一种充电执行机构和充电机械臂的制作方法

本技术属于充电，更具体地说，是涉及一种充电执行机构和充电机械臂。

背景技术：

1、随着新能源的快速发展，电动自行车、电动汽车等电动交通工具逐渐增多，为了使电动交通工具更加普及，在公共场所设置充电桩也成为了必然。已有的自动充电桩都是以机械臂作为载体，末端夹持充电头对用电机构进行充电。

2、目前在对用电机构进行充电时，需要先将用电机构的充电口的外盖打开，然后再将绝缘盖(通常为绝缘胶塞)从充电口上移除，以将用电机构的充电口暴露出来，从而方便末端夹持充电头与用电机构的充电口插接充电。但现有技术中，通常是通过人工移除绝缘盖，不能实现完全的自动化充电。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种充电执行机构和充电机械臂，以解决现有技术中通常是通过人工移除绝缘盖，不能实现完全的自动化充电的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种充电执行机构，用于在带绝缘塞的充电口上执行无人充电操作，包括插拔塞组件和充电枪头，所述插拔塞组件用于对所述绝缘塞在轴向上进行插拔操作,并在预插拔空间内做避位移动，以避免对所述充电枪头末端造成遮挡，所述预插拔空间为靠近充电口，并在插拔塞组件做避位移动时，不与枪头及充电口周围物体发生干涉，且不超出绝缘塞约束范围的紧凑空间；

3、所述插拔塞组件包括轴向移动模块、切换模块和夹取模块，所述轴向移动模块与所述夹取模块连接，用于驱动所述夹取模块在轴向移动；所述切换模块与所述夹取模块连接，用于在径向上改变所述夹取模块的位置，以避免干涉所述充电枪头的插拔路径；所述夹取模块用于夹住和放开绝缘塞，并能够，在所述轴向移动模块的带动下拔出和放入绝缘塞，和，在所述切换模块带动下移开和移回绝缘塞。

4、在一些实施例中，所述轴向移动模块包括固定端和运动端，所述切换模块和所述夹取模块均设于所述运动端。

5、在一些实施例中，所述切换模块包括连接于所述运动端的第一安装件以及安装于所述第一安装件的切换结构；所述夹取模块安装于所述第一安装件且与所述切换结构连接，所述夹取模块具有第一位置和第二位置，所述切换结构驱动所述夹取模块在所述第一位置和所述第二位置之间切换；

6、在所述第一位置，所述夹取模块在所述轴向上遮挡所述充电枪头的充电端；在所述第二位置，所述夹取模块在所述轴向上偏离所述充电枪头的充电端。

7、在一些实施例中，所述切换结构的第一转动轴线与所述充电枪头的中心轴线平行且相互错开设置，所述切换结构驱动所述夹取模块在所述第一位置和所述第二位置之间转动。

8、在一些实施例中，所述切换结构包括：

9、第一转动件，绕所述第一转动轴线转动连接于所述第一安装件，所述夹取模块与所述第一转动件固定连接；

10、第一驱动件，设于所述第一安装件，且与所述第一转动件连接，用于驱动所述第一转动件绕所述第一转动轴线转动。

11、在一些实施例中，所述第一驱动件包括：

12、第一直线驱动件，设于所述第一安装件，能够沿垂直于轴向的第二方向直线移动；

13、第一连接件，其两端分别转动连接于所述第一直线驱动件和所述第一转动件。

14、在一些实施例中，所述第一安装件上设有第一限位件，所述第一转动件的外侧壁凸设有沿周向分布的第一阻挡部和第二阻挡部，所述第一限位件位于所述第一阻挡部和所述第二阻挡部之间，以限制所述第一转动件的转动范围。

15、在一些实施例中，所述夹取模块包括第二驱动件、第一夹爪和第二夹爪，所述第二驱动件连接于所述轴向移动模块和所述切换模块，所述第二驱动件连接所述第一夹爪和/或所述第二夹爪，驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪之间靠近和远离。

16、在一些实施例中，所述第二驱动件包括第二直线驱动件、第二转动件、第五连接件、第六连接件和第七连接件；

17、所述第二直线驱动件连接于所述切换模块和所述轴向移动模块，且能够沿垂直于轴向的第三方向直线移动；所述第五连接件的两端分别转动连接于所述第二直线驱动件和所述第二转动件；

18、所述第六连接件的两端分别转动连接于所述第二转动件和所述第一夹爪，所述第七连接件的两端分别转动连接于所述第二转动件和所述第二夹爪，所述第一夹爪和所述第二夹爪在所述第三方向相对设置，且均沿所述第三方向滑动设于所述切换模块。

19、在一些实施例中，所述夹取模块还包括第二限位件，所述第二限位件设于所述第一夹爪和所述第二夹爪之间，用于限制所述第一夹爪和所述第二夹爪之间的距离从而控制夹紧力在预设范围内。

20、在一些实施例中，所述轴向移动模块为与所述充电枪头共轴设置的插拔枪组件，所述充电枪头设于所述运动端。

21、在一些实施例中，所述第一安装件沿轴向滑动连接于所述插拔枪组件的所述固定端，所述充电执行机构还包括离合件，所述插拔枪组件的所述运动端和所述第一安装件通过所述离合件连接，所述离合件用于使所述第一安装件能联动和独立于所述运动端。

22、在一些实施例中，所述充电执行机构还包括连接组件，所述连接组件包括沿轴向延伸的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部固定于所述插拔枪组件的所述固定端，所述第二连接部的一端固定于所述第一安装件，所述第二连接部的另一端滑动设于所述第一连接部；所述离合件连接所述插拔枪组件的所述运动端和所述第二连接部。

23、在一些实施例中，所述离合件包括设于所述第二连接部背离所述第一安装件的一端的第一凸起部；在所述第一位置，所述插拔枪组件的所述运动端朝远离充电口的方向移动时能够与所述第一凸起部在所述轴向上抵接。

24、在一些实施例中，所述离合件包括第二连接件、第三连接件、第二凸起部和第三凸起部，所述第二连接件的两端分别转动连接于所述切换结构和所述第三连接件，所述第二凸起部和所述第三凸起部设于所述第三连接件背离所述第二连接件的一端，所述第三凸起部转动连接于所述第二连接部；所述切换结构驱动所述第二连接件和所述第三连接件转动，带动所述第二凸起部在所述轴向上联动和独立于所述插拔枪组件的所述运动端。

25、在一些实施例中，所述离合件包括第四连接件和固定件，所述固定件固定于所述插拔枪组件的所述运动端，所述固定件上开设有第一凹槽；

26、所述第四连接件的一端与所述切换结构连接，另一端设有第四凸起部；所述第一凹槽包括直径小于所述第四凸起部直径的第一部分和直径大于所述第四凸起部直径的第二部分；

27、其中，在所述第一位置，所述第四连接件的另一端穿设于所述第一部分，且所述第四凸起部抵接于所述固定件；在所述第二位置，所述第四连接件的另一端能够穿过所述第二部分且独立于所述固定件。

28、在一些实施例中，所述插拔枪组件包括依次设置的第一端板和第二端板，还包括流体伸缩结构以及用于支撑导向所述流体伸缩结构的导向支撑结构，所述流体伸缩结构的两端分别固定于所述第一端板和所述第二端板。

29、本技术还提供了一种充电机械臂，包括：机械臂本体，以及如前述的充电执行机构，所述充电执行机构连接于所述机械臂本体的执行末端。

30、本技术提供的充电执行机构，与现有技术相比，插拔塞组件包括轴向移动模块、切换模块和夹取模块，通过夹取模块用于夹住和放开绝缘塞、轴向移动模块驱动夹取模块在轴向移动，使得夹取模块能够在轴向移动模块的带动下拔出和放入绝缘塞，实现绝缘塞的自动拔出和放入；同时，通过切换模块改变夹取模块的位置以避免干涉充电枪头的插拔路径，使得夹取模块能够在切换模块带动下自动移开和移回绝缘塞，避免夹取模块干涉充电枪头的插拔路径，无需通过人工进行操作，不仅可以减少人工、提高效率，还能让充电执行机构实现全自动化充电。