一种操作便捷的充电桩

摘要

本发明涉及一种操作便捷的充电桩，包括主体、充电枪和导线，所述主体内设有充电系统，所述充电枪设置在主体的一侧，所述主体的靠近充电枪的一侧设有连接槽，所述导线的一端设置在充电枪上，所述导线的另一端穿过连接槽与充电系统连接，所述主体上设有辅助机构，所述主体内设有清洁机构，所述辅助机构包括移动板、支架、固定器、卷绕组件和四个滚轮，所述卷绕组件包括卷筒、转动轴、两个复位组件和两个限制组件，该操作便捷的充电桩通过辅助机构实现了自动回收充电枪的功能，提高了便捷性，不仅如此，还通过清洁机构实现了清除导线上灰尘的功能。

权利要求

1.一种操作便捷的充电桩，包括主体(1)、充电枪(2)和导线(3)，所述主体(1)内设有充电系统，所述充电枪(2)设置在主体(1)的一侧，所述主体(1)的靠近充电枪(2)的一侧设有连接槽，所述导线(3)的一端设置在充电枪(2)上，所述导线(3)的另一端穿过连接槽与充电系统连接，其特征在于，所述主体(1)上设有辅助机构，所述主体(1)内设有清洁机构；

所述辅助机构包括移动板(4)、支架(5)、固定器(6)、卷绕组件和四个滚轮(7)，所述移动板(4)的顶部通过支架(5)固定在充电枪(2)上，所述固定器(6)固定在支架(5)上，所述导线(3)设置在固定器(6)上，所述滚轮(7)均匀设置在移动板(4)的底部，所述卷绕组件设置在主体(1)内；

所述卷绕组件包括卷筒(8)、转动轴(9)、两个复位组件和两个限制组件，所述转动轴(9)竖向设置，所述卷筒(8)安装在转动轴(9)上，所述导线(3)卷绕在卷筒(8)上，两个复位组件分别设置在转动轴(9)的两端，所述限制组件与复位组件一一对应；

所述复位组件包括转动盘(10)、第一轴承(11)和扭转弹簧(12)，两个转动盘(10)分别安装在转动轴(9)的两端，所述第一轴承(11)位于转动盘(10)和卷筒(8)之间，所述第一轴承(11)的内圈安装在转动轴(9)上，所述第一轴承(11)的外圈固定在主体(1)的内壁上，所述扭转弹簧(12)位于卷筒(8)和第一轴承(11)之间，所述卷筒(8)通过扭转弹簧(12)与第一轴承(11)的外圈连接；

所述限制组件包括摩擦盘(13)、连接轴(14)、单向轴承(15)和两个移动单元，所述连接轴(14)和摩擦盘(13)均与转动轴(9)同轴设置，所述摩擦盘(13)与转动盘(10)的远离卷筒(8)的一侧贴合且安装在连接轴(14)上，所述单向轴承(15)的内圈安装在连接轴(14)上，所述单向轴承(15)位于两个移动单元之间，所述移动单元驱动单向轴承(15)沿着连接轴(14)的轴线移动；

所述清洁机构包括滑块(16)、清洁环(17)、丝杆(18)和传动组件，所述丝杆(18)与转动轴(9)平行，所述丝杆(18)位于卷筒(8)和连接槽之间，所述滑块(16)套设在丝杆(18)上，所述滑块(16)的与丝杆(18)的连接处设有与丝杆(18)匹配的螺纹，所述清洁环(17)的轴线与卷筒(8)的轴线垂直且橡胶，所述清洁环(17)固定在滑块(16)上，所述导线(3)穿过清洁环(17)，所述转动轴(9)通过传动组件与丝杆(18)的一端传动连接。

2.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述移动单元包括支撑块(19)、电磁铁(20)、导杆(21)和连接弹簧(22)，所述导杆(21)与转动轴(9)平行，所述电磁铁(20)固定在导杆(21)的远离卷筒(8)的一端，所述电磁铁(20)固定在主体(1)的内壁上，所述支撑块(19)固定在单向轴承(15)的外圈，所述支撑块(19)上设有通孔，所述导杆(21)穿过通孔，所述导杆(21)与通孔滑动连接，所述连接弹簧(22)位于支撑块(19)和电磁铁(20)之间，所述电磁铁(20)通过连接弹簧(22)与支撑块(19)电连接，所述支撑块(19)的制作材料为铁。

3.如权利要求2所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述导杆(21)上涂有润滑油。

4.如权利要求2所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述导杆(21)上设有倒角。

5.如权利要求2所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述主体(1)内设有PLC，所述PLC与电磁铁(20)电连接。

6.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述传动组件包括驱动齿轮(23)、从动齿轮(24)、第二轴承(25)和传动轴(26)，所述传动轴(26)与丝杆(18)同轴设置，所述传动轴(26)的一端固定在丝杆(18)上，所述从动齿轮(24)安装在传动轴(26)上，所述第二轴承(25)的内圈安装在传动轴(26)上，所述第二轴承(25)的外圈固定在主体(1)的内壁上，所述驱动齿轮(23)安装在转动轴(9)上，所述驱动齿轮(23)与从动齿轮(24)啮合。

7.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述主体(1)上设有太阳能板(27)。

8.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述丝杆(18)上设有防腐镀锌层。

9.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述转动盘(10)上设有防滑纹。

10.如权利要求1所述的操作便捷的充电桩，其特征在于，所述清洁环(17)的制作材料为橡胶。

说明书

一种操作便捷的充电桩

技术领域

[0001] 本发明涉及充电桩领域，特别涉及一种操作便捷的充电桩。

背景技术

[0002] 充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电
网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快
速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷
卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电
量、费用、充电时间等数据。

[0003] 现有的充电桩在使用完毕后，需要人工将充电枪收回，降低了操作的便捷性，不仅如此，充电桩在长期使用后，导线上会沾染到较多的灰尘，从而影响充电的整洁性。。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种操作便捷的充电桩。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种操作便捷的充电桩，包括主体、充电枪和导线，所述主体内设有充电系统，所述充电枪设置在主体的一侧，所述主体的靠近
充电枪的一侧设有连接槽，所述导线的一端设置在充电枪上，所述导线的另一端穿过连接
槽与充电系统连接，所述主体上设有辅助机构，所述主体内设有清洁机构；

[0006] 所述辅助机构包括移动板、支架、固定器、卷绕组件和四个滚轮，所述移动板的顶部通过支架固定在充电枪上，所述固定器固定在支架上，所述导线设置在固定器上，所述滚
轮均匀设置在移动板的底部，所述卷绕组件设置在主体内；

[0007] 所述卷绕组件包括卷筒、转动轴、两个复位组件和两个限制组件，所述转动轴竖向设置，所述卷筒安装在转动轴上，所述导线卷绕在卷筒上，两个复位组件分别设置在转动轴
的两端，所述限制组件与复位组件一一对应；

[0008] 所述复位组件包括转动盘、第一轴承和扭转弹簧，两个转动盘分别安装在转动轴的两端，所述第一轴承位于转动盘和卷筒之间，所述第一轴承的内圈安装在转动轴上，所述
第一轴承的外圈固定在主体的内壁上，所述扭转弹簧位于卷筒和第一轴承之间，所述卷筒
通过扭转弹簧与第一轴承的外圈连接；

[0009] 所述限制组件包括摩擦盘、连接轴、单向轴承和两个移动单元，所述连接轴和摩擦盘均与转动轴同轴设置，所述摩擦盘与转动盘的远离卷筒的一侧贴合且安装在连接轴上，
所述单向轴承的内圈安装在连接轴上，所述单向轴承位于两个移动单元之间，所述移动单
元驱动单向轴承沿着连接轴的轴线移动；

[0010] 所述清洁机构包括滑块、清洁环、丝杆和传动组件，所述丝杆与转动轴平行，所述丝杆位于卷筒和连接槽之间，所述滑块套设在丝杆上，所述滑块的与丝杆的连接处设有与
丝杆匹配的螺纹，所述清洁环的轴线与卷筒的轴线垂直且橡胶，所述清洁环固定在滑块上，
所述导线穿过清洁环，所述转动轴通过传动组件与丝杆的一端传动连接。

[0011] 作为优选，为了驱动单向轴承移动，所述移动单元包括支撑块、电磁铁、导杆和连接弹簧，所述导杆与转动轴平行，所述电磁铁固定在导杆的远离卷筒的一端，所述电磁铁固
定在主体的内壁上，所述支撑块固定在单向轴承的外圈，所述支撑块上设有通孔，所述导杆
穿过通孔，所述导杆与通孔滑动连接，所述连接弹簧位于支撑块和电磁铁之间，所述电磁铁
通过连接弹簧与支撑块电连接，所述支撑块的制作材料为铁。

[0012] 作为优选，为了减小导杆与通孔内壁之间的摩擦力，所述导杆上涂有润滑油。

[0013] 作为优选，为了便于导杆的安装，所述导杆上设有倒角。

[0014] 作为优选，为了提高自动化程度，所述主体内设有PLC，所述PLC与电磁铁电连接。

[0015] 作为优选，为了实现丝杆转动，所述传动组件包括驱动齿轮、从动齿轮、第二轴承和传动轴，所述传动轴与丝杆同轴设置，所述传动轴的一端固定在丝杆上，所述从动齿轮安
装在传动轴上，所述第二轴承的内圈安装在传动轴上，所述第二轴承的外圈固定在主体的
内壁上，所述驱动齿轮安装在转动轴上，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合。

[0016] 作为优选，为了节能，所述主体上设有太阳能板。

[0017] 作为优选，为了延长丝杆的使用寿命，所述丝杆上设有防腐镀锌层。

[0018] 作为优选，为了提高转动盘与摩擦盘之间的摩擦力，所述转动盘上设有防滑纹。

[0019] 作为优选，为了避免清洁环划伤导线，所述清洁环的制作材料为橡胶。

[0020] 本发明的有益效果是，该操作便捷的充电桩通过辅助机构实现了自动回收充电枪的功能，提高了便捷性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还起到了回收导线的功能，性
价比更高，不仅如此，还通过清洁机构实现了清除导线上灰尘的功能，与现有的清洁机构相
比，该清洁机构还实现了提高导线卷绕在卷筒的整齐度，实用性更强。

附图说明

[0021] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0022] 图1是本发明的操作便捷的充电桩的结构示意图；

[0023] 图2是本发明的操作便捷的充电桩的剖视图；

[0024] 图3是本发明的操作便捷的充电桩的辅助机构的结构示意图；

[0025] 图4是图3的A部放大图；

[0026] 图中：1.主体，2.充电枪，3.导线，4.移动板，5.支架，6.固定器，7.滚轮，8.卷筒，9.转动轴，10.转动盘，11.第一轴承，12.扭转弹簧，13.摩擦盘，14.连接轴，15.单向轴承，16.
滑块，17.清洁环，18.丝杆，19.支撑块，20.电磁铁，21.导杆，22.连接弹簧，23.驱动齿轮，
24.从动齿轮，25.第二轴承，26.传动轴，27.太阳能板。

具体实施方式

[0027] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

[0028] 如图1所示，一种操作便捷的充电桩，包括主体1、充电枪2和导线3，所述主体1内设有充电系统，所述充电枪2设置在主体1的一侧，所述主体1的靠近充电枪2的一侧设有连接
槽，所述导线3的一端设置在充电枪2上，所述导线3的另一端穿过连接槽与充电系统连接，
所述主体1上设有辅助机构，所述主体1内设有清洁机构；

[0029] 将充电枪2插入被充电设备上，通过充电系统实现充电，这里，设置辅助机构的作用是实现充电完毕后的充电枪2自动复位的功能，提高了便捷性，设置清洁机构的作用是清
除导线3上的灰尘。

[0030] 如图2-3所示，所述辅助机构包括移动板4、支架5、固定器6、卷绕组件和四个滚轮7，所述移动板4的顶部通过支架5固定在充电枪2上，所述固定器6固定在支架5上，所述导线
3设置在固定器6上，所述滚轮7均匀设置在移动板4的底部，所述卷绕组件设置在主体1内；

[0031] 所述卷绕组件包括卷筒8、转动轴9、两个复位组件和两个限制组件，所述转动轴9竖向设置，所述卷筒8安装在转动轴9上，所述导线3卷绕在卷筒8上，两个复位组件分别设置
在转动轴9的两端，所述限制组件与复位组件一一对应；

[0032] 所述复位组件包括转动盘10、第一轴承11和扭转弹簧12，两个转动盘10分别安装在转动轴9的两端，所述第一轴承11位于转动盘10和卷筒8之间，所述第一轴承11的内圈安
装在转动轴9上，所述第一轴承11的外圈固定在主体1的内壁上，所述扭转弹簧12位于卷筒8
和第一轴承11之间，所述卷筒8通过扭转弹簧12与第一轴承11的外圈连接；

[0033] 所述限制组件包括摩擦盘13、连接轴14、单向轴承15和两个移动单元，所述连接轴14和摩擦盘13均与转动轴9同轴设置，所述摩擦盘13与转动盘10的远离卷筒8的一侧贴合且
安装在连接轴14上，所述单向轴承15的内圈安装在连接轴14上，所述单向轴承15位于两个
移动单元之间，所述移动单元驱动单向轴承15沿着连接轴14的轴线移动；

[0034] 所述清洁机构包括滑块16、清洁环17、丝杆18和传动组件，所述丝杆18与转动轴9平行，所述丝杆18位于卷筒8和连接槽之间，所述滑块16套设在丝杆18上，所述滑块16的与
丝杆18的连接处设有与丝杆18匹配的螺纹，所述清洁环17的轴线与卷筒8的轴线垂直且橡
胶，所述清洁环17固定在滑块16上，所述导线3穿过清洁环17，所述转动轴9通过传动组件与
丝杆18的一端传动连接。

[0035] 当使用者将充电枪2插入被充电设备上时，通过充电枪2的移动使导线3拉动卷筒8转动，从而使转动轴9在第一轴承11的支撑作用下转动，并使扭转弹簧12产生形变，转动轴9
的转动通过摩擦力带动摩擦盘13转动，从而使连接轴14带动单向轴承15的内圈转动，因单
向轴承15是在一个方向上可以自由转动，而在另一个方向上锁死的一种轴承，从而可以使
连接轴14无法反向转动，即可以使摩擦盘13通过摩擦力使转动盘10无法反向转动，避免卷
筒8在扭转弹簧12的弹性作用下拉动导线3，当充电完毕后，通过移动单元使单向轴承15向
着远离卷筒8方向移动，从而使连接轴14带动摩擦盘13与转动盘10，此时，通过扭转弹簧12
的弹性作用使卷筒8反向转动，即可通过导线3拉动支撑架，使充电枪2与被充电设备分离，
这里，通过固定器6可以减小导线3对充电枪2产生的应力，避免导线3与充电枪2之间因作用
力过大而接触不良，同时，通过滚轮7起到了便于充电枪2移动的效果，并且，在卷筒8转动期
间，通过传动组件使丝杆18转动，丝杆18的转动通过滑块16带动清洁环17同步移动，通过导
线3在清洁环17内的移动，使清洁环17刮下导线3上的灰尘，起到了清洁导线3的功能，同时，
通过清洁环17的移动，还可以使导线3均匀卷绕在卷筒8上，起到了整理导线3的功能。

[0036] 如图4所示，所述移动单元包括支撑块19、电磁铁20、导杆21和连接弹簧22，所述导杆21与转动轴9平行，所述电磁铁20固定在导杆21的远离卷筒8的一端，所述电磁铁20固定
在主体1的内壁上，所述支撑块19固定在单向轴承15的外圈，所述支撑块19上设有通孔，所
述导杆21穿过通孔，所述导杆21与通孔滑动连接，所述连接弹簧22位于支撑块19和电磁铁
20之间，所述电磁铁20通过连接弹簧22与支撑块19电连接，所述支撑块19的制作材料为铁。

[0037] 电磁铁20通电时，使铁质的支撑块19与电磁铁20之间产生相互吸引的作用力，从而使支撑块19带动单向轴承15在导杆21上向着远离卷筒8方向移动，并使连接弹簧22压缩，
当电磁铁20断电后，在连接弹簧22的弹性作用下使单向轴承15复位。

[0038] 作为优选，为了减小导杆21与通孔内壁之间的摩擦力，所述导杆21上涂有润滑油。

[0039] 润滑油的作用是减小导杆21与通孔内壁之间的摩擦力，提高支撑块19移动的流畅性。

[0040] 作为优选，为了便于导杆21的安装，所述导杆21上设有倒角。

[0041] 倒角的作用是减小导杆21插入通孔时的口径，起到了便于安装的效果。

[0042] 作为优选，为了提高自动化程度，所述主体1内设有PLC，所述PLC与电磁铁20电连接。

[0043] PLC，即可编程逻辑控制器，其采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输
入、输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件
结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中
央控制，充电期间，通过充电系统可以设置通电时间，当到达充电时间后，充电系统给PLC发
出信号，PLC控制电磁铁20通电设定时间后再断电，提高自动化程度。

[0044] 作为优选，为了实现丝杆18转动，所述传动组件包括驱动齿轮23、从动齿轮24、第二轴承25和传动轴26，所述传动轴26与丝杆18同轴设置，所述传动轴26的一端固定在丝杆
18上，所述从动齿轮24安装在传动轴26上，所述第二轴承25的内圈安装在传动轴26上，所述
第二轴承25的外圈固定在主体1的内壁上，所述驱动齿轮23安装在转动轴9上，所述驱动齿
轮23与从动齿轮24啮合。

[0045] 转动轴9的转动带动驱动齿轮23转动，驱动齿轮23的转动通过从动齿轮24使传动轴26在第二轴承25的支撑作用下转动，并使传动轴26带动丝杆18转动，实现了驱动丝杆18
转动的效果。

[0046] 作为优选，为了节能，所述主体1上设有太阳能板27。

[0047] 太阳能板27可以吸收光线实现光伏发电，所发电量可以用来进行充电，实现了节能。

[0048] 作为优选，为了延长丝杆18的使用寿命，所述丝杆18上设有防腐镀锌层。

[0049] 防腐镀锌层的作用是提升丝杆18的防锈能力，延长丝杆18的使用寿命，

[0050] 作为优选，为了提高转动盘10与摩擦盘13之间的摩擦力，所述转动盘10上设有防滑纹。

[0051] 防滑纹的作用是提高转动盘10与摩擦盘13之间的摩擦力，避免打滑。

[0052] 作为优选，为了避免清洁环17划伤导线3，所述清洁环17的制作材料为橡胶。

[0053] 橡胶质地较为柔软，可以避免清洁环17划伤导线3，起到了保护导线3的效果。

[0054] 该充电桩在使用期间，使用者将充电枪2插入被充电设备上，并通过支架5使移动板4带动滚轮7在地面上滚轮7，实现了便于移动充电枪2的效果，并且，通过充电枪2的移动
使导线3拉动卷筒8转动，从而使转动轴9在第一轴承11的支撑作用下转动，并使扭转弹簧12
产生形变，转动轴9的转动通过摩擦力带动摩擦盘13转动，从而使连接轴14带动单向轴承15
的内圈转动，因单向轴承15是在一个方向上可以自由转动，而在另一个方向上锁死的一种
轴承，从而可以使连接轴14无法反向转动，即可以使摩擦盘13通过摩擦力使转动盘10无法
反向转动，避免卷筒8在扭转弹簧12的弹性作用下拉动导线3，当充电完毕后，通过电磁铁20
通电，使铁质的支撑块19与电磁铁20之间产生相互吸引的作用力，从而使支撑块19带动单
向轴承15在导杆21上向着远离卷筒8方向移动，并使连接弹簧22压缩，通过单向轴承15向着
远离卷筒8方向移动，从而使连接轴14带动摩擦盘13与转动盘10，此时，通过扭转弹簧12的
弹性作用使卷筒8反向转动，即可通过导线3拉动支撑架，使充电枪2与被充电设备分离，这
里，通过固定器6可以减小导线3对充电枪2产生的应力，避免导线3与充电枪2之间因作用力
过大而接触不良，并且，在卷筒8转动期间，通过转动轴9的转动带动驱动齿轮23转动，驱动
齿轮23的转动通过从动齿轮24使传动轴26在第二轴承25的支撑作用下转动，并使传动轴26
带动丝杆18转动，丝杆18的转动通过滑块16带动清洁环17同步移动，通过导线3在清洁环17
内的移动，使清洁环17刮下导线3上的灰尘，起到了清洁导线3的功能，同时，通过清洁环17
的移动，还可以使导线3均匀卷绕在卷筒8上，起到了整理导线3的功能。

[0055] 与现有技术相比，该操作便捷的充电桩通过辅助机构实现了自动回收充电枪2的功能，提高了便捷性，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还起到了回收导线3的功能，性价
比更高，不仅如此，还通过清洁机构实现了清除导线3上灰尘的功能，与现有的清洁机构相
比，该清洁机构还实现了提高导线3卷绕在卷筒8的整齐度，实用性更强。

[0056] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术
性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。