一种基于连杆传动原理的升降式充电桩的制作方法

本发明涉及新能源技术领域，具体为一种基于连杆传动原理的升降式充电桩。

背景技术：

随着地球资源的日益紧张，人们越来越重视对新能源的开发和利用，其中在汽车领域，我国石油资源完全无法满足日常汽车出行的消耗，进口石油价格也逐渐增加，石油使用成本不断提高，为了减少对石油资源的消耗，同时为了降低出行的成本，我国新能源汽车市场不断扩大。、

在新能汽车的使用过程中，需要利用充电桩补充新能源汽车的电能，然而现有的充电桩在零散车位使用过程中，通产没有对充电桩的保护措施，在汽车准备停车充电过程中，往往会因为驾驶者的不注意或者驾驶者驾驶不熟练而导致碰撞充电桩，从而导致充电桩发生漏电现象，不仅影响新能源汽车充电效果，也容易损坏新能源汽车内部的电池，同时给操作充电人员带来触电的风险，而且汽车碰撞甚至导致充电桩直接损坏无法正常使用；另外充电桩长期裸露在外，也容易招致人为损坏，并且长期裸露在外，经受风吹雨淋，也影响充电桩的使用寿命。

为了解决上述问题，发明者提供了一种基于连杆传动原理的升降式充电桩，具备可自动升降，在使用时控制充电桩上升，充电结束后降至安装室，能够有效避免在汽车倒车过程中碰撞充电桩，避免充电桩因碰撞而发生漏电或者损坏的现象，保证充电桩的正常使用，避免充电桩漏电而使新能源汽车发生损坏，避免人员发生触电的风险，同时充电结束后，自动将至安装室，对充电桩起到很好的保护的作用，避免充电桩长期额风吹雨淋，增加充电桩的使用寿命，避免人为损坏充电桩，减少充电桩的维修成本的优点。

技术实现要素：

为实现上述充电桩自动升降，有效防止汽车和充电桩发生碰撞，充分保护充电桩，不用时封闭保护充电桩的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于连杆传动原理的升降式充电桩，包括安装室、升降电机、螺纹杆、升降齿轮、第一支撑杆、定位杆、第一导向轮、第二支撑杆、安装板、第二导向轮、充电箱、固定杆、第一弹簧、推块、棘齿条、挡块、定位机构、壳体、第二弹簧、锁块、定位销、锁槽、锁定齿杆、第一锁定齿轮、第二锁定齿轮、按压齿杆、按压板、推杆、盖板。

上述各结构的位置及连接关系如下：

所述安装室的底部固定连接有升降电机，所述升降电机的顶部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外部啮合连接有升降齿轮，所述升降齿轮的外部固定连接有第一支撑杆，所述第一支撑杆的外部滑动连接有定位杆，所述定位杆的外部活动连接有第一导向轮，所述第一支撑杆的外部铰接连接有第二支撑杆，所述第二支撑杆的外部铰接连接有安装板，所述安装板的外部活动连接有第二导向轮，所述安装板的顶部固定连接有充电箱，所述安装板的顶部固定连接有固定杆，所述固定杆的内部固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的顶部固定连接有推块，所述安装室的内壁固定连接有棘齿条和挡块，所述棘齿条的外部滑动连接有定位机构，所述定位机构的外部铰接连接有推杆，所述推杆的外部铰接连接有盖板。

所述定位机构包括壳体，所述壳体的内部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的顶部固定连接有锁块，所述锁块的外部活动连接有定位销，所述锁块的内部开设有锁槽，所述锁槽的内部插接连接有锁定齿杆，所述锁定齿杆的外部啮合连接有第一锁定齿轮，所述第一锁定齿轮的外部啮合连接有第二锁定齿轮，所述第二锁定齿轮的外部啮合连接有按压齿杆，所述按压齿杆的顶部固定连接有按压板。

优选的，所述安装室开设在地面内部，且安装室的顶部与地表平齐。

优选的，所述升降齿轮有两个，两个升降齿轮分别啮合连接在螺纹杆的左右两侧，且两个升降齿轮关于螺纹杆的中心对称。

优选的，所述第一支撑杆和第二支撑杆各有两个，两个第一支撑杆分别和两个升降齿轮固定连接，两个第二支撑杆均固定连接在安装板的底部，且两个第一支撑杆和两个第二支撑杆均和定位杆滑动连接。

优选的，所述第一导向轮有两个，两个第一导向轮分别活动连接在定位杆的两端，且两个第一导向轮均和安装室的内壁滑动连接。

优选的，所述第二导向轮有八个，八个第二导向轮分别活动连接在安装板的四个侧面，且八个第二导向轮均和安装室的内壁滑动连接有。

优选的，所述固定杆、第一弹簧和推块各有两个，平分两组相互连接，且两个固定杆固定连接在安装板顶部的两侧，两个推块分别滑动连接在两个固定杆的内部。

优选的，所述棘齿条和挡块各有两个，且分别固定连接在安装室的左右侧壁。

优选的，所述定位机构有两个，两个定位机构的结构数量及连接关系完全相同，且两个定位机构均和安装室滑动连接，两个定位机构分别固定连接在推块的顶部。

优选的，所述推杆和盖板各有两个，两个推杆分别和两个定位机构铰接连接，且两个推杆与两个固定杆均不处于同一直线上，两个盖板分别铰接连接在安装室顶部的左右两侧。

有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于连杆传动原理的升降式充电桩，具备以下有益效果：

1、该基于连杆传动原理的升降式充电桩，通过升降电机、第一支撑杆和第二支撑杆的配合使用，从而达到自动控制充电箱上升或者下降的过程，避免在汽车停车充电过程，汽车与充电桩发生碰撞，避免充电桩发生漏电现象，保证充电顺利进行，保证新能汽车和充电操作人员的安全。

2、该基于连杆传动原理的升降式充电桩，通过定位杆、第一导向轮和第二导向轮的配合使用，从而保证充电箱在上升或者下降过程中的稳定性，也保证充电箱在使用过程中的稳定性，从而避免在充电过程中因充电箱晃动而导致充电插头脱落。

3、该基于连杆传动原理的升降式充电桩，通过固定杆、定位机构和盖板的配合使用，从而达到了在充电箱上升过程中，盖板自动打开，下降过程中，盖板自动闭合，免除人工操作的麻烦，同时有效保证在充电箱使用结束后，盖板自动闭合，保护充电箱免除风吹雨淋，增加充电箱的使用寿命，避免充电箱长期裸露在外而招致人为损坏，节约维修费用。

4、该基于连杆传动原理的升降式充电桩，通过定位机构的使用，保证充电箱在上升或者充电过程中，盖板位置稳定，防止盖板与充电箱发生磕碰，避免盖板划伤甚至损坏充电箱。

附图说明

图1为本发明结构整体连接示意图；

图2为本发明结构图1的a部分升降电机、螺纹杆、升降齿轮和第一支撑杆连接放大示意图；

图3为本发明结构示图1的b部分安装板、第二导向和安装室(1)连接放大轮意图；

图4为本发明结构定位机构内部锁块锁死状态连接示意图；

图5为本发明结构图4的c部分锁块锁死状态按压齿杆、第一锁定齿轮、第二锁定齿轮、锁定齿杆和锁槽连接放大示意图；

图6为本发明结构定位机构内部锁块松开状态连接示意图；

图7为本发明结构图6的d部分锁块松开状态按压齿杆、第一锁定齿轮、第二锁定齿杆和锁定齿杆连接放大示意图；

图8为本发明结构充电箱上升过程状态一示意图；

图9为本发明结构充电箱上升过程状态二示意图。

图中：1、安装室；2、升降电机；3、螺纹杆；4、升降齿轮；5、第一支撑杆；6、定位杆；7、第一导向轮；8、第二支撑杆；9、安装板；10、第二导向轮；11、充电箱；12、固定杆；13、第一弹簧；14、推块；15、棘齿条；16、挡块；17、定位机构；171、壳体；172、第二弹簧；173、锁块；174、定位销；175、锁槽；176、锁定齿杆；177、第一锁定齿轮；178、第二锁定齿轮；179、按压齿杆；1710、按压板；18、推杆；19、盖板。

具体实施方式

下面将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，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，一种基于连杆传动原理的升降式充电桩，包括安装室1、升降电机2、螺纹杆3、升降齿轮4、第一支撑杆5、定位杆6、第一导向轮7、第二支撑杆8、安装板9、第二导向轮10、充电箱11、固定杆12、第一弹簧13、推块14、棘齿条15、挡块16、定位机构17、壳体171、第二弹簧172、锁块173、定位销174、锁槽175、锁定齿杆176、第一锁定齿轮177、第二锁定齿轮178、按压齿杆179、按压板1710、推杆18、盖板19。

上述各结构的位置及连接关系如下：

安装室1的底部固定连接有升降电机2，安装室1开设在地面内部，且安装室1的顶部与地表平齐，升降电机2的顶部固定连接有螺纹杆3，螺纹杆3的外部啮合连接有升降齿轮4，升降齿轮4有两个，两个升降齿轮4分别啮合连接在螺纹杆3的左右两侧，且两个升降齿轮4关于螺纹杆3的中心对称，升降齿轮4的外部固定连接有第一支撑杆5，第一支撑杆5的外部滑动连接有定位杆6，定位杆6的外部活动连接有第一导向轮7，第一导向轮7有两个，两个第一导向轮7分别活动连接在定位杆6的两端，且两个第一导向轮7均和安装室1的内壁滑动连接，第一支撑杆5的外部铰接连接有第二支撑杆8，第一支撑杆5和第二支撑杆8各有两个，两个第一支撑杆5分别和两个升降齿轮4固定连接，两个第二支撑杆8均固定连接在安装板9的底部，且两个第一支撑杆5和两个第二支撑杆8均和定位杆6滑动连接，通过升降电机2、第一支撑杆5和第二支撑杆8的配合使用，从而达到自动控制充电箱11上升或者下降的过程，避免在汽车停车充电过程，汽车与充电桩发生碰撞，避免充电桩发生漏电现象，保证充电顺利进行，保证新能汽车和充电操作人员的安全，第二支撑杆8的外部铰接连接有安装板9，安装板9的外部活动连接有第二导向轮10，第二导向轮10有八个，八个第二导向轮10分别活动连接在安装板9的四个侧面，且八个第二导向轮10均和安装室1的内壁滑动连接有，通过定位杆6、第一导向轮7和第二导向轮10的配合使用，从而保证充电箱11在上升或者下降过程中的稳定性，也保证充电箱11在使用过程中的稳定性，从而避免在充电过程中因充电箱11晃动而导致充电插头脱落。

安装板9的顶部固定连接有充电箱11，安装板9的顶部固定连接有固定杆12，固定杆12、第一弹簧13和推块14各有两个，平分两组相互连接，且两个固定杆12固定连接在安装板9顶部的两侧，两个推块14分别滑动连接在两个固定杆12的内部，固定杆12的内部固定连接有第一弹簧13，第一弹簧13的顶部固定连接有推块14，安装室1的内壁固定连接有棘齿条15和挡块16，棘齿条15和挡块16各有两个，且分别固定连接在安装室1的左右侧壁，棘齿条15的外部滑动连接有定位机构17，定位机构17有两个，两个定位机构17的结构数量及连接关系完全相同，且两个定位机构17均和安装室1滑动连接，两个定位机构17分别固定连接在推块14的顶部，通过定位机构17的使用，保证充电箱11在上升或者充电过程中，盖板19位置稳定，防止盖板19与充电箱11发生磕碰，避免盖板19划伤甚至损坏充电箱11，定位机构17的外部铰接连接有推杆18，推杆18的外部铰接连接有盖板19，推杆18和盖板19各有两个，两个推杆18分别和两个定位机构17铰接连接，且两个推杆18与两个固定杆12均不处于同一直线上，两个盖板19分别铰接连接在安装室1顶部的左右两侧，通过固定杆12、定位机构17和盖板19的配合使用，从而达到了在充电箱11上升过程中，盖板19自动打开，下降过程中，盖板19自动闭合，免除人工操作的麻烦，同时有效保证在充电箱11使用结束后，盖板19自动闭合，保护充电箱11免除风吹雨淋，增加充电箱11的使用寿命，避免充电箱11长期裸露在外而招致人为损坏，节约维修费用。

定位机构17包括壳体171，壳体171的内部固定连接有第二弹簧172，第二弹簧172的顶部固定连接有锁块173，锁块173的外部活动连接有定位销174，锁块173的内部开设有锁槽175，锁槽175的内部插接连接有锁定齿杆176，锁定齿杆176的外部啮合连接有第一锁定齿轮177，第一锁定齿轮177的外部啮合连接有第二锁定齿轮178，第二锁定齿轮178的外部啮合连接有按压齿杆179，按压齿杆179的顶部固定连接有按压板1710。

工作过程中主要结构的连接关系及初始位置如下：

升降电机2和螺纹杆3固定连接，螺纹杆3和升降齿轮4啮合连接，升降齿轮4和第一支撑杆5铰接连接，第一支撑杆5和第二支撑杆8铰接连接，第一支撑杆5和定位杆6滑动连接，第二支撑杆8和安装板9铰接连接，安装板9和充电箱11固定连接，安装板9和固定杆12固定连接，固定杆12和第一弹簧13固定连接，固定杆12和推块14滑动连接，推块14和定位机构17固定连接，定位机构17和推杆18铰接连接，推杆18和盖板19铰接连接，壳体171可第二弹簧172固定连接，壳体171和锁块173滑动连接，锁块173和定位销174活动连接，锁块173开设有锁槽175，锁槽175和锁定齿杆176插接连接，锁定齿杆176和第一锁定齿轮177啮合连接，第一锁定齿轮177和第二锁定齿轮178啮合连接，第二锁定齿轮178和锁定齿杆176啮合连接，锁定齿杆176和按压板1710固定连接。

工作过程及原理:请参阅图4-9，使用时，升降电机2启动，升降电机2带动螺纹杆3转动，螺纹杆3带动升降齿轮4转动，升降齿轮4带动第一支撑杆5转动，第一支撑杆5带动定位杆6向上滑动，同时第一支撑杆5带动第二支撑杆8转动，第二支撑杆8带动安装板9向上滑动，同时安装板9带动充电箱11和固定杆12向上移动，固定杆12带动推块14向上移动，推块14推动低定位机构17向上滑动，定位机构17推动推杆18向上移动，推杆18推动盖板19转动，同时，定位机构17内部锁定齿杆176位于锁槽175内，锁块173位置固定，这定位销174在壳体171内部单向转动，从而定位机构17只能向上移动，无法向下移动，且当盖板19完全打开时，安装板9继续向上移动，则推块14压缩第一弹簧13并在固定杆12内滑动，当充电结束时，按下按压板1710，按压板1710带动按压齿杆179向下移动，按压齿杆179带动第二锁定齿轮178转动，第二锁定齿轮178带动第一锁定齿轮177转动，第一锁定齿轮177带动锁定齿杆176移动，则锁定齿杆176移出锁槽175，同时，升降电机2反向转动，同理，带动安装板9向下移动，同时带动定位机构17向下移动，此时，定位销174由于棘齿条15的限制，定位销174在壳体171内转动，定位销174按压锁块173，锁块173按压弹第二弹簧172，定位销174完成转动，并脱离棘齿条15棘齿的限制，同时壳体171向下移动，然后锁块173在第二弹簧172弹力作用下向上移动，锁块173推动定位销174，转动，恢复初始位置，当安装板9下降至底部时，同时定位机构17下降至初始位置，且按压板1710在挡块16的作用下，相对于壳体171向上移动，则按压板1710带动按压齿杆179向上移动，同理，按压齿杆179带动锁定齿杆176反向移动，则锁定齿杆176插入锁槽175内，锁定锁块173。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。