一种三自由度自导引活动充电插座的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于自动充电的多自由度的自动引导插座，尤其涉及一种三自由度自导引活动充电插座。
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【背景技术】
[0003]智能家具的动力来源主要采用电池，因此需要在电能不足的情况下自主充电。目前，应用比较广泛的充电方式如普通直插式充电、利用激光导航对接充电、采用传感器辅助定位充电等。普通直插式充电，基本上需要人工来完成，费时、费力；激光导航、传感器辅助定位需要较精确的自动控制和测量反馈系统，成本高、结构复杂。
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【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种用于智能家具的自动充电的三自由度自导引活动充电插座。
[0006]为实现上述目的，本发明的一种三自由度自导引活动充电插座，包括滑块、定位杆、固定环、螺钉、Y轴弹簧、Z轴弹簧和固定盖，所述Y轴弹簧套在定位杆的底部，Y轴弹簧上方设置有固定环，所述滑块通过固定环和定位杆连接，所述滑块中心为空心，内部设置有插座本体，所述固定盖上设置有有一个引导孔，固定盖与滑块之间通过螺钉连接，滑块和固定盖之间设置有Z轴弹簧，所述Z轴弹簧套在螺钉上。
[0007]为了对自动插入的插头位置进行定位，引导，所述固定盖上的孔为方形锥孔。
[0008]为了限制插座Z轴方向的移动范围，所述定位杆顶部有螺纹孔，上方设置有一个定位盖，定位盖旋在定位杆上。
[0009]为了保证固定盖在滑块之间进行Y轴移动，滑块的两侧设置有燕尾槽，固定盖两侧设置有与之相配合的槽。
[0010]为了保证插头的自动定位，所述固定盖上的引导孔设置在与插座本体相对应的位置。
[0011]本发明的三自由度自导引活动充电插座，充电插座面板可在三个自由度的灵活运动，提高了充电插座的灵活性和实用性，基本满足智能家居在使用过程中定位不准确所带来的位置偏差，满足自动充电功能，随着智能生产和家具的普及和发展，该设计具有广阔的市场应用前景。
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【附图说明】
[0013]图1是三自由度自导引活动充电插座主视图。
[0014]图2是三自由度自导引活动充电插座结构示意图。
[0015]图3是滑块示意图。
[0016]图4是固定盖示意图。
[0017]图中:I是定位杆，11是螺纹孔，12是定位盖，2是滑块，21是空心孔，22是半圆凹槽，23是燕尾槽，3是固定盖，31是梯形导轨块，32是引导孔，4是固定环，5是滑动螺钉，6是插座面板，7是Y轴弹簧，8是Z轴弹簧。
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【具体实施方式】
[0019]如图1、图2，本发明提供一种用于自动充电的多自由度的三自由度自导引活动充电插座，主要由滑块2，定位杆1，固定环4，滑动螺钉5，Y轴弹簧7，Z轴弹簧8和固定盖3组成。定位杆I底部设置有Z轴弹簧8，固定环4设置在Z轴弹簧8的上方，Z轴弹簧8和固定环4之间以及Z轴弹簧8底部均设置有垫圈进行分隔，定位杆I顶部中心位置设置有一个螺纹孔11，定位盖12通过螺纹孔旋在定位杆I的顶部。
[0020]如图3，滑块2的其中一面设置有与定位杆I直径相契合的半圆凹槽22，与半圆形的固定环4连接，环绕在定位杆I上，滑块2的的两侧设置有螺纹孔，通过滑动螺钉5和固定盖3连接，滑动螺钉5固定在滑块2上，固定盖3可以在滑动螺钉5上进行左右滑动，固定盖3和滑块2之间的滑动螺钉5上套有Y轴弹簧7，Y轴弹簧7两侧设置有缓冲垫圈，在滑块2的两侧还设置有两个燕尾槽23，与位于固定盖内部的梯形导轨块31相连接，对滑块2和固定盖3的位置进行进一步的限定，保证固定盖3在滑动螺钉5上进行来回移动时，不发生偏转，如图4。
[0021]滑块2中心留有空心孔21，孔内设置有插座本体，插座本体和设置在滑块2表面的的插座面板6连接，并且通过螺钉固定在滑块2上。在固定盖3表面设置有一个引导孔32，孔设置成外侧开口大，内侧口小的锥形，内口径略大于插入插头的大小，引导孔32的位置和插座面板位置相对应。
[0022]通过设置在固定环4下方的Z轴弹簧7，滑块2在Z轴弹簧7带动下进行上下运动可实现插座在Z轴方向的移动，同时，通过定位杆I顶部的固定盖3限制滑块2在Z轴方向移动的行程；滑块2通过固定环4连接在固定杆I上，所以滑块2可以绕定位杆I的进行旋转，实现了插座绕Z轴轴向的转动。固定盖3可以在滑动螺钉5上左右滑动，滑动螺钉5上套有Y轴弹簧8，固定盖3的梯形导轨和滑块2的燕尾槽23配合，并通过弹簧的伸缩可以带动固定盖3在Y方向来回移动，即三自由度自导引活动。
[0023]当智能家具进行自动充电时，由于定位的不准确会产生位置的偏差，所以，在插头插入时，通过固定盖3中央的锥形孔32时，孔壁的斜锥面可以帮助插头自动进行定中心，插头接触到斜锥面后可以起到导向作用，引导插头向前，同时，在插头作用力施加到固定盖上时，Y轴弹簧7受压力收缩，固定盖3在滑块2的燕尾槽23内沿着Y方向移动，同时Y轴弹簧7的收缩，可以起到缓冲作用，防止插头与插座面板的直接碰撞造成损坏。
[0024]在插头通过固定盖3上斜锥面后，继续向前，和插座面板6上的插孔进行配合。此时，插头和插座面板上的插孔配合会存在位置上的偏差，此时，安装有插座的滑块2沿着定位杆I进行绕Z轴方向旋转，调整插头与插座面板的轴向偏差，也可以沿着Z轴方向进行上下移动，调整插头与插座面板高度的偏差，实现插头和面板6的准确定位，将插头顺利的插入插座，智能家具进行自动充电。
【主权项】
1.一种三自由度自导引活动充电插座，包括插座本体，其特征在于:还包括滑块(2)、定位杆(I)、固定环(4)、螺钉(5)、Y轴弹簧(7)、Z轴弹簧(8)和固定盖(3)，所述Y轴弹簧(7 )套在定位杆(I)的底部，Y轴弹簧(7 )上方设置有固定环(4 )，所述滑块(2 )通过固定环(4)和定位杆(I)连接，所述滑块(2)中心设置成空心孔，孔内部设置有插座本体，所述固定盖(3)上设置有有一个引导孔(32)，固定盖(3)与滑块(2)之间通过螺钉(5)连接，滑块(2)和固定盖(3)之间设置有Z轴弹簧(8)，所述Z轴弹簧(8)套在螺钉(5)上。2.根据权利要求1所述的三自由度自导引活动充电插座，其特征在于:所述固定盖(3)上的引导孔(32)为方形锥孔。3.根据权利要求1所述的三自由度自导引活动充电插座，其特征在于:所述定位杆(I)顶部有螺纹孔，上方设置有一个定位盖(12)，定位盖(12)旋在定位杆(I)上。4.根据权利要求1所述的三自由度自导引活动充电插座，其特征在于:滑块(2)的两侧设置有燕尾槽(23)，固定盖两侧设置有与之相配合的梯形导轨块(31)。5.根据权利要求1所述的三自由度自导引活动充电插座，其特征在于:所述固定盖(3)上的引导孔(32)设置在与插座本体相对应的位置。
【专利摘要】本发明涉及一种三自由度自导引活动充电插座，包括滑块、定位杆、固定环、螺钉、Y轴弹簧、Z轴弹簧和固定盖，所述Y轴弹簧套在定位杆的底部，Y轴弹簧上方设置有固定环，所述滑块通过固定环和定位杆连接，所述滑块中心为空心，内部设置有插座本体，所述固定盖上设置有一个引导孔，固定盖与滑块之间通过螺钉连接，滑块和固定盖之间设置有Z轴弹簧，所述Z轴弹簧套在螺钉上。其产生的有益效果是，充电插座面板可在3个自由度的灵活运动，提高了充电插座的灵活性和实用性，基本满足智能家居在使用过程中定位不准确所带来的位置偏差，满足自动充电功能。
【IPC分类】H01R13/631
【公开号】CN105048193
【申请号】CN201510580933
【发明人】宋海潮, 黄杰, 杨红科
【申请人】南京工业职业技术学院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年9月14日