。移动装置3的移动架31的2件移动座板311的同一侧长边安装在2件移动立板312的同一侧短边两端外侧，2件移动座板311平行、对齐，2件移动立板312平行、对齐、且垂直于2件移动座板311，2件移动座板311之间通过2件连接杆313加强；1件移动立板312外侧板面中部装有收放座板314，2移动立板312外侧板面、收放座板314的靠近移动座板311一侧、且靠近2件移动立板312的同一侧的长边处各装有1件导向凸耳315；收放装置32的收放滚筒321两端支承在移动架31的2件移动立板312中部，收放滚筒321的外圆柱面绕有电缆322、且电缆322末端装有充电枪323，收放驱动324安装在移动架31的收放座板314外表面，收放驱动324的输出轴穿过收放座板314的伸出端与收放滚筒321一端连接；导向装置33的导向电动滚筒331两端分别支承在移动架31的2件移动立板312的靠近移动座板311一端、且位于靠近移动立板312装有导向凸耳315的1条长边处，2件导向拉簧332一端分别挂在导向电动滚筒331的轴的两端，2件导向拉簧332另一端分别挂在安装于移动架31的2件移动立板312外侧的2件导向凸耳315上；移动组件34的移动驱动341安装在移动架31的1件移动座板311的外侧板面中部、且移动驱动341的输出轴朝着另1件移动座板311方向穿过移动座板311后的伸出端装有移动齿轮342；驱动滚轮343一端设有齿圈，2件驱动滚轮343设有齿圈的一端分别安装在外侧板面装有移动驱动341的移动座板311的内侧板面，2件驱动滚轮343分别位于移动齿轮342两侧、且2件驱动滚轮343的齿圈与移动齿轮342啮合；2件从动滚轮344一端分别安装在另1件移动座板311内侧板面、且2件从动滚轮344分别与2件驱动滚轮343同轴；2件移动装置3分别通过移动组件34的2件驱动滚轮343和2件从动滚轮344吊挂在导轨1上、且2件驱动滚轮343和2件从动滚轮344分别位于导轨1两侧的托板上。