一种应用于自动充电中的直流充电连接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，包括一端开口的枪座壳体，枪座壳体的开口端面上设置有识别特征件和视觉标记，枪座壳体的内腔壁面上设置有PE电极母件和电极凸起母件，还包括枪头和枪尾，枪头的外表面设置有PE电极公件和电极凸起公件，电极凸起公件能伸出枪头的外表面或缩回枪头的内腔，枪尾的另一端连接有视觉定位装置和激光雷达，激光雷达和视觉定位装置均用于锁定枪座导电装置的坐标位姿；在充电状态下，枪头插入枪座壳体的内腔中，枪头上的电极凸起公件压接在枪座壳体的电极凸起母件上，PE电极公件压接在PE电极母件上。本实用新型专利技术通过视觉定位和激光雷达双重定位和电极公件压接电极母件，减小枪头和枪座的插接误差。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于自动充电中的直流充电连接装置
本技术属于自动充电领域，具体属于一种应用于自动充电中的直流充电连接装置。
技术介绍
目前实现自动充电导电传输的方式有两种，第一种无线充电，采用直流无线充电模式，副边模块需安装在新能源车体上，充电桩与原边模块连接，采用此种充电方式需得到车企的配合才行。第二种是采用高精度视觉定位的充电机器人带国标充电枪头的方式给新能源汽车进行充电。目前新能源汽车自动充电导电传输技术问题大致有以下几点：1.采用直流无线充电模式，需要将原边模块安装在地面，副边模块需安装在新能源车体正下方，车在需要充电时，将车停在地面原边的正上方，使原边模块与副边模块正对齐，此时充电传输效率才能达到90％以上，当存在对接偏差时充电传输效率会大幅下降，另一方面无线充电目前传输功率较小，且本身导电传输主要应用电磁感应、磁共振、超声波、电场耦合等原理，所以在有些特殊充电场景中易对其他电子产品造成电磁干扰。2.采用充电机器人带国标充电枪头的方式给新能源汽车进行充电，国标充电枪头枪座是采用针孔对接的形式，针设计在枪头，孔设计在枪座，为了保证接触面积足够大，接触电阻足够小，要求针和孔的接触必须达到一定的接触压力。在枪座的孔内通过增加螺旋空心线簧结构，使其在针孔对接中通过针将孔内线簧压缩变形从而保证可靠对接导电，所以线簧经过长期压缩变形其寿命会受到对接次数影响而降低，正常国标充电枪头枪座的寿命是2000次。由于不同车型充电口位置不同，且国标充电枪头与车体枪座的对接误差要求在±1mm才能顺利插入，所以对机器人自身的传动精度要求很高，需通过高精度视觉定位对充电口位置进行多次判断后将充电口坐标反馈给工控机，通过工控机算法进行处理后驱动机器进行插枪，由于目前是视觉定位技术尚不成熟，且整机价格很昂贵，市场推广较难。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，解决目前自动充电模式中充电连接装置的对接误差没有保障，导致充电连接装置之间的对接误差较高，充电效率较低。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，包括枪座导电装置和枪头导电装置，所述枪座导电装置包括一端开口的枪座壳体，所述枪座壳体的开口端面上设置有识别特征件和视觉标记，所述枪座壳体的内腔壁面上设置有PE电极母件和电极凸起母件，所述枪头导电装置包括枪头和枪尾，所述枪头连接在枪尾的一端，所述枪头的外表面设置有PE电极公件和电极凸起公件，所述电极凸起公件能伸出枪头的外表面或缩回枪头的内腔，所述枪尾的另一端连接有视觉定位装置和激光雷达，所述激光雷达和视觉定位装置均用于锁定枪座导电装置的坐标位姿；在充电状态下，所述枪头插入枪座壳体的内腔中，所述枪头上的电极凸起公件压接在枪座壳体的电极凸起母件上，所述PE电极公件压接在PE电极母件上。进一步的，所述电极凸起母件包括信号电极母件和功率电极母件，所述信号电极母件设置在与枪座壳体开口端面平行的内腔壁面上，所述PE电极母件与所述信号电极母件处于同一平面上，所述信号电极母件与功率电极母件不在同一平面上。进一步的，所述电极凸起母件还包括CC1电极母件，所述CC1电极母件和信号电极母件以及功率电极母件均不在同一平面，所述CC1电极母件接近枪座壳体的开口端面设置。进一步的，所述电极凸起公件包括信号电极公件，所述信号电极公件安装在电极座上，所述信号电极公件与电极座之间设置有电极弹簧，所述电极座在推进方向的后端连接有后座，所述后座在推进方向的后端顶压有推进装置，所述推进装置用于控制信号电极公件伸出枪头端面或缩回枪头内腔。进一步的，所述推进装置包括主推件和内斜块，所述主推件的一端连接内斜块的一端，所述内斜块的另一端顶压在所述后座上。进一步的，所述内斜块与后座接触的边为L型，所述内斜块的L型边顶压在后座上，所述电极凸起公件还包括功率电极公件，所述功率电极公件与内斜块的外侧斜面接触，所述功率电极公件靠近内斜块的表面为斜面，所述推进装置还用于控制功率电极公件伸出枪头的侧面或缩回枪头内腔。进一步的，所述主推件与内斜块之间通过导柱连接，所述导柱上套设有第一弹簧，所述第一弹簧设在内斜块和主推件之间，所述导柱上设置有弹簧片，所述弹簧片设置在伸出内斜块端面的导柱上，所述弹簧片的未固定端远离CC1电极公件倾斜，所述CC1电极公件设置在枪头的侧面，所述CC1电极公件所在平面垂直于功率电极公件所在平面，所述CC1电极公件与枪头内腔表面之间设置有第二弹簧；在所述第一弹簧处于压缩状态下，所述弹簧片压在CC1电极公件的一端，所述CC1电极公件的另一端伸出枪头的表面。进一步的，所述枪尾与视觉定位装置之间通过柔性机构连接。进一步的，所述枪头的侧面为导向斜面，所述导向斜面的端面边长小于枪座壳体内腔的边长。与现有技术相比，本技术至少具有如下有益效果：本技术提供一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，通过激光雷达导航定位识别特征件的工作范围，视觉定位装置实时调整枪头的位置，使枪头能够对准枪座壳体的开口端面，通过激光雷达和视觉定位装置完成枪头和枪座壳体之间的定位，双重定位装置，使枪头与枪座壳体之间的对接精度提高，而且枪头伸入枪座壳体内PE电极公件压接在PE电极母件上，枪头和枪座壳体上的电极凸起公件和电极凸起母件采用端面压接形式，且电极凸起公件能伸出枪头的外表面或缩回枪头的内腔中，避免枪头和枪座壳体连接时，电极之间产生摩擦力而对电极产生大量磨损，保护电极之间的不受拔插影响，枪头和枪座壳体的使用寿命得到提高，而且在不进行充电时，电极凸起公件缩回枪头内腔中，保护电极凸起公件不会轻易受到外界因素损伤，同时，枪头和枪座壳体之间的电极采用端面压接形式，面接触避免了目前针和孔严格的配合公差要求，对枪头和枪座壳体的对接精度要求降低，而且针孔对接方式下，拔插摩擦力增加，电极之间长期磨损，电极之间易接触不良，使用寿命短，本技术提供的充电连接装置使用寿命长，电极间的公差配合要求低，对枪头和枪座之间对接的精度要求低，本技术充电连接装置比目前针孔连接方式简化，且能够保证多次使用后连接装置的电极间紧密接触，易于生产制造，不受不同厂家生产加工工艺影响，更加适合市场推广。进一步的，本技术中的功率电极母件和信号电极母件以及CC1电极母件均不在同一平面，保证了功率电极母件能够有足够大的面积，确保功率电极母件和功率电极公件能够有足够大的接触面积，从而保证有效的导电接触面，保证可靠的对接，使其在功率传输中不会由于导电横截面太小造成端面温升急剧增大，造成安全隐患。更进一步的，本技术的充电连接装置中的CC1电极母件和信号电极母件以及功率电极母件均不在同一平面，本技术中的推进装置将信号电极公件和功率电极公件推出后，第一弹簧开始压缩，导柱上的弹簧片压在CC1电极公件上，CC1电极公件和弹簧片的配合能够实现在使用本充电连接装置时起到CC1电极先断功率电极后断或功率电极先通CC1电极后通，满足国本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，其特征在于，包括枪座导电装置和枪头导电装置，所述枪座导电装置包括一端开口的枪座壳体(1)，所述枪座壳体(1)的开口端面上设置有识别特征件(8)和视觉标记(27)，所述枪座壳体(1)的内腔壁面上设置有PE电极母件(5)和电极凸起母件，所述枪头导电装置包括枪头(3)和枪尾(2)，所述枪头(3)连接在枪尾(2)的一端，所述枪头(3)的外表面设置有PE电极公件(14)和电极凸起公件，所述电极凸起公件能伸出枪头(3)的外表面或缩回枪头(3)的内腔，所述枪尾(2)的另一端连接有视觉定位装置(20)和激光雷达(21)，所述激光雷达(21)和视觉定位装置(20)均用于锁定枪座导电装置的坐标位姿；/n在充电状态下，所述枪头(3)插入枪座壳体(1)的内腔中，所述枪头(3)上的电极凸起公件压接在枪座壳体(1)的电极凸起母件上，所述PE电极公件(14)压接在PE电极母件(5)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，其特征在于，包括枪座导电装置和枪头导电装置，所述枪座导电装置包括一端开口的枪座壳体(1)，所述枪座壳体(1)的开口端面上设置有识别特征件(8)和视觉标记(27)，所述枪座壳体(1)的内腔壁面上设置有PE电极母件(5)和电极凸起母件，所述枪头导电装置包括枪头(3)和枪尾(2)，所述枪头(3)连接在枪尾(2)的一端，所述枪头(3)的外表面设置有PE电极公件(14)和电极凸起公件，所述电极凸起公件能伸出枪头(3)的外表面或缩回枪头(3)的内腔，所述枪尾(2)的另一端连接有视觉定位装置(20)和激光雷达(21)，所述激光雷达(21)和视觉定位装置(20)均用于锁定枪座导电装置的坐标位姿；
在充电状态下，所述枪头(3)插入枪座壳体(1)的内腔中，所述枪头(3)上的电极凸起公件压接在枪座壳体(1)的电极凸起母件上，所述PE电极公件(14)压接在PE电极母件(5)上。


2.根据权利要求1所述的一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，其特征在于，所述电极凸起母件包括信号电极母件(4)和功率电极母件(6)，所述信号电极母件(4)设置在与枪座壳体(1)开口端面平行的内腔壁面上，所述PE电极母件(5)与所述信号电极母件(4)处于同一平面上，所述信号电极母件(4)与功率电极母件(6)不在同一平面上。


3.根据权利要求1所述的一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，其特征在于，所述电极凸起母件还包括CC1电极母件(7)，所述CC1电极母件(7)和信号电极母件(4)以及功率电极母件(6)均不在同一平面，所述CC1电极母件(7)接近枪座壳体(1)的开口端面设置。


4.根据权利要求1所述的一种应用于自动充电中的直流充电连接装置，其特征在于，所述电极凸起公件包括信号电极公件(12)，所述信号电极公件(12)安装在电极座(11)上，所述信号电极公件(12)与电极座(11)之间设置有电极弹簧(25)，所述电极座(11)在推进方向的后端连接有后座(23)，所述后座(23)在推进方向的后端顶压有推进装置，所述推进装置用于控制信号电极公...

【专利技术属性】
技术研发人员：战春程，
申请(专利权)人：西安蓝豆新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61