直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法与流程

本发明涉及一种新能源汽车充电桩，具体涉及直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法。

背景技术

随着新能源汽车的迅猛发展，配套产品新能源汽车充电桩也将安装于公共建筑、居民小区停车场以及充电站内，新能源汽车充电桩对新能源汽车进行充电时，将充电枪插入至配套设置于汽车内的充电插孔，充电枪将电能由充电桩输送至新能源汽车内的蓄电箱，目前，市场上现有的新能源汽车充电桩包括桩体、与桩体电连接的充电枪以及设置于汽车内部的用于充电枪插接的对接装置，充电时，将充电枪插入对接装置即可进行充电，充电枪与对接装置在反复插拔过程中极易造成两者之间连接发生松动，易造成接触不良、损坏汽车内部电子元器件并且充电枪在外力作用下易发生脱落，为此，设计一种结构巧妙、使用便捷，防止充电枪与对接装置之间发生脱落的直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法显得至关重要。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种结构巧妙、使用便捷，防止充电枪与对接装置之间发生脱落的直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法，其步骤在于：

（一）充电枪插入锁紧阶段：

s1：直流通电的充电枪插入对接装置并且自锁紧装置将充电枪锁紧于对接装置内，充电枪与安装于地面的桩体之间设置有电源线，对接装置配套设置于新能源汽车内用于对接充电枪，充电枪包括用于接入电源线的枪身以及用于将电源线电能输出的枪头构件，枪身设置成中空结构并且枪身的底部设置有用于电源线接入的接线孔，枪头构件包括两端开口呈水平布置的外筒体，外筒体背离充电枪插入行进方向的一端开口处与枪身接通、另一端开口处设置有同轴布置的安装台，安装台的中部位置同轴开设有避让孔，外筒体内同轴设置有管体，管体的一端由避让孔延伸至安装台的外部且端部位置设置有分线盘、另一端延伸至枪身的内部，分线盘同轴设置于外筒体沿充电枪插入行进方向的一端开口处且分线盘与外筒体相匹配，分线盘上设置有与对接装置相匹配的插孔，插孔内设置有输出触头，枪头构件还包括输出电线，输出电线一端与接入枪身内的电源线连接、另一端依次穿过管体、插孔且与输出触头连接，输出电线包括正极输出电线、负极输出电线，对接装置包括与外筒体相匹配的柱状对接套筒，对接套筒的一端设置于新能源汽车的外表面且该端部位置设置有安装凸台，安装凸台与新能源汽车的外表面固定连接，对接套筒的另一端设置有对接盘，所述的对接盘上设置有输入触头，输入触头一端位于对接套筒的内部、另一端与新能源汽车的蓄电池电连接；充电枪插入对接装置，外筒体插入至对接套筒内并且促使电源线与新能源汽车构成闭合循环回路，电源线将电能输送至输出电线，输出电线将电能由输出触头输送至对接装置，对接装置将电能输送储蓄于新能源汽车的蓄电池内；

s2：充电枪插入对接装置后对新能源汽车进行充电，电源线为直流通电，直流通电充电过程中的负载为新能源汽车内部的蓄电池，当充电枪与对接装置完成对接时开始，电源线中的正极电源线路/负极电源线路电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值并且维持在该恒定数值上下波动，正极输出电线/负极输出电线的电流数值随正极电源线路/负极电源线路的电流数值同步变化，在输入正极电线/输入负极电线中的电流增大过程中，自锁紧装置感应电流的变化并且自动触发将充电枪锁紧于对接装置内；

所述的自锁紧装置包括电磁控制机构、电磁触发机构以及锁紧机构，所述的电磁控制机构、电磁触发机构设置于枪身内部，锁紧机构设置于充电枪与对接装置之间，电磁触发机构设置成可相互切换的触发状态与未触发状态，电磁控制机构包括固定于枪身内壁上的矩形安装底板，安装底板水平布置并且其长度方向垂直于充电枪插入的行进方向，所述的安装底板上端面竖直设置有中空布置的支撑柱，支撑柱设置有两个且分别位于安装底板沿长度方向的一端，支撑柱内设置有支撑杆，支撑杆与支撑柱相匹配并且沿竖直方向构成滑动导向配合，两支撑杆顶端之间设置有与其固定连接且水平布置衔铁一，所述撑杆的外部套设有复位弹簧一，复位弹簧一一端与支撑柱抵触、另一端与衔铁一抵触并且复位弹簧一的弹力始终由支撑柱指向衔铁一，所述安装底板上端面的中部位置竖直设置有柱状铁芯一，所述的正极输出电线/负极输出电线螺旋绕接于铁芯一的外圆面上，所述铁芯一的上端面设置有控制吸盘，所述安装底板上端面竖直设置有导线管一与导线管二，导线管一与导线管二分别位于安装底板沿宽度方向的一端；

电磁触发机构包括正极控制线路、负极控制线路、触发板以及固定环，固定环同轴设置于外筒体背离充电枪插入行进方向的一端，固定环背离外筒体一端面设置有铁芯二，铁芯二的外部螺旋绕接设置有触发电线，铁芯二背离固定环一端设置有圆环形触发吸盘并且触发吸盘与固定环同轴布置，触发板水平设置于衔铁一的上端面，触发板的长度方向与衔铁一的长度方向垂直布置，触发板沿长度方向的一端与导线管一对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点一、触发板沿长度方向的另一端与导线管二的对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点三，正极控制线路设置成三段且分别为输入段、过渡段以及输出段，正极控制线路输入段的一端与电源线连接且另一端由导线管一延伸至导线管一的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点二、正极控制线路过渡段的两端连接于触点一与触点三、正极控制线路输出段的一端与触发电线的一端连接并且另一端由导线管二延伸至导向管二的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点四，所述负极控制线路一端与电源线连接并且另一端与触发电线的另一端连接；

电磁控制机构与电磁触发机构在工作过程中，当充电枪插入对接装置时，正极输出电线/负极输出电线中的电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值，在此过程中，螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线将产生电磁场，该电磁场将铁芯一以及控制吸盘磁化，磁化后的控制吸盘具有磁力并且吸引衔铁一靠近控制吸盘运动，衔铁一克服复位弹簧一的弹力作用向下运动，复位弹簧一逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，支撑杆沿竖直方向朝向支撑柱的内部滑动，衔铁一的向下运动将带动触发板同步向下运动，触发板的向下运动将促使触点一与触点二接触连通、触点三与触点四接触连通，正极控制线路的输入段、过渡段以及输出段构成一条完成线路，正极控制线路、负极控制线路将控制电源线路与触发电线构成闭合循环回路，螺旋绕接于六个铁芯二外部的触发电线将同时产生电磁场，该磁场将铁芯二以及触发吸盘磁化，磁化后的触发吸盘具有磁力并且通过触发吸盘的磁力实现对锁紧机构的锁紧控制，与此同时，电磁触发机构由未触发状态切换至触发状态；

s3：锁紧机构包括套设于管体外部的内筒体且内筒体与分线盘间距布置，内筒体与管体相匹配并且沿管体的轴线方向构成滑动导向配合，内筒体的外部背离充电枪插入行进方向的一端设置有衔铁二，衔铁二设置成圆环形并且与触发吸盘相匹配，内筒体的外部同轴设置有固定套筒且固定套筒固定安装于外筒体的内壁上，内筒体的外圆面上同轴固定设置有限位凸台并且限位凸台位于衔铁二与固定套筒之间，内筒体的外部设置有复位弹簧二，复位弹簧二的一端与限位凸台抵触、另一端与固体套筒抵触并且复位弹簧二的弹力始终由固体套筒指向限位凸台，内筒体的外部沿充电枪插入行进方向的一端设置有磁铁一，磁铁一设置成圆环形并且与内筒体同轴布置，锁紧机构还包括设置于外筒体外圆面上的矩形锁紧开口，矩形开口的长度方向与外筒体的轴线方向平行，锁紧开口内设置有与其匹配的锁紧块，锁紧块与锁紧开口铰接连接并且铰接轴的轴向平行于锁紧开口的宽度方向，铰接轴背离充电枪插入的行进方向布置，锁紧块的外部设置有沿外筒体径向布置的锁紧凸起并且锁紧凸起背离铰接轴布置，锁紧块沿充电枪插入的行进方向依次内嵌设置有磁铁二与磁铁三，磁铁二与磁铁三设置于锁紧靠近外筒体内部的一端面，磁铁二与磁铁一相互靠近一端面为异性磁极、磁铁三与磁铁一相互靠近一端面为同性磁极，电磁触发机构未触发状态，磁铁二与磁铁一相互对应布置，磁铁一吸引磁铁二并且促使锁紧块绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口内部，电磁触发机构触发状态，磁铁三与磁铁一相对应布置，磁铁一排斥磁铁三并且促使锁紧块绕自身铰接轴转动至锁紧开口的外部，锁紧机构还包括同轴设置于对接套筒内部的环形锁紧槽，锁紧槽与锁紧凸起相匹配；

在充电起始过程中，电磁控制机构控制电磁触发机构由未触发状态切换至触发状态，触发吸盘产生磁性并且吸引衔铁二沿充电枪插入行进的方向运动，衔铁二的运动将带动内筒体克服复位弹簧二的弹力作用沿着管体朝向充电枪插入行进的方向滑动，复位弹簧二逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，内筒体的运动将带动磁铁一沿充电枪插入行进的方向同步运动，磁铁一运动至与磁铁三相对应，磁铁一排斥磁铁三并且促使锁紧块绕自身铰接轴转动至锁紧开口的外部，锁紧块的外张运动将驱使锁紧凸起卡入锁紧槽的内部，实现将充电枪锁紧于对接装置内部；

（二）锁紧解除充电枪拔出阶段：

s4：新能源汽车内部的蓄电池电能充满时，电源线中正极电源线路/负极电源线路中的电流逐渐较小并且趋向于数值零安培，正极输出电线/负极输出电线中的电流数值随正极电源线路/负极电源线路的电流数值同步变化，正极输出电线/负极输出电线中的电流由某一恒定数值下降至趋于零安培，在此过程中，自锁紧装置感应电流的变化并且自动解除对充电枪的锁紧；

螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯一以及控制吸盘的磁化将逐渐消失，控制吸盘的磁力逐渐减小，当控制吸盘对衔铁一的吸引力小于复位弹簧一的弹力时，复位弹簧一的弹性势能释放，复位弹簧一将推动衔铁一竖直向上运动，支撑杆沿竖直方向朝向支撑柱的外部滑动，衔铁一的向上运动将带动触发板同步向上运动，触发板的向上运动将促使触点一与触点二分离断开、触点三与触点四分离断开，正极控制线路的输入段、过渡段以及输出段相互断开复位，正极控制线路、负极控制线路将控制电源线路与触发电线构成的闭合循环回路断开，触发电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯二以及触发吸盘的磁化将逐渐消失，触发吸盘的磁力逐渐减小消失，与此同时，电磁触发机构由触发状态切换至未触发状态，而后触发吸盘磁性将逐渐消失并且解除对衔铁二的吸引，此时，复位弹簧二的弹性势能释放，复位弹簧二推动限位凸台背离充电枪插入行进的方向运动，驱动内筒体复位运动，与其同时，衔铁二与磁铁一也将做复位运动，磁铁一复位运动至与磁铁二相对应，磁铁一吸引磁铁二并且促使锁紧块绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口内部，锁紧凸起与锁紧槽相互脱开并且撤销对充电枪的锁紧，用户将完成充电后的充电枪由对接装置中拔出放置区充电枪挂置区。

本发明与现有技术相比的有益效果在于结构巧妙、使用便捷，直流充电过程中绕接于铁芯上的输电线将产生磁性，利用该磁性通过电磁吸合的方式将充电枪锁紧与对接装置的接口处。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的局部结构示意图。

图2为充电枪拔出状态的结构示意图。

图3为充电枪插入状态的结构示意图。

图4为本发明桩体的结构示意图。

图5为充电枪与对接装置分离的结构示意图。

图6为充电枪与对接装置配合的结构示意图。

图7为充电枪内部结构示意图。

图8为枪头构件的结构示意图。

图9为枪头构件的局部结构示意图。

图10为枪头构件的局部结构示意图。

图11为对接装置的结构示意图。

图12为对接装置的内部结构示意图。

图13为自锁紧装置的结构示意图。

图14为控制机构与触发机构的连接图。

图15为控制机构与触发机构的连接图。

图16为电磁触发机构未触发状态与锁紧机构的配合图。

图17为锁紧机构的内部结构示意图。

图18为电磁触发机构未触发状态锁紧机构的局部结构示意图。

图19为电磁触发机构触发状态锁紧机构的局部结构示意图。

图20为锁紧机构的局部结构示意图。

图21为锁紧机构的局部结构示意图。

图22为锁紧机构锁紧时的剖视图。

图中标示为：

100、桩体；110、触控显示屏；120、充电枪挂置区；

200、电源线；

300、充电枪；310、枪身；311、接线孔；320、枪头构件；321、输出电线；322、外筒体；323、安装台；324、管体；325、分线盘；326、插孔；327、输出触头；330、握柄；

400、对接装置；401、对接套筒；402、安装凸台；403、对接盘；404、输入触头；

500、自锁紧装置；510、电磁控制机构；511、安装底板；512、支撑柱；513、支撑杆；514、衔铁一；515、复位弹簧一；516、控制吸盘；517、导线管一；518、导线管二；520、电磁触发机构；521、正极控制线路；522、负极控制线路；523、触发板；524a、触点一；524b、触点二；525a、触点三；525b、触点四；526、固定环；527、触发吸盘；528、触发铁芯；530、锁紧机构；531、内筒体；532、衔铁二；533、限位凸台；534、固定套筒；535、复位弹簧二；536、磁铁一；537、锁紧开口；538、锁紧块；538a、锁紧凸起；538b、磁铁二；538c、磁铁三；539、锁紧槽。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

参见图1-22，一种直流通电自锁式新能源汽车充电桩，其包括竖直安装于地面的桩体100、设置于桩体100外部的充电枪300、配套设置于新能源汽车内用于对接充电枪300的对接装置400、设置于充电枪300与对接装置400之间并且用于锁紧两者的自锁紧装置500以及设置于桩体100与充电枪300之间用于将电能由桩体100内部输送至充电枪300的电源线200，所述的电源线200由正极电源线路、负极电源线路、安全地线线路、反馈线路以及控制电源线路五部分构成，所述的充电枪300设置成可相互切换的插入状态与拔出状态，插入状态为充电枪300与对接装置400完成对接并且自锁紧装置500将两者牢牢锁紧，此时，充电枪300对新能源汽车充电；拔出状态为完成充电后充电枪300与对接装置400脱开并且自锁紧装置500自动解除对两者的锁紧，此时，充电枪300停止对新能源汽车充电。

参加图1-4，所述的桩体100包括设置于桩体100内部的控制装置、设置于桩体100外部便于用户操作的触控显示屏110、设置于桩体100底部并且深埋的接地线，控制装置与触控显示屏110构成一个交互系统并且用于用户的自助服务以及充电站的管理服务，为了便于充电枪300闲置时的放置，优选的，所述桩体100外部还设置有充电枪挂置区120，用户使用时，操作触控显示屏110选择恰当的充电模式并且自助完成付款，付款后，通过触控显示屏110使桩体100内部的控制装置对充电枪300供电，用户将放置于充电枪挂置区120的充电枪300取下，将充电枪300插入至对接装置400并且完成对接，在此过程中，自锁紧装置500自动触发将充电枪300锁紧于对接装置400内部，充电枪300对新能源汽车进行充电，充电完成后，用户可通过触控显示屏110查看充电情况并且根据需要自助完成发票的打印，自锁紧装置500自动解除对充电枪300的锁紧，最后将充电枪300拔出于对接装置400并且放置于充电枪挂置区120以便下一位用户的操作使用。

参见图6-10，所述的充电枪300包括用于接入电源线200的枪身310以及用于将电源线200电能输出的枪头构件320，枪身310与枪头构件320相匹配且两者固定连接。

具体的，所述的枪身310设置成中空结构并且枪身310的底部设置有用于电源线200接入的接线孔311，接线孔311与枪身310的内部接通，所述的枪头构件320与枪身310接通，所述的枪头构件320包括两端开口呈水平布置的外筒体322，外筒体322背离充电枪300插入行进方向的一端开口处与枪身310接通、另一端开口处设置有同轴布置的安装台323，安装台323的中部位置同轴开设有避让孔，所述的外筒体322内同轴设置有管体324，管体324的一端由避让孔延伸至安装台323的外部且端部位置设置有分线盘325、另一端延伸至枪身310的内部，所述的分线盘325同轴设置于外筒体322沿充电枪300插入行进方向的一端开口处且分线盘325与外筒体322相匹配，所述的分线盘325上设置有与对接装置400相匹配的插孔326，所述的插孔326包括正极插孔、负极插孔、地线插孔以及反馈线路插孔，所述的插孔326内设置有输出触头327，所述的输出触头327包括正极输出触头、负极输出触头、地线输出触头以及反馈线路输出触头，正极输出触头、负极输出触头、地线输出触头以及反馈线路输出触头与正极插孔、负极插孔、地线插孔以及反馈线路插孔一一对应布置，所述的枪头构件320还包括输出电线321，所述的输出电线321一端与接入枪身310内的电源线200一一对应连接、另一端依次穿过管体324、插孔326且与输出触头317相连接。

更为具体的，所述的输出电线321包括正极输出电线、负极输出电线、安全电线以及反馈输出电线，正极输出电线、负极输出电线、安全电线以及反馈输出电线与正极输出触头、负极输出触头、地线输出触头以及反馈线路输出触头一一对应连接，充电枪300由拔出状态切换至插入状态，外筒体322插入至对接装置400内并且促使电源线200与新能源汽车构成闭合循环回路，电源线200将电能输送至输出电线321，输出电线321将电能由输出触头327输送至对接装置400，对接装置400将电能输送储蓄于新能源汽车的蓄电池内。

参见图6，作为本发明更为优化的方案，充电枪300在使用过程中需要反复的在插入状态与拔出状态之间相互切换，为了便于用户对充电枪300的操控，所述的枪身310背离枪头构件320一端设置有握柄330且握柄330绝缘布置，在使用过程中，充电时，用户用手握持住握柄330将枪头构件320插入对接装置400内，充电完成后，用户用手握持住握柄330将枪头构件320拔出于对接装置400并且将枪头构件320插入至充电枪挂置区120，采取本方案，不仅结构简单，而且使用户对充电枪300的操作更加的便捷。

参见图11、图12，所述的对接装置400包括与外筒体322相匹配的柱状对接套筒401，对接套筒401的一端设置于新能源汽车的外表面且该端部位置设置有安装凸台402，安装凸台420与新能源汽车的外表面固定连接，对接套筒401的另一端设置有对接盘403，所述的对接盘403上设置有输入触头404，输入触头404一端位于对接套筒401的内部、另一端与新能源汽车的蓄电池电连接。

具体的，所述的输入触头404包括正极输入触头、负极输入触头、地线输出触头以及反馈线路输入触头，正极输入触头、负极输入触头、地线输入触头以及反馈线路输入触头与正极插孔、负极插孔、地线插孔以及反馈线路插孔一一对应布置，充电枪300插入对接装置400时，正极输出触头、负极输出触头、地线输出触头以及反馈线路输出触头与正极输入触头、负极输入触头、地线输入触头以及反馈线路输入触头一一对应抵触接通，电源线200的电能由充电枪300输送至对接装置400，对接装置400将电能输送储蓄于新能源汽车的蓄电池内。

参见图10、图11，作为本发明更为完善的方案，输出触头327与输入触头404通过相互抵触促使充电枪300与对接装置400相互接通，为了确保输出触头327与输入触头404良好接触，所述的输出触头327设置成柱状结构且其轴线方向平行于外筒体322的轴线方向，所述的输入触头404设置成中空的筒体结构且其轴线方向平行于对接套筒401的轴线方向，所述的输出触头327与输入触头404相匹配，充电过程中，充电枪300插入对接装置400，插孔326插入输入触头404的外部，与此同时，柱状的输出触头327插入至筒体状的输入触头404内部，输出触头327的外圆面与输入触头404的内圆面紧密抵触接通，采取本方案，不仅结构简单、使用便捷，而且增大了输出触头327与输入触头404之间的接触面积，确保输出触头327与输入触头404之间的连接接通，增加了充电枪300与对接装置400对接接通的可靠性。

参见图13-22，所述的自锁紧装置500包括电磁控制机构510、电磁触发机构520以及锁紧机构530，所述的电磁控制机构510、电磁触发机构520设置于枪身310内部，所述的锁紧机构530设置于充电枪300内并且可与对接装置400建立连接，所述的电磁触发机构520设置成可相互切换的触发状态与未触发状态，所述的电磁控制机构510用于控制电磁触发机构520在触发状态与未触发状态之间的切换进程，所述的锁紧机构530用于将充电枪300锁紧于对接装置400内部，电磁触发机构520由未触发状态切换至触发状态锁紧机构530完成将充电枪300锁紧于对接装置400内，电磁触发机构520由触发状态切换至未触发状态锁紧机构530实现充电枪300、对接装置400之间的锁定解除。

参见图13-15，所述的电磁控制机构510包括固定于枪身310内壁上的矩形安装底板511，所述的安装底板511水平布置并且其长度方向垂直于充电枪300插入的行进方向，所述的安装底板511上端面竖直设置有中空布置的支撑柱512，支撑柱512设置有两个且分别位于安装底板511沿长度方向的一端，所述支撑柱512内设置有支撑杆513，所述的支撑杆513与支撑柱512相匹配并且沿竖直方向构成滑动导向配合，所述的两支撑杆513顶端之间设置有与其固定连接且水平布置衔铁一514，所述支撑杆513的外部套设有复位弹簧一515，复位弹簧一515一端与支撑柱512抵触、另一端与衔铁一514抵触并且复位弹簧一515的弹力始终由支撑柱512指向衔铁一514，所述安装底板511上端面的中部位置竖直设置有柱状铁芯一，所述的正极输出电线/负极输出电线螺旋绕接于铁芯一的外圆面上，所述铁芯一的上端面设置有控制吸盘516，所述安装底板511上端面竖直设置有导线管一517与导线管二518，导线管一517与导线管二518分别位于安装底板511沿宽度方向的一端。

参见图15，所述的电磁触发机构520包括正极控制线路521、负极控制线路522、触发板523以及固定环526，所述的固定环526同轴设置于外筒体322背离充电枪300插入行进方向的一端，所述的固定环526背离外筒体322一端面设置有铁芯二528，铁芯二528设置有六个并且沿固定环526所在圆周方向阵列布置，所述的铁芯二528的外部螺旋绕接设置有触发电线，六个铁芯二528外部的触发电线之间相互并联，所述的铁芯二528背离固定环526一端设置有圆环形触发吸盘527并且触发吸盘527与固定环526同轴布置，所述的触发板523水平设置于衔铁一514的上端面，触发板523的长度方向与衔铁一514的长度方向垂直布置，触发板523沿长度方向的一端与导线管一517对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点一524a、触发板523沿长度方向的另一端与导线管二518的对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点三525a。

具体的，参见图15，所述的触发板523的上端面设置有推动其向下运动的抵推构件，所述的抵推构件设置有两组并且沿触发板523防宽度方向左右对称布置，所述的抵推构件包括固定设置于衔铁一514上的导柱并且导柱的轴向竖直布置，导柱顶部位置同轴设置有限位台，所述的导柱外部套设有压紧弹簧，所述的压紧弹簧一端与限位台抵触、另一端与触发板523抵触并且压紧弹簧的弹力始终由限位台指向触发板523，在工作过程中，压紧弹簧始终推动触发板523与衔铁一524紧密贴合。

具体的，所述的正极控制线路521设置成三段且分别为输入段、过渡段以及输出段，所述正极控制线路521输入段的一端与控制电源线路正极连接且另一端由导线管一517延伸至导线管一517的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点二524b、所述正极控制线路521过渡段的两端连接于触点一524a与触点三525a、所述正极控制线路521输出段的一端与触发电线的一端连接并且另一端由导线管二518延伸至导向管二518的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点四525b，所述负极控制线路522一端与控制电源线路负极连接并且另一端与触发电线的另一端连接。

充电枪300插入对接装置400后对新能源汽车进行充电，由于电源线200提供的为直流通电，直流通电充电过程中的负载为新能源汽车内部的蓄电池，因此，当充电枪300与对接装置400完成对接时开始，电源线200正极电源线路/负极电源线路中的电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值并且维持在该恒定数值上下波动，当新能源汽车内部的蓄电池电能充满时，电源线200中正极电源线路/负极电源线路中的电流逐渐较小并且趋向于数值零安培，正极输出电线/负极输出电线中的电流数值随正极电源线路/负极电源线路的电流数值同步变化，充电过程中输入正极电线/输入负极电线中的电流数值变化特性，为电磁控制机构510控制电磁触发机构520触发进程提供基础。

电磁控制机构510与电磁触发机构520在工作过程中的具体表现为，当充电枪300插入对接装置400时，正极输出电线/负极输出电线中的电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值，在此过程中，螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线将产生电磁场，该电磁场将铁芯一以及控制吸盘516磁化，磁化后的控制吸盘516具有磁力并且吸引衔铁一514靠近控制吸盘516运动，衔铁一514克服复位弹簧一515的弹力作用向下运动，复位弹簧一515逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，支撑杆513沿竖直方向朝向支撑柱512的内部滑动，衔铁一514的向下运动将带动触发板523同步向下运动，触发板523的向下运动将促使触点一524a与触点二524b接触连通、触点三525a与触点四525b接触连通，正极控制线路521的输入段、过渡段以及输出段构成一条完成线路，此时，正极控制线路521、负极控制线路522将控制电源线路与触发电线构成闭合循环回路，螺旋绕接于六个铁芯二528外部的触发电线将同时产生电磁场，该磁场将铁芯二528以及触发吸盘527磁化，磁化后的触发吸盘527具有磁力并且通过触发吸盘527的磁力实现对锁紧机构530的锁紧控制，与此同时，电磁触发机构520由未触发状态切换至触发状态；当新能源汽车蓄电池电能充满时，正极输出电线/负极输出电线中的电流由某一恒定数值下降至趋于零安培，在此过程中，螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯一以及控制吸盘516的磁化将逐渐消失，控制吸盘516的磁力逐渐减小，当控制吸盘516对衔铁一514的吸引力小于复位弹簧一515的弹力时，复位弹簧一515的弹性势能释放，复位弹簧一515将推动衔铁一514竖直向上运动，支撑杆513沿竖直方向朝向支撑柱512的外部滑动，衔铁一514的向上运动将带动触发板523同步向上运动，触发板523的向上运动将促使触点一524a与触点二524b分离断开、触点三525a与触点四525b分离断开，正极控制线路521的输入段、过渡段以及输出段相互断开复位，此时，正极控制线路521、负极控制线路522将控制电源线路与触发电线构成的闭合循环回路断开，触发电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯二528以及触发吸盘527的磁化将逐渐消失，触发吸盘527的磁力逐渐减小消失，与此同时，电磁触发机构520由触发状态切换至未触发状态。

参见图16-22，所述的锁紧机构530包括套设于管体324外部的内筒体531且内筒体531与分线盘325间距布置，内筒体531与管体324相匹配并且沿管体324的轴线方向构成滑动导向配合，所述的内筒体531的外部背离充电枪300插入行进方向的一端设置有衔铁二532，衔铁二532设置成圆环形并且与触发吸盘527相匹配，所述内筒体531的外部同轴设置有固定套筒534且固定套筒534固定安装于外筒体322的内壁上，所述的内筒体531的外圆面上同轴固定设置有限位凸台533并且限位凸台533位于衔铁二532与固定套筒534之间，所述的内筒体531的外部设置有复位弹簧二535，复位弹簧二535的一端与限位凸台533抵触、另一端与固体套筒534抵触并且复位弹簧二535的弹力始终由固体套筒534指向限位凸台533，所述的内筒体531的外部沿充电枪300插入行进方向的一端设置有磁铁一536，所述的磁铁一536设置成圆环形并且与内筒体531同轴布置，所述的锁紧机构530还包括设置于外筒体322外圆面上的矩形锁紧开口537，矩形开口537的长度方向与外筒体322的轴线方向平行，所述的锁紧开口537内设置有与其匹配的锁紧块538，锁紧块538与锁紧开口537铰接连接并且铰接轴的轴向平行于锁紧开口537的宽度方向，所述的铰接轴背离充电枪300插入的行进方向布置，所述锁紧块538悬置端处设置有向外突出的锁紧凸起538a，所述的锁紧块538沿充电枪300插入的行进方向依次内嵌设置有磁铁二538b与磁铁三538c，磁铁二538b与磁铁三538c设置于锁紧靠近外筒体322内部的一端面，磁铁二538b与磁铁一536相互靠近一端面为异性磁极、磁铁三538c与磁铁一536相互靠近一端面为同性磁极，电磁触发机构520未触发状态，磁铁二538b与磁铁一536相互对应布置，磁铁一536吸引磁铁二538b并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口537内部，电磁触发机构520触发状态，磁铁三538c与磁铁一536相对应布置，磁铁一536排斥磁铁三538c并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动至锁紧开口537的外部，为了使转动至锁紧开口537外部的锁紧块538能够将充电枪300锁紧于对接装置400内部，所述的锁紧机构530还包括同轴设置于对接套筒401内部的环形锁紧槽539，所述的锁紧槽539与锁紧凸起538a相匹配。

在充电起始过程中，电磁控制机构510控制电磁触发机构520由未触发状态切换至触发状态，触发吸盘527产生磁性并且吸引衔铁二532沿充电枪300插入行进的方向运动，衔铁二532的运动将带动内筒体531克服复位弹簧二535的弹力作用沿着管体324朝向充电枪300插入行进的方向滑动，复位弹簧二535逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，内筒体531的运动将带动磁铁一536沿充电枪300插入行进的方向同步运动，磁铁一536与磁铁三538c相对应，磁铁一536排斥磁铁三538c并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动至锁紧开口537的外部，锁紧块538的外张运动将驱使锁紧凸起538a卡入锁紧槽539的内部，实现将充电枪300锁紧于对接装置400内部，当新能源汽车蓄电池电量充满时，电磁控制机构510控制电磁触发机构520由触发状态切换至未触发状态，触发吸盘527磁性将逐渐消失并且解除对衔铁二532的吸引，此时，复位弹簧二535的弹性势能释放，复位弹簧二535推动限位凸台533背离充电枪300插入行进的方向运动，驱动内筒体531复位运动，与其同时，衔铁二532与磁铁一536也将做复位运动，磁铁一536复位后将与磁铁二538b对应布置，磁铁一536吸引磁铁二538b并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口537内部，锁紧凸起538a与锁紧槽539相互脱开并且撤销对充电枪300的锁紧，用户将完成充电后的充电枪300由对接装置400中拔出放置区充电枪挂置区120。

参见图16，作为本发明更为优化的方案，为了使充电枪300锁紧于对接装置400内更加的可靠，所述的锁紧开口537设置有六个并且六个锁紧开口537沿外筒体322外圆面所在的圆周方向阵列布置，采取本方案，不仅结构简单、使用便捷，而且能够使充电枪300在充电过程中牢靠锁紧于对接装置400内。

直流通电新能源汽车充电桩的自锁紧方法，其步骤在于：

（一）充电枪插入锁紧阶段：

s1：直流通电的充电枪300插入对接装置400并且自锁紧装置500将充电枪300锁紧于对接装置400内，充电枪300与安装于地面的桩体100之间设置有电源线200，对接装置400配套设置于新能源汽车内用于对接充电枪300，充电枪300包括用于接入电源线200的枪身310以及用于将电源线200电能输出的枪头构件320，枪身310设置成中空结构并且枪身310的底部设置有用于电源线200接入的接线孔311，枪头构件320包括两端开口呈水平布置的外筒体322，外筒体322背离充电枪300插入行进方向的一端开口处与枪身310接通、另一端开口处设置有同轴布置的安装台323，安装台323的中部位置同轴开设有避让孔，外筒体322内同轴设置有管体324，管体324的一端由避让孔延伸至安装台323的外部且端部位置设置有分线盘325、另一端延伸至枪身310的内部，分线盘325同轴设置于外筒体322沿充电枪300插入行进方向的一端开口处且分线盘325与外筒体322相匹配，分线盘325上设置有与对接装置400相匹配的插孔326，插孔326内设置有输出触头327，枪头构件320还包括输出电线321，输出电线321一端与接入枪身310内的电源线200连接、另一端依次穿过管体324、插孔326且与输出触头317连接，输出电线321包括正极输出电线、负极输出电线，对接装置400包括与外筒体322相匹配的柱状对接套筒401，对接套筒401的一端设置于新能源汽车的外表面且该端部位置设置有安装凸台402，安装凸台420与新能源汽车的外表面固定连接，对接套筒401的另一端设置有对接盘403，所述的对接盘403上设置有输入触头404，输入触头404一端位于对接套筒401的内部、另一端与新能源汽车的蓄电池电连接；充电枪300插入对接装置400，外筒体322插入至对接套筒401内并且促使电源线200与新能源汽车构成闭合循环回路，电源线200将电能输送至输出电线321，输出电线321将电能由输出触头327输送至对接装置400，对接装置400将电能输送储蓄于新能源汽车的蓄电池内；

s2：充电枪300插入对接装置400后对新能源汽车进行充电，电源线200为直流通电，直流通电充电过程中的负载为新能源汽车内部的蓄电池，当充电枪300与对接装置400完成对接时开始，电源线200中的正极电源线路/负极电源线路电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值并且维持在该恒定数值上下波动，正极输出电线/负极输出电线的电流数值随正极电源线路/负极电源线路的电流数值同步变化，在输入正极电线/输入负极电线中的电流增大过程中，自锁紧装置500感应电流的变化并且自动触发将充电枪300锁紧于对接装置400内；

所述的自锁紧装置500包括电磁控制机构510、电磁触发机构520以及锁紧机构530，所述的电磁控制机构510、电磁触发机构520设置于枪身310内部，锁紧机构530设置于充电枪300与对接装置400之间，电磁触发机构520设置成可相互切换的触发状态与未触发状态，电磁控制机构510包括固定于枪身310内壁上的矩形安装底板511，安装底板511水平布置并且其长度方向垂直于充电枪300插入的行进方向，所述的安装底板511上端面竖直设置有中空布置的支撑柱512，支撑柱512设置有两个且分别位于安装底板511沿长度方向的一端，支撑柱512内设置有支撑杆513，支撑杆513与支撑柱512相匹配并且沿竖直方向构成滑动导向配合，两支撑杆513顶端之间设置有与其固定连接且水平布置衔铁一514，所述撑杆513的外部套设有复位弹簧一515，复位弹簧一515一端与支撑柱512抵触、另一端与衔铁一514抵触并且复位弹簧一515的弹力始终由支撑柱512指向衔铁一514，所述安装底板511上端面的中部位置竖直设置有柱状铁芯一，所述的正极输出电线/负极输出电线螺旋绕接于铁芯一的外圆面上，所述铁芯一的上端面设置有控制吸盘516，所述安装底板511上端面竖直设置有导线管一517与导线管二518，导线管一517与导线管二518分别位于安装底板511沿宽度方向的一端；

电磁触发机构520包括正极控制线路521、负极控制线路522、触发板523以及固定环526，固定环526同轴设置于外筒体322背离充电枪300插入行进方向的一端，固定环526背离外筒体322一端面设置有铁芯二528，铁芯二528的外部螺旋绕接设置有触发电线，铁芯二528背离固定环526一端设置有圆环形触发吸盘527并且触发吸盘527与固定环526同轴布置，触发板523水平设置于衔铁一514的上端面，触发板523的长度方向与衔铁一514的长度方向垂直布置，触发板523沿长度方向的一端与导线管一517对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点一524a、触发板523沿长度方向的另一端与导线管二518的对应间距布置并且该端部的下端面设置有触点三525a，正极控制线路521设置成三段且分别为输入段、过渡段以及输出段，正极控制线路521输入段的一端与电源线200连接且另一端由导线管一517延伸至导线管一517的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点二524b、正极控制线路521过渡段的两端连接于触点一524a与触点三525a、正极控制线路521输出段的一端与触发电线的一端连接并且另一端由导线管二518延伸至导向管二518的顶部并且延伸端的端部位置设置有触点四525b，所述负极控制线路522一端与电源线200连接并且另一端与触发电线的另一端连接；

电磁控制机构510与电磁触发机构520在工作过程中，当充电枪300插入对接装置400时，正极输出电线/负极输出电线中的电流由零安培逐渐增大至某一恒定数值，在此过程中，螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线将产生电磁场，该电磁场将铁芯一以及控制吸盘516磁化，磁化后的控制吸盘516具有磁力并且吸引衔铁一514靠近控制吸盘516运动，衔铁一514克服复位弹簧一515的弹力作用向下运动，复位弹簧一515逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，支撑杆513沿竖直方向朝向支撑柱512的内部滑动，衔铁一514的向下运动将带动触发板523同步向下运动，触发板523的向下运动将促使触点一524a与触点二524b接触连通、触点三525a与触点四525b接触连通，正极控制线路521的输入段、过渡段以及输出段构成一条完成线路，正极控制线路521、负极控制线路522将控制电源线路与触发电线构成闭合循环回路，螺旋绕接于六个铁芯二528外部的触发电线将同时产生电磁场，该磁场将铁芯二528以及触发吸盘527磁化，磁化后的触发吸盘527具有磁力并且通过触发吸盘527的磁力实现对锁紧机构530的锁紧控制，与此同时，电磁触发机构520由未触发状态切换至触发状态；

s3：锁紧机构530包括套设于管体324外部的内筒体531且内筒体531与分线盘325间距布置，内筒体531与管体324相匹配并且沿管体324的轴线方向构成滑动导向配合，内筒体531的外部背离充电枪300插入行进方向的一端设置有衔铁二532，衔铁二532设置成圆环形并且与触发吸盘527相匹配，内筒体531的外部同轴设置有固定套筒534且固定套筒534固定安装于外筒体322的内壁上，内筒体531的外圆面上同轴固定设置有限位凸台533并且限位凸台533位于衔铁二532与固定套筒534之间，内筒体531的外部设置有复位弹簧二535，复位弹簧二535的一端与限位凸台533抵触、另一端与固体套筒534抵触并且复位弹簧二535的弹力始终由固体套筒534指向限位凸台533，内筒体531的外部沿充电枪300插入行进方向的一端设置有磁铁一536，磁铁一536设置成圆环形并且与内筒体531同轴布置，锁紧机构530还包括设置于外筒体322外圆面上的矩形锁紧开口537，矩形开口537的长度方向与外筒体322的轴线方向平行，锁紧开口537内设置有与其匹配的锁紧块538，锁紧块538与锁紧开口537铰接连接并且铰接轴的轴向平行于锁紧开口537的宽度方向，铰接轴背离充电枪300插入的行进方向布置，锁紧块538的外部设置有沿外筒体322径向布置的锁紧凸起538a并且锁紧凸起538a背离铰接轴布置，锁紧块538沿充电枪300插入的行进方向依次内嵌设置有磁铁二538b与磁铁三538c，磁铁二538b与磁铁三538c设置于锁紧靠近外筒体322内部的一端面，磁铁二538b与磁铁一536相互靠近一端面为异性磁极、磁铁三538c与磁铁一536相互靠近一端面为同性磁极，电磁触发机构520未触发状态，磁铁二538b与磁铁一536相互对应布置，磁铁一536吸引磁铁二538b并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口537内部，电磁触发机构520触发状态，磁铁三538c与磁铁一536相对应布置，磁铁一536排斥磁铁三538c并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动至锁紧开口537的外部，锁紧机构530还包括同轴设置于对接套筒401内部的环形锁紧槽539，锁紧槽539与锁紧凸起538a相匹配；

在充电起始过程中，电磁控制机构510控制电磁触发机构520由未触发状态切换至触发状态，触发吸盘527产生磁性并且吸引衔铁二532沿充电枪300插入行进的方向运动，衔铁二532的运动将带动内筒体531克服复位弹簧二535的弹力作用沿着管体324朝向充电枪300插入行进的方向滑动，复位弹簧二535逐渐压缩并且弹性势能逐渐增大，内筒体531的运动将带动磁铁一536沿充电枪300插入行进的方向同步运动，磁铁一536运动至与磁铁三538c相对应，磁铁一536排斥磁铁三538c并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动至锁紧开口537的外部，锁紧块538的外张运动将驱使锁紧凸起538a卡入锁紧槽539的内部，实现将充电枪300锁紧于对接装置400内部；

（二）锁紧解除充电枪拔出阶段：

s4：新能源汽车内部的蓄电池电能充满时，电源线200中正极电源线路/负极电源线路中的电流逐渐较小并且趋向于数值零安培，正极输出电线/负极输出电线中的电流数值随正极电源线路/负极电源线路的电流数值同步变化，正极输出电线/负极输出电线中的电流由某一恒定数值下降至趋于零安培，在此过程中，自锁紧装置500感应电流的变化并且自动解除对充电枪300的锁紧；

螺旋绕接于铁芯一外部的正极输出电线/负极输出电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯一以及控制吸盘516的磁化将逐渐消失，控制吸盘516的磁力逐渐减小，当控制吸盘516对衔铁一514的吸引力小于复位弹簧一515的弹力时，复位弹簧一515的弹性势能释放，复位弹簧一515将推动衔铁一514竖直向上运动，支撑杆513沿竖直方向朝向支撑柱512的外部滑动，衔铁一514的向上运动将带动触发板523同步向上运动，触发板523的向上运动将促使触点一524a与触点二524b分离断开、触点三525a与触点四525b分离断开，正极控制线路521的输入段、过渡段以及输出段相互断开复位，正极控制线路521、负极控制线路522将控制电源线路与触发电线构成的闭合循环回路断开，触发电线产生的电磁场将逐渐消失，铁芯二528以及触发吸盘527的磁化将逐渐消失，触发吸盘527的磁力逐渐减小消失，与此同时，电磁触发机构520由触发状态切换至未触发状态，而后触发吸盘527磁性将逐渐消失并且解除对衔铁二532的吸引，此时，复位弹簧二535的弹性势能释放，复位弹簧二535推动限位凸台533背离充电枪300插入行进的方向运动，驱动内筒体531复位运动，与其同时，衔铁二532与磁铁一536也将做复位运动，磁铁一536复位运动至与磁铁二538b相对应，磁铁一536吸引磁铁二538b并且促使锁紧块538绕自身铰接轴转动内收于锁紧开口537内部，锁紧凸起538a与锁紧槽539相互脱开并且撤销对充电枪300的锁紧，用户将完成充电后的充电枪300由对接装置400中拔出放置区充电枪挂置区120。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明；对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或者范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限定于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。