一种工程机械充电分配盒及充电连接装置的制作方法

本发明涉及工程机械充电设备，尤其涉及一种工程机械充电分配盒及充电连接装置。

背景技术：

1、在碳达峰、碳中和的国家战略指导下，能源清洁化、汽车及装备电动化已逐渐成为社会共识，采用新能源代替燃油驱动成为工程机械行业未来发展的趋势。比如工程机械领域的旋挖钻、强夯机也向着电动化的方向发展。

2、纯电动工程机械装备在工作及行驶过程中采用动力电池作为其动力源，充电系统对动力电池进行充电。工程机械整机功率需求大，但车载电池电量较小，只能维持工程机械短时间工作，考虑到工作过程中车辆相对静止，可以借助充电设备对其进行充电，此时需要通过充电连接装置在充电设备和车载电池之间建立电连接。由于纯电动工程机械需在不同的工地间施工、转运，有的工地配置有充电桩，有的工地没有配置充电桩，没有配置充电桩的情况下就需要去专门的充电桩区域充电，影响工程机械施工效率，如果在每个工地均配置相应的充电桩，又会导致整体成本较高且安装施工比较麻烦。基于此，提出了在工程机械上配置车载充电机，车载充电机用于将交流电转化为直流电对车载电池进行充电，车载充电机配置有专用充电线，通过专用充电线与地面电网相连，实现交流充电。

3、但是，目前在工程机械上配置车载充电机，并通过专用充电线与地面电网相连进行充电的方式存在充电功率较小的问题，无法满足大功率工程机械充电需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种工程机械充电分配盒，以解决现有工程机械通过配置车载充电机和专用充电线进行充电存在的充电功率较小的问题；本发明的目的还在于提供一种充电连接装置，以解决现有工程机械通过车载充电机和专用充电线进行充电存在的充电功率较小的问题。

2、为实现上述目的，本发明工程机械充电分配盒采用如下技术方案：

3、一种工程机械充电分配盒，包括盒体，盒体的外侧盒壁上安装有两个以上的三相工业插座，各三相工业插座均连接有三相充电电路，各三相工业插座的三相充电电路汇接形成总充电电路，总充电电路在盒体的另一侧引出有用于连接车载充电机的连接端。

4、有益效果：本发明全新的提出了一种工程机械充电分配盒，具有两个以上的三相工业插座，各三相工业插座的三相充电电路汇接形成总充电电路，总充电电路引出盒体外的连接端能够与车载充电机连接，充电时，可以通过专用充电线将充电分配盒与地面电网进行电连接，从而实现交流充电，与常规的标准交流充电插座相比，采用三相工业插座，载流能力明显提高，充电功率明显增大，而且在具体使用时可以根据工程机械充电功率大小选择三相充电电路的接通数量，接通数量越多，能够实现的充电功率越大，从而满足工程机械大功率充电需求。

5、进一步地，定义其中一个三相工业插座为主充插座，其余三相工业插座为辅充插座，主充插座连接的三相充电电路为主充电路，辅充插座连接的三相充电电路为辅充电路，各辅充电路上均串接有将辅充插座进行断电的控制开关以在辅充电路不使用时使辅充插座断电。

6、有益效果：充电时，需要将充电线与充电分配盒进行对插连接，对插时主充插座和各辅充插座的充电接口均露出来，通过在各辅充电路上均串接控制开关，在辅充电路不使用时控制开关断开而使辅充插座断电，能够避免仅使用主充电路或仅使用主充电路和部分辅充电路时，误操作其他辅充插座的充电接口而导致人员触电，提高充电安全性。

7、进一步地，所述控制开关为常开的交流接触器。

8、有益效果：交流接触器为成熟现有技术，不需要人为控制，能够在线圈通电后自动接通电路，在线圈断电后自动分断电路，使用方便，安全性好。

9、进一步地，各三相工业插座的充电接触件处均配置有温度检测模块，充电分配盒配置有控制模块，控制模块与各温度检测模块控制连接，在温度检测模块检测到相应充电接触件处温度超过设定值时控制模块控制相应插座断开。

10、有益效果：通过设置温度检测模块能够实时检测各三相工业插座的充电接触件处温度，当温度超过设定值时，控制模块及时控制相应插座断开，能够避免烧蚀风险，进一步提升充电安全性。

11、进一步地，各三相充电电路、各三相充电电路汇接后形成的总充电电路以及控制模块均容纳在盒体内，盒体上部配置有上盖而将盒体上部开口遮住。

12、有益效果：对各三相充电电路、总充电电路以及控制模块起到一定保护作用，同时避免充电电路外露，提高充电安全性。

13、进一步地，所述盒体为矩形，所述连接端从盒体的与三相工业插座相对的一侧引出，所述控制模块安装在与三相工业插座所在侧盒壁相邻的一侧盒壁上。

14、有益效果：使总充电电路引出盒体的连接端与各三相工业插座的插接端距离较远，安全性更好，同时将控制模块安装在与三相工业插座所在侧盒壁相邻的一侧盒壁上，充分利用盒体内部空间，避免控制模块的安装位置对盒体内部充电电路的布置造成干涉。

15、进一步地，所述盒体的外侧盒壁上配置有插接防护腔，插接防护腔配置有可打开的充电舱门，充电舱门扣合在插接防护腔上而将各三相工业插座以及插接在插座上的充电插头罩住。

16、有益效果：这样能够避免工程机械在恶劣施工环境下边工作边充电时脏物进入而导致充电接口脏污、影响电连接可靠性。

17、进一步地，各三相工业插座均配置有用于检测相应插座插接状态的低压信号模块，控制模块与各低压信号模块控制连接。

18、有益效果：通过低压信号模块检测相应插座插接状态，在相应插座与插头插接到位后控制模块才控制开始充电，能够进一步提高充电安全性，并对插座、插头起到一定保护作用。

19、进一步地，盒体上对应于各三相工业插座均配置有控制插座通断的开关按钮，开关按钮内集成有用于显示相应通电状态的充电指示灯。

20、有益效果：开关按钮按下后才开始充电，通过手动确认充电和停止充电，并通过观察充电指示灯确认按钮按下后相应充电电路是否接通，能够进一步提高充电安全性。

21、本发明充电连接装置采用如下技术方案：

22、充电连接装置，包括工程机械充电分配盒以及与工程机械充电分配盒适配的充电线，充电线具有用于与地面电网连接的电网连接端，充电连接装置包括盒体，盒体的外侧盒壁上安装有两个以上的三相工业插座，各三相工业插座均连接有三相充电电路，各三相工业插座的三相充电电路汇接形成总充电电路，总充电电路在盒体的另一侧引出有用于连接车载充电机的连接端。

23、有益效果：本发明全新的提出了一种充电连接装置，包括工程机械充电分配盒以及与工程机械充电分配盒适配的充电线，工程机械充电分配盒具有两个以上的三相工业插座，各三相工业插座的三相充电电路汇接形成总充电电路，使用时可以将总充电电路引出盒体外的连接端与车载充电机连接，将充电线与三相工业插座连接，充电线的电网连接端与地面电网连接，从而实现交流充电，与常规的标准交流充电插座相比，三相工业插座的载流能力明显提高，充电功率明显增大，而且在具体使用时可以根据工程机械充电功率大小选择三相充电电路的接通数量，接通数量越多，能够实现的充电功率越大，从而满足工程机械大功率充电需求。

24、进一步地，定义其中一个三相工业插座为主充插座，其余三相工业插座为辅充插座，主充插座连接的三相充电电路为主充电路，辅充插座连接的三相充电电路为辅充电路，各辅充电路上均串接有将辅充插座进行断电的控制开关以在辅充电路不使用时使辅充插座断电。

25、有益效果：充电时，需要将充电线与充电分配盒进行对插连接，对插时主充插座和各辅充插座的充电接口均露出来，通过在各辅充电路上均串接控制开关，在辅充电路不使用时控制开关断开而使辅充插座断电，能够避免仅使用主充电路或仅使用主充电路和部分辅充电路时，误操作其他辅充插座的充电接口而导致人员触电，提高充电安全性。

26、进一步地，所述控制开关为常开的交流接触器。

27、有益效果：交流接触器为成熟现有技术，不需要人为控制，能够在线圈通电后自动接通电路，在线圈断电后自动分断电路，使用方便，安全性好。

28、进一步地，各三相工业插座的充电接触件处均配置有温度检测模块，充电分配盒配置有控制模块，控制模块与各温度检测模块控制连接，在温度检测模块检测到相应充电接触件处温度超过设定值时控制模块控制相应插座断开。

29、有益效果：通过设置温度检测模块能够实时检测各三相工业插座的充电接触件处温度，当温度超过设定值时，控制模块及时控制相应插座断开，能够避免烧蚀风险，进一步提升充电安全性。

30、进一步地，各三相充电电路、各三相充电电路汇接后形成的总充电电路以及控制模块均容纳在盒体内，盒体上部配置有上盖而将盒体上部开口遮住。

31、有益效果：对各三相充电电路、总充电电路以及控制模块起到一定保护作用，同时避免充电电路外露，提高充电安全性。

32、进一步地，所述盒体为矩形，所述连接端从盒体的与三相工业插座相对的一侧引出，所述控制模块安装在与三相工业插座所在侧盒壁相邻的一侧盒壁上。

33、有益效果：使总充电电路引出盒体的连接端与各三相工业插座的插接端距离较远，安全性更好，同时将控制模块安装在与三相工业插座所在侧盒壁相邻的一侧盒壁上，充分利用盒体内部空间，避免控制模块的安装位置对盒体内部充电电路的布置造成干涉。

34、进一步地，所述盒体的外侧盒壁上配置有插接防护腔，插接防护腔配置有可打开的充电舱门，充电舱门扣合在插接防护腔上而将各三相工业插座以及插接在插座上的充电插头罩住。

35、有益效果：这样能够避免工程机械在恶劣施工环境下边工作边充电时脏物进入而导致充电接口脏污、影响电连接可靠性。

36、进一步地，各三相工业插座均配置有用于检测相应插座插接状态的低压信号模块，控制模块与各低压信号模块控制连接。

37、有益效果：通过低压信号模块检测相应插座插接状态，在相应插座与插头插接到位后控制模块才控制开始充电，能够进一步提高充电安全性，并对插座、插头起到一定保护作用。

38、进一步地，盒体上对应于各三相工业插座均配置有控制插座通断的开关按钮，开关按钮内集成有用于显示相应通电状态的充电指示灯。

39、有益效果：开关按钮按下后才开始充电，通过手动确认充电和停止充电，并通过观察充电指示灯确认按钮按下后相应充电电路是否接通，能够进一步提高充电安全性。