一种超导无接触式超级充电设备的制作方法

本发明涉及电动汽车充电，具体为一种超导无接触式超级充电设备。

背景技术：

1、电动汽车具有排放低、噪声小、能源效率高、维修及运行成本低等优点，已成为新能源汽车的重要发展方向。目前，电动汽车多采用超级电容充电方式进行快速充电。充电装置、电动汽车和受电弓构成一个充电系统，以实现对电动汽车的充电。充电系统对电动汽车充电过程简述如下：当电动汽车进入充电站时，通过无线wifi通讯，受电弓升起，充电装置的充电架极板与电动汽车伸出的受电弓极板接触，对电动汽车进行充电。在充电系统中，受电弓是必不可少的组成部分。

2、受电弓极板与充电架极板之间在对接充电时，受电弓极板不能自适应地调整高度使之与充电架极板稳定接触，导致受电弓极板和充电架极板间为线接触、点接触等非面接触状态，在充电时会产生电弧或电火花，同时在750v和1000a的大电压和大电流作用下，线接触、点接触等非面接触区域热量快速集聚，温度快速升高，会损坏受电弓和充电架，这会严重影响充电的安全性和可靠性，严重时可能会烧坏电极，甚至会损坏车辆。

3、根据专利号为cn105416075b所述的一种受电弓和采用该受电弓的电动汽车，在使用时自适应地调整受电弓极板的倾斜角度，但是不能精准的对车体顶部汇流装置与受电弓的位置和角度进行探测，不能精准的进行定位，并且车体顶部容易会有杂质残留，影响正常充电的效果。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种超导无接触式超级充电设备，解决了上述提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种超导无接触式超级充电设备，包括充电支架，所述充电支架的表面设置有位置机械检测机构，所述充电支架的顶部固定连接有收容框架，所述收容框架的内腔通过驱动机构驱动有受电弓，所述充电支架的一侧设置有投射仪，通过投射仪在地面投射出图案示意司机将车体停到合适的间距内，保证前后偏差不会过大，投射仪为现有结构故并不赘述；

3、机械检测机构包括固定在充电支架一侧的驱动气缸，所述驱动气缸活塞杆的一端通过转动件转动连接有角度探测杆，活塞杆的伸出端内置有lmc-x-0040-1/-2型测距传感器来检测活塞杆伸出的长度，所述角度探测杆的一侧固定连接有与车体的侧边接触的弹性橡胶圈，弹性橡胶圈的收缩范围在2cm以内，所述转动件内置有角度探测传感器，型号为p2500角度传感器，通过角度探测传感器实时监测转动件的最终倾角，通过角度探测杆伸出后与车体的侧边接触，然后在推力的作用下，弹性橡胶圈都抵接在车体的侧边，此时角度探测杆的倾角与车体与充电支架形成的倾角一致，检测出车体顶部充电位置与受电弓之间的位置误差，然后通过芯片收集；

4、驱动机构包括在收容框架内腔滑动设置通过传动组件驱动的剪刀式伸缩机构，所述剪刀式伸缩机构的底部通过旋转动力组件与受电弓的顶部固定连接，通过角度探测杆探测到车体的位置后，然后通过丝杠传动组件驱动受电弓左右移动，通过旋转动力组件驱动受电弓旋转保持与车体上方充电位置角度一致，然后通过剪刀式伸缩机构驱动受电弓下降与车体接触进行供电，通过机械式结构探测角度，检测更加精准，可以快速的对受电弓的位置进行调节，即使在车辆未停入指定位置的情况下，通过自适应的调节，保证了受电弓的弓头与车辆上的汇流装置能够良好的进行接触。

5、作为本发明进一步的方案：旋转动力组件包括固定在剪刀式伸缩机构下方的连接罩，所述受电弓的顶部设置有在连接罩内腔旋转设置的凸出端，且连接罩与剪刀式伸缩机构的连接处设有弹簧缓冲机构，在剪刀式伸缩机构带动受电弓下降时，受电弓与车体顶部汇流装置接触，通过弹簧缓冲机构的调节，受电弓极板与车体顶部汇流装置，在接触压力的作用下，受电弓极板可倾斜一定角度，使其与车体顶部汇流装置能完全贴合，所述连接罩的顶部固定连接有驱动电机，所述驱动电机通过齿轮组与受电弓传动连接，齿轮组包括固定在驱动电机输出轴端的主动齿轮和固定在受电弓顶部传动轴表面的从动齿轮，通过驱动电机驱动齿轮组，带动受电弓在连接罩内左右转动调节角度直至与汇流装置的顶部贴合。

6、作为本发明进一步的方案：传动组件为丝杠传动组件，丝杠与剪刀式伸缩机构顶部连接块螺纹连接，通过动力电机驱动丝杠转动，带动剪刀式伸缩机构在收容框架内可以左右移动调节位置。

7、作为本发明进一步的方案：所述角度探测杆的顶部通过连接支架固定连接有气喷头，所述充电支架的顶部固定连接有气泵，所述气泵的输出端通过导向管道与气喷头连通，在角度探测杆对车体进行角度检测时，通过连接支架带动气喷头随动，气喷头的喷嘴朝下倾斜设置，可以对准车顶的汇流装置，然后通过气泵进行供气，可以对车体的顶部进行吹气清扫，将顶部可能存在的落叶等脏污除去，防止在充电过程中，影响正常充电效果，并且可以防止温度过高导致落叶燃烧形成安全隐患。

8、作为本发明进一步的方案：所述气泵的抽气端通过管道与收容框架的内腔连通，在对气喷头进行供气的时候，可以对收容框架内部进行换气进行散热，防止内部热量聚集温度过高，有效的对动力进行利用，并且在收容框架内部温度过高时，可以进行主动散热。

9、作为本发明进一步的方案：受电弓的外围固定连接有导向框架，所述导向框架的顶部开设有与收容框架的内腔适配的导向斜面，且导向框架的顶部包覆有橡胶垫，通过导向框架的设置，可以使得在收回受电弓的时候防止受电弓边缘与收容框架撞击导致损坏，并且通过导向框架进行密封，可以防止蚊虫飞入其中，造成内部发生故障。

10、本发明与现有技术相比具备以下有益效果：

11、1、本发明，通过机械式结构探测角度，检测更加精准，可以快速的对受电弓的位置进行调节，即使在车辆未停入指定位置的情况下，通过自适应的调节，保证了受电弓的弓头与车辆上的汇流装置能够良好的进行接触。

12、2、本发明，通过弹簧缓冲机构的调节，受电弓极板与车体顶部汇流装置，在接触压力的作用下，受电弓极板可倾斜一定角度，使其与车体顶部汇流装置能完全贴合。

13、3、本发明，在角度探测杆对车体进行角度检测时，通过连接支架带动气喷头随动，气喷头的喷嘴朝下倾斜设置，可以对准车顶的汇流装置，然后通过气泵进行供气，可以对车体的顶部进行吹气清扫，将顶部可能存在的落叶等脏污除去，防止在充电过程中，影响正常充电效果，并且可以防止温度过高导致落叶燃烧形成安全隐患。

14、4、本发明，通过导向框架的设置，可以使得在收回受电弓的时候防止受电弓边缘与收容框架撞击导致损坏，并且通过导向框架进行密封，可以防止蚊虫飞入其中，造成内部发生故障。

技术特征：

1.一种超导无接触式超级充电设备，包括充电支架(1)，其特征在于：所述充电支架(1)的表面设置有位置机械检测机构，所述充电支架(1)的顶部固定连接有收容框架(2)，所述收容框架(2)的内腔通过驱动机构驱动有受电弓(6)，所述充电支架(1)的一侧设置有投射仪；

2.根据权利要求1所述的一种超导无接触式超级充电设备，其特征在于：旋转动力组件包括固定在剪刀式伸缩机构(20)下方的连接罩(5)，所述受电弓(6)的顶部设置有在连接罩(5)内腔旋转设置的凸出端，且连接罩(5)与剪刀式伸缩机构(20)的连接处设有弹簧缓冲机构，所述连接罩(5)的顶部固定连接有驱动电机(9)，所述驱动电机(9)通过齿轮组与受电弓(6)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种超导无接触式超级充电设备，其特征在于：传动组件为丝杠传动组件(3)，丝杠与剪刀式伸缩机构(20)顶部连接块(4)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种超导无接触式超级充电设备，其特征在于：所述角度探测杆(15)的顶部通过连接支架(17)固定连接有气喷头(18)，所述充电支架(1)的顶部固定连接有气泵(13)，所述气泵(13)的输出端通过导向管道(19)与气喷头(18)连通。

5.根据权利要求4所述的一种超导无接触式超级充电设备，其特征在于：所述气泵(13)的抽气端通过管道与收容框架(2)的内腔连通。

6.根据权利要求1所述的一种超导无接触式超级充电设备，其特征在于：所述受电弓(6)的外围固定连接有导向框架(7)，所述导向框架(7)的顶部开设有与收容框架(2)的内腔适配的导向斜面，且导向框架(7)的顶部包覆有橡胶垫。

技术总结
本发明涉及一种超导无接触式超级充电设备，包括充电支架，所述充电支架的表面设置有位置机械检测机构，所述充电支架的顶部固定连接有收容框架，所述收容框架的内腔通过驱动机构驱动有受电弓，本发明涉及电动汽车充电技术领域。该一种超导无接触式超级充电设备，通过机械式结构探测角度，检测更加精准，可以快速的对受电弓的位置进行调节，即使在车辆未停入指定位置的情况下，通过自适应的调节，保证了受电弓的弓头与车辆上的汇流装置能够良好的进行接触。

技术研发人员：杨森,时海生
受保护的技术使用者：安徽海迪拉电气科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8