冲击式电子锁、充电桩、以及车端充电座的制作方法

1.本实用新型涉及充电设备技术领域，特别是涉及一种冲击式电子锁，一种包含该冲击式电子锁的充电桩，以及一种包含该冲击式电子锁的车端充电座。


背景技术：

2.伴随着新能源汽车的推广使用，作为配套设备，充电桩和相关的车端充电座的需求也随之增长。一般地，新能源汽车的充电电压都在300v以上，如果在充电过程中出现人为的误操作，将会引起严重的安全事故。因此，大多数的充电桩和车端充电座都会设置电子锁(也可以称为安全锁止器)，在充电桩或者车端充电座的使用过程中，将连接状态进行锁定。一般地，电子锁通过电机带动摆臂旋转，使得可以摆臂在锁止位和解锁位之间的运动。
3.传统的电子锁的缺陷为：为了实现产品的小型化，电子锁也有小型化的要求。而随着电子锁的小型化设计，其采用的电机也愈加小，电机所能提供给摆臂的力矩就越小，从而导致出现摆臂的推力不足的问题，往往表现为摆臂的响应速度慢甚至无响应。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型提供一种冲击式电子锁，实现凸轮的顶块在与摆臂接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂的方式推动摆臂动作，在驱动器输出的力矩不变的情况下，增大摆臂的推力，提升摆臂的响应速度。
5.一种冲击式电子锁，包括：
6.驱动器；
7.连接驱动器的凸轮；凸轮包括：连接驱动器的底盘和位于底盘上的顶块；底盘在驱动器的带动下运动以联动顶块；以及
8.连接凸轮的摆臂；摆臂设有供顶块滑动的滑槽；滑槽的长度大于顶块的长度以使得滑槽与顶块之间形成供顶块加速运动的空程段。
9.上述冲击式电子锁，工作时，驱动器带动凸轮的底盘运动，进而联动顶块动作。由于顶块滑动设置在摆臂的滑槽内，并且滑槽的长度大于顶块的长度以形成空程段，所以在启动顶块时，顶块先是在滑槽的空程段中进行加速。当顶块走完空程段时便会在具有一定速度的情况下冲击滑槽的端部，从而推动摆臂动作。通过上述设计，实现凸轮的顶块在与摆臂接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂的方式推动摆臂动作，在驱动器输出的力矩不变的情况下，增大摆臂的推力，提升摆臂的响应速度。
10.在其中一个实施例中，该冲击式电子锁还包括：连接摆臂的缓冲件；缓冲件包括：位于滑槽的一端的第一缓冲垫和位于滑槽的另一端的第二缓冲垫。缓冲件的作用在于，在顶块冲击滑槽的端部时，起到缓冲的作用，使得冲击力缓慢降低，对摆臂和驱动器起到保护作用。
11.在其中一个实施例中，驱动器包括：电机和连接电机的齿轮箱；齿轮箱连接底盘。在电机不变的情况下，齿轮箱可以增大电机的输出力矩，从而为摆臂提供更大的推力。
12.在其中一个实施例中，顶块的数量为多个且同步动作；滑槽的数量也为多个且与凸轮一一对应设置。多个顶块可以分摊负荷，降低顶块损坏的概率，有利于延长设备的使用寿命。
13.在其中一个实施例中，该冲击式电子锁还包括：相邻摆臂设置的反馈开关；反馈开关设有产生反馈信号的触发件；摆臂设有拨块；拨块跟随摆臂动作；触发件位于拨块的运动轨迹上。拨块跟随摆臂动作的时候，当摆臂进入锁止状态或者解锁状态时，拨块可以触动反馈开关上的触发件，反馈开关便可以输出识别摆臂当前状态的电信号。
14.在其中一个实施例中，反馈开关集成有电阻。集成有电阻的反馈开关，其结构更加紧凑，有利于提升设备布局的灵活性，并且使用时无需再外接电阻，安装更加方便。
15.在其中一个实施例中，该冲击式电子锁还包括：用于收容驱动器、凸轮、以及摆臂的外壳；外壳包括：第一壳体和可拆连接第一壳体的第二壳体；第一壳体与第二壳体之间形成用于容置驱动器、凸轮、以及摆臂的收纳腔。外壳可以对驱动器、凸轮、以及摆臂起到保护作用，有利于提升设备运行的稳定性，抗干扰性，以及延长使用寿命。
16.在其中一个实施例中，第一壳体和第二壳体的连接处设有密封结构。密封结构可以提升外壳的密封性能，实现高防护等级，有利于在恶劣的环境中使用。
17.同时，本方案还提供一种充电桩。
18.一种充电桩，包括上述任一实施例的冲击式电子锁。
19.上述充电桩具有改良型的冲击式电子锁，该冲击式电子锁实现了凸轮的顶块在与摆臂接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂的方式推动摆臂动作，在驱动器输出的力矩不变的情况下，增大摆臂的推力，提升摆臂的响应速度。
20.同时，本方案还提供一种车端充电座
21.一种车端充电座，包括上述任一实施例的冲击式电子锁。
22.上述车端充电座具有改良型的冲击式电子锁，该冲击式电子锁实现了凸轮的顶块在与摆臂接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂的方式推动摆臂动作，在驱动器输出的力矩不变的情况下，增大摆臂的推力，提升摆臂的响应速度。
附图说明
23.图1为本实用新型的一种实施例的冲击式电子锁的立体视图；
24.图2为图1所示的冲击式电子锁的另一视角的立体视图；
25.图3为图1所示的冲击式电子锁隐藏外壳后的示意图；
26.图4为图3所示的冲击式电子锁隐藏摆臂后的示意图；
27.图5为图1所示的冲击式电子锁中的摆臂与凸轮的组合的立体视图；
28.图6为图5所示的摆臂与凸轮的组合的侧面视图；
29.图7为图6所示的摆臂与凸轮的组合沿a-a向的剖视图；
30.图8为图5所示的摆臂与凸轮的组合的另一视角的立体视图；
31.图9为图8所示的摆臂与凸轮的分离示意图。
32.附图中各标号的含义为：
33.100-冲击式电子锁；
34.10-驱动器，11-电机，12-齿轮箱；
35.20-凸轮，21-底盘，22-顶块；
36.30-摆臂，31-滑槽，32-空程段，33-拨块；
37.40-缓冲件，41-第一缓冲垫，42-第二缓冲垫；
38.50-反馈开关，51-触发件；
39.60-外壳，61-第一壳体，62-第二壳体。
具体实施方式
40.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
43.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
44.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
45.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
46.如图1至图9所示，其为本实用新型的一种实施例的冲击式电子锁100。
47.如图1至图4所示，该冲击式电子锁100包括：驱动器10、连接驱动器10的凸轮20、以
及连接凸轮20的摆臂30。其中，驱动器10用于带动凸轮20动作，进而利用凸轮20传动给摆臂30，使得摆臂30动作，而摆臂30用于实现锁止功能。
48.下文，结合图1至图9，对上述的冲击式电子锁100做进一步的说明。
49.在本方案中，驱动器10为凸轮20的动力来源，通过驱动器10可以带动凸轮20动作。对于驱动器10的实现方式，可以有多种。
50.以电机为核心构建的驱动结构为例：例如，如图4所示，在本实施例中，该驱动器10可以包括：电机11和连接电机11的齿轮箱12。齿轮箱12连接驱动器10。在电机11不变的情况下，齿轮箱12可以增大电机11的输出力矩，从而为摆臂30提供更大的推力。
51.需要说明的是，若不需要齿轮箱12的情况下，电机11能够提供足够的力矩，则可以将齿轮箱12省去。
52.在其他实施例中，驱动器10也可以是其他类型的驱动结构，例如，气缸、电磁铁等。驱动器10的输出轴的动作方式也并不局限于旋转，也可以是直线动作，通过配合变向的传动组件进行输出力的模式的变换。
53.如图4所示，该凸轮20包括：连接驱动器10的底盘21和位于底盘21上的顶块22。底盘21在驱动器10的带动下运动以联动顶块22，例如，在本实施例中，底盘21连接齿轮箱12。在本实施例中，凸轮20的运动方式为旋转动作。因此，通过底盘21连接驱动器10以获得旋转动作的动力源，进而带动顶块22也随着底盘21转动。
54.结合图3至图9所示，在本实施例中，摆臂30套接在凸轮20外。
55.结合图7和图9所示，摆臂30设有供顶块22滑动的滑槽31。滑槽31的长度大于顶块22的长度以使得滑槽31与顶块22之间形成供顶块22加速运动的空程段32。例如，如图7所示，该滑槽31为120
°
的弧形槽，当凸轮20转动时，顶块22以弧形轨迹运动。假设滑槽31的m点为解锁点，而n点为锁止点，则当顶块22从m点向n点运动过程中(对应于空程段32，在空程段32内顶块22不受滑槽31的制约)，先进行加速，在顶块22达到n点并且冲击n点前，顶块22已经具备了一定的速度。
56.进一步地，顶块22的数量可以为多个且同步动作，相应地，滑槽31的数量也为多个且与凸轮20一一对应设置。多个顶块22可以分摊负荷，降低顶块22损坏的概率，有利于延长设备的使用寿命。例如，如图4所示，在本实施例中，顶块22的数量为两个，并且两个顶块22之间间隔180
°
。相应地，滑槽31的数量也为两个。
57.此外，如图7和图9所示，在本实施例中，该冲击式电子锁100还可以包括：连接摆臂30的缓冲件40。缓冲件40包括：位于滑槽31的一端的第一缓冲垫41和位于滑槽31的另一端的第二缓冲垫42。缓冲件40的作用在于，在顶块22冲击滑槽31的端部时，起到缓冲的作用，使得冲击力缓慢降低，对摆臂30和驱动器10起到保护作用。
58.如图3所示，在本实施例中，该冲击式电子锁100还可以包括：相邻摆臂30设置的反馈开关50。反馈开关50设有产生反馈信号的触发件51，相应地，摆臂30设有拨块33。拨块33跟随摆臂30动作，并且触发件51位于拨块33的运动轨迹上。拨块33跟随摆臂30动作的时候，当摆臂30进入锁止状态或者解锁状态时，拨块33可以触动反馈开关50上的触发件51，反馈开关50便可以输出识别摆臂30当前状态的电信号。
59.进一步地，反馈开关50可以集成有电阻。集成有电阻的反馈开关50，其结构更加紧凑，有利于提升设备布局的灵活性，并且使用时无需再外接电阻，安装更加方便。例如，该反
馈开关50可以包括：微动开关和连接微动开关的电阻。当触发件51为微动开关上的弹片，通过拨块33触碰弹片以改变微动开关内的连通状态，再配合电阻，可以在反馈开关50的输出端直接输出可供控制电路所识别的电信号。
60.如图1和图2所示，在本实施例中，该冲击式电子锁100还可以包括：用于收容驱动器10、凸轮20、以及摆臂30的外壳60。外壳60包括：第一壳体61和可拆连接第一壳体61的第二壳体。第一壳体61与第二壳体62之间形成用于容置驱动器10、凸轮20、以及摆臂30的收纳腔。外壳60可以对驱动器10、凸轮20、以及摆臂30起到保护作用，有利于提升设备运行的稳定性，抗干扰性，以及延长使用寿命。
61.为了提升设备的密封性，尤其是保护内部的电子器件，还可以对外壳60做进一步的改良。例如，第一壳体61和第二壳体62的连接处还可以设有密封结构。密封结构可以提升外壳60的密封性能，实现高防护等级，有利于在恶劣的环境中使用。
62.该密封结构可以有多种实现方式，例如，该密封结构包括：卡设在第一壳体61或者第二壳体62上的密封胶条，并且该密封胶条位于第一壳体61和第二壳体62的连接处。又例如，该密封结构可以包括：凸条和凹槽。其中，凸条设置在第一壳体61或者第二壳体62的其中一个上(例如一体成型的方式)，而凹槽则设置在第一壳体61或者第二壳体62的中的另一个上，通过凹凸结构配合，形成波形缝隙，使得外部的灰尘或者液体都难以进入到外壳60内。
63.结合图3、图4、以及图7所示，工作时，驱动器10带动凸轮20的底盘21运动，进而联动顶块22动作。由于顶块22滑动设置在摆臂30的滑槽31内，并且滑槽31的长度大于顶块22的长度以形成空程段32，所以在启动顶块22时，顶块22先是在滑槽31的空程段32中进行加速。当顶块22走完空程段32时便会在具有一定速度的情况下冲击滑槽31的端部，从而推动摆臂30动作。
64.上述冲击式电子锁100，实现凸轮20的顶块22在与摆臂30接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂30的方式推动摆臂30动作，在驱动器10输出的力矩不变的情况下，增大摆臂30的推力，提升摆臂30的响应速度。
65.另外，本方案还可以提供一种充电桩。
66.该充电桩包括上述实施例的冲击式电子锁100。
67.例如，该充电桩设有可以伸缩的充电枪，而充电枪的充电接口处设置有上述的冲击式电子锁100。在充电枪与新能源汽车的车端充电座对接成功后，利用冲击式电子锁100将充电枪与车端充电座锁住。
68.上述充电桩具有改良型的冲击式电子锁100，该冲击式电子锁100实现了凸轮20的顶块22在与摆臂30接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂30的方式推动摆臂30动作，在驱动器10输出的力矩不变的情况下，增大摆臂30的推力，提升摆臂30的响应速度。
69.再者，本方案还提供一种车端充电座。
70.该车端充电座包括上述实施例的冲击式电子锁100。
71.上述车端充电座具有改良型的冲击式电子锁100，该冲击式电子锁100实现了凸轮20的顶块22在与摆臂30接触前，先加速至一定的速度，然后再通过冲击摆臂30的方式推动摆臂30动作，在驱动器10输出的力矩不变的情况下，增大摆臂30的推力，提升摆臂30的响应
速度。
72.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
73.以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。