浮动触板装置的制作方法

本实用新型属于充电设备技术领域，具体涉及一种浮动触板装置。

背景技术：

当前新能源汽车蓬勃发展，实现新能源汽车安全可靠的充电，是促进新能源汽车发展的基础。

现有技术中，电动公交车等大型车辆主要采用直流充电的充电方式，满足电动公交车的快速充电需求。其充电过程和原理为：在固定充电站安装充电弓；充电弓包括安装座，设于安装座上的驱动单元，与驱动单元连接的伸缩单元，以及与伸缩单元固定连接的充电极板；在电动公交车的车顶固定安装受电极板；因此，当电动公交车的受电极板运动到充电弓的充电极板的正下方时，通过驱动单元的驱动，使伸缩单元伸长，从而使充电极板下降，并使充电极板与受电极板接触，进而通过充电极板向受电极板充电。

上述充电结构主要存在以下问题：

为保证通过充电弓安全可靠的向受电极板充电，主要是要保证充电极板与受电极板完全平行并实现面接触。然而，实际应用中，由于电动公交车停放区域受充电站位置限制，停靠地面难以实现绝对水平，因此，当电动公交车停放区域的地面不平时，会导致受电极板发生一定的倾斜，从而使受电极板和充电极板不是完全平行的状态，进而导致受电极板和充电极板的接触面积大小不稳定，影响电流充电过程的稳定性和可靠性。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种浮动触板装置，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种浮动触板装置，包括：绝缘支撑板(100)、充电极板(200)以及4个自适应调节单元(300)；

所述绝缘支撑板(100)与充电弓的伸缩单元的底部固定连接；所述绝缘支撑板(100)水平设置；所述充电极板(200)设置于所述绝缘支撑板(100)的下方，并且，所述充电极板(200)的左前角与所述绝缘支撑板(100)的左前角之间、所述充电极板(200)的左后角与所述绝缘支撑板(100)的左后角之间、所述充电极板(200)的右前角与所述绝缘支撑板(100)的右前角之间、所述充电极板(200)的右后角与所述绝缘支撑板(100)的右后角之间各通过一个所述自适应调节单元(300)柔性连接；

其中，所述自适应调节单元(300)包括导杆(301)、锥套(302)、弹簧(303)、垫片(304)和螺母(305)；所述导杆(301)的顶端部具有与所述螺母(305)相匹配的外螺纹(301a)；所述导杆(301)的主体部分为光滑表面(301b)；所述绝缘支撑板(100)在对应角位置开设绝缘支撑板光孔(101)；

所述导杆(301)的底端与所述充电极板(200)的对应角位置固定连接；所述导杆(301)的顶端的外螺纹(301a)穿过所述绝缘支撑板(100)的所述绝缘支撑板光孔(101)，而延伸到所述绝缘支撑板(100)的上方；所述导杆(301)的顶端的外螺纹(301a)套设所述垫片(304)后，所述螺母(305)旋于所述导杆(301)的顶端的外螺纹(301a)的外面；

所述导杆(301)的光滑表面(301b)通过所述绝缘支撑板(100)的所述绝缘支撑板光孔(101)，并且，所述导杆(301)的光滑表面(301b)的外径小于所述绝缘支撑板光孔(101)的孔径，使所述导杆(301)的光滑表面(301b)与所述绝缘支撑板光孔(101)之间具有活动间隙；所述锥套(302)沿轴心开设锥套光孔(3021)，所述锥套光孔(3021)与所述导杆(301)的光滑表面(301b)相匹配，所述锥套(302)的所述锥套光孔(3021)套于所述导杆(301)的光滑表面(301b)的外部，所述锥套(302)可沿所述导杆(301)的光滑表面(301b)上下滑动；并且，所述锥套(302)的小径端面(302a)朝上、大径端面(302b)朝下设置；所述弹簧(303)套于所述导杆(301)的外面，并且，所述弹簧(303)的顶端与所述锥套(302)的大径端面(302b)相抵，所述弹簧(303)的底端与所述充电极板(200)的顶面相抵；所述锥套(302)在所述弹簧(303)的作用下，使所述锥套(302)的小径端面(302a)压入到所述绝缘支撑板光孔(101)的内部，而所述锥套(302)的大径端面(302b)位于所述绝缘支撑板光孔(101)的下方；所述锥套(302)的锥面主体，位于所述绝缘支撑板光孔(101)的内部。

优选的，所述绝缘支撑板(100)开设用于与充电弓的伸缩单元连接装配的装配孔(102)。

优选的，所述充电极板(200)的中心位置开设用于与充电弓的充电线缆电性连接的充电接孔(201)。

优选的，所述充电极板(200)为导电铜排或导电铝排。

本实用新型提供的浮动触板装置具有以下优点：

本实用新型提供的浮动触板装置及其使用方法，具有角度自动调节功能和缓冲功能，充电极板进行角度自适应调节，当受电极板倾斜时，充电极板和受电极板仍然能够实现完全的面接触，从而保证受电极板和充电极板的接触面积达到最大程度，实现电流充电过程的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型提供的浮动触板装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型提供的浮动触板装置的局部结构示意图；

图3为本实用新型提供的浮动触板装置的自适应调节单元的结构示意图；

图4为本实用新型提供的导杆的结构示意图；

图5为本实用新型提供的锥套在一个角度下的立体图；

图6为本实用新型提供的锥套在另一个角度下的立体图；

图7为本实用新型提供的浮动触板装置的使用场景示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种浮动触板装置，为一种适用于充电弓充电极板200与车辆受电极板接触时的浮动及角度自适应调节的机械装置，可解决充电弓的充电电极与车顶受电电极搭接面积大小不稳定问题，本实用新型具有角度自动调节功能和缓冲功能，即：当充电极板200可进行角度自适应调节，当受电极板倾斜时，充电极板200和受电极板仍然能够实现完全的面接触，从而保证受电极板和充电极板的接触面积达到最大程度，实现电流充电过程的稳定性和可靠性。

具体的，本实用新型提供的一种浮动触板装置，包括整体材质选型、角度调节结构和弹簧浮动结构；本结构可实现成一定夹角的充电极板和受电极板的正对面接触，并且，可实现充电极板和受电极板接触时的缓冲作用。本实用新型很好的解决了大型充电弓工作时，弓的充电极板接触面与车辆的受电极板接触面不平行的问题，以及接触时的弹性缓冲问题，从而保证充电弓快速稳定的向车辆充电功能。

本实用新型提供一种浮动触板装置，参考图1和图2，包括：绝缘支撑板100、充电极板200以及4个自适应调节单元300；

绝缘支撑板100与充电弓的伸缩单元的底部固定连接；具体的，绝缘支撑板100开设用于与充电弓的伸缩单元连接装配的装配孔102，实现绝缘支撑板100与充电弓的伸缩单元的装配。

绝缘支撑板100水平设置；绝缘支撑板100起到绝缘支撑作用；

充电极板200设置于绝缘支撑板100的下方，充电极板200的中心位置开设用于与充电弓的充电线缆电性连接的充电接孔201。充电极板200可以采用导电铜排或导电铝排。

充电极板200的左前角与绝缘支撑板100的左前角之间、充电极板200的左后角与绝缘支撑板100的左后角之间、充电极板200的右前角与绝缘支撑板100的右前角之间、充电极板200的右后角与绝缘支撑板100的右后角之间各通过一个自适应调节单元300柔性连接；

自适应调节单元300主要实现两种功能：第一，角度调节适应功能；第二，缓冲功能。即：具有充电极板全周角度自动调整与实现柔性缓冲。

参考图3，自适应调节单元300包括导杆301、锥套302、弹簧303、垫片304和螺母305；

参考图4，导杆301的顶端部具有与螺母305相匹配的外螺纹301a；导杆301的主体部分为光滑表面301b；绝缘支撑板100在对应角位置开设绝缘支撑板光孔101；

导杆301的底端与充电极板200的对应角位置固定连接；导杆301的顶端的外螺纹301a穿过绝缘支撑板100的绝缘支撑板光孔101，而延伸到绝缘支撑板100的上方；导杆301的顶端的外螺纹301a套设垫片304后，螺母305旋于导杆301的顶端的外螺纹301a的外面；

导杆301的光滑表面301b通过绝缘支撑板100的绝缘支撑板光孔101，并且，导杆301的光滑表面301b的外径小于绝缘支撑板光孔101的孔径，使导杆301的光滑表面301b与绝缘支撑板光孔101之间具有活动间隙；

参考图5和图6，锥套302沿轴心开设锥套光孔3021，锥套光孔3021与导杆301的光滑表面301b相匹配，锥套302的锥套光孔3021套于导杆301的光滑表面301b的外部，锥套302可沿导杆301的光滑表面301b上下滑动；并且，锥套302的小径端面302a朝上、大径端面302b朝下设置；弹簧303套于导杆301的外面，并且，弹簧303的顶端与锥套302的大径端面302b相抵，弹簧303的底端与充电极板200的顶面相抵；弹簧提供锥套的预紧力，同时可以实现两个极板接触时的柔性缓冲，锥套302在弹簧303的作用下，使锥套302的小径端面302a压入到绝缘支撑板光孔101的内部，而锥套302的大径端面302b位于绝缘支撑板光孔101的下方；锥套302的锥面主体，位于绝缘支撑板光孔101的内部。导杆起到导向、串联绝缘支撑板与充电极板作用，充电极板可实现导电连接的作用。

本实用新型还提供一种浮动触板装置的使用方法，参考图7，包括以下步骤：

步骤1，将浮动触板装置的绝缘支撑板100与充电弓400的伸缩单元的底部固定连接；将充电弓的充电线缆端头电性连接到充电极板200的充电接孔201；

步骤2，当车辆需要充电时，使车辆运动到位，并使车辆500车顶固定安装的受电极板600位于充电极板200的下方；

步骤3，驱动浮动触板装置向下运动，在浮动触板装置向下运动的过程中，绝缘支撑板100始终保持水平状态；当受电极板为非水平状态时，充电极板200的某个角首先与受电极板接触，然后，随着充电极板200继续向下运动，一方面，通过弹簧303提供缓冲，使充电极板200和受电极板柔性接触；另一方面，通过锥套302的作用，使充电极板200进行角度的自适应调节，即：在受电极板的反作用下，充电极板200逐渐发生倾斜，直到使充电极板200的倾斜状态与受电极板的倾斜状态完全一致时，充电极板200与受电极板完全实现面接触；在图7所示状态时，即为由于路面不平导致受电极板发生倾斜，其与水平面的夹角为α；而从图7可以看出，充电极板200发生同步自适应倾斜，充电极板200的倾斜状态和受电极板的倾斜状态完全一致。在图7中，左侧的导杆向上伸到充电极板200的上方，并从图可以看出，左侧导杆的顶端明显高出充电极板一定的距离。

其中，充电极板200进行角度的自适应调节原理为：

当充电极板200完全没有和受电极板接触时，充电极板200的四个角位置各通过一个自适应调节单元300与绝缘支撑板100连接，此时，四个角位置的自适应调节单元300的弹簧303处于相同的压缩状态，因此，充电极板200保持水平状态；

当充电极板200的某个角与受电极板接触时，在受电极板的反作用力下，对于自适应调节单元300，进行以下动作，以实现充电极板200的角度自适应调节：充电极板200的对应角位置克服弹簧303的弹力而被施加倾斜向上运动的推力，由于导杆301和充电极板200固定，因此，推力传递到导杆301，使导杆301被施加倾斜向上运动的推力；另外，由于导杆301的孔径小于绝缘支撑板100的绝缘支撑板光孔101的孔径，并且，导杆301和绝缘支撑板光孔101之间安装锥套302，因此，在倾斜向上的推力的作用下，导杆301进行倾斜向上运动，同时，锥套302在绝缘支撑板光孔101内自适应倾斜，实现锥套302和绝缘支撑板光孔101的最大面积接触，保证导杆301倾斜向上运动的稳定性；

步骤4，然后，再通过充电极板200向受电极板充电。

实际应用中，根据受电电极倾斜方式的不同，充电弓的充电极板下降触碰受电电极时，浮动触板装置的四个角位置的弹簧发生不同程度的形变，锥套的锥面与绝缘板光孔产生角度侧移，从而可实现充电极板在该平面方向内一定角度的倾斜，使充电弓的充电极板与车顶的受电极板形成良好稳定的搭接面。例如，充电极板可在一定范围内上下活动，并且充电极板与绝缘板中间的四个弹簧可单独或相邻两个同步压缩，另外三个或两个弹簧不压缩，实现了充电极板的全周角度自动调整和实现绝缘板与充电极板间的柔性缓冲。本实用新型浮动触板装置位于充电弓下部位置，可采用多种材料实现。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。