一种电动汽车应急电池充电桩的制作方法

文档序号:17300786发布日期:2019-04-03 04:57阅读:178来源:国知局
一种电动汽车应急电池充电桩的制作方法

本发明属于电动汽车配套设备领域,具体涉及一种电动汽车应急电池充电桩。



背景技术:

随着电动汽车的普及,电动汽车充电不便的问题也日渐凸显;目前购买电动汽车的用户一般仅限于市内上下班使用,需要长时间远距离外出的用户则仍倾向于使用燃油车。而即使是市内短距离行驶,用户也需要很注意电动汽车的剩余电量,否则容易出现半路无电抛锚的情况。而类似两轮电瓶车采取的在路边设置充电设备的方案,对于电动汽车而言就不是非常合适,一方面电动汽车的占地面积相对两轮的电瓶车要大许多,定点停车充电可能造成交通拥堵,另一方面,电动汽车耗电也比两轮的电瓶车大许多,在目前电池充电技术没有显著突破的情况下,半路停车充电耗费的时间也比较长。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种结构新颖,能够为行驶中的电动汽车提供电量补给的电动汽车充电桩。

为实现本发明之目的,采用以下技术方案予以实现:一种电动汽车应急电池充电桩,包括有中空圆柱体形状的壳体,固定安装在壳体内底部且以圆周阵列布置的多个开口朝向壳体中心的电池架,安装在各个电池架内且沿纵向等距设置的多个电池支撑架,放置在各个电池支撑架上进行充电的电池单元,安装在一个所述电池架顶部且位于电池支撑架上方的电池定位座,以及安装在壳体内中间位置的用于在各个电池支撑架和电池定位座之间输送电池单元的输送机构;

所述壳体顶部及靠近顶部的侧壁对应电池定位座的位置开设有电池进出口;

所述电池单元整体呈正方形,所述电池单元包括有上壳体,固定连接在上壳体下端的下壳体,以及安装在上壳体和下壳体之间空间内的多个锂电池;

所述上壳体上端靠近顶点位置成型有4个内螺纹连接座;所述下壳体上对应各个内螺纹连接座的位置成型有连接件安装座;所述连接件安装座下部为驱动螺纹部,上部为从动齿轮座;所述驱动螺纹部内螺纹连接有用于与另一电池单元上的内螺纹连接座相连的连接螺杆,所述连接螺杆的上端一体连接有多边形的从动插杆,从动插杆外滑动套设有驱动滑套,所述驱动滑套上端一体连接有从动齿轮,所述驱动滑套外壁与所述从动齿轮座内壁转动连接,所述从动齿轮上部与内螺纹连接座外壁转动连接;

所述上壳体内顶部中间转动连接有一个转盘,所述转盘上沿周向等距安装有四个传动磁铁,所述转盘下端一体连接有一个驱动齿轮,所述驱动齿轮与各个从动齿轮之间分别通过传动齿轮传动连接;

各个所述传动齿轮转动安装在一个隔板上,所述隔板固定安装在上壳体内锂电池的上方;

所述上壳体的上端中间位置成型有一个圆槽形的固定电极座,固定电极座的内侧壁和内底部各安装有上电极a和上电极b;所述下壳体的中间位置成型有一个开口朝下的圆槽形的活动电极座,所述活动电极座内滑动安装有一个圆柱形的滑动电极,所述滑动电极的外侧壁和下端部各安装有下电极a和下电极b,所述下电极a和上电极a通过软质导线相连,所述下电极b和上电极b通过软质导线相连;

所述滑动电极上端与活动电极座内顶部之间连接有电极复位弹簧,所述滑动电极不受外力时其下端面与下壳体下端面平齐;所述固定电极座上的上电极b下端,以及所述滑动电极上的下电极b的上端分别固定安装有永磁铁p;当两个电池单元上下堆叠在一起时,两个永磁铁p相吸使上下两个电池单元之间的下电极a和上电极a电联接,下电极b和上电极b电联接;

所述上壳体的各个外侧壁安装有充电电极;所述壳体内壁位于各个电池支撑架上方位置安装有用于为电池单元充电的充电座,充电座上的充电输出电极刚好与电池单元上的充电电极相抵电联接;

所述输送机构包括有纵向输送机构,以及与纵向输送机构转动连接的水平输送机构;

所述纵向输送机构包括有竖直安装在壳体内中心位置的丝杠以及位于丝杠外周的两个以上的升降导杆,与丝杠通过螺纹传动连接、与升降导杆滑动连接的升降座,以及固定安装在壳体底部且与丝杠传动连接的升降电机;

所述升降座外周通过轴承连接有环形的旋转座,所述升降座上固定安装有用以驱动旋转座相对升降座旋转的旋转电机,旋转电机与旋转座之间通过齿轮传动连接;

所述水平输送机构包括有一个正方形的电池移动座,以及连接在电池移动座与旋转座之间的水平设置的水平推杆;所述旋转座上朝向电池移动座的一侧固定连接有两个水平设置的水平导杆,所述电池移动座上连接有与两个与水平导杆滑动连接的滑动座;

所述电池移动座下端靠近顶点位置连接有与电池单元上的内螺纹连接座插接的定位插销,所述电池移动座的中间位置安装有一个输出轴竖直朝下的拆装电机,拆装电机的输出轴上固定连接有一个拆装转盘,拆装转盘上沿周向等距安装有四个电磁铁,各个电磁铁的位置与电池单元中转盘上的传动磁铁位置相适应;

所述电池定位座上端成型有一个上宽下窄的定位槽,所述定位槽底部的宽度与电池单元的宽度相适应;

所述升降电机、旋转电机、水平推杆、各个电磁铁、拆装电机以及各个所述充电座分别与安装在壳体内的控制器电联接;

当电池定位座上已有一个以上的电池单元,且需要装载另一个电池单元时,旋转电机工作使电池移动座对准一个电池架,同时升降电机工作使升降座连同电池移动座移动至壳体内一个充满电的电池单元上方位置,接着水平推杆伸长使电池移动座移动至电池单元的正上方,接着电磁铁通电吸住电池单元上的传动磁铁从而将电池单元提起;

接着水平推杆退回使电池单元脱离电池支撑架区域,接着旋转电机工作使电池移动座对准电池定位座方向,同时升降电机工作带动电池单元向上移动至电池定位座上已装载的电池单元上方,接着水平推杆伸长使待装载的电池单元移动到已装载的电池单元正上方;

接着升降电机驱动电池移动座及其下方的待装载的电池单元向下移动至两个电池单元相贴合,接着拆装电机正向转动带动电池单元内的转盘转动,从而使各个连接螺杆与下方的电池单元上对应位置的内螺纹连接座相连。

当电池定位座上有两个以上的电池单元需要进行拆解时,旋转电机工作使电池移动座对准电池定位座方向,同时升降电机工作带动电池移动座移动至电池定位座上待拆解的电池单元的上方位置;接着水平推杆伸长使电池移动座移动到待拆解的电池单元正上方,接着电磁铁通电吸住位于最上方的电池单元;

接着拆装电机反向转动带动电池单元内的转盘转动,从而使各个连接螺杆与下方的电池单元上对应位置的内螺纹连接座脱离;

再接着升降电机驱动电池移动座及位于最上方的电池单元向上移动,位于最上方的电池单元与其下方相邻的电池单元脱离开;

最后水平推杆退回使已拆解下的电池单元脱离电池定位座的上方,接着旋转电机工作使电池移动座对准某一个具有空载电池支撑架的电池架,同时接着升降电机驱动电池移动座及已拆解下的电池单元移动至空载的电池支撑架位置上方,接着水平推杆伸长使拆解下的电池单元移动到电池支撑架正上方,接着电磁铁断电使拆解下的电池单元与电池移动座脱离。

作为优选方案:所述隔板上对应转盘外周的位置成型有一个开口朝上的止转销座,所述止转销座内滑动安装有一个止转销,止转销的下端固定连接有一个永磁铁s,所述止转销座内底部安装有一个与永磁铁s磁场反向,从而将止转销向上顶起的永磁铁t;所述转盘外周成型有一个以上与止转销配合以限制转盘转动的弧形的止转定位口;

所述止转销的上端固定连接有一个磁铁m,所述电池移动座下端位于拆装转盘外周安装有一个环形的解锁磁环,解锁磁环的磁场方向与磁铁m反向设置;

当电池移动座上的电磁铁与电池单元上的传动磁铁吸紧在一起时,所述解锁磁环与磁铁m之间的磁场斥力使止转销上端下降至低于转盘下端。

作为优选方案:还包括有用以在电池定位座和电动汽车之间输送一个以上的电池单元的飞行器;所述飞行器下端连接有一个用以提起电池单元的悬挂组件;

所述壳体上端靠近电池进出口的位置固定安装有一个输出杆竖直朝上的升降推杆,所述升降推杆的输出杆上端固定连接有一个整体呈圆形用以供所述飞行器停靠的停机平台;所述停机平台对应电池进出口一侧成型有进出凹口,所述停机平台上方靠近外周的位置连接有用以供飞行器定位的圆弧形的定位磁环;所述升降推杆与控制器电联接;

所述悬挂组件包括有与飞行器下端固定连接的连接杆,固定连接在连接杆下端的导流罩,固定连接在导流罩下端的输出轴竖直朝下设置的连接电机,固定连接在连接电机外壁的正方形的安装板,以及转动连接在安装板上靠近顶点位置的连接螺杆b,各个所述连接螺杆b的位置与电池单元上内螺纹连接座的位置相适应;各个所述连接螺杆b上同轴连接有螺杆齿轮,所述连接电机的输出轴固定连接有与各个螺杆齿轮啮合传动连接的驱动齿轮b。

作为优选方案:所述安装板的每个侧壁上分别转动安装有两个磁性材质的导轮;所述壳体上电池进出口位置位于电池定位座的一侧上方连接有竖直设置的导向板,所述导向板为导磁材料板。

作为优选方案:所述电池支撑架与水平方向之间形成1-10度的夹角,且所述电池支撑架朝所述充电座一侧倾斜,使得电池单元上的充电电极与充电座上的充电输出电极紧密相抵。

作为优选方案:所述旋转座的上端面成型有从动齿,所述旋转电机的输出轴连接有与所述从动齿啮合传动连接的驱动齿轮;所述旋转电机为步进电机;所述旋转座的转动范围为-180°~180°。

作为优选方案:各个所述电磁铁并联电联接,所述拆装转盘外周安装有与各个电磁铁电联接的受电电极,所述电池移动座上安装有与受电电极滑动电联接的供电电极,供电电极通过导线与所述控制器电联接。

与现有技术相比较,本发明的有益效果是:通过在充电桩壳体内装载多个电池单元,且电池单元可在电池定位座上拼装成一体式的电池模块,这样可根据不同电动汽车所预计行驶的路程大致估算所需电量来确定所需要的电池单元个数,然后通过飞行器将一个或多个电池单元输送到电动汽车所在位置为电动汽车提供电量补给。这样的方式相比于容量固定的电池模块而言,能够显著提高电池单元的利用率;尤其在电动汽车预计行驶路程较短时,飞行器仅需要携带较少数量的电池单元,减少了输送电池单元过程中的飞行器的能耗。

进一步地,所述输送机构不仅用于在电池定位座和电池支撑架之间输送电池单元,同时输送机构也同时用于多个电池单元之间的拆装。具体的,电池移动座上的电磁铁通过磁力与电池单元内的传动磁铁相吸紧,这样电池移动座即可将电池单元固定在电池移动座下端随电池移动座移动。当电池移动座上的拆装电机正向转动时,可驱动电池单元内的转盘转动,最终带动连接螺杆转动同时向下移动,从而与位于其下方相邻的电池单元实现连接;而拆装电机反转则可实现两个电池单元的分离。

进一步的,所述从动齿轮和连接螺杆之间通过驱动滑套和从动插杆滑动连接,且连接螺杆又与驱动螺纹部螺纹连接,这样当一个电池单元与另一个电池单元拼接时,通过驱动转盘转动使连接螺杆与位于其下方相邻的电池单元实现连接,当仅需要一个电池单元,即不需要拼接多个电池单元时,连接螺杆缩入连接件安装座内,电池单元外观保持平整。

另外,当多个电池单元拼接为一个电池模块时,为了方便将多个电池单元并联电联接,在电池单元的上壳体上设计圆槽形的固定电极座,且上电极a和上电极b分别位于固定电极座的内侧壁和内底部,不容易产生意外勿触碰。而下壳体上的滑动电极仅在两个电池单元拼接状态下才会向上伸出与固定电极座形成电联接,在单个电池单元状态下滑动电极位于活动电极座内,避免了发生勿触碰而导致触电或短路的情况。

此外,为了防止多个电池单元在拼接状态下意外脱开,故在通过设计止转销来限制转盘的转动,从而限制了连接螺杆的转动,仅有当电池单元固定在电池移动座下端时,解锁磁环使止转销脱离转盘,转盘才可转动,连接螺杆才可伸出或缩回。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的内部结构示意图。

图3、图4是电池单元的分解结构示意图。

图5、图6是电池移动座的结构示意图。

图7是飞行器提起两个电池单元时的结构状态图。

图8是悬挂组件的结构示意图。

图9是飞行器停靠状态的结构示意图。

图10是飞行器飞行状态的结构示意图。

图11是飞行器的剖视结构示意图。

图12是图11的a部结构放大图。

图13是起落架部分的剖视结构示意图。

图14是起落架部分的分解结构示意图。

1、壳体;10、电池架;11、升降座;111、旋转座;112、旋转电机;13、水平导杆;12、升降电机;121、丝杠;122、升降导杆;13、电池支撑架;15、充电座;16、导向板;

2、电池单元;

21、下壳体;211、活动电极座;212、连接件安装座;2121、驱动螺纹部;2122、从动齿轮座;

22、锂电池;

23、隔板;230、止转销座;

241、转盘;2411、止转定位口;2412、驱动齿轮;2413、传动磁铁;242、从动齿轮;2421、驱动滑套;243、连接螺杆;2431、从动插杆;245、传动齿轮;

25、上壳体;251、内螺纹连接座;252、充电电极;253、固定电极座;

26、止转销;261、永磁铁t;

27、滑动电极;271、电极复位弹簧;

3、停机平台;31、升降推杆;32、定位磁环;33、进出凹口;

5、电池定位座;

6、电池移动座;60、水平推杆;61、滑动座;62、拆装电机;63、拆装转盘;64、电磁铁;65、定位插销;66、解锁磁环;

9、飞行器;90、主体部;900、风扇安装部;901、出风管;902、上支架;903、下支架;904、电路板安装腔;905、进风孔;906、排风孔;

91、出风环;910、套接管;911、螺母套;912、出风缝隙;913、导流壁;914、内弯壁;915、起落架接头;

92、蓄电池;

93、起落架;931、出风管体;9311、铰接座;9312、条形口;932、滑动管;9321、活塞;9322、铰接头;933、封口帽;9331、弹簧定位杆;934、连杆;935、支撑杆;9351、连杆容槽;936、滚轮;937、弹簧;

94、进风罩;

951、上驱动风扇;952、下驱动风扇;

96、电机;961、螺杆;

97、悬挂组件;971、连接杆;972、导流罩;973、连接电机;975、安装板;976、驱动齿轮b;977、连接螺杆b;9771、螺杆齿轮;978、导轮。

具体实施方式

实施例1

根据图1至图10所示,本实施例为一种电动汽车应急电池充电桩,包括有中空圆柱体形状的壳体1,固定安装在壳体内底部且以圆周阵列布置的多个开口朝向壳体中心的电池架10,安装在各个电池架内且沿纵向等距设置的多个电池支撑架13,放置在各个电池支撑架上进行充电的电池单元2,安装在一个所述电池架顶部且位于电池支撑架上方的电池定位座5,以及安装在壳体内中间位置的用于在各个电池支撑架和电池定位座之间输送电池单元的输送机构。

所述壳体顶部及靠近顶部的侧壁对应电池定位座的位置开设有电池进出口。

所述电池单元整体呈正方形,所述电池单元包括有上壳体25,固定连接在上壳体下端的下壳体21,以及安装在上壳体和下壳体之间空间内的多个锂电池22。

所述上壳体上端靠近顶点位置成型有4个内螺纹连接座251;所述下壳体上对应各个内螺纹连接座的位置成型有连接件安装座212;所述连接件安装座下部为驱动螺纹部2121,上部为从动齿轮座2122;所述驱动螺纹部内螺纹连接有用于与另一电池单元上的内螺纹连接座相连的连接螺杆243,所述连接螺杆的上端一体连接有多边形的从动插杆2431,从动插杆外滑动套设有驱动滑套2421,所述驱动滑套上端一体连接有从动齿轮242,所述驱动滑套外壁与所述从动齿轮座内壁转动连接,所述从动齿轮上部与内螺纹连接座外壁转动连接。

所述上壳体内顶部中间转动连接有一个转盘241,所述转盘上沿周向等距安装有四个传动磁铁2413,所述转盘下端一体连接有一个驱动齿轮2412,所述驱动齿轮与各个从动齿轮之间分别通过传动齿轮245传动连接。

各个所述传动齿轮转动安装在一个隔板23上,所述隔板固定安装在上壳体内锂电池的上方。

所述上壳体的上端中间位置成型有一个圆槽形的固定电极座253,固定电极座的内侧壁和内底部各安装有上电极a和上电极b;所述下壳体的中间位置成型有一个开口朝下的圆槽形的活动电极座211,所述活动电极座内滑动安装有一个圆柱形的滑动电极27,所述滑动电极的外侧壁和下端部各安装有下电极a和下电极b,所述下电极a和上电极a通过软质导线相连,所述下电极b和上电极b通过软质导线相连。

所述滑动电极上端与活动电极座内顶部之间连接有电极复位弹簧271,所述滑动电极不受外力时其下端面与下壳体下端面平齐;所述固定电极座上的上电极b下端,以及所述滑动电极上的下电极b的上端分别固定安装有永磁铁p;当两个电池单元上下堆叠在一起时,两个永磁铁p相吸使上下两个电池单元之间的下电极a和上电极a电联接,下电极b和上电极b电联接。

所述上壳体的各个外侧壁安装有充电电极252;所述壳体内壁位于各个电池支撑架上方位置安装有用于为电池单元充电的充电座15,充电座上的充电输出电极刚好与电池单元上的充电电极相抵电联接。每个所述充电座上安装有用以监测电池单元电量的电量监测模块。

所述电池支撑架与水平方向之间形成1-10度的夹角,且所述电池支撑架朝所述充电座一侧倾斜,使得电池单元上的充电电极与充电座上的充电输出电极紧密相抵。

电池单元各个侧面的充电电极为并联的形式,即电池单元的每一侧都可与充电座连接进行充电。固定电极座和滑动电极也为并联连接的形式,电池单元内安装多个锂电池,多个锂电池串并联后连接升压、稳压电路,升压、稳压电路输出端与所述固定电极座和滑动电极连接,这样多个电池电压的输出电压能够保持一致,便于多个并联使用。升压、稳压电路为现有常规技术,在此不展开描述。

所述输送机构包括有纵向输送机构,以及与纵向输送机构转动连接的水平输送机构。

所述纵向输送机构包括有竖直安装在壳体内中心位置的丝杠121以及位于丝杠外周的两个以上的升降导杆122,与丝杠通过螺纹传动连接、与升降导杆滑动连接的升降座11,以及固定安装在壳体底部且与丝杠传动连接的升降电机12。

所述升降座外周通过轴承连接有环形的旋转座111,所述升降座上固定安装有用以驱动旋转座相对升降座旋转的旋转电机112,旋转电机与旋转座之间通过齿轮传动连接。

所述旋转座的上端面成型有从动齿,所述旋转电机的输出轴连接有与所述从动齿啮合传动连接的驱动齿轮;所述旋转电机为步进电机;所述旋转座的转动范围为-180°~180°。

所述水平输送机构包括有一个正方形的电池移动座6,以及连接在电池移动座与旋转座之间的水平设置的水平推杆63;所述旋转座上朝向电池移动座的一侧固定连接有两个水平设置的水平导杆111,所述电池移动座上连接有与两个与水平导杆滑动连接的滑动座61。

所述电池移动座下端靠近顶点位置连接有与电池单元上的内螺纹连接座插接的定位插销65,所述电池移动座的中间位置安装有一个输出轴竖直朝下的拆装电机62,拆装电机的输出轴上固定连接有一个拆装转盘63,拆装转盘上沿周向等距安装有四个电磁铁64,各个电磁铁的位置与电池单元中转盘上的传动磁铁位置相适应。

各个所述电磁铁并联电联接,所述拆装转盘外周安装有与各个电磁铁电联接的受电电极,所述电池移动座上安装有与受电电极滑动电联接的供电电极,供电电极通过导线与所述控制器电联接。

所述电池定位座5上端成型有一个上宽下窄的定位槽,所述定位槽底部的宽度与电池单元的宽度相适应。

所述升降电机、旋转电机、水平推杆、各个电磁铁、拆装电机以及各个所述充电座分别与安装在壳体内的控制器电联接;

当电池定位座上已有一个以上的电池单元,且需要装载另一个电池单元时,旋转电机工作使电池移动座对准一个电池架,同时升降电机工作使升降座连同电池移动座移动至壳体内一个充满电的电池单元上方位置,接着水平推杆伸长使电池移动座移动至电池单元的正上方,接着电磁铁通电吸住电池单元上的传动磁铁从而将电池单元提起;

接着水平推杆退回使电池单元脱离电池支撑架区域,接着旋转电机工作使电池移动座对准电池定位座方向,同时升降电机工作带动电池单元向上移动至电池定位座上已装载的电池单元上方,接着水平推杆伸长使待装载的电池单元移动到已装载的电池单元正上方;

接着升降电机驱动电池移动座及其下方的待装载的电池单元向下移动至两个电池单元相贴合,接着拆装电机正向转动带动电池单元内的转盘转动,从而使各个连接螺杆与下方的电池单元上对应位置的内螺纹连接座相连。

当电池定位座上有两个以上的电池单元需要进行拆解时,旋转电机工作使电池移动座对准电池定位座方向,同时升降电机工作带动电池移动座移动至电池定位座上待拆解的电池单元的上方位置;接着水平推杆伸长使电池移动座移动到待拆解的电池单元正上方,接着电磁铁通电吸住位于最上方的电池单元;

接着拆装电机反向转动带动电池单元内的转盘转动,从而使各个连接螺杆与下方的电池单元上对应位置的内螺纹连接座脱离;

再接着升降电机驱动电池移动座及位于最上方的电池单元向上移动,位于最上方的电池单元与其下方相邻的电池单元脱离开;

最后水平推杆退回使已拆解下的电池单元脱离电池定位座的上方,接着旋转电机工作使电池移动座对准某一个具有空载电池支撑架的电池架,同时接着升降电机驱动电池移动座及已拆解下的电池单元移动至空载的电池支撑架位置上方,接着水平推杆伸长使拆解下的电池单元移动到电池支撑架正上方,接着电磁铁断电使拆解下的电池单元与电池移动座脱离。

所述隔板23上对应转盘外周的位置成型有一个开口朝上的止转销座230,所述止转销座内滑动安装有一个止转销26,止转销的下端固定连接有一个永磁铁s,所述止转销座内底部安装有一个与永磁铁s磁场反向,从而将止转销向上顶起的永磁铁t261;所述转盘外周成型有一个以上与止转销配合以限制转盘转动的弧形的止转定位口2411。

所述止转销的上端固定连接有一个磁铁m,所述电池移动座下端位于拆装转盘外周安装有一个环形的解锁磁环66,解锁磁环的磁场方向与磁铁m反向设置。

当电池移动座上的电磁铁与电池单元上的传动磁铁吸紧在一起时,所述解锁磁环与磁铁m之间的磁场斥力使止转销上端下降至低于转盘下端。

还包括有用以在电池定位座和电动汽车之间输送一个以上的电池单元的飞行器9;所述飞行器下端连接有一个用以提起电池单元的悬挂组件97。

所述壳体上端靠近电池进出口的位置固定安装有一个输出杆竖直朝上的升降推杆31,所述升降推杆的输出杆上端固定连接有一个整体呈圆形用以供所述飞行器停靠的停机平台3;所述停机平台对应电池进出口一侧成型有进出凹口33,所述停机平台上方靠近外周的位置连接有用以供飞行器定位的圆弧形的定位磁环32;所述升降推杆与控制器电联接。

所述悬挂组件包括有与飞行器下端固定连接的连接杆971,固定连接在连接杆下端的导流罩972,固定连接在导流罩下端的输出轴竖直朝下设置的连接电机973,固定连接在连接电机外壁的正方形的安装板975,以及转动连接在安装板上靠近顶点位置的连接螺杆b977,各个所述连接螺杆b的位置与电池单元上内螺纹连接座的位置相适应;各个所述连接螺杆b上同轴连接有螺杆齿轮9771,所述连接电机的输出轴固定连接有与各个螺杆齿轮啮合传动连接的驱动齿轮b976。

所述安装板的每个侧壁上分别转动安装有两个磁性材质的导轮978;所述壳体上电池进出口位置位于电池定位座的一侧上方连接有竖直设置的导向板16,所述导向板为导磁材料板。

本发明的使用过程是这样的,充电桩的控制器、飞行器的控制电路板以及电动汽车的控制系统通过无线网络与服务器通信连接,当电动汽车电量不足时,向服务器发送电量补给请求,服务器根据用户接下去的行驶路程长短,预估对应电动汽车行驶过程所需电量,然后向充电桩发送指令,充电桩的控制器根据各个电量监测模块提供的数据,控制输送机构优先提取充满电或者电量较多的电池单元,在电池定位座上进行组装形成一体式的电池模块后由飞行器输送到对应的电动汽车上,从而为电动汽车提供电量补给。

实施例2

结合图11至图14所示,本实施例在实施例1的基础上作出以下改进:所述飞行器9包括有主体部90,所述主体部包括有圆管形的风扇安装部900,连接在风扇安装部外周且与风扇安装部相连通的四个等角度排列的出风管901,以及安装在各个出风管外端且与对应位置出风管相连通的出风环91。

所述风扇安装部内位于出风管的上方连接有上支架902,所述上支架上安装有上驱动风扇951;所述风扇安装部内位于出风管的下方连接有下支架903,所述下支架上安装有下驱动风扇952;所述上驱动风扇与下驱动风扇的转向相反,且所述风扇安装部内安装上驱动风扇部分的内径大于风扇安装部内安装下驱动风扇部分的内径,所述风扇安装部内位于上驱动风扇和下驱动风扇之间的风压高于大气压,使得出风环内形成风压。

所述出风环内周成型有开口朝下的出风缝隙912,所述出风环内周位于出风缝隙下方为上窄下宽的导流壁913,所述导流壁所处锥形面的锥角大小为10-20度;所述导流壁上端连接有上宽下窄的内弯壁914,所述内弯壁所处锥形面的锥角大小为15-25度。

所述出风环的轴向与风扇安装部的径向相垂直,且出风环的轴向与水平方向之间形成5-20度的夹角,且出风环的出风缝隙吹出的风产生的水平分力与上驱动风扇的风叶的转动方向相反。

各个所述出风环的侧面连接有套接管910,各个所述套接管与对应位置的出风管滑动套接;所述出风管内通过支架固定安装有电机96,所述电机的输出轴连接有螺杆961,所述套接管内通过支架连接有螺母套911,所述螺杆与所述螺母套之间通过螺纹连接。

所述支架由三个以上的以圆周阵列分布的连接条构成,所述支架的连接条之间形成供气流通过的通道。

所述上驱动风扇、下驱动风扇以及各个电机分别与控制电路板电连接。

本发明通过风扇安装部内的上驱动风扇提供驱动力,上驱动风扇产生的部分气流从各个出风环的出风缝隙向下吹出,并结合各个电机调整每个出风环相对主体部的距离,从而实现飞行器的水平飞行或者转向,由于位于飞行器外周的各个出风环仅起到调整飞行器姿态的作用,不带有提供动力的风扇,出风环与外物产生触碰时不易导致飞行器失控或者对人或动物产生伤害,安全性好。该飞行器外观类似四轴飞行器,故以四轴飞行器命名之,四个出风环即所谓的“四轴”仅起到调节姿态的功能,故本发明实质上为单轴飞行器。

进一步的,所述出风环的出风缝隙喷出的气流根据科恩达原理会沿着导流壁流动,形成一个锥形的风膜,且锥形的风膜会带动出风环内周的空气一并向下流动,这样在飞行器飞行过程中出风缝隙的局部受到阻挡时,出风缝隙形成的整体气流影响小,有利于飞行器飞行姿态的稳定。

进一步的,所述风环的轴向与风扇安装部的径向相垂直,且出风环的轴向与水平方向之间形成5-20度的夹角,且出风环的出风缝隙吹出的风产生的水平风力与上驱动风扇的风叶的转动方向相反。通过这样的设计,使得出风环的出风缝隙吹出的风能够抵消上驱动风扇,或上驱动风扇和下驱动风扇转动时产生的反作用力;并且,通过同时控制各个电机正反转以改变出风环相对主体部的距离(调节力臂的大小),可实现飞行器的整体的正转或反转。通过调整一个或相邻两个出风环相对主体部的距离,可实现飞行器整体处于倾斜状态,这样即可驱动飞行器在水平方向飞行。

所述出风环部分相对主体部而言重量较轻,当某个出风环相对主体部的距离增大时,该出风环的所处位置的高度抬升。

所述风扇安装部的下部外周为电池安装部,电池安装部上连接有与控制电路板电连接的蓄电池92;所述风扇安装部上位于电池安装部的上方为一个电路板安装腔904,所述控制电路板安装在电路板安装腔内;所述电路板安装腔的上端面均匀成型有与风扇安装部内连通的进风孔905,所述电路板安装腔的外侧壁均匀成型有排风孔906。

所述风扇安装部的少量气流从进风孔进入并从排风孔排出,对控制电路板起到散热作用。

所述主体部上端连接有一个半椭圆球面形状的进风罩94,进风罩上均匀成型有条状的进风口。

所述出风管外壁成型有沿长度方向设置的一个以上的导向滑条,所述套接管内壁成型有与所述导向滑条滑动连接的导向滑槽。

本发明的所述控制电路板控制方式与常规四轴飞行器的控制方式是相近似的,控制飞行器升降通过控制驱动风扇的转速实现,控制飞行器转动和水平飞行则通过控制四个电机的正反转实现,控制电路及程序部分没有实质性改进,且非本发明重点,故在此不展开叙述。

所述飞行器下端安装有一个以上的摄像头,方便通过人工或机器视觉控制飞行器准确停靠到停机平台上。

实施例3

结合图13和图14,本实施例在实施例2的基础上还作出以下改进:各个所述出风环内周下部远离出风管的位置成型有起落架接头915,各个所述起落架接头上各连接有一个起落架93;所述起落架包括有与起落架接头固定连接且通过起落架接头与出风环内部相连通的出风管体931,滑动安装在出风管体内的滑动管932,与出风管体靠近起落架接头一端转动连接的支撑杆935,连接在支撑杆上远离起落架接头一端的导磁材料的滚轮936,以及分别与滑动管中部、支撑杆中部转动连接的连杆934。

所述出风管体靠近起落架接头一端侧壁成型有铰接座9311,所述支撑杆一端与铰接座转动连接;所述滑动管靠近起落架接头一端连接有活塞9321,所述滑动管外壁中部位置连接有铰接头9322,所述连杆一端与铰接头转动连接,所述出风管体远离起落架接头一端的侧壁成型有供铰接头穿过的条形口9312;所述出风管体远离起落架接头的一端固定连接有封口帽933,封口帽的内端一体连接有弹簧定位杆9331,所述弹簧定位杆上套设有弹簧937,所述弹簧两端分别抵在活塞和封口帽内端之间;所述支撑杆上成型有在支撑杆收起状态时容纳所述连杆的连杆容槽9351。

所述弹簧处于伸展状态时所述支撑杆处于展开状态,所述上驱动风扇处于工作状态后,出风环内的气压驱动活塞连同滑动管移动使支撑杆处于收起状态。

所述起落架随着飞行器的起、降相应的收起或展开,当飞行器处于飞行状态时,出风环内的风压使活塞连同滑动管向封口帽一端移动,从而使滑动管带动连杆一端向封口帽方向移动,从而使支撑杆下端也向封口帽一端转动,从而使起落架处于收起状态。当飞行器降落时,出风环内的风压减小,弹簧驱动滑动管连同活塞往铰接座方向移动,从而使滑动管带动连杆一端向铰接座方向移动,从而使支撑杆下端向铰接座一端转动至极限位置,从而使起落架处于展开状态。

所述条形口起到限制滑动管上铰接头的作用,条形口端部的位置刚好使得弹簧伸长后,支撑杆转动至与水平方向垂直后继续转动3-10度,使得飞行器降落后,各个支撑杆均处于稳定状态。

起落架展开之后,各个滚轮刚好吸紧在停机平台上定位磁环的位置,利于飞行器的定位,便于悬挂组件与电池单元的连接。

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