一种电动车充电桩及其工作方法技术

一种电动车充电桩及其工作方法，主要包括充电箱、两条导杆、丝杆、电器盒、电源、电池架、控制器以及充电箱固定在地面；充电箱的正面设有门洞，门洞上设有趟门，导杆的两端通过导杆座固定在充电箱底壁上，使两条导杆互相平行，在每条导杆上还套有两个导杆滑块，在两条导杆之间设有一条丝杆；电池架固定在移动座和导杆上的导杆滑块上，丝杆电机工作时，移动座带动电池架沿丝杆和导杆左右移动；电池架上设有两组充电设备，两组充电设备依次安置在电池架的绝缘底板上，在其中一组充电设备上安置了一块电池；通过设置限位片、正馈电片和负馈电片，使充电桩具有较强的容错性，允许电动车车尾进入门洞的位置有少许的偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车充电桩及其工作方法
一种用于给电动车更换电池和对更换下来的电池进行充电的电动车充电桩及其使用方法，属于电池充电

技术介绍
电动车在工作过程中主要是通过自身携带的电池供电，当电池的电快要用尽时，电动车必须驶到充电桩充电，等电充好后才能再上路。但充电需要较长时间，因此，需要寻找能够有效减少等待时间的办法。因此，需要提供一种能够有效减少等待充电时间的电动车充电桩及其工作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种能够能够有效减少等待充电时间的电动车充电桩及其工作方法。本专利技术的技术方案是：一种电动车充电桩，主要包括充电箱、两条导杆1、丝杆2、电器盒3、电源4、电池架5、控制器以及充电箱固定在地面；电动车携带一块电池并带有备用电池，电动车携带的电池通过电池锁锁在电动车身上，当电池的电源用尽或快要用尽，备用电池使电动车能够回到电动车充电桩更换电池；充电箱的正面设有门洞，门洞上设有趟门7，导杆的两端通过导杆座固定在充电箱底壁上，使两条导杆互相平行，在每条导杆上还套有两个导杆滑块11，在两条导杆之间设有一条丝杆2，丝杆的一端通过联轴器21与丝杆电机22相连，丝杆上套有一个移动座23，移动座与丝杆螺纹连接，当丝杆电机带动丝杆正转，移动座在丝杆上向远离丝杆电机的方向移动，当丝杆电机带动丝杆反转，移动座在丝杆上向丝杆电机的方向移动；电池架5固定在移动座和导杆上的导杆滑块上，丝杆电机工作时，移动座带动电池架沿丝杆和导杆左右移动；电池架5上设有两组充电设备，每组包括一正馈电片51、一负馈电片52、一个电吸盘53、两块限位片54以及定位板55，两组充电设备依次安置在电池架的绝缘底板56上，在其中一组充电设备上安置了一块电池6，电池上设有与正馈电片对应的正馈电块61和与负馈电片对应的负馈电块62，电池上还设有与电吸盘对应的金属片；所有的正馈电片、负馈电片以及电吸盘通过导线与充电桩上的电源4相连。所述的正馈电孔和负馈电孔的内壁由导电体覆盖，正馈电孔与电池的正极连通，负馈电孔与电池的负极连通；所述的正馈电孔和负馈电孔为与电动车身上的正馈电柱和负馈电柱形成嵌套配合的圆锥形，正馈电孔和负馈电孔位于电池表面的一端为锥底。所述的电池架还包括绝缘底板56以及支撑底架57，支撑底架通过螺丝固定在移动座23和导杆滑块11上，在支撑底架顶上的四个角上分别固定有一根向上突起的螺柱58，在螺柱上分别套有一条弹簧59，绝缘底板套在螺柱上压在弹簧上，在绝缘底板上方的螺柱上拧上调节螺丝，通过调节螺丝分别调节绝缘底板四个角距离支撑底架的高度。所述的趟门设在门洞后，在门洞下方设有导轨，在趟门底壁下方设有在外力的作用下能够沿导轨滑动的滑轮，门洞所在的充电箱正面内侧顶部设有导槽，趟门底部进入导轨，趟门顶部进入导槽，在外力的作用下，趟门沿导轨和导槽左右移动；在趟门背面设有向外突起的悬挂码71，悬挂码两侧分别设有悬挂孔，在导轨一端的充电箱内壁上设有同步带轮72，在导轨另一端的充电箱内壁上设有转向轮73，同步带轮由趟门电机74带动，趟门电机通过导线与电源相连，趟门电机通过趟门电机座75固定在电器箱内壁上的连接座76上；同步带的两端分别固定在悬挂码两侧的悬挂孔上形成一个闭环，同步带套在同步带轮和转向轮上，趟门电机正转或反转时，能够通过同步带拉动趟门沿导轨向趟门电机或远离趟门电机的方向移动。所述的两块限位片设置在定位板两侧并向前方延伸，两块限位片的中部向内弯曲，两块限位片远离定位板的末端向外弯曲。定位板两侧的限位片之间的最小距离大于电池的宽度。所述的定位板和限位片采用金属板制成，在定位板下方设置一个正馈电片孔和一个负馈电片孔，正馈电片穿过正馈电片孔，负馈电片穿过负馈电片孔。在车尾下方设有开口朝上的U型槽，U型槽顶部两侧通过螺丝锁紧在车底，电池、绝缘板、液压杆和液压电机安置在U型槽里，液压杆的一端与液压电机相连，液压杆的另一端固定在绝缘板上，在绝缘板朝向车尾的壁面上设有通过导线与备用电池相连的正馈电柱、负馈电柱以及电池锁，电池被电池锁锁在绝缘板上，液压电机通过导线与辅助电池及电动车的控制系统相连。电动车充电桩的工作方法，初始状态时，空着的那组充电设备正对着门洞；当电动车需要更换电池时，电动车驶向电动车充电桩，到达充电箱前，驾驶员将电动车的尾部对准门洞并到达预定位置，充电桩工作人员按下打开趟门的按钮，控制器将趟门打开，驾驶员看到趟门打开则继续往后倒直至尾部进入充电箱停下，就按下拆卸电池的按钮启动液压电机，液压电机正转使液压杆伸长，液压杆将电动车携带的电池顶进两块限位片之间直至液压杆达到最长，这时，电池已经进入电吸盘吸附力覆盖范围，电动车的控制系统命令电动车打开电池锁，在电吸盘周围的定位板上设有红外感应器，红外感应器感应到电池进入电吸盘吸附力覆盖范围，红外感应器将更换电池的信号传递给控制器，控制器给电吸盘通电N秒，电吸盘产生吸力将电动车携带的电池吸紧，控制器传递信号给电动车，电动车启动液压电机反转使液压杆带着绝缘板收缩回车下等待，当电吸盘失去吸力，电池向下落到绝缘底板上，电池上的正馈电块与绝缘底板上的正馈电片连接，电池上的负馈电块与绝缘底板上的负馈电片连接，电源给电池充电，控制器给丝杆电机供电，丝杆电机反转或正转，移动座带动电池架沿丝杆和导杆向丝杆电机的方向或远离电机的方向移动直至电池架上已经充好电的那块电池移动至正对门洞，控制器停止给丝杆电机供电，充电桩的控制器发送电池已就绪信号给电动车的控制系统，电动车启动液压电机正转使液压杆伸长，液压杆带着绝缘板向电池的方向移动，绝缘板上的正馈电柱插入电池上的正馈电孔63，负馈电柱插入电池上的负馈电孔64，电池给电动车供电，电动车身上的控制系统给电动车身上的电池锁发送信号，电池锁启动将电池锁在电动车身上，电动车的控制系统启动液压电机反转使电池缩回车身下，当液压杆缩短到最短时，更换电池结束，驾驶员启动电动车带着充满电的电池离开充电桩。有益效果1、充电桩在待机状态时，电池架正对着门洞的位置没有电池，电动车携带已经用完的电池到达充电桩并将车尾倒进门洞，驾驶员按下更换电池键，液压电机正转使液压杆伸长推动绝缘板和电池移动至两块限位片之间，红外感应器检测到电池到达并将信号传递给控制器，控制器启动电吸盘吸住电池并为其充电，控制器传递信号给电动车，电动车启动液压电机反转使液压杆带着绝缘板收缩回电动车下等待，控制器启动丝杆电机工作使电池架在丝杆上移动，使电池架上已经充好电的电池正对着门洞，控制器给电动车发送信号，电动车启动液压电机使液压杆伸长直至绝缘板上的正馈电柱插进电池上的正馈电孔，负馈电柱插进负馈电孔，电池锁启动锁好电池，液压电机反转直至液压杆缩至最短完成电池更换，驾驶员启动电动车离开；2、通过设置限位片、正馈电片和负馈电片，使充电桩具有较强的容错性，允许电动车车尾进入门洞的位置有少许的偏差。附图说明图1为本专利技术的立体外观结构示意图；图2为本专利技术的局部爆开示意图；图3为本专利技术的另一局部爆开示意图；图4为本专利技术的局部结构示意图；图5为本专利技术趟门部分的结构示意图；图6为本专利技术趟门部分的局部爆开示意图；图7为本专利技术趟门部分的另一局部爆开示意图；图8为本专利技术趟门部分的局部结构示意图；图9为本专利技术电池架的背面示意图。具体实施方式如图1-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车充电桩，主要包括充电箱、两条导杆(1)、丝杆(2)、电器盒(3)、电源(4)、电池架(5)、控制器以及感应器，充电箱固定在地面；其特征在于：电动车携带一块电池并带有备用电池，电动车携带的电池通过电池锁锁在电动车身上，当电池的电源用尽或快要用尽，备用电池使电动车能够回到电动车充电桩更换电池；充电箱的正面设有门洞，门洞上设有趟门(7)，导杆的两端通过导杆座固定在充电箱底壁上，使两条导杆互相平行，在每条导杆上还套有两个导杆滑块(11)，在两条导杆之间设有一条丝杆(2)，丝杆的一端通过联轴器(21)与丝杆电机(22)相连，丝杆上套有一个移动座(23)，移动座与丝杆螺纹连接，当丝杆电机带动丝杆正转，移动座在丝杆上向远离丝杆电机的方向移动，当丝杆电机带动丝杆反转，移动座在丝杆上向丝杆电机的方向移动；电池架(5)固定在移动座和导杆上的导杆滑块上，丝杆电机工作时，移动座带动电池架沿丝杆和导杆左右移动；电池架(5)上设有两组充电设备，每组包括一正馈电片(51)、一负馈电片(52)、一个电吸盘(53)、两块限位片(54)以及定位板(55)，两组充电设备依次安置在电池架的绝缘底板(56)上，在其中一组充电设备上安置了一块电池(6)，电池上设有与正馈电片对应的正馈电块(61)和与负馈电片对应的负馈电块(62)，电池上还设有与电吸盘对应的金属片；所有的正馈电片、负馈电片以及电吸盘通过导线与充电桩上的电源(4)相连。...

【技术特征摘要】
1.一种电动车充电桩，主要包括充电箱、两条导杆(1)、丝杆(2)、电器盒(3)、电源(4)、电池架(5)、控制器以及感应器，充电箱固定在地面；其特征在于：电动车携带一块电池并带有备用电池，电动车携带的电池通过电池锁锁在电动车身上，当电池的电源用尽或快要用尽，备用电池使电动车能够回到电动车充电桩更换电池；充电箱的正面设有门洞，门洞上设有趟门(7)，导杆的两端通过导杆座固定在充电箱底壁上，使两条导杆互相平行，在每条导杆上还套有两个导杆滑块(11)，在两条导杆之间设有一条丝杆(2)，丝杆的一端通过联轴器(21)与丝杆电机(22)相连，丝杆上套有一个移动座(23)，移动座与丝杆螺纹连接，当丝杆电机带动丝杆正转，移动座在丝杆上向远离丝杆电机的方向移动，当丝杆电机带动丝杆反转，移动座在丝杆上向丝杆电机的方向移动；电池架(5)固定在移动座和导杆上的导杆滑块上，丝杆电机工作时，移动座带动电池架沿丝杆和导杆左右移动；电池架(5)上设有两组充电设备，每组包括一正馈电片(51)、一负馈电片(52)、一个电吸盘(53)、两块限位片(54)以及定位板(55)，两组充电设备依次安置在电池架的绝缘底板(56)上，在其中一组充电设备上安置了一块电池(6)，电池上设有与正馈电片对应的正馈电块(61)和与负馈电片对应的负馈电块(62)，电池上还设有与电吸盘对应的金属片；所有的正馈电片、负馈电片以及电吸盘通过导线与充电桩上的电源(4)相连。2.根据权利要求1所述的电动车充电桩，其特征在于：所述的正馈电孔和负馈电孔的内壁由导电体覆盖，正馈电孔与电池的正极连通，负馈电孔与电池的负极连通；所述的正馈电孔和负馈电孔为与电动车身上的正馈电柱和负馈电柱形成嵌套配合的圆锥形，正馈电孔和负馈电孔位于电池表面的一端为锥底。3.根据权利要求1所述的电动车充电桩，其特征在于：所述的电池架还包括绝缘底板(56)以及支撑底架(57)，支撑底架通过螺丝固定在移动座(23)和导杆滑块(11)上，在支撑底架顶上的四个角上分别固定有一根向上突起的螺柱(58)，在螺柱上分别套有一条弹簧(59)，绝缘底板套在螺柱上压在弹簧上，在绝缘底板上方的螺柱上拧上调节螺丝，通过调节螺丝分别调节绝缘底板四个角距离支撑底架的高度。4.根据权利要求1所述的电动车充电桩，其特征在于：所述的趟门设在门洞后方，在门洞下方设有导轨，在趟门底壁下方设有在外力的作用下能够沿导轨滑动的滑轮，门洞所在的充电箱正面内侧顶部设有导槽，趟门底部进入导轨，趟门顶部进入导槽，在外力的作用下，趟门沿导轨和导槽左右移动；在趟门背面设有向外突起的悬挂码(71)，悬挂码两侧分别设有悬挂孔，在导轨一端的充电箱内壁上设有同步带轮(72)，在导轨另一端的充电箱内壁上设有转向轮(73)，同步带轮由趟门电机(74)带动，趟门电机通过导线与电源相连，趟门电机通过趟门电机座(75)固定在电器箱内壁上的连接座(76)上；同步带的两端分别固定在悬挂码两侧的悬挂孔上形成一个闭环，同步带套在同步...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖晟，李耀强，
申请(专利权)人：中山市雅西环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44