一种线缆自动收放线机构的制作方法

本发明涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种线缆自动收放线机构。

背景技术：

随着新能源汽车市场规模的快速增长，充电桩行业发展迅猛，但是现有充电桩的充电线缆外露、放置无序，充电时线缆被随意拖拽、弯曲，存在线缆磨损、踩踏、碾压等安全隐患。市场上偶尔可见针对交流充电桩的收放线装置，由于交流充电桩线缆细，所需弯曲力量小，收放线较容易，交流充电线缆弯曲半径小，结构设计上容易实现且结构紧凑。然而，对于直流快充线缆来说，线缆直径达到30~40mm，弯曲半径则在200mm左右，线缆本身自重大，收放线困难。

现有技术中的收放线装置，没有考虑到所有电缆的情况，难以广泛适用于所有电缆，并且原理、结构复杂。

综上，现有技术中缺乏一种结构简单的充电线缆辅助收放装置，能适用于各种电缆。

技术实现要素：

本发明提供一种线缆自动收放线机构，能够适用于各种电缆，解决直径较大的电缆自重大、收放线困难的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种线缆自动收放线机构，包括：支撑盘、双向滚珠丝杠、丝杠螺母、变径滑动连杆、连杆、平面涡卷弹簧。

支撑盘的一面设置导向槽，两块支撑盘具有导向槽的一面相向设置，并且导向槽位置分别对齐。

两块支撑盘之间设置若干变径滑动连杆，变径滑动连杆两端分别设置在导向槽内，并沿着导向槽滑动，实现变径滑动连杆的运动导向。

双向滚珠丝杠穿过两块支撑盘的圆心，双向滚珠丝杠不同向的丝杠上分别套设丝杠螺母，两个丝杠螺母和靠近的支撑盘之间的距离相同。

变径滑动连杆的两端通过连杆和丝杠螺母铰接。

双向滚珠丝杠两端还分别连接平面涡卷弹簧，平面涡卷弹簧和支撑板固定连接。

放线时，变径滑动连杆受到线缆的挤压，变径滑动连杆向双向滚珠丝杠滑动,带动连杆推动丝杠螺母向滚珠丝杠的中心相向运动,此时变径滑动连杆距离丝杠中心的距离变小，绕线辊径变小，达到放线的目的。

收线时，平面涡卷弹簧释放弹力使得支撑盘转动，连杆带动丝杠螺母转动，丝杠螺母向双向滚珠丝杠的两侧相背运动，变径滑动连杆距离丝杠中心的距离变大，绕线辊径变大，达到收线的目的。

进一步的，双向滚珠丝杠外围套设压缩弹簧，压缩弹簧在两个丝杠螺母之间，与两个丝杠螺母的侧面贴合，为丝杠螺母提供预压力，在收线时帮助丝杠螺母复位。

进一步的，双向滚珠丝杠的一侧固定安装棘轮,棘轮和与之配合的棘爪共同工作。放线时平面涡卷弹簧和压缩弹簧储能，棘轮和棘爪的配合防止弹簧在充电过程中释放能量，干扰正常充电。

进一步的，双向滚珠丝杠的两侧固定安装棘轮,两个棘轮的轮齿方向相反，棘轮和与之配合的棘爪共同工作，两个棘轮机构加强限位作用。

进一步的，顶杆一侧支撑盘还设置通孔使得顶杆穿过,顶杆为h形，包括两个导向柱和两个限位杆通过一个连接臂连接。顶杆的导向柱上设置弹簧，弹簧推动顶杆沿双向滚珠丝杠轴向向内运动，限位杆朝向棘轮方向，弹簧释放时，一个限位杆位于棘轮的棘轮孔回转路径上，用于卡入棘爪；一个限位杆位于丝杠螺母的运动路线上，当丝杠螺母运动至双向滚珠丝杠的端部，最终会压上限位杆，限位杆被丝杠螺母推出支撑盘内侧，弹簧被压缩，这是限位杆与棘爪脱离，棘爪在重力作用下垂下，与棘轮配合工作。

进一步的，变径滑动连杆套设滚动套筒，使得线缆和连杆之间的摩擦为纯滚动摩擦，减轻线缆和变径滑动连杆之间的摩擦力，使得线缆的收放更流畅。

本发明的有益效果是：

本发明采用变径滑动连杆和双向滚珠丝杠的配合，在放线时变径滑动连杆聚拢并且压缩平面涡卷弹簧蓄力，在收线时平面涡卷弹簧释放弹力，通过丝杠螺母和连杆的配合带动变径滑动连杆复位，绕线辊径变大达到收线目的，本发明结构简单，利用弹簧蓄力，为自重较大直径较粗的电缆的收放提供回复力，实现了自动收放的功能，广泛的适用于各种电缆。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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它的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是棘轮棘爪机构的示意图；

图3是绕线后的示意图；

图4是顶杆侧的示意图；

图5是顶杆的剖视图。

1-支撑盘，2-双向滚珠丝杠，3-丝杠螺母，4-变径滑动连杆，5-连杆，6-平面涡卷弹簧，7-压缩弹簧，8-滚动套筒，9-底板，10-侧板，11-导向槽，12-出线口，13-入线口，14-棘爪，15-顶杆，16-棘轮，17-收线手柄，151-导向柱、152-弹簧，153-限位杆。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明实施例提供一种线缆自动收放线机构，如图1所示，包括：

包括支撑盘1、双向滚珠丝杠2、丝杠螺母3、变径滑动连杆4、连杆5、平面涡卷弹簧6、压缩弹簧7、滚动套筒8、导向槽11、棘爪14、顶杆15、棘轮16及收线手柄17。

底板9两侧竖直安装支撑盘1，支撑盘1的一侧还安装侧板10，侧板10上设置出线口12，线缆穿过出线口12，充电枪无法通过出线口12，防止充电枪被卷入。

支撑盘一侧安装收线手柄17，另一面设置导向槽11，两块支撑盘1具有导向槽11的一面相向设置，并且导向槽11位置分别对齐。两块支撑盘1之间设置若干变径滑动连杆4，变径滑动连杆4外套设滚动套筒8。变径滑动连杆4两端分别设置在导向槽11内，并沿着导向槽11滑动。双向滚珠丝杠2穿过两块支撑盘1的圆心，双向滚珠丝杠2不同向的丝杠上分别套设丝杠螺母3。两个丝杠螺母3之间设置压缩弹簧，并且两个丝杠螺母3和靠近的支撑盘1之间的距离相同。变径滑动连杆4的两端通过连杆5和丝杠螺母3铰接。双向滚珠丝杠2两端还分别连接平面涡卷弹簧6，平面涡卷弹簧6和支撑板1固定连接。双向滚珠丝杠2的一侧固定安装棘轮16,棘轮16和与之配合的棘爪14共同工作，如图2所示。

充电线线缆缠绕在变径滑动连杆4上，由入线口13接入，穿过出线口12连接于充电枪上。充电时，充电者拉动电缆，变径滑动连杆4受挤压后，通过连杆5推动两个螺母3向滚珠丝杠2中心相向运动，使丝杠2旋转，变径滑动连杆4距离丝杠2中心的距离变小，绕线滚径变小，达到放线的目的，同时两个丝杠螺母3之间的压缩弹簧7被压缩，平面涡卷弹簧6也受扭，达到储能的目的。

同时，棘轮16在随着丝杠2一起转动，棘爪14卡在棘轮16上，防止平面涡卷弹簧6和压缩弹簧7释放能量导致收线。充电完毕，充电者扳动箱体外部设置的收线手柄17，棘爪14向上转动，顶杆15在弹簧的作用下卡入棘爪14的孔内，棘爪14脱离棘轮16，两个平面涡卷弹簧6及压缩弹簧7的储能释放，双向滚珠丝杠2转动，推动两个丝杠螺母3反向移动，通过连杆5推动变径滑动连杆4沿着支撑盘1内侧的导向槽11，向外运动，绕线辊径变大，线缆被收回，如图3所示。为了减小线缆与变径滑动连杆4之间的摩擦阻力，每个变径滑动连杆上装有数个滚动套筒8。左端的丝杠螺母3运动到双向滚珠丝杠2端部时，接触推动顶杆15，压缩弹簧152，卡住棘爪14的限位杆153缩回，棘爪14在重力的作用下落下，卡入棘轮16槽，等待下一个充电循环。

本发明的有益效果是：

本发明采用变径滑动连杆和双向滚珠丝杠的配合，在放线时变径滑动连杆聚拢并且压缩平面涡卷弹簧蓄力，在收线时平面涡卷弹簧释放弹力，通过丝杠螺母和连杆的配合带动变径滑动连杆复位，绕线辊径变大达到收线目的，本发明结构简单，利用弹簧蓄力，为自重较大直径较粗的电缆的收放提供回复力，实现了自动收放的功能，广泛的适用于各种电缆。

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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求的保护范围为准。