一种充电桩及充电系统的制作方法

本实用新型涉及车辆充电
技术领域：
，特别是涉及一种充电桩，尤其是涉及一种AGV充电桩，以及一种包括所述充电桩的充电系统。
背景技术：
：随着技术的发展，诸如AGV等的电动车辆得到日益广泛的应用。相应地，如何安全、稳定、可靠地对电动车辆进行充电成为技术研究的重点。AGV是AutomatedGuidedVehicle的缩写，意即“自动导引运输车”，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，它能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，AGV属于轮式移动机器人(WMR――WheeledMobileRobot)的范畴。在现有技术的AGV充电桩中，诸如电极之类的接触件固定设置。从而，在进行充电时，要求AGV充电桩中的接触件与AGV上的车载充电装置中的相应接触件精确定位，进而要求AGV相对于AGV充电桩精确定位，且要求车载充电装置中的相应接触件在AGV上的安装位置具有良好的一致性。这一方面提高了充电系统的制造成本，另一方面导致了充电的不安全性与不稳定性。因此，希望有一种充电桩来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷，提高充电的安全性与稳定性。技术实现要素：本实用新型的目的在于提供一种充电桩来提高充电桩电极对于车载接触件的接触容差，进而提高充电的安全性与稳定性。为实现上述目的，本实用新型提供一种充电桩，所述充电桩包括电极安装座和电极组件，所述电极组件与所述电极安装座相互配合，在所述电极组件与所述电极安装座相互配合处设有位于所述电极组件侧部与电极安装座之间的摆动间隙。优选地，所述电极组件包括电极本体，所述电极本体与所述电极安装座相互配合，所述电极本体的侧部与电极安装座之间设有所述摆动间隙。优选地，所述电极组件包括电极本体和电极支座，所述电极本体和电极支座固定连接，所述电极支座与所述电极安装座相互配合，所述电极支座的侧部与电极安装座之间设有所述摆动间隙。优选地，在所述电极安装座上设置有安装孔，所述电极本体或所述电极支座设有与所述安装孔相配合的安装段，在所述安装段与所述安装孔的周壁之间具有所述摆动间隙。优选地，所述安装孔为方孔或矩形孔。优选地，所述安装孔具有水平设置的底面和顶面，以及两个竖直设置的侧面，所述电极支座的下表面支撑在所述安装孔的底面上，所述电极支座与所述安装孔的侧面之间的间隙为摆动间隙，且大于所述电极支座与所述安装孔的顶面之间的间隙。优选地，所述摆动间隙大于等于2mm且小于等于10mm。优选地，所述充电桩进一步包括相对于所述电极安装座固定设置的限位止板、以及固定设置在所述电极支座上的限位柱和限位卡块，其中，所述限位柱的一端固定连接至所述电极支座，另一端抵靠所述限位止板，所述限位卡块抵靠所述电极安装座的面对所述限位止板的一侧。优选地，所述限位柱的所述另一端螺纹连接至所述电极支座。优选地，所述电极安装座和/或所述电极支座以耐磨绝缘材料制成。优选地，所述电极的导电接触面为竖直平面。优选地，所述充电桩为AGV充电桩。本实用新型还提供一种充电系统，所述充电系统包括：充电桩和车载充电机构，所述充电桩是如上所述的充电桩，所述车载充电机构的车载接触件为弹性电极夹片组，所述弹性电极夹片组包括隔开设置的两个电极夹片，所述两个电极夹片弹性地夹持所述充电桩中的相应电极。本实用新型的充电桩中的电极组件与电极安装座之间具有摆动间隙，从而，在电极与车载充电机构的车载接触件相互接合的过程中，电极具有一定的自由度，以适应车载接触件的位置。由此，本实用新型的充电桩对于车载接触件提供了较大的接触容差，使得充电更加安全、稳定、可靠。此外，本实用新型的充电桩还具有耐磨损，结构紧凑等优点。附图说明图1是根据本实用新型第一实施例的充电桩的示意图。图2是图1中充电桩的电极组件的示意图。图3是电极的示意图。图4是电极支座的示意图。图5是根据本实用新型第二实施例的充电桩的俯视示意图，图中示出了车载充电机构中的车载接触件。图6是示出电极支座与电极安装座之间的活动连接方式的示意图。图7是示出电极与弹性电极夹片组形式的车载接触件之间的配合关系的示意图。附图标记：1底座11导线2绝缘板12充电桩外壳3限位止板41导电接触面4电极本体42接线螺纹孔5电极支座43连接部6限位柱44三角形插入端7限位卡块91安装孔8线卡51电极连接槽9电极安装座52限位卡块连接槽10车载接触件具体实施方式在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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保护范围的限制。本实用新型的充电桩包括：电极安装座和电极组件。电极安装座用于支撑和安装电极，电极组件中的电极本体用于与诸如AGV之类的电动车辆的车载充电机构相配合，而向车载电池进行充电。本实用新型的充电桩可以采用任何适当的结构与形式。例如，所述充电桩通常是固定设置的，但是根据需要，也可以是可容易地变动设置位置的充电桩。充电桩的电路结构也可以采用任何适当的电路形式。电极安装座和电极组件的具体形状、结构与材料等可以根据具体应用环境来设置，而不限于图示实施例。本实用新型的电极组件可以采用任何适当的结构与形式。例如，在图示实施例中，电极组件包括电极本体4、电极支座5以及与电极本体4连接的导线11。再例如，电极组件还可以仅仅包括电极本体。在本实用新型中，所述电极组件与所述电极安装座相互配合，在所述电极组件与所述电极安装座相互配合处设有位于所述电极组件侧部与电极安装座之间的摆动间隙。在图示实施例中，所述电极组件包括电极本体和电极支座，所述电极本体和电极支座固定连接，所述电极支座与所述电极安装座相互配合，所述电极支座的侧部与电极安装座之间设有所述摆动间隙。在一个未图示的备选实施例中，所述电极组件包括电极本体，所述电极本体与所述电极安装座相互配合，所述电极本体的侧部与电极安装座之间设有所述摆动间隙。在本实用新型中，电极本体活动地安装至电极安装座。从而，在电极本体与车载充电机构的车载接触件相互接合的过程中，电极具有一定的自由度，以适应车载接触件的位置。进一步而言，在插接过程中，电极本体能够利用上述的摆动间隙进行摆动。从而，本实用新型的充电桩对于车载接触件提供了较大的接触容差，使得充电更加安全、稳定、可靠。具体地，在图示实施例中，以下述方式来实现电极本体4与电极安装座9之间的活动连接：电极本体4与电极支座5固定连接，在电极安装座9上设置有安装孔91，电极支座5以间隙配合方式设置在安装孔91内，在电极支座5与安装孔91之间具有摆动间隙t1和t2(参见图6)。也就是说，在所述电极安装座上设置有安装孔，所述电极本体或所述电极支座设有与所述安装孔相配合的安装段，在所述安装段与所述安装孔的周壁之间具有所述摆动间隙。在本实用新型中，摆动是指构件在垂直于构件长度方向上的运动，摆动间隙是指允许进行摆动的间隙。进一步而言，摆动间隙是指大于通常的活动装配间隙的间隙，对于电极而言，摆动间隙是垂直于电极的延伸方向的。也就是说，对于电极或电极支座而言，摆动间隙是指垂直于电极延伸方向上的活动间隙。摆动间隙允许电极本体4进行一定程度的摆动，以适应于车载接触件的装配误差与制造误差。摆动间隙可以根据需要设置，其大小等于所允许的最大的摆动行程。可以理解的是，在不同的摆动方向上，可以有不同大小的摆动间隙。在一个实施例中，摆动间隙仅仅允许左右方向上的摆动，摆动间隙是指左右两侧间隙之和，且其值设置为大于等于2mm且小于等于10mm。可以理解的是，可以采用任何其他适当的方式来实现电极组件侧部与电极安装座之间的摆动间隙，或实行电极本体与电极安装座之间的活动连接。例如，在一个替代实施例中，电极安装座上设置的周圈封闭的安装孔由上部开放的安装槽来代替，同样可以实现电极组件与电极安装座之间的摆动间隙。在另一个替代实施例中，省去了电极支座，使得电极本体直接与电极安装座上的安装孔配合，且在电极本体与电极安装座(即安装座的周壁)之间设置上述的摆动间隙。在再一个替代实施例中，在电极支座上设置有方孔，而电极安装座穿过所述方孔，且在电极安装座与所述方孔之间具有摆动间隙。从而，在电极组件的内侧(即电极支座上方孔的侧边)处实现了电极组件侧部与电极安装座之间的摆动间隙。在一个未图示的可选实施例中，电极通过弹性件连接至电极安装座，从而电极能够相对于电极安装座运动，这同样能够实现电极与电极安装座之间的活动连接。更具体地，所述弹性件例如是橡胶杆，所述橡胶杆的一端固定连接至电极安装座，而另一端固定连接至电极，从而，允许电极相对于电极安装座运动。由此，来实现对于车载接触件的较大的接触容差，使得充电更加安全、稳定、可靠。下面结合附图来对本实用新型的实施例进行更详细的说明。在图1所示的实施例中，充电桩具有固定设置的底座1，电极安装座9通过绝缘板2固定连接至底座1。电极组件中的电极本体4相对于电极安装座9活动设置。从而，电极本体4相对于底座1活动设置。也就是说，充电桩包括：电极安装座、电极、以及与所述电极固定连接的电极支座。所述电极支座与所述电极安装座相互配合，且在所述电极支座与所述电极安装座相互配合处，在与所述电极的插接方向垂直的平面内，在所述电极支座与所述电极安装座之间设置有摆动间隙。可以理解的是，也可以将电极直接设置为与电极安装座配合，且在电极与电极安装座之间设置摆动间隙。在电极本体4与车载充电机构的车载接触件10(可参见图6和图7)相互接合的过程中，电极本体4具有一定的自由度。这样，在相互接触的过程中，电极本体4能够适应车载接触件10的位置。从而，电极本体4提供了较大的接触容差，使得充电更加安全、稳定、可靠。在一个备选的实施例中，底座1用作上述的电极安装座9，或者说两者一体成型。例如，直接在底座1上设置水平延伸的安装孔，包括电极和电极安装座的所述电极组件以间隙配合方式设置在所述安装孔内，以形成摆动间隙，且电极组件能够利用摆动间隙在所述安装孔内摆动。从而，电极组件与所述安装孔之间的摆动间隙配合允许电极组件适应于车载接触件的具体位置而在所述安装孔内摆动，由此提供较大的接触容差。进一步地，对应于水平延伸的安装孔，电极的延伸方向可以设置为对应于电动车辆的前后方向，从而电动车辆可以容易地在行驶的过程中实现与电极的对准与对接。这对于自动运行的AGV是尤其有利的，能够实现AGV自动行驶至充电桩，并与充电桩上的电极对接，实现自动充电，由此大大提高运行效率。具体地，如图1和图6所示，电极本体4固定连接至电极支座5。电极安装座9上设置有安装孔91，安装孔91为方孔，电极支座5的横截面外轮廓为矩形，且配合设置在所述安装孔91内。在所述电极支座5与所述安装孔91之间具有摆动间隙，以允许所述电极支座5在所述安装孔91内摆动。可以理解的是，安装孔91也可以设置为矩形孔，以及可以将电极支座5或电极本体4在局部长度上的横截面外轮廓设置为矩形或方形。电极支座5或电极本体4与安装孔91之间的间隙设置为允许电极支座5或电极本体4做较大的摆动，而阻止电极支座5或电极本体4在安装孔91之内转动。例如，参见图6，将两侧的摆动间隙t1、t2设置为显著大于顶部处的安装间隙t3。参见图6，安装孔91具有水平设置的底面和顶面，以及两个竖直设置的侧面。电极支座5的下表面支撑在安装孔91的底面上，电极支座5与安装孔91的左右两个侧面之间的间隙为摆动间隙，且大于所述电极支座5与所述安装孔91的顶面之间的间隙。参见示意性的图6，充电桩的主要部分位于充电桩壳体12之内，但是电极本体4伸出至充电桩壳体12之外。此外，在图6中放大示出了电极支座5与电极安装座9之间的间隙。具体而言，电极支座5与电极安装座9之间的间隙包括左侧间隙t1、右侧间隙t2和顶部间隙t3。左侧间隙t1和右侧间隙t2是活动间隙，主要用于允许电极支座5在电极安装座9内的安装孔91内左右摆动，因此，在本实用新型中将之称为摆动间隙。文中的“摆动”是指在垂直于电极纵向的方向上的运动。活动间隙通常设置得较大，以提供足够的配合容差。例如，左侧间隙t1和右侧间隙t2之和设置为大于等于第一设定值，第一设定值例如为2mm、4mm、5mm或6mm等。顶部间隙t3主要用作安装间隙，目的在于不妨碍电极支座5在电极安装座9内的上述摆动。顶部间隙t3通常设置得较小，例如小于等于第二设定值，第二设定值例如为1.5mm、1mm或更小。可以理解的是，电极安装座9可以采用任何适当的方式相对于底座1固定设置。在图示的实施例中，电极安装座9螺纹连接至绝缘板2，而绝缘板螺纹连接至底座1。在一个可选的实施例中，电极安装座9直接连接至底座1。在底座1和电极安装座9之间可以设置一个绝缘垫，或者底座1的外表面上设置绝缘涂层，以提高绝缘性能。在另一个实施例中，电极安装座9与底座1一体成型。需要指出的是，尽管在图示实施例中采用了绝缘板2，但是，本实用新型不限于此。例如，可以省略绝缘板2，而将连接在绝缘板上的零部件直接安装在底座1上。为了提高绝缘性能，底座1可以直接采用绝缘材料(例如塑料)制成，或者在底座1的表面上设置绝缘层。优选地，所述电极支座5和电极安装座9以耐磨绝缘材料制成。从而，进一步提高绝缘性能，并提高耐磨性能。例如，电极支座5和电极安装座9能够都以聚甲醛制成。如图1所示，所述充电桩进一步包括相对于所述底座1固定设置的限位止板3、以及设置在所述电极支座5上的限位柱6和限位卡块7。限位柱6的右端(远离电极本体4的那一端)抵靠所述限位止板3，所述限位卡块7与所述电极安装座9的端面配合，以限制所述电极本体4的纵向位置。也就是说，所述充电桩包括相对于所述底座固定设置的限位止板、以及固定设置在所述电极支座上的限位柱和限位卡块。所述限位柱的一端固定连接至所述电极支座，另一端抵靠所述限位止板。所述限位卡块抵靠所述电极安装座的面对所述限位止板的一侧，即限位卡块7抵靠电极安装座9的右侧(参见图1)。从而，尽管电极本体可以在垂直于电极纵向(电极的插接方向)的方向上运动，但是不能沿着电极的纵向运动，也就是说，电极本体不能在电极插接方向上运动。需要指出的是，如果需要的话，也可以将电极组件设置为能够沿着电极的纵向运动，在此情况下，有利的是，进一步设置一个弹性装置，对电极组件施加纵向的弹性力，以缓冲电极插入与拔出时的纵向冲击力。具体地，限位柱6的一端抵靠限位止板3，而另一端螺纹连接至电极支座5，可参见图2。通过限位柱6与电极支座5的螺纹连接，沿着电极本体4的纵向，可以调节限位柱6与电极支座5的相对位置，即调节限位柱6与电极之间的距离，进而调节限位柱6的抵靠端(图2中的右端)与限位止板3之间的距离。参见图3，电极本体4为扁平状电极，且末端为三角形插入端44。三角形插入端44的断面为三角形，从而能够很容易地插入到弹性电极夹片组形式的车载接触件10中。如图3所示，电极本体4大体为T型。电极本体4的连接部43通过螺纹连接件连接至电极支座5，更具体地，如图4所示，电极本体4的连接部43配合在电极支座5的电极连接槽51内，以实现电极本体4相对于电极支座5的良好定位。在图示实施例中，电极连接槽51为两端贯通的直槽。可以理解的是，电极连接槽51的两端也可以是封闭的。从而，更好地对电极本体4进行定位。电极本体4上还设置有接线螺纹孔42，用于实现电极本体4与相应导线11的连接。导线11可以是信号线和电源线的正负极性线。每个电极对应一根线。相应地，通常设置4个电极与4个电极组件。电极本体4通过导电接触面41与车载接触件10相互接触，以实现电连接。参见图7，电极本体4可以在相对的两侧设置导电接触面41，以与性电极夹片组形式的车载接触件10相互配合。可以理解的是，电极本体4采用导电材料制成。在一个可选实施例中，电极本体4以导电和抗氧化的金属材质制成，优选以锡青铜制成。参见图4，在电极支座5上设置有限位卡块连接槽52。限位卡块7配合在限位卡块连接槽52内，从而不能相对于电极支座5在电极本体4的纵向上运动。此外，限位卡块7还进一步通过螺纹连接件固定至电极支座5。限位卡块7可以通过螺纹连接件固定至电极支座5。在图5所示的本实用新型第二实施例的充电桩中，电极本体4的导电接触面41为竖直平面，其中，电极本体4的导电接触面41用于与车载接触件10相接触，以实现充电时的电连接。从而，车载充电机构中的车载接触件10在与电极本体4的导电接触面41配合时，不会对电极本体4施加竖直方向上的力，这有利于减轻电极本体4在与车载接触件10的内部应力。优选地，所述充电桩可以用于为任何装置或器具进行充电，尤其适用于为电动车辆充电，特别是用作AGV充电桩，实现自动充电。本实用新型的充电桩具有接触容差大，充电安全、稳定、可靠等优点，此外还具有耐磨损，结构紧凑等优点。本实用新型还提供一种充电系统，所述充电系统包括：充电桩和车载充电机构，所述充电桩是如上所述的充电桩。参见图5，所述车载充电机构的车载接触件10为弹性电极夹片组，所述弹性电极夹片组包括隔开设置的两个电极夹片，所述两个电极夹片弹性地夹持所述充电桩中的相应电极本体4。最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3