一种绕线机构和充电枪的制作方法

本发明涉及自动拉线收线技术领域，具体而言，涉及一种绕线机构和充电枪。

背景技术：

目前，随着汽车工业飞速发展，电动汽车在我国取得了重大发展，一方面可以提高电能替代，有效减少单位gdp能耗，另一方面可以有效破解环境约束，解决雾霾等大气污染问题。尽管国家已出台一系列支持政策，然而电动汽车的普及和推广终究未能有实质性进展，主要是由于基础设施(如充电桩、充电站等)建设相对滞后，充电桩的建设占用额外土地资源，充电站建设过程中征地难。致使充电不便，最终直接导致消费者对电动汽车望而却步。

现有技术中，用户在充电的时候，手提充电枪将充电枪插入需要充电的汽车的充电接口的时候，由于充电枪内部有一个卷簧，所以在充电过程中就需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

在充电过程中需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作，比较费力。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种绕线机构和充电枪，以使用户在充电过程中无需一直克服卷簧的阻力进行拉线操作。

第一方面，本发明实施例提供了一种绕线机构，包括：限位件、卷簧、同轴且可相对转动设置的第一盘体和第二盘体；

所述第一盘体在所述第二盘体一侧的端面上设置有限位滑道；

所述第二盘体缠绕有线缆；

所述限位滑道包括：第一环形滑道、第二环形滑道、以及连通第一环形滑道和第二环形滑道的第一连接滑道和第二连接滑道；

所述第一连接滑道包括：锁定点、连接所述第一环形滑道和所述锁定点的第一过渡段、以及连接第二环形滑道和拐点的第二过渡段；

所述第二盘体在所述第一盘体一侧的端面上沿径向设置有限位滑槽；

所述限位件的一端伸入所述限位滑道，另一端伸入所述限位滑槽内，限位件在所述限位滑槽和所述限位滑道的双重限定可滑动设置；

所述卷簧设置在所述第一盘体和第二盘体之间，且趋向于迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动进而收起线缆；

在所述线缆全部盘起时，利用外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体持续反向转动，所述限位件的一端在所述第一环形滑道内循环滑动，使所述线缆可持续被拉伸出来；

当外力小于所述卷簧的作用力时，在所述卷簧的作用力的作用下，所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动，所述限位件的一端从所述第一环形滑道经所述第一过渡段滑至所述锁定点，所述限位件受所述锁定点限制无法继续滑动，进而将所述第一盘体和第二盘体锁定；

利用外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动，所述限位件的一端经过所述第二过渡段滑入所述第二环形滑道，从而解除所述第一盘体和第所述二盘体之间的锁定状态；在卷簧的作用力的持续作用下，所述第二盘体相对于第一盘体持续地正向转动，所述限位件的一端在所述第二环形滑道内循环滑动，线缆被持续卷绕收起。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：所述第一过渡段和所述第二过渡段之间呈锐角设置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：所述第一连接滑道呈“z”字型设置，所述第二过渡段呈“v”字型。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：所述第一过渡段和所述第二过渡段为单向滑道。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中：所述第一过渡段，与所述第一环形滑道平滑连接，用于所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动时，所述限位件的一端从所述第一环形滑道滑至所述锁定点；

所述第二过渡段，与所述第二环形滑道平滑连接，用于所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动时，所述限位件的一端滑入所述第二环形滑道。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中：所述第二连接滑道一端平滑切入所述第二环形滑道，另一端与第一环形滑道连接；

所述第二连接滑道与所述第一环形滑道和所述第二环形滑道的连接方式为单向滑动方式，所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动时，所述限位件的一端从所述第二环形滑道通过所述第二连接滑道滑入所述第一环形滑道。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中：所述第一盘体和所述第二盘体通过主轴连接；所述第二盘体，包括：同轴且依次固定连接的顶盘、卷簧盘和底盘；

所述线缆缠绕在所述卷簧盘的外部；

所述卷簧固定在所述卷簧盘的内部，所述卷簧的一端固定在所述卷簧盘内部，另一端卡接在所述主轴上。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中：所述第一盘体与所述主轴周向固定连接；

以所述第一盘体与所述主轴周向固定连接的位置为圆心，同心设置所述第一环形滑道和所述第二环形滑道；

所述第一环形滑道的半径大于所述第二环形滑道的半径。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中：所述限位件，包括：限位销和滚珠。

第二方面，本发明实施例提供了一种充电枪，包括：充电枪插头模块、绕线机构外壳和上述的绕线机构；

所述绕线机构内缠绕有线缆；

所述绕线机构外壳，包括：上盖组和与所述上盖组固定连接的下盖组，所述下盖组设置有线盘容纳空间；

所述绕线机构固定在所述下盖组的线盘容纳空间内；

所述充电枪插头模块，包括：充电枪头和固定所述充电枪头的枪座组；

所述绕线机构中的线缆与所述充电枪头连接。

本发明实施例提供的一种绕线机构和充电枪，通过在绕线机构的第一盘体和第二盘体上分别设置限位滑道和限位滑槽，以容纳限位件，使得限位件在所述限位滑槽和所述限位滑道的双重限定下滑动设置，该限位滑道设置有锁定点、第二紧固点、连接第一环形滑道和锁定点的第一过渡段、连接第二环形滑道和第二紧固点的第二过渡段、以及连接锁定点和第二紧固点的第三过渡段；当线缆被外力拉出且外力小于卷簧的作用力时，在卷簧的作用力的作用下，第二盘体相对于第一盘体正向转动，限位件的一端从第一环形滑道经第一过渡段滑至锁定点，限位件受锁定点限制无法继续滑动，进而将线缆锁定，与相关技术中充电过程中需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作的过程相比，只需用户在将绕线机构中的线缆拉出后松手，线缆就可以自行锁定，无需用户在充电过程中需要一直克服卷簧的阻力进行拉线操作，使充电枪的使用更加简单和省力。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例1所提供的一种绕线结构的整体示意图；

图2示出了本发明实施例1所提供的绕线结构的爆炸示意图；

图3示出了本发明实施例1所提供的绕线结构中，限位滑道的平面示意图；

图4示出了本发明实施例1所提供的绕线结构中，限位滑道沿图3的a-a位置的剖视图；

图5示出了本发明实施例1所提供的绕线结构中，第一连接滑道的具体结构示意图；

图6示出了本发明实施例2所提供的充电枪的结构示意图。

图标：100-绕线机构；102-顶盘；104-卷簧盘；106-底盘；108-第一盘体；110-主轴；112-限位件；300-第一环形滑道；302-第二环形滑道；304-第一连接滑道；306-第二连接滑道；400-锁定点；402-第一过渡段；404-第二过渡段；408-第三过渡段；500-绕线机构；502-上盖组；504-下盖组；506-枪座组；508-充电枪头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

目前，用户在充电的时候，手提充电枪将充电枪插入需要充电的汽车的充电接口的时候，由于充电枪内部有一个卷簧，所以在充电过程中就需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作。而在充电过程中需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作，比较费力。基于此，本申请提供的一种绕线机构和充电枪。

需要注意的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参见图1所示的绕线结构整体示意图和图2所示的绕线结构爆炸示意图，本实施例一种绕线机构100，包括：限位件112、卷簧(图1和图2中未示出)、同轴且可相对转动设置的第一盘体108和第二盘体；所述第一盘体108在所述第二盘体一侧的端面上设置有限位滑道。

其中，所述第一盘体108和所述第二盘体通过主轴110连接。

所述第二盘体缠绕有线缆。

具体地，所述第一盘体108与所述主轴110周向固定连接。

在一个实施方式中，第一盘体108通过d-cut的形式与主轴110连接，使得绕线结构在拉线和收线过程中均不能绕着主轴110转动。

所述第二盘体，包括：同轴且依次固定连接的顶盘102、卷簧盘104和底盘106；所述线缆缠绕在所述卷簧盘104的外部；所述卷簧固定在所述卷簧盘104的内部，所述卷簧的一端固定在所述卷簧盘104内部，另一端卡接在所述主轴110上。

所述限位件112，包括但不限于：限位销和滚珠。当然，限位件112也可以采用其他形式的限位装置，这里不再一一赘述。

参见图3所示的限位滑道的平面示意图以及图4所示的按照图3中a-a位置进行限位滑道的剖视图，所述限位滑道包括：第一环形滑道300、第二环形滑道302、以及连通第一环形滑道300和第二环形滑道302的第一连接滑道304和第二连接滑道306。

其中，第一环形滑道300和第二环形滑道302的一个实现方式为：以所述第一盘体与所述主轴周向固定连接的位置为圆心，同心设置所述第一环形滑道300和所述第二环形滑道302。

而且，所述第一环形滑道300的半径大于所述第二环形滑道302的半径。使得拉线过程中限位件在第一环形滑道300内滑动，在收线过程中限位件在第二环形滑道302滑动。从而可以非常容易的实现线缆的拉线自锁功能和自动收线功能。

如图3所示的限位滑道示意图中，限位滑道只包括对称设置的两个第一连接滑道，可能会导致线缆被拉出后自行回收较长的线缆后，才可以完成拉线自锁功能，所以，为了快速实现线缆的拉线自锁功能，可以在限位滑道内设置4个或者更多的第一连接滑道，从而缩短线缆被拉出后自行回收的线缆长度，提高线缆的拉线自锁功能的实现速度。

在一个实施方式中，参见图5所示的第一连接滑道的具体结构示意图，所述第一连接滑道包括：锁定点400、连接所述第一环形滑道和所述锁定点400的第一过渡段402、以及连接第二环形滑道和锁定点400的第二过渡段404。其中，限位件经过第一连接滑道的路径轨迹如图5的箭头指示。

锁定点400说明了第一连接滑道中可以限制限位件滑动的位置。锁定点400，分别用于在拉线和收线过程中限制限位件的滑动。

其中，锁定点400设置在第一过渡段402和第二过渡段404之间。

在一个实施方式中，所述第一连接滑道呈“z”字型设置。所述第一过渡段和所述第二过渡段之间呈锐角设置，就是说，第一过渡段402和所述第二过渡段404在锁定点400位置处形成一个锐角。从而能够在线缆的拉线过程中，通过锁定点400限制限位件的滑动。

在一个实施方式中，所述第一过渡段和所述第二过渡段为单向滑道。第二过渡段大体呈“v”字型或者“u”字型。该“v”字型或者“u”字型的开口方向与第二盘体在卷簧的作用力下相对于第一盘体持续转动的方向一致。

所述第一过渡段402，与所述第一环形滑道平滑连接，用于所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动时，所述限位件的一端从所述第一环形滑道滑至所述锁定点400。

所述第二过渡段404，与所述第二环形滑道平滑连接，用于所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动时，所述限位件的一端滑入所述第二环形滑道。

所述第一过渡段402与所述第一环形滑道平滑连接，在周向上，从所述第一过渡段过渡到所述第一环形滑道的方向与所述第二盘体相对于所述第一盘体反向转动时的转动方向一致。

所述第二过渡段404与所述第二环形滑道平滑连接，在周向上，从所述第二过渡段过渡到所述第二环形滑道的方向与所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动时的转动方向相反。

在通过以上描述对第一连接滑道进行描述之后，继续通过以下的内容对第二连接滑道作进一步描述。

所述第二连接滑道，一端平滑切入所述第二环形滑道，另一端与第一环形滑道连接。所述第二连接滑道与所述第一环形滑道和所述第二环形滑道的连接方式为单向滑动方式，所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动时，所述限位件的一端从所述第二环形滑道滑入所述第一环形滑道。

所述第二盘体相对于第一盘体持续正向转动时，所述限位件无法从所述第二环形滑道或者所述第一环形滑道滑入所述所述第二连接滑道。

所述第二盘体在所述第一盘体一侧的端面上沿径向设置有限位滑槽。

所述限位件的一端伸入所述限位滑道，另一端伸入所述限位滑槽内，限位件在所述限位滑槽和所述限位滑道的双重限定可滑动设置。

所述卷簧设置在所述第一盘体和第二盘体之间，且趋向于迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动进而收起线缆。

在所述线缆全部盘起时，利用外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体持续反向转动，所述限位件的一端在所述第一环形滑道内循环滑动，使所述线缆可持续被拉伸出来。

当外力小于所述卷簧的作用力时，在所述卷簧的作用力的作用下，所述第二盘体相对于所述第一盘体正向转动，所述限位件的一端从所述第一环形滑道经所述第一过渡段滑至所述锁定点，所述限位件受所述锁定点限制无法继续滑动，进而将所述第一盘体和第二盘体锁定。

相关技术中，在用户通过充电枪对电动车辆充电完毕后，需要将充电枪线缆拉拽到指定位置后才能使线缆回收，解锁处范围小而且无限位，操作非常不方便，导致收线过程中由于用户很难拉到指定位置而进行自动收线，会让很多用户以为充电枪坏了，直接把充电枪扔到地上走人，容易导致充电枪损坏。为了便于充电枪回收，本实施例提出的绕线机构，还可执行以下操作：

利用外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于第一盘体持续反向转动，所述限位件的一端经过所述第二过渡段滑入所述第二环形滑道，从而解除所述第一盘体和第所述二盘体之间的锁定状态；在卷簧的作用力的持续作用下，所述第二盘体相对于第一盘体持续地正向转动，所述限位件的一端在所述第二环形滑道内循环滑动，线缆被持续卷绕收起。

所述第二过渡段的长度在5cm至10cm之间左右，所以在收线时用户只需拉动很短的距离，就可以完成线缆收线的操作。

所述线缆收线功能完成后，当所述线缆被外力拉拽时，所述限位件会从所述第二环形滑道滚动到所述第二连接滑道内，并从所述第二连接滑道滚回到所述第一环形滑道中的所述滚珠初始位置。

通过以上的描述可以看出，利用外力(即用户拉拽线缆)使限位件从锁定点经过第三过渡段滑动到第二紧固点，并在用户松手时(即用户施加给线缆的外力小于所述卷簧的作用力)，限位件的一端经过第二过渡段滑入第二环形滑道，并在第二环形滑道内循环滑动，同时第二盘体相对于第一盘体持续地正向转动，使线缆被持续卷绕收起，从而在线缆回收过程中，只需用户拉动线缆一下，就可以完成线缆的回收操作，操作非常简单，大大方便了充电枪使用后的回收，避免了用户在线缆收线失败时将充电枪扔到地上走人而导致充电枪损坏的情况。

进一步地，所述线缆被外力拉出，包括：利用外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体持续反向转动，所述限位件的一端在所述第一环形滑道内循环滑动，使所述线缆可持续被拉伸出来。

在本实施例中，外力克服所述卷簧的作用力迫使所述第二盘体相对于所述第一盘体持续反向转动时，卷簧会发生形变并产生抵消外力的作用力，该作用力就是上述的卷簧的作用力以及卷簧的作用力。

在本实施例中，将第二盘体在外力作用下相对于第一盘体持续转动定义为正向转动，将第二盘体在卷簧的作用力下相对于第一盘体持续转动定义为反向转动。即将拉线过程中第二盘体的转动定义为正向转动，将收线过程中第二盘体的转动定义为反向转动。

综上所述，本实施例提供的一种绕线机构，通过在绕线机构的第一盘体和第二盘体上分别设置限位滑道和限位滑槽，以容纳限位件，使得限位件在所述限位滑槽和所述限位滑道的双重限定下滑动设置，该限位滑道设置有锁定点、第二紧固点、连接第一环形滑道和锁定点的第一过渡段、连接第二环形滑道和第二紧固点的第二过渡段、以及连接锁定点和第二紧固点的第三过渡段；当线缆被外力拉出且外力小于卷簧的作用力时，在卷簧的作用力的作用下，第二盘体相对于第一盘体正向转动，限位件的一端从第一环形滑道经第一过渡段滑至锁定点，限位件受锁定点限制无法继续滑动，进而将线缆锁定，与相关技术中充电过程中需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作的过程相比，只需用户在将绕线机构中的线缆拉出后松手，线缆就可以自行锁定，无需用户在充电过程中需要一直克服卷簧的阻力进行拉线操作，使充电枪的使用更加简单和省力。

实施例2

参见图6所示的充电枪结构示意图，本实施例提出一种充电枪，包括：充电枪插头模块、绕线机构外壳和上述实施例1所描述的所述的绕线机构500；

所述绕线机构500内缠绕有线缆；所述绕线机构外壳，包括：上盖组502和与所述上盖组502固定连接的下盖组504，所述下盖组504设置有线盘容纳空间；所述绕线机构500固定在所述下盖组504的线盘容纳空间内。

所述充电枪插头模块，包括：充电枪头508和固定所述充电枪头508的枪座组506；

所述绕线机构500中缠绕的线缆与所述充电枪头508连接。

所述上盖组502和所述下盖组504通过螺纹连接。

由于充电枪头连接在绕线机构中缠绕的线缆上，所以充电枪的自锁功能和回收功能与实施例1中描述的线缆的自锁功能和回收功能一致，这里不再赘述。

综上所述，本实施例提供的一种充电枪，通过在绕线机构的第一盘体和第二盘体上分别设置限位滑道和限位滑槽，以容纳限位件，使得限位件在所述限位滑槽和所述限位滑道的双重限定下滑动设置，该限位滑道设置有锁定点、第二紧固点、连接第一环形滑道和锁定点的第一过渡段、连接第二环形滑道和第二紧固点的第二过渡段、以及连接锁定点和第二紧固点的第三过渡段；当线缆被外力拉出且外力小于卷簧的作用力时，在卷簧的作用力的作用下，第二盘体相对于第一盘体正向转动，限位件的一端从第一环形滑道经第一过渡段滑至锁定点，限位件受锁定点限制无法继续滑动，进而将线缆锁定，与相关技术中充电过程中需要用户一直克服卷簧的阻力进行拉线操作的过程相比，只需用户在将绕线机构中的线缆拉出后松手，线缆就可以自行锁定，无需用户在充电过程中需要一直克服卷簧的阻力进行拉线操作，使充电枪的使用更加简单和省力。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。