一种通道选择器及功率分配器的制作方法

1.本实用新型涉及充电设备技术领域，具体涉及一种通道选择器及功率分配器。


背景技术：

2.近年来，随着国家新基建的建设鼓励，新能源汽车的发展，电动汽车的充电设备作为重要的一项，也在不断的发展与壮大；目前充电装置分为直流充电和交流充电，由于交流充电时间长，许多场站更多选择直流充电装置，直流充电装置又分为单枪和多枪，单枪是将充电装置内部所有模块同时给一把枪，效率很高，但是场站需要增加枪只能投入更多的充电装置，价格较高；多枪的充电装置，一般采用几个接触器串并联的方式实现功率分配，这种方式无法充分的调度单一模块；或者使用阵列继电器的方式，这种方式成本较高，线路复杂，工人容易接错，后续维修也较复杂。
3.现有的充电堆的柔性功率分配系统，核心单元pdu采用的是单个继电器/接触器组成mxn阵列方式，或是采用多个固定多触点的继电器/接触器的方式，本质上都是一种阵列方式的mxn的继电器组。直接采用继电器阵列的缺点在于，继电器用量多，成本高，需要mxn个复杂的控制线路，此种方案，从结构、电气、硬件、软件上都相当的复杂。采用定制的多路继电器，可以简化高压线路和结构，但简化不了控制线路，成本变高，定制化的多路继电器，通道数量固定，无法进行通道的扩展。当多个功率集中在一个多路继电器上时，单个多路继电器的发热量高。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中存在的充电堆采用继电器，需固定接线，灵活性差的技术问题，本实用新型提出了一种通道选择器及功率分配器，解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下：
5.一种通道选择器，包括：移动载体，所述移动载体被滑动装配，所述移动载体具有开口；导电模组，所述导电模组的第一端滑动装配在所述移动载体内，所述导电模组的第二端配置有导电件；直线模组，所述直线模组装配在所述移动载体上，所述直线模组先驱动所述导电模组的第二端自所述移动载体中伸出，再向外撑开所述导电件以接通外部通道。
6.本实用新型的通道选择器包括移动载体和导电模组，移动载体可带动导电模组滑动至工作位置，然后直线模组驱动导电模组自移动载体中伸出，并驱动导电模组上的导电件向外撑开以接通外部通道。即在运动至工作位置时，导电模组可至少部分收缩在移动载体中并随移动载体滑动，可有效避免与外部通道之间产生干涉；在运动到工作位时，导电模组可自移动载体伸出，导电件向外撑开来接通外部通道，相较于继电器，本申请的通道选择器无需固定接线，灵活性好，适用性强。
7.根据本实用新型的一个实施例，所述直线模组弹性带动所述导电模组沿所述移动载体滑动，当所述导电模组被所述移动载体限位后，所述直线模组可驱动所述导电件向外撑开。
8.根据本实用新型的一个实施例，所述直线模组包括相互配合的螺杆和螺套，所述螺杆在驱动件的带动下旋转并带动所述螺套沿所述螺杆伸缩运动，所述螺套的靠近所述螺杆的一端通过弹性件作用于所述导电模组，所述螺套的另一端伸入到所述导电模组的第二端并通过连杆组件与所述导电件连接。
9.根据本实用新型的一个实施例，所述导电件为两个，初始状态下，所述导电件嵌设在所述导电模组的第二端的外壁上。
10.根据本实用新型的一个实施例，每个所述导电件上设置有两个连接部，两个所述连接部分别位于所述导电件的两个相互垂直的外表面上，两个所述连接部在轴向上错位设置。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述导电模组在所述移动载体内的滑动方向与所述移动载体的滑动方向垂直。
12.一种功率分配器，包括：外部通道，所述外部通道包括第一通道和第二通道；导轨，所述导轨平行于所述第一通道设置；通道选择器，所述通道选择器与所述第一通道对应设置，所述通道选择器的移动载体沿所述导轨滑动以选择工作位置，所述第一通道通过所述通道选择器与所述第二通道建立电连接。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述第一通道至少为一组，所述第二通道至少为两组，所述第一通道之间平行设置，所述第二通道之间平行设置，所述第一通道和所述第二通道垂直交错设置。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述第一通道包括两条平行设置的第一铜排，所述第二通道包括两条平行设置的第二铜排，所述导轨位于两条所述第一铜排之间，所述通道选择器沿所述导轨滑动至工作位置后，可伸出至第二通道的两个第二铜排之间，所述导电件再向外撑开连通所述第一通道和所述第二通道。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述第一通道为输入通道，所述第二通道为输出通道，所述第一通道排布在所述第二通道的一侧或两侧。
16.基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：
17.1.本实用新型的通道选择器，包括移动载体和导电模组，移动载体可带动导电模组滑动至工作位置，然后直线模组驱动导电模组自移动载体中伸出，并驱动导电模组上的导电件向外撑开以接通外部通道。即在运动至工作位置时，导电模组可至少部分收缩在移动载体中并随移动载体滑动，可有效避免与外部通道之间产生干涉；在运动到工作位时，导电模组可自移动载体伸出，导电件向外撑开来接通外部通道，相较于继电器，本申请的通道选择器无需固定接线，灵活性好，适用性强；
18.2.本实用新型的通道选择器，直线模组先驱动导电模组自移动载体的开口中伸出，再向外撑开导电件，一个直线模组可起到驱动导电模组伸缩及撑开导电件的作用，结构简单，驱动方便；进一步设置直线模组的结构，螺套在螺杆的带动下直线运动，螺套弹性推动导电模组沿移动载体向外伸出，当导线模组被移动载体的开口限位后，螺套可继续推动导电件向外撑开，导电件上的两个连接部可与外部通道形成电连接；
19.3.本实用新型的通道选择器，初始状态下导电件嵌设在导电模组第二端的外壁上，可限定导电件不会继续伸缩运动，只会向外撑开，以连通外部通道；进一步设置导电件上的两个连接部分别位于导电件的两个相互垂直的外表面上，两个连接部在轴向上也错位
设置，可方便外部通道的排布，避免外部通道之间因干涉而无法排布；
20.4.本实用新型的功率分配器，通过通道选择器沿导轨运动至不同的工作位置，以连通外部的第一通道和第二通道，可实现功率的选择和分配；
21.5.本实用新型的功率分配器，通过设置第一通道和第二通道的数量及排列方式，可方便通道选择器运动至不同的工作位置，使第一通道和第二通道建立电连接，形成功率的选择和分配；进一步设置导轨和外部通道的相对位置，通道选择器可沿平行于第一通道的导轨滑动，在通道选择器未运动至工作位时，导电模组可呈收缩状态，避免与第二通道产生干涉，当通道选择器运动至工作位时，导电模组伸出，导电件被撑开与外部通道进行电连接，整体的集成度高，结构紧凑。
附图说明
22.图1为本实用新型的通道选择器的结构示意图；
23.图2为通道选择器的主视图；
24.图3为图2的a-a剖面图；
25.图4为通道选择器的另一结构示意图；
26.图5为本实用新型的功率分配器的结构示意图；
27.图6为去掉外壳后的功率分配器的结构示意图；
28.图7为通道选择器与导轨配合的结构示意图；
29.图8为外部通道的排布示意图；
30.图中：1-移动载体；11-滑块；2-导电模组；21-限位凸起；22-导电件；221-连接部；3-直线模组；31-驱动件；32-螺杆；33-螺套； 331-限位部；34-导向杆；4-弹性件；5-连杆组件；51-第一连杆；52
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第二连杆；53-第三连杆；6-导轨；61-皮带轮；62-皮带；7-外部通道； 71-第一通道；711-第一正铜排；712-第一负铜排；72-第二通道； 721-第二正铜排；722-第二负铜排；73-绝缘子；8-枪线输出电气防护；9-外壳。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
33.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授
权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
35.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
36.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
37.如图1-8所示，本实施例提供了一种通道选择器，包括移动载体1和导电模组2，移动载体1被滑动装配，导电模组2滑动装配在移动载体1内，导电模组2上设置有导电件22，导电模组2可在直线模组3的带动下自移动载体1中伸出，导电件22可在直线模组 3的带动下向外撑开，以接通外部通道7。
38.移动载体1呈方形框体状，移动载体1的相对两侧延伸有滑块 11，以方便被滑动装配；移动载体1上开有开口，导电模组2在直线模组3的带动下自移动载体1的开口处伸出。优选地，导电模组 2在移动载体1内的滑动方向与移动载体1的滑动方向垂直。
39.导电模组2的第一端被滑动装配在移动载体1内，导电模组 2的第二端自移动载体1的开口伸出，导电模组2的第二端配置有导电件22。具体地，导电模组2的第一端自移动载体1的开口伸入并可沿移动载体1滑动，为防止导电模组2脱出移动载体1，导电模组2的第一端的端部形成有限位凸起21，限位凸起21可伸入到移动载体1内并与移动载体1的内壁滑动配合，限位凸起21可滑动至抵靠在移动载体1的开口处，以防止导电模组2脱离移动载体 1；导电模组2的第二端装配有两个导电件22，每个导电件22上均设置有两个连接部221，导电模组2的第二端的外表面形成有与导电件22的形状相适应的凹槽，通过凹槽的设置，初始状态下，导电件22在直线模组3的作用下嵌设在凹槽中；连通状态下，导电件 22可在直线模组3的带动下向外撑开脱出凹槽向外撑开，而不会随直线模组3直线运动，导电件22上的连接部221可与外部通道7接触，以形成电连接。
40.作为本实施例的优选技术方案，导电模组2为中空结构，其第一端呈圆筒状，第二
端为方形筒状。导电件22呈弯折片状，每个导电件22具有两个相互垂直的外表面，且两个相互垂直的外表面在轴向上错位，两个连接部221分别位于两个外表面上。优选地，连接部221可设置为触指结构(图中未示出)，触指结构包括接触部，用于和外部通道7搭接，触指结构还可包括缓冲部，缓冲部被配置在接触部的一侧，缓冲部的一部分突出于接触部，在接触部和外部通道搭接时，缓冲部的突出部分先于接触部和外部通道接触，以起到缓冲作用。缓冲部采用尼龙塑料，尼龙的机械强度高、耐磨且韧性好，在弯曲时不易断裂，在进行搭接时，由缓冲部先和外部通道 7接触，缓冲掉部分压力，使得接触部和外部通道7缓慢搭接，避免了直接接触产生过大的摩擦力导致外部通道7表面镀层损坏，继而导致外部通道7的铜排载流量变小，出现电路故障甚至烧毁外部通道7的情况。
41.导电模组2在直线模组3的带动下沿移动载体1滑动。直线模组3装配在移动载体1上，直线模组3的伸缩部带动导电模组2相对于移动载体1运动。直线模组3的伸缩部先带动导电模组2沿移动载体1滑动，当导电模组2上的限位凸起21抵靠在移动载体1的开口处被限位后，直线模组3再带动两个导电件22向外撑开以接通外部通道7。具体地，直线模组3的伸缩部通过弹性件4作用于导电模组2，直线模组3的伸缩部还与导电件22连接；直线模组3先弹性推动导电模组2沿移动载体1滑动，导电模组2的第二端自移动载体1的开口伸出，当导电模组2被移动载体1限位后，直线模组3的伸缩部继续伸出，弹性件4被压缩，直线模组3的伸缩部推动导电件22向外撑开。
42.本实施例中，直线模组3包括驱动件31、螺杆32和螺套33，驱动件31装配在移动载体1上，螺杆32被转动装配在移动载体1上，螺杆32和螺套33螺纹配合，螺套33伸入到导电模组2的内部带动导电模组2工作。具体地，螺套33的靠近驱动件31的一端延伸有限位部331，弹性件4套设在螺套33上，且弹性件4的两端分别作用于限位部331和限位凸起21；螺套33的另一端伸入到导电模组2的第二端并与导电件22连接，以驱动导电件22向外撑开。其中，弹性件4可选但不限于弹簧。
43.螺套33通过连杆组件5与导电件22连接。连杆组件5包括第一连杆51、第二连杆52和第三连杆53，第一连杆51的一端与螺套 33的端部铰接，第一连杆51的另一端与第二连杆52的一端铰接，第二连杆52的另一端与第三连杆53的中部固定连接，第三连杆 53的两端分别与同一导电件22固定连接。优选地，第三连杆53平行于轴线设置，且第三连杆53靠近导电件22的弯折处；连杆组件 5的数量与导电件22的数量对应。
44.本实施例的通道选择器，在不使用的状态下或者滑动状态下，导电模组2可在直线模组3的带动下容纳于移动载体1内，以缩小体积，方便滑动。
45.本实施例还提供了一种功率分配器，包括上述通道选择器，还包括导轨6和外部通道7，通道选择器沿导轨6滑动，导轨6上开设有相对设置的两条滑槽，移动载体1上的滑块11伸入到滑槽内以防止移动载体1脱出导轨6。通道选择器在驱动组件的带动下沿导轨6滑动，驱动组件设置在导轨6上，驱动组件包括皮带轮61和皮带62，皮带轮61为两个，两个皮带轮61分别转动设置在导轨6的两端，皮带62套设在两个皮带轮61上，通道选择器的移动载体 1与皮带62连接，当驱动装置驱动皮带轮61转动时，皮带轮61上的皮带62可带动通道选择器沿导轨6滑动。优选地，导轨6的延伸方向与导电组件2沿移动载体1的滑动方向垂直。
46.外部通道7阵列排布，外部通道7包括第一通道71和第二通道 72，第一通道71至少为一组，第二通道72至少为两组，第一通道 71之间平行设置，第二通道72之间平行设置，第
一通道71和第二通道72垂直交错设置。每组第一通道71包括两个平行设置的第一铜排，具体为第一正铜排711和第一负铜排712，每组第二通道 72包括两个平行设置的第二铜排，具体为第二正铜排721和第二负铜排722，第一通道71可排布于第二通道72的一侧或两侧，同组的第一通道71的两个第一铜排位于第二通道72的同侧，相邻两组的第一通道71之间通过绝缘子73隔开，相邻两组第二通道72之间通过绝缘子73隔开。优选地，第一通道71为输入通道，第二通道 72为输出通道。本实施例中，第一通道71为多组，分别阵列设置在第二通道72的两侧。
47.导轨6平行于第一通道71设置，且导轨6的数量与第一通道 71的数量相同且对应设置。导轨6位于对应的第一通道71的两个第一铜排之间，当通道选择器沿导轨6滑动时，导电模组2位于第一通道71的两个第一铜排之间，通道选择器滑至工作位置后，可伸出至第二通道72的两个第二铜排之间，导电件22再向外撑开连通第一通道71和第二通道72，一个导电件22连通第一正铜排711和第二正铜排721，另一个导电件22连通第一负铜排712和第二负铜排722。
48.优选地，外部通道7的底部设置有枪线输出电气防护8，底部的枪线输出电气防护8可对导通后的线路进行二次防护；功率分配器还包括外壳9，外壳9罩设在外部通道7、通道选择器和导轨6的外部，以起到防尘保护作用。
49.基于上述结构，本实施例的功率选择器，通过通道选择器沿导轨运动至不同的工作位置，以连通外部的第一通道和第二通道，可实现功率的选择和分配；通道选择器呈伸缩撑开结构，在运动至工作位置时，导电模组可至少部分收缩在移动载体中并随移动载体滑动，可有效避免与外部通道之间产生干涉；在运动到工作位时，导电模组可自移动载体伸出，导电件向外撑开来接通外部通道，相较于继电器，本申请的通道选择器无需固定接线，灵活性好，适用性强。
50.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。