一种用于立体车库的充电转换连接装置的制作方法

1.本实用新型涉及智能立体停车库领域，具体涉及一种用于立体车库的充电转换连接装置。


背景技术：

2.新能源汽车作为我国七大新兴产业之一，在国民经济发展和国家政策扶持的大背景下出现了欣欣向荣的局面，其保有量日益增加。但充电难和停车难仍是制约新能源汽车发展的两大难题。机械式立体车库将仓储式立体停车和新能源汽车充电进行有机结合，充分向空中拓展空间，并可集成停车与充电的控制与管理，为用户提供便利，具有巨大的市场发展潜力和应用价值。
3.一般而言，机械式立体车库中的充电车位是用户不可达区域，新能源汽车充电枪的拔插动作只能在车库缓存口完成。因此需要结合具体立体车库的库型，由专用充电转接装置完成充电枪在车库缓存口与充电车位之间的转接，实现在充电存车位充电终端的授电。
4.目前有两种解决方案：基于载车板式和基于搬运器式。
5.第一种方案，一般应用于升降横移式、载车板式垂直升降等库型，以载车板为中间载体完成充电转接，但在整个停车充电周期内，载车板需与汽车并存，效率较低，应用范围有限。
6.第二种方案，一般应用于基于搬运器的智能仓储式立体车库，需由专用的插接转移装置完成汽车充电枪的转接实现终端授电。如公开号cn111129866a，专利名称：充电式立体车库的充电转换连接装置和方法的现有专利文献中，记载了利用机械对插锁紧切换装置，采用无源动力设计，无需额外动力源及电气改造，利用搬运器的行走动力与机构内部弹簧蓄能，实现转换过渡装置在缓存口与充电车位的自动转移，同步完成存车与充电，解决了存车充电难题。
7.但其核心的无源机械对插锁紧切换装置，主要采用机械对插切换结构，使用机械对对插切换结构来完成搬运器端插头或者存车位地面端插头的耦合锁紧，但是上述专利文献中针对机械对插切换结构进行纯机械设计，机械对插切换结构较为复杂繁琐，零部件较多，操作不便，从而造成成本大大增高，后续维修或者更换的成本也由此增大。


技术实现要素：

8.本实用新型所要解决的问题在于：如何解决目前立体车库在充电转换过程中，机械对插切换结构复杂繁琐，操作不便以及成本较高的问题。
9.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
10.一种用于立体车库的充电转换连接装置，包括地面端组件、搬运器端组件以及通过二者交换连接的转换连接组件；
11.所述地面端组件包括有安装到车库缓存口的缓存口端组件、以及安装到立体车库
充电存车位的存车位端组件；存车位端组件、缓存口端组件以及搬运器端组件上均设置磁性吸合组件；
12.其中搬运器端组件的磁性吸合组件包括永磁铁件和电磁铁件；
13.所述缓存口端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力等于存车位端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力；
14.所述搬运器端组件上的永磁铁与转换连接组件之间的磁性吸合力小于缓存口端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力，或者存车位端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力；
15.所述搬运器端组件上的磁性吸合组件与转换连接组件之间的磁性吸合力大于缓存口端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力，或者存车位端组件与转换连接组件之间的磁性吸合力。
16.本技术通过在存车位端组件、缓存口端组件以及搬运器端组件上均设置磁性吸合组件，利用搬运器端组件、转换连接组件、存车位端组件和缓存口端组件之间磁性吸合力的不同进行通断吸合，实现转换连接组件在搬运器端组件、存车位端组件或者缓存口端组件之间的锁紧切换，车辆在被搬运存取时，转换连接组件随搬运器同步转移，多次与地面端组件和搬运器端组件进行锁紧转换，实现转换连接组件在缓存口与存车位之间的自动插接转换，同步实现车辆的存放与充电；上述设计较传统的复杂纯机械的设计，其结构简单合理，操作方便，成本造价也大大降低，利于后续维修更换。
17.作为本实用新型进一步的方案：还包括有位于地面端组件和搬运器端组件之间的地面导向件，所述转换连接组件与地面导向件滑动连接；
18.所述搬运器端组件底部的第一导向滚轮驶入到地面导向件内形成一级导向；
19.所述搬运器端组件上的搬运器导向件插入到转换连接组件内形成二级导向；
20.所述转换连接组件上的转换器导向件插入到地面端组件内形成三级导向。
21.作为本实用新型进一步的方案：所述搬运器导向件为设在搬运器端组件上的第一导向插针，第一导向插针插入到开设在转换连接组件上的导向锥孔一内。
22.作为本实用新型进一步的方案：所述转换器导向件为开设在转换连接组件上的导向锥孔二；
23.导向锥孔二与存车位端组件上的第二导向插针连接，或者导向锥孔二与缓存口端组件上的第四导向插针连接。
24.作为本实用新型进一步的方案：所述搬运器端组件包括有安装支座以及微调板，微调板滑动连接到安装支座的一侧面设置的横移导轨上，所述安装支座的两侧分别设有传感器二和状态指示灯；
25.所述微调板的内部横向贯穿有横移杆，横移杆的两端固定到安装支座上，其中位于微调板和安装支座之间的横移杆上套接有弹簧。
26.作为本实用新型进一步的方案：所述搬运器端组件上的电磁铁件包括设在微调板的一侧中间位置处的主动电磁铁，主动电磁铁用来与转换连接组件吸合，永磁铁件为设在主动电磁铁的两侧的第一被动磁铁。
27.作为本实用新型进一步的方案：所述存车位端组件包括有底座一、轴移滑动支座、固定安装座以及防护罩一，固定安装座可拆卸安装在底座一上，轴移滑动支座设在固定安
装座的一侧，所述固定安装座靠近轴移滑动支座的一侧设有限位缓冲块一，所述轴移滑动支座的一侧设有连接器公头，且连接器公头上设有第三导向插针。
28.作为本实用新型进一步的方案：所述存车位端组件上的磁性吸合组件包括设在轴移滑动支座一侧的第二被动磁铁，所述第二被动磁铁用来与转换连接组件吸合。
29.作为本实用新型进一步的方案：所述缓存口端组件包括有底座二、轴移滑动支座二、固定安装座二以及外侧的防护罩二，固定安装座二可拆卸安装在底座二上，固定安装座二的一侧通过弹性件连接有轴移滑动支座二，所述固定安装座二靠近轴移滑动支座二的一侧设有限位缓冲块二；
30.所述固定安装座二靠近固定安装座二的一侧设有传感器一，所述固定安装座二上开设有与传感器一相对应的传感器避让孔；
31.所述缓存口端组件上的磁性吸合组件为设在轴移滑动支座二上的第三被动磁铁。
32.作为本实用新型进一步的方案：所述转换连接组件包括有盒体，盒体的一侧设有与存车位端组件进行连接的连接器母头，连接器母头上设有导向孔；所述盒体上方设有充电枪。
33.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
34.一、通过在存车位端组件、缓存口端组件以及搬运器端组件上均设置磁性吸合组件，利用搬运器端组件、转换连接组件、存车位端组件和缓存口端组件之间磁性吸合力的不同进行通断吸合，实现转换连接组件在搬运器端组件、存车位端组件或者缓存口端组件之间的锁紧切换，车辆在被搬运存取时，转换连接组件随搬运器同步转移，实现转换连接组件在缓存口与存车位之间的自动插接转换，同步实现车辆的存放与充电；上述设计较传统的复杂纯机械的设计，其结构简单合理，操作方便，成本造价也大大降低，利于后续维修更换；
35.二、本技术无载车板等中间载体，转换连接装置随汽车搬运器同步转移，可实现新能源汽车的存车与充电一体化，同时本技术模块化设计，结构紧凑，通用性好，适用于市面上大多数汽车搬运器；
36.三、本技术采用三级导向校正机构，其中，搬运器端组件底部的导向滚轮驶入到地面导向件内形成一级导向；搬运器端组件上的搬运器导向件插入到转换连接组件内形成二级导向；转换连接组件上的转换器导向件插入到地面端组件内形成三级导向；通过采用多级导向的校正设计，能够确保各个组件在移动安装的时候，以及从车库缓存口到车库充电存车位移动的工作过程平稳有效，同时附加给搬运器定位精度、基建的建设及安装精度要求低；
37.四、通过将主动电磁铁安装到微调板上，微调板的两端设有横移杆，横移杆外套设有弹簧，同时微调板后端还滑动连接在横移导轨上，因此当搬运器端组件上的导向滚轮移动到地面导向件上的时候，此时导向滚轮能够带动微调板在横移杆上实现自动微调，无需人工调节，灵活性高。
附图说明
38.图1为本实用新型实施例一种用于立体车库的充电转换连接装置的结构示意图；
39.图2为本实用新型实施例转换连接组件的结构示意图；
40.图3为本实用新型实施例转换连接组件后侧的结构示意图；
41.图4为本实用新型实施例转换连接装置另一种形式；
42.图5为本实用新型实施例存车位端组件的轴测图；
43.图6为本实用新型实施例存车位端组件的内部结构示意图；
44.图7为本实用新型实施例存车位端组件的爆炸图；
45.图8为本实用新型实施例缓存口端组件的轴测图；
46.图9为本实用新型实施例缓存口端组件的内部结构示意图；
47.图10为本实用新型实施例搬运器端组件的轴测图；
48.图11为本实用新型实施例搬运器端组件的爆炸图；
49.图12为本实用新型实施例充电转换连接装置的一级导向示意图；
50.图13为本实用新型实施例充电转换连接装置的二级导向示意图；
51.图14为本实用新型实施例充电转换连接装置的三级导向示意图；
52.图15为本实用新型实施例充电转换连接装置在充电时示意图；
53.附图标记说明：1、地面端组件；11、存车位端组件；111、防护罩一；112、连接器公头；113、第一被动磁铁；114、第一导向插针；115、第二导向插针；116、底座一；117、轴移滑动支座；118、固定安装座；119、限位缓冲块一；12、缓存口端组件；121、防护罩二；122、第二被动磁铁；123、第三导向插针；124、底座二；125、限位缓冲块二；126、传感器避让孔；127、传感器一；2、转换连接组件；21、盒体；22、连接器母头；23、导向锥孔一；24、导向孔；25、充电枪；26、导向锥孔二；3、地面导向件；4、搬运器端组件；41、微调板；42、传感器二；43、横移杆；44、第四导向插针；45、第三被动磁铁；46、主动电磁铁；47、导向滚轮；48、安装支座；49、横移导轨；410、状态指示灯。
具体实施方式
54.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，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
55.参照图1和图15，一种用于立体车库的充电转换连接装置，包括地面端组件1、搬运器端组件4、地面导向件3、以及用来连接二者的转换连接组件2，其中地面导向件3位于地面端组件1和搬运器端组件4之间，转换连接组件2与地面导向件3滑动连接；
56.地面端组件1包括有安装到车库缓存口的缓存口端组件12、以及安装到立体车库充电存车位的存车位端组件11；其中需要注意的是，车库缓存口为车库入口，由驾驶者驶入；立体车库充电存车位为立体车库里用于存车的地方；因此用户首先将车驶入到车库缓存口处，当启动自动停车充电的时候，再将汽车再停入到立体车库充电存车位上；其中存车位端组件11、缓存口端组件12以及搬运器端组件4上均磁性吸合组件。
57.其中搬运器端组件4的磁性吸合组件包括永磁铁件和电磁铁件；缓存口端组件12与转换连接组件2之间的磁性吸合力等于存车位端组件11与转换连接组件12之间的磁性吸合力；
58.搬运器端组件4上的永磁铁与转换连接组件2之间的磁性吸合力小于缓存口端组件12与转换连接组件2之间的磁性吸合力，搬运器端组件4上的永磁铁与转换连接组件2之
间的磁性吸合力小于存车位端组件11与转换连接组件2之间的磁性吸合力；当汽车驶入车库的时候，由搬运器带动搬运器端组件4移动到缓存口，然后将转换连接组件2与缓存口端组件12实现吸合，由于转换连接组件2与缓存口端组件12之间吸合力大于搬运器端组件4上的永磁铁与转换连接组件2之间的磁性吸合力，因此此时转换连接组件2与缓存口端组件12能够实现紧密连接；
59.搬运器端组件4上的磁性吸合组件与转换连接组件2之间的磁性吸合力大于缓存口端组件12与转换连接组件2之间的磁性吸合力，搬运器端组件4上的磁性吸合组件与转换连接组件2之间的磁性吸合力大于存车位端组件11与转换连接组件2之间的磁性吸合力；当将移动到存车位的时候，由于搬运器端组件4上的电磁体件和永磁体件二者的磁力之和大于缓存口端组件12与转换连接组件2之间的磁性吸合力，因此搬运器能够带动搬运器端组件4以及转换连接组件2离开缓存口端组件12并朝向存车位移动；移动到存车位的时候，断开电磁体，此时只有永磁体工作，则此时缓存口端组件12与转换连接组件2之间的磁性吸合力要大，因此搬运器端组件4便在搬运器的带动下，带着搬运器端组件4与转换连接组件2断开，并移动到车库缓存口处。
60.参照图5、图6以及图7，存车位端组件11包括有底座一116、轴移滑动支座117、固定安装座118以及防护罩一111，固定安装座118可拆卸安装在底座一116上，需要注意的是，底座一116的底部四个拐角位置处均设有伸缩支撑杆(如图4所示)，用于在设备安装时可实时调整存车位端组件11安装高度以与搬运器端组件高度相匹配，极大提高了设备安装施工效率；轴移滑动支座117设在固定安装座118的一侧，固定安装座118靠近轴移滑动支座117的一侧设有限位缓冲块一119以及多组缓冲弹簧，用来对滑动支座117起到缓冲的效果，轴移滑动支座117的一侧设有连接器公头112，连接公头112用来接入外部电源，当与连接器母头22插入的时候，能够通过充电枪为汽车提供电能；且连接器公头112上设有第三导向插针115，用来接入转换连接组件2，为二者连接起到定位导向的作用。
61.进一步的，存车位端组件11上的磁性吸合组件包括设在轴移滑动支座117一侧的第二被动磁铁113，第二被动磁铁113用来与转换连接组件2吸合。
62.参照图8和图9，缓存口端组件12包括有底座二124、轴移滑动支座二、固定安装座二以及外侧的防护罩二121，需要注意的是，底座二124的底部四个拐角位置处均设有伸缩支撑杆(如图8所示)，用于在设备安装时可实时调整缓存口端组件12安装高度以与搬运器端组件高度相匹配，极大提高了设备安装施工效率；固定安装座二可拆卸安装在底座二124上，固定安装座二的一侧通过弹性件连接有轴移滑动支座二，固定安装座二靠近轴移滑动支座二的一侧设有限位缓冲块二125和多组弹簧，为轴移滑动支座二起到一定的缓冲效果。
63.进一步的，固定安装座二靠近轴移滑动支座二的一侧设有传感器一127，传感器的设置用来检测缓存口端组件12和转换连接组件2的吸合状态，固定安装座二上开设有与传感器一127相对应的传感器避让孔126；当缓存口端组件12和转换连接组件2连接的时候，轴移滑动支座二有后移的倾向，因此传感器避让孔126的设计能够对传感器一127起到一定的保护作用。
64.进一步的，缓存口端组件12上的磁性吸合组件为设在轴移滑动支座二上的第三被动磁铁122，第三被动磁铁122用来与转换连接组件2进行磁性吸合。
65.参照图2和图3，转换连接组件2包括有盒体21，盒体21的一侧设有与存车位端组件
11进行连接的连接器母头22，连接器母头22用来与连接器公头112实现插接，连接器母头22上设有导向孔24，导向孔24用来与第二导向插针115实现插接定位；盒体21上方设有充电桩供电端插座，且充电桩供电端插座上连接有充电枪25。
66.在另一个实施例中，其他同上，区别在于：充电枪25采用双头充电枪，其中双头充电枪能够完成新能源汽车的车辆端插座与转换连接组件2供电端插座的转接(如图4所示)。
67.参照图10和图11，搬运器端组件4包括有安装支座48以及微调板41，微调板41滑动连接到安装支座的一侧面设置的横移导轨49上，安装支座48的两侧分别设有传感器二42和状态指示灯410；搬运器端组件4上的电磁铁件包括设在微调板41的一侧中间位置处的主动电磁铁46，主动电磁铁46用来与转换连接组件2吸合，永磁铁件为设在主动电磁铁46的两侧的第一被动磁铁45。
68.状态指示灯与主动电磁铁46共用供电回路，便于实时观测电磁铁供电状态；第一被动磁铁45起到辅助吸合作用，在搬运器端组件4上的主动电磁铁46吸合转换连接组件2随搬运器载车转移时，由第一被动磁铁45保持吸合状态；搬运器端组件设置传感器二42，传感器二42用于检测转换连接组件2吸合状态；主动电磁铁46外周设置电磁铁护套，其凸起侧面高于电磁铁侧面，电磁铁护套转换连接组件2的盒体接触，对电磁铁起到防护作用。
69.微调板41的内部横向贯穿有横移杆43，横移杆43的两端固定到安装支座48上，其中位于微调板41和安装支座48之间的横移杆43上套接有弹簧；当搬运器端组件4与转换连接组件2连接的时候，首先搬运器端组件4会经过地面导向件3，此时微调板41底部的导向滚轮47会在地面导向件3上移动，如果导向滚轮47没有正好和地面导向件3对齐，此时通过微调板41会带动导向滚轮47实现自动对齐，即微调板41在横移杆43上滑动，其后侧能够在横移导轨49上滑动，实现导向滚轮47与地面导向件3的自动对齐，完成后，在弹簧的作用下，又实现自动回弹复位。
70.参照图12，搬运器端组件4底部的导向滚轮47驶入到地面导向件3内形成一级导向；导向滚轮47安装在微调板41的底部(如图11所示)，当搬运器端组件4与转换连接组件2进行连接的时候，此时搬运器端组件4底部的导向滚轮47在地面导向件3上移动，地面导向件3为搬运器端组件4的移动起到导向限位的作用，确保搬运器端组件4与转换连接组件2的精准定位安装。
71.参照图13，搬运器端组件4上的搬运器导向件插入到转换连接组件2内形成二级导向，二级导向的设定进一步的保障了搬运器端组件4和转换连接组件2的精准定位；其中搬运器导向件为设在搬运器端组件4上的第一导向插针44，第一导向插针44安装在微调板41的一侧且主动电磁铁46的两端(如图11所示)，第一导向插针44插入到开设在转换连接组件2一侧的导向锥孔一23内(如图3所示)。
72.进一步的，第一导向插针44设有两组，相应的导向锥孔一23也设有两组，两组第一导向插针44与两组导向锥孔一23相对应(如图3和图11所示)。
73.参照图14，转换连接组件2上的转换器导向件插入到地面端组件1内形成三级导向，其中转换器导向件为开设在转换连接组件2上的导向锥孔二26，导向锥孔二26开设在转换连接组件2的另一侧、与导向锥孔一23相对应(如图2和图3所示)；导向锥孔二26与存车位端组件11上的第二导向插针114连接，或者导向锥孔二26与缓存口端组件12上的第四导向插针123连接；其中第二导向插针114安装在轴移滑动支座117上且连接器公头112的两侧；
第四导向插针123安装在轴移滑动支座二的一侧面上。
74.进一步的，第二导向插针114设有两组，相应的导向锥孔二26以及第四导向插针12也设有两组(如图2、图5和图8所示)；
75.当转换连接组件2与存车位端组件11插接的时候，此时导向锥孔二26与第二导向插针114连接；
76.当转换连接组件2与缓存口端组件12插接的时候，此时导向锥孔二26与第四导向插针123连接。
77.本技术结构简单合理，操作方便；具体的操作原理如下：首先用户驾车驶入立体车库缓存口，随后取用转换连接组件2并与设在车库缓存口的缓存口端组件12匹配吸合，并将充电枪25插入新能源汽车充电插座；
78.随后当启动自动停车充电指令的时候(此处可以人工控制)，搬运器端组件4随搬运器驶入缓存口并定位停止，转换连接组件2与搬运器端组件4匹配插合，然后控制搬运器端组件4上的第一被动磁铁45与转换连接组件2吸合并保持，待完成车辆交换流程后；主动电磁铁46通电并与转换连接组件2吸合并保持，此时主动电磁铁46与第一被动磁铁45的吸合力总和大于转换连接组件2和缓存口端组件12之间的吸合力，则搬运器承载汽车向存车位转移，转换连接组件2和缓存口端组件12断开；
79.此时转换连接组件2由主动电磁铁46以及第三被动磁铁45吸合并同步转移，由于缓存口端组件12和转换连接组件2之间的吸合力小于转换连接组件2和搬运器端组件4之间的吸合力，则搬运器端组件4能够带动转换连接组件2移动，因此缓存口端组件12不移动并与转换连接组件2断开；
80.当搬运器承载汽车到达充电停车位指定位置后(如图15所示)，转换连接组件2与车位上的存车位端组件11匹配插合，并且连接器公头112与连接器母头22耦合，然后控制搬运器端组件4上的主动电磁铁断电，转换连接组件2与存车位端组件11上的第二被动磁铁122吸合即可控制二者的连接，且此时二者的吸合力是大于转换连接组件2和搬运器端组件4上的第一被动磁铁45之间的吸合力的，则此时搬运器端组件4与转换连接组件2能够断开，且不影响转换连接组件2与存车位端组件11；
81.随后搬运器带动搬运器端组件4返回车库中准备下一动作，同时存车位端组件11上电实现对新能源汽车的充电。
82.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。