回充系统及回充方法与流程

1.本发明属于车辆充电技术领域，尤其涉及回充系统及回充方法。


背景技术：

2.市场上移动底盘采用的自动回充装置的方案主要分为两大类：1、刷板刷块回充方案：通过刷板和刷块的接触对接，实现电路导通，完成充电。但刷板刷块的触点裸露，存在安全隐患；充电功率低；且定位精度要求高。2、无线充电方案：通过近场感应的形式来实现充电。但无线充电的成本较高；充功率电低；且定位精度的要求也较高。
3.故此亟需开发回充系统及回充方法来解决现有技术中的问题。


技术实现要素：

4.本发明目的在于提供回充系统及回充方法，通过多级导正机构，实现精准对接，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：
6.回充系统，包括导正装置与回充装置，所述导正装置上设有导正机构，所述导正机构包括一级导正机构与二级导正机构，所述回充装置上设有与所述导正机构配合的配合机构，所述配合机构包括一级配合机构与二级配合机构，所述一级配合机构与所述一级导正机构配合，所述二级配合机构与所述二级导正机构配合，所述一级导正机构包括导正杆与滚轮，所述导正杆与所述滚轮活动连接。
7.进一步，所述导正杆的前端设置有所述滚轮，所述滚轮的半径大于最前端的所述滚轮的旋转中心与导正杆前端投影的距离。
8.进一步，所述一级配合机构包括一级喇叭口和一级导向槽，所述一级喇叭口与所述一级导向槽连接，所述一级喇叭口设置在所述一级导向槽的前方。
9.进一步，所述二级导正机构包括二级导向销，所述二级导向销包括二级导向端与二级限位端，所述二级导向端与所述二级限位端连接，所述二级配合机构包括二级限位孔。
10.进一步，所述二级配合机构还包括二级喇叭口，所述二级喇叭口与所述二级限位孔连接，所述二级喇叭口设置在所述二级限位孔的前端。
11.进一步，还包括三级导正机构，所述三级导正机构包括三级导向销，所述三级导向销包括三级导向端与三级限位端，所述三级导向端与所述三级限位端连接，所述三级导向销的长度小于所述二级导向销的长度，所述三级导正机构设置在所述回充装置或导正装置上；对应的导正装置或回充装置上设置有与所述三级导正机构配合的三级配合机构，所述三级配合机构包括三级限位孔。
12.进一步，所述导正装置包括机构一、机构二与机构三，所述机构二上设置有防撞机构，所述机构一与所述机构二通过所述防撞机构连接，所述机构二与所述机构三之间设置有弹性块，所述机构三与机构四连接，所述机构四与底座连接。
13.进一步，所述机构一上设置有一级导向机构与二级导向机构，所述一级导向机构
与所述机构一的底部连接，所述二级导向机构设置在所述机构一的下部的左右两端。
14.进一步，所述导正装置设置在回充桩上，所述配合机构设置在回充车上。
15.回充方法，包括以下步骤：
16.步骤s1：回充车通过自动驾驶功能进入对接位置；
17.步骤s2：回充车通过其上的回充装置与回充桩上的导正装置对接；
18.所述步骤2包括以下步骤：
19.步骤s21：一级导正装置与一级配合装置对接；
20.步骤s22：二级导正装置与二级配合装置对接；
21.所述步骤s21包括：
22.滚轮抵住一级喇叭口；在一级喇叭口与导正杆的作用下，机构一与机构二通过弹性块或限位杆向着一级导向槽的方向偏转，和/或，机构三在连接转轴上向着一级导向槽的位置滑动；滚轮沿着一级喇叭口进入一级导向槽。
23.本发明具有以下优点：通过导正装置与回充装置，以及多级导正机构，实现精准对接，使得本回充系统，可以通过插头与插座进行充电，既避免了触点裸露等安全隐患，也提高了充电功率，降低了充电设备的成本。且通过多级导正机构实现精准对接，降低了对回充车定位精度的要求，降低了充电成本。
24.本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
25.图1为本发明回充系统的结构示意图；
26.图2为本发明导正装置的结构爆炸图；
27.图3为本发明导正装置的结构示意图；
28.图4为本发明回充系统的结构剖视图；
29.图5为本发明一级导正时的结构仰视图；
30.图6为本发明二级导正时的结构剖视图；
31.图7为本发明三级导正时的结构剖视图。
32.图中标记说明：1、机构一；2、机构二；3、机构三；4、机构四；5、回充装置；11、导正杆；12、滚轮；13、二级导向销；14、三级配合机构；15、回充插头；21、限位件；22、限位杆；31、弹性块；32、滑块；41、底座；42、连接转轴；51、一级喇叭口；52、一级导向槽；61、二级喇叭口；62、二级限位孔；7、三级导向销。
具体实施方式
33.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明做进一步详细的描述。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.回充系统，如图1至图7所示，包括导正装置与回充装置5，所述导正装置与所述回
充装置5配合；所述导正装置上设有导正机构，所述导正机构包括一级导正机构与二级导正机构，所述回充装置5上设有与所述导正机构配合的配合机构，所述配合机构包括一级配合机构与二级配合机构，所述一级配合机构与所述一级导正机构配合，所述二级配合机构与所述二级导正机构配合。所述配合机构设置在与所述导正机构对应的位置上。可选的，所述导正装置的前端上设有回充插座，所述回充装置5的前端设置有回充插头15，回充时，所述回充装置5的前端与所述导正装置的前端连接。可选的，所述回充插座也可以设置在所述回充装置5的前端，所述回充插头15也可以设置在所述导正装置的前端。
35.所述一级导正机构包括导正杆11与滚轮12，所述滚轮12设置在所述导正杆11上，所述导正杆11与所述滚轮12活动连接，所述滚轮12至少设置有一个设置在所述导正杆11的前端，如图4所示，所述滚轮12的半径大于设置在所述导正杆11最前端的所述滚轮12的旋转中心与导正杆11前端投影的距离l。优选的，所述滚轮12至少设置有两个，另一个可以设置在导正杆11上同一表面的其他位置。优选的，所述滚轮12设置在所述导正杆11的上表面。
36.所述一级配合机构包括一级喇叭口51和一级导向槽52，所述一级喇叭口51与所述一级导向槽52连接，所述一级喇叭口51设置在所述一级导向槽52的前方。所述一级配合机构设置在所述回充装置5的底部。
37.所述二级导正机构包括二级导向销13，所述二级导向销13包括二级导向端与二级限位端，所述二级导向端与所述二级限位端连接。所述二级导向端主要用于导向。
38.所述二级配合机构包括二级喇叭口61与二级限位孔62，所述二级喇叭口61与所述二级限位孔62连接，所述二级喇叭口61设置在所述二级限位孔62的前端。
39.所述导正机构还包括三级导正机构，所述配合机构包括三级配合机构14，所述三级配合机构14与所述三级导正机构配合。可选的，所述三级导正机构设置在所述回充装置5上。
40.所述三级导正机构包括三级导向销7，所述三级导向销7包括三级导向端与三级限位端，所述三级导向端与所述三级限位端连接。所述三级导向销7的长度小于所述二级导向销13的长度，所述三级导正机构设置在所述回充插座或所述回充插头15上，优选为设置在所述回充插头15上。
41.对应的所述回充插头15或所述回充插座上设置有配合的三级配合机构14，所述三级配合机构14包括三级限位孔，所述三级限位孔与所述三级导向销7配合。所述三级导正机构与三级配合机构14主要用于进一步增加定位精度。由于插头插座的对接定位需要
±
1毫米级别，而实际使用中仅靠前两级导正机构无法实行100％对接成功率，所以增加了三级导正机构，通过该机构增加容错率。故所述三级配合机构14一般仅需包括三级限位孔，而无需喇叭口，即可配合三级导向端进行精确定位。
42.所述导正装置包括机构一1、机构二2、机构三3与机构四4，所述机构二2上设置有防撞机构，所述机构一1与所述机构二2通过所述防撞机构连接，所述防撞机构用于缓冲移动底盘通过回充装置5对导正装置的撞击。所述防撞机构包括限位杆22与缓冲弹簧，所述缓冲弹簧套设在所述限位杆22上，所述限位杆22与机构一1和机构二2连接。所述机构二2与所述机构三3之间设置有弹性块31，所述弹性块31至少设置有一个。
43.优选的，所述回充插头15或所述回充插座设置在所述机构一1上，优选为设置在所述机构一1前表面的中间位置上。所述一级导向机构与二级导向机构也设置在所述机构一1
上。优选的，所述一级导向机构与所述机构一1的底部连接，所述二级导向机构设置在所述机构一1的下部的左右两端。
44.所述一级配合机构设置在与所述一级导向机构对应位置的所述回充装置5上，优选的，所述一级配合机构设置在所述回充装置5的下表面上。所述回充装置5上的所述二级配合机构的位置也与所述二级导向机构的位置对应，所述二级配合机构优选为设置在所述回充装置5下部的左右两端。
45.可选的，所述机构一1上设置有限位槽，所述限位槽优选设置在所述机构一1底部的中间位置。所述导正杆11设置在所述限位槽内，所述限位槽用于限制所述导正杆11的径向移动；所述导正杆11上设置有紧固件，所述导正杆11通过所述紧固件与所述机构一1连接，所述紧固件上设置有通孔，所述机构一1对应位置上也设有配合的通孔。所述机构一1通过紧固件与所述导正杆11连接。
46.可选的，所述防撞机构还包括限位件21，所述限位件21设置有一个以上。所述限位件21与所述机构二2的连接方式包括可拆卸连接，优选为紧固件连接。所述限位件21包括限位横板与限位纵板，单个所述限位件21包括一个所述限位横板与两个所述限位纵板。所述限位纵板与所述机构二2连接，所述限位横板的两端分别与限位纵板连接。所述限位横板上设有限位孔，所述限位孔优选设置在限位横板的中间位置。
47.本实施例中设置有四个限位件21，所述机构一1在与所述机构二2上限位件21设置位置对应的位置上设置有与所述限位件21配合的限位结构，所述限位结构包括限位凹槽，所述限位凹槽后端的中间位置设置有限位孔，所述限位孔与所述限位杆22配合。所述限位凹槽后端的两侧设置有限位通孔，所述限位通孔与所述限位机构二2上的限位纵板配合。
48.可选的，所述机构二2上设有螺纹孔，所述限位杆22上设有螺纹，所述机构二2与所述限位杆22螺纹连接。
49.安装时，将所述限位杆22穿过所述限位件21的限位孔，并将限位件21穿过机构一1上的限位通孔，限位杆22穿过机构一1上的限位孔，再在限位杆22上安装缓冲弹簧，之后，将限位杆22与机构二2螺纹连接，再将限位件21与机构二2连接固定。
50.所述机构二2与所述弹性块31连接，所述弹性块31与所述机构三3连接。所述机构二2与所述弹性块31和所述弹性块31与所述机构三3的连接方式都可以是通过螺栓连接。所述弹性块31具备一定的形变能力，所述弹性块31通过柔性材料制成，具备一定的弹性。当回充车非正向回充时，弹性块31可以通过回充车施加的压力，在一定程度上进行形变，以助于一级导正时将机构一1和机构二2向利于滚轮12进入一级导向槽52的方向偏转，以使机构二2与机构一1适应非正向回充的回充车。所述柔性材料包括聚氨酯。可选的，所述弹性块31的中间厚度大于其左右两端的厚度，使得一级导正时，即可将机构一1和机构二2向利于滚轮12进入一级导向槽52的方向偏转，以利于导正装置与回充装置5存在角度时进行的回充定位。
51.所述机构四4的下端连接有底座41与连接转轴42，所述机构四4与所述底座41通过连接转轴42连接，可选的，所述机构四4与所述底座41的连接方式包括活动连接或固定连接，所述机构四4与所述底座41间可以通过紧固件固定。所述机构四4优选设置在所述底座41内。
52.所述连接转轴42至少设置有一个。可选的，所述连接转轴42的两端都与机构四4和
底座41连接。
53.所述机构三3上设置有连接板，所述连接板可以设置在所述机构三3的后端，所述连接板至少设置有两个，所述连接板上都设置有至少两个转轴孔，优选设置在上下两端。所述机构三3通过转轴与所述机构四4连接。
54.所述连接转轴42至少设置有两个。所述连接转轴42可以设置在所述机构四4的上下两端，可选的，所述连接转轴42上设置有滑块32，所述连接转轴42通过所述滑块32进一步与所述机构三3连接，所述滑块32位于两个连接板之间。优选的，所述滑块32由光滑材料制成。所述滑块32用于辅助所述机构三3与机构四4间的滑动。所述滑块32可以避免连接板过度挤压连接转轴42而造成机构三3难以在连接转轴42上移动。可移动的机构一1、机构二2及机构三3，可以进一步提高本系统的导正能力，进一步降低对回充车定位精度的要求。使用时，在一级喇叭口51与导正杆11的作用下，机构三3在连接转轴42上，向着利于滚轮12进入一级导向槽52的方向滑动。
55.所述机构四4的两侧可以设置有防撞块，所述防撞块设置在所述机构四4的内侧，可以减少机构三3与机构四4回充时受力碰撞而导致的损坏。
56.所述导正装置设置在回充桩或回充车上，所述回充装置5设置在对应的回充车上或回充桩上。优选的，所述回充车设置有回充装置5，所述回充桩上设有导正装置。
57.回充方法，包括以下步骤：
58.步骤s1：回充车通过自动驾驶功能进入对接位置；
59.步骤s2：回充车通过其上的回充装置5与回充桩上的导正装置对接；
60.所述步骤2包括以下步骤：
61.步骤s21：所述一级导正装置与一级配合装置对接；
62.步骤s22：所述二级导正装置与所述二级配合装置对接；
63.步骤s23：所述三级导正装置与所述三级配合装置对接。
64.所述步骤s21包括：
65.滚轮12抵住一级喇叭口51；在一级喇叭口51与导正杆11的作用下，机构一1与机构二2通过弹性块31或限位杆22向着利于滚轮12进入一级导向槽52的方向偏转，和/或，机构三3在连接转轴42上向着利于滚轮12进入一级导向槽52的方向滑动；滚轮12沿着一级喇叭口51进入一级导向槽52。
66.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。
67.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。