纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其技术特点是：包括充电板主体、定位模块、手臂主体、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗室主体、清洗模块、清洗室门主体、清洗室门开关模块和装置杆体；充电板主体、定位模块、手臂高度调节模块、手臂主体依次相连接，手臂旋转伸缩模块套装在装置杆体上，装置杆体底部安装在清洗室主体一侧内，清洗室门开关模块与清洗室门主体联动，清洗模块与清洗室门开关模块联动；在手臂主体内安装有无线通信模块、充电电路、控制模块和电源模块。本发明专利技术实现了在无人驻守的情况下依次自动为多辆预约纯电动汽车提供充电服务的功能，节省了人力成本，使充电设备的工作时间得到充分利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纯电动汽车充电
，尤其是一种纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置。
技术介绍
纯电动汽车作为一种新能源汽车，具有环保、省钱、节能、结构简单、维护方便等诸多优点。纯电动汽车在运行过程中可以做到零污染，完全不会排放污染大气的有害气体。在油价高涨的今天，电动汽车的运行费用远小于传统汽车的，并且在城市的拥堵环境里，电动汽车的节能优势会进一步放大。然而电动汽车仍存在一些难以忽视的缺点制约着其自身的发展与普及。由于受限于电池的容量，目前大多数的纯电动汽车续航里程都在100-200公里，公共场所充电桩的缺乏严重影响了电动汽车的出行。随着充电技术的迅猛发展，电池的充电速度已经得到大幅提高，但由于待充电的车数量庞大，充电桩的数量往往捉襟见肘；另外，充电也有一定的危险性，比如雨天充电、在车辆较多的区域内艰难挪车等。考虑到有线充电方式的局限性，人们就把目光转向了无线充电，无线充电的优点在于：充电设备占地小、充电便利性高；充电设施后期维护成本低；充电设备没有插头，不存在漏电风险等优势。针对纯电动汽车无线充电方面，专利申请号为CN201480024017.9的专利公开了一种纯电动汽车无线充电垫装置。该专利在地面上设置利用电磁感应原理进行充电的充电板，电动汽车底盘前部设置有受电装置。当电动汽车司机驾驶车辆使受电装置位于充电板正上方后，充电随即开始，充电完成后，车辆驶离即可。该专利存在以下一些问题：在充完电后，如果车辆没有驶离，充电板便不能为下一辆车充电，这种情况使得在充电完成时需要有司机在场并移走车辆，否则充电板在为一辆车充完电后便处于闲置状态，充电设备的工作时间不能得到充分利用。由于现有的无线充电设备需要司机准确地驾驶汽车并对准充电板，这对司机的驾驶技术有着较高要求，如果充电场地空间狭小不利于挪车，也会很不方便。此外充电板表面需要保持清洁和干燥，否则充电效率会受到严重影响。如果充电板安置于室外，则需要有人员进行看管与清理，这将带来额外的人力成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有设计的不足，提供一种设计合理、能够自动给多辆纯电动汽车依次充电且具有自动清洗充电板功能的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，包括充电板主体、定位模块、手臂主体、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗室主体、清洗模块、清洗室门主体、清洗室门开关模块和装置杆体；所述充电板主体安装在定位模块的一端，所述定位模块的另一端与手臂高度调节模块相连接，所述手臂高度调节模块的另一端连接手臂主体，所述手臂主体与手臂旋转伸缩模块安装在一起；所述手臂旋转伸缩模块套装在装置杆体上，所述装置杆体底部安装在清洗室主体一侧内，所述清洗室主体的另一侧为清洗室；所述清洗模块安装在清洗室的上部，所述清洗室门主体安装在清洗室的开口处，所述清洗室门开关模块安装在清洗室侧面，所述清洗室门开关模块与清洗室门主体联动，所述清洗模块与清洗室门开关模块联动；在手臂主体内安装有无线通信模块、充电电路、控制模块和电源模块，所述控制模块与定位模块、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗模块、清洗室门开关模块、充电电路、无线通信模块相连接实现控制功能，所述电源模块为各个模块供电。所述充电板主体为一个圆形饼状充电板。所述定位模块包括二个小臂、三个超声波距离传感器和一个夜视摄像头，第一小臂的一端连接充电板主体，第一小臂的另一端与第二小臂通过轴连接在一起，第二小臂的另一端通过半圆周齿纹与手臂高度调节模块相连接，所述三个超声波距离传感器分别安装在第一小臂上侧和两侧，所述夜视摄像头安装在第二小臂上侧中部，上述超声波距离传感器和夜视摄像头均与控制模块相连接并将采集的信号传输给控制模块。所述手臂主体为一根中空的正方形杆体，其侧面一端开有长为杆总长三分之一的齿纹，另一端设有一半圆周的齿纹并与手臂高度调节模块相连接，在正方形杆体的两端设有防止运动超程的档帽。所述手臂高度调节模块包括升降用步进电机、手臂高度调节模块外壳、传动带、二个带传动齿轮和二个带传动同轴齿轮，所述手臂高度调节模块外壳两端分别与定位模块和手臂主体通过轴连接，第一带传动同轴齿轮安装于手臂高度调节模块外壳内并与定位模块的一半圆周齿纹啮合，第二带传动同轴齿轮安装于手臂高度调节模块外壳内并与手臂主体的一半圆周齿纹啮合，第一带传动齿轮与第一带传动同轴齿轮同轴安装，第二带传动齿轮与第二带传动同轴齿轮同轴安装，所述传动带连接第一带传动齿轮和第二带传动齿轮并使第一带传动齿轮和第二带传动齿轮联动，所述升降用步进电机安装于臂高度调节模块外壳内中间部位，该升降用步进电机的齿轮与传动带啮合；所述升降用步进电机与控制模块相连接并在控制模块的控制下工作。所述手臂旋转伸缩模块包括手臂旋转伸缩模块方形外壳、手臂旋转伸缩模块圆形外壳、手臂旋转伸缩模块平台、旋转伸缩用步进电机、旋转齿轮、齿轮架、提升机构框架、齿条约束架、提升用步进电机、第一齿条和第二齿条；所述手臂旋转伸缩模块圆形外壳上端侧面设有轨道槽，手臂旋转伸缩模块方形外壳侧面开有长度为手臂旋转伸缩模块方形外壳总长二分之一的狭缝，手臂旋转伸缩模块圆形外壳套装在装置杆体外，手臂旋转伸缩模块方形外壳插入手臂主体，手臂主体的齿纹与手臂旋转伸缩模块方形外壳的狭缝同方向，所述旋转伸缩用步进电机安装于手臂旋转伸缩模块方形外壳侧面下方且电机齿轮向上，所述旋转齿轮安装于装置杆体并通过手臂旋转伸缩模块圆形外壳开有的断裂截缝外露出齿纹，所述齿轮架为一圆柱形杆体且其下端伸出两个与圆柱形杆体成九十度的小枝，两个小枝成九十度，两个小枝分别安装有齿轮，圆柱形杆体穿过手臂旋转伸缩模块平台，两个小枝上的一个齿轮与旋转齿轮啮合，另一个齿轮位于手臂主体的齿纹的侧面下方；所述提升机构框架为一菱形可伸缩支架，提升机构框架的下方轴点与齿轮架的杆体顶端连接，上方轴点向侧面伸出小枝深入手臂旋转伸缩模块圆形外壳侧面的轨道槽中，所述第一齿条和第二齿条分别与提升机构框架的左右轴点通过轴连接，所述提升用步进电机安装在手臂旋转伸缩模块圆形外壳侧面，电机齿轮与第一齿条和第二齿条的齿纹啮合，所述齿条约束架一端由弹簧连接，另一端通过轴连接在手臂旋转伸缩模块圆形外壳侧面，齿条约束架约束住第一齿条和第二齿条并使其与提升用步进电机的齿轮紧密啮合；所述旋转伸缩用步进电机、提升用步进电机与控制模块相连接并在控制模块的控制下工作。所述清洗室主体包括一个壳体，其一侧套入装置杆体，另一侧为清洗室并安装有清洗模块、清洗室门主体和清洗室门开关模块；所述清洗模块包括水槽、联动架、清洗用电机、滴水排孔、旋转杆、清洗刷和轨道；所述联动架包括一个矩形架体并安装在清洗室主体上侧顶部，在矩形架体内侧安装有两根带有顶帽的弹簧，所述矩形架体向外伸出三个枝臂，其中两个长枝臂末端设有三角形凸起并通过清洗室主体上侧两个矩形孔伸入清洗室主体内部，一个短枝臂伸向侧面，矩形架体还向两侧伸出两块设有两排呈直线分布的漏水小孔的板；所述水槽为长方体壳体且底部制有一排呈直线分布的漏水小孔，该水槽放置在联动架向两侧伸出的两块有两排呈直线分布的漏水小孔的板上方；所述清洗用电机安装在清洗室内侧顶部正中心位置；所述滴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：包括充电板主体、定位模块、手臂主体、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗室主体、清洗模块、清洗室门主体、清洗室门开关模块和装置杆体；所述充电板主体安装在定位模块的一端，所述定位模块的另一端与手臂高度调节模块相连接，所述手臂高度调节模块的另一端连接手臂主体，所述手臂主体与手臂旋转伸缩模块安装在一起；所述手臂旋转伸缩模块套装在装置杆体上，所述装置杆体底部安装在清洗室主体一侧内，所述清洗室主体的另一侧为清洗室；所述清洗模块安装在清洗室的上部，所述清洗室门主体安装在清洗室的开口处，所述清洗室门开关模块安装在清洗室侧面，所述清洗室门开关模块与清洗室门主体联动，所述清洗模块与清洗室门开关模块联动；在手臂主体内安装有无线通信模块、充电电路、控制模块和电源模块，所述控制模块与定位模块、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗模块、清洗室门开关模块、充电电路、无线通信模块相连接实现控制功能，所述电源模块各个模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：包括充电板主体、定位模块、手臂主体、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗室主体、清洗模块、清洗室门主体、清洗室门开关模块和装置杆体；所述充电板主体安装在定位模块的一端，所述定位模块的另一端与手臂高度调节模块相连接，所述手臂高度调节模块的另一端连接手臂主体，所述手臂主体与手臂旋转伸缩模块安装在一起；所述手臂旋转伸缩模块套装在装置杆体上，所述装置杆体底部安装在清洗室主体一侧内，所述清洗室主体的另一侧为清洗室；所述清洗模块安装在清洗室的上部，所述清洗室门主体安装在清洗室的开口处，所述清洗室门开关模块安装在清洗室侧面，所述清洗室门开关模块与清洗室门主体联动，所述清洗模块与清洗室门开关模块联动；在手臂主体内安装有无线通信模块、充电电路、控制模块和电源模块，所述控制模块与定位模块、手臂高度调节模块、手臂旋转伸缩模块、清洗模块、清洗室门开关模块、充电电路、无线通信模块相连接实现控制功能，所述电源模块各个模块供电。2.根据权利要求1所述的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：所述充电板主体为一个圆形饼状充电板。3.根据权利要求1所述的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：所述定位模块包括二个小臂、三个超声波距离传感器和一个夜视摄像头，第一小臂的一端连接充电板主体，第一小臂的另一端与第二小臂通过轴连接在一起，第二小臂的另一端通过半圆周齿纹与手臂高度调节模块相连接，所述三个超声波距离传感器分别安装在第一小臂上侧和两侧，所述夜视摄像头安装在第二小臂上侧中部，上述超声波距离传感器和夜视摄像头均与控制模块相连接并将采集的信号传输给控制模块。4.根据权利要求1所述的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：所述手臂主体为一根中空的正方形杆体，其侧面一端开有长为杆总长三分之一的齿纹，另一端设有一半圆周的齿纹并与手臂高度调节模块相连接，在正方形杆体的两端设有防止运动超程的档帽。5.根据权利要求1所述的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：所述手臂高度调节模块包括升降用步进电机、手臂高度调节模块外壳、传动带、二个带传动齿轮和二个带传动同轴齿轮，所述手臂高度调节模块外壳两端分别与定位模块和手臂主体通过轴连接，第一带传动同轴齿轮安装于手臂高度调节模块外壳内并与定位模块的一半圆周齿纹啮合，第二带传动同轴齿轮安装于手臂高度调节模块外壳内并与手臂主体的一半圆周齿纹啮合，第一带传动齿轮与第一带传动同轴齿轮同轴安装，第二带传动齿轮与第二带传动同轴齿轮同轴安装，所述传动带连接第一带传动齿轮和第二带传动齿轮并使第一带传动齿轮和第二带传动齿轮联动，所述升降用步进电机安装于臂高度调节模块外壳内中间部位，该升降用步进电机的齿轮与传动带啮合；所述升降用步进电机与控制模块相连接并在控制模块的控制下工作。6.根据权利要求1所述的纯电动汽车自动无线充电及充电板清洗一体化装置，其特征在于：所述手臂旋转伸缩模块包括手臂旋转伸缩模块方形外壳、手臂旋转伸缩模块圆形外壳、手臂旋转伸缩模块平台、旋转伸缩用步进电机、旋转齿轮、齿轮架、提升机构框架、齿条约束架、提升用步进电机、第一齿条和第二齿条；所述手臂旋转伸缩模块圆形外壳上端侧面设有轨道槽，手臂旋转伸缩模块方形外壳侧面开有长度为手臂旋转伸缩模块方形外壳总长二分之一的狭缝，手臂旋转伸缩模块圆形外壳套装在装置杆体外，手臂旋转伸缩模块方形外壳插入手臂主体，手臂主体的齿纹与手臂旋转伸缩模块方形外壳的狭缝同方向，所述旋转伸缩用步进电机安装于手臂旋转伸缩模块方形外壳侧面下方且电机齿轮向上，所述旋转齿轮安装于装置杆体并通过手臂旋转伸缩模块圆形外壳开有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玲玲，张鑫保，王景琴，李昊宇，王丽，郭艳菊，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12