本發(fā)明涉及新能源汽車充電槍,具體的涉及一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的充電槍一般通過(guò)馬達(dá)或微電機(jī)帶動(dòng)手動(dòng)旋鈕進(jìn)行上鎖和或解鎖動(dòng)作,內(nèi)置開(kāi)關(guān)進(jìn)行上鎖/解鎖位置反饋,外置s開(kāi)關(guān)進(jìn)行插槍狀態(tài)反饋或內(nèi)置s開(kāi)關(guān),通過(guò)外置金屬?gòu)椘D(zhuǎn)帶動(dòng)內(nèi)部連桿機(jī)構(gòu)對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行通-斷控制。
2、現(xiàn)有充電槍用執(zhí)行器具有如下三個(gè)無(wú)法解決的問(wèn)題:
3、1、現(xiàn)有充電槍用執(zhí)行器,采用內(nèi)部元件單獨(dú)ip67防護(hù)設(shè)計(jì),外殼整體防護(hù)等級(jí)ip65級(jí),整體防護(hù)等級(jí)低;
4、2、防護(hù)采用密封圈結(jié)構(gòu),動(dòng)態(tài)摩擦,在正常使用中,未到達(dá)執(zhí)行器的使用壽命前,因?yàn)槊芊馊Φ哪p,導(dǎo)致防水失效,從而引起執(zhí)行器的損壞,且密封圈磨損的粉末進(jìn)入執(zhí)行器內(nèi)部,易導(dǎo)致執(zhí)行器的損壞;
5、3、手動(dòng)解鎖功能與馬達(dá)為聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu),因此在馬達(dá)燒蝕不能動(dòng)作、或馬達(dá)齒輪箱損壞不能動(dòng)作的情況下,手動(dòng)解鎖功能也失去作用;
6、4、現(xiàn)有充電槍用執(zhí)行器通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)間的摩擦力,抵消馬達(dá)回彈,在使用期間零件之間的配合由于摩擦間隙增加,摩擦力降低,使執(zhí)行器的的上鎖、解鎖位置精度降低,上鎖、解鎖不到位,引起執(zhí)行器失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種位置反饋精度穩(wěn)定、鎖芯磨損影響小、密封圈磨損不會(huì)導(dǎo)致防護(hù)等級(jí)降低從而失效、馬達(dá)和齒輪箱損壞依舊能手動(dòng)解鎖的充電槍用執(zhí)行器。
2、為達(dá)成上述目的,采用如下技術(shù)方案,一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,包括執(zhí)行器外殼、馬達(dá)組件、鎖芯組件和反饋開(kāi)關(guān),所述馬達(dá)組件設(shè)于執(zhí)行器外殼內(nèi),所述馬達(dá)組件一端與鎖芯組件連接,另一端與反饋開(kāi)關(guān)連接,所述馬達(dá)組件包括馬達(dá)和馬達(dá)外殼,所述馬達(dá)的輸出端設(shè)有輸出軸并從馬達(dá)外殼內(nèi)伸出,所述輸出軸伸出馬達(dá)外殼一端固定設(shè)有操作桿,操作桿一端為與輸出軸固定連接的安裝部,另一端為與鎖芯組件連接的扭矩傳動(dòng)部,所述鎖芯組件與扭矩傳動(dòng)部扭矩傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)解鎖,所述扭矩傳動(dòng)部與安裝部之間過(guò)盈緊配套設(shè)有防水圈,防水圈上設(shè)有伸展區(qū)域,執(zhí)行器工作時(shí),所述防水圈與執(zhí)行器外殼抵觸保持靜止?fàn)顟B(tài),所述防水圈與操作桿的緊配位置也保持靜止?fàn)顟B(tài),所述伸展區(qū)域進(jìn)行動(dòng)作并實(shí)現(xiàn)靜態(tài)密封。
3、采用上述技術(shù)方案,馬達(dá)由馬達(dá)和馬達(dá)齒輪箱組成,馬達(dá)齒輪箱的端部設(shè)置輸出軸,輸出軸的形狀可以是半圓形,操作桿的一端也設(shè)置半圓形插槽,二者插設(shè)固定從而實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)螺母來(lái)連接鎖芯組件與扭矩傳動(dòng)部,并通過(guò)使用扭矩扳手,使螺母的擰緊扭矩始終大于執(zhí)行器的上鎖和解鎖扭矩,正常工作過(guò)程,因鎖芯與操作桿之間的扭矩大于執(zhí)行器上鎖和解鎖的扭矩,因此,鎖芯組件與操作桿之間保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),可以看做固定連接;在正常手動(dòng)解鎖過(guò)程,因鎖芯組件與操作桿之間的扭矩大于馬達(dá)和齒輪箱的自轉(zhuǎn)力矩,因此鎖芯與操作桿之間保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),正常手動(dòng)解鎖不受影響,可以在馬達(dá)、齒輪箱、操作桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)的情況實(shí)現(xiàn)手動(dòng)解鎖;防水圈與操作桿過(guò)盈緊配從而起到軸向防水的效果,同時(shí)操作桿的轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)帶動(dòng)防水圈轉(zhuǎn)動(dòng),使防水圈保持靜止?fàn)顟B(tài),屬于靜態(tài)密封,不會(huì)造成磨損失效風(fēng)險(xiǎn),現(xiàn)有充電槍用執(zhí)行器,防護(hù)采用o型圈結(jié)構(gòu),動(dòng)態(tài)摩擦,在正常使用中,未到達(dá)執(zhí)行器的使用壽命前,由于o型密封圈的磨損,導(dǎo)致防水失效,從而引起執(zhí)行器的損壞,且o型密封圈磨損的粉末進(jìn)入執(zhí)行器內(nèi)部,易導(dǎo)致執(zhí)行器的損壞,而本技術(shù)是將o型圈轉(zhuǎn)換為靜態(tài)密封,解決了o型圈磨損問(wèn)題,提高了密封的可靠性和耐久性,只有防水圈伸展區(qū)域發(fā)生扭轉(zhuǎn)展開(kāi)動(dòng)作,該位置的扭轉(zhuǎn)展開(kāi)量在硅膠材質(zhì)的彈性變形量允許范圍內(nèi),而其他位置均保持靜止?fàn)顟B(tài),保證了可靠性和耐久性能并實(shí)現(xiàn)靜態(tài)密封。
4、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述防水圈包括與執(zhí)行器外殼抵觸保持靜止?fàn)顟B(tài)的安裝底面,所述伸展區(qū)域凸起設(shè)置于安裝底面朝向鎖芯組件方向上,所述伸展區(qū)域中心開(kāi)設(shè)有供扭矩傳動(dòng)部伸出的通孔,所述扭矩傳動(dòng)部的側(cè)壁上設(shè)有限位凸臺(tái),所述限位凸臺(tái)與伸展區(qū)域頂部相抵,所述限位凸臺(tái)朝向伸展區(qū)域一端設(shè)有限位環(huán)槽,限位環(huán)槽與通孔內(nèi)壁抵接。
5、采用上述技術(shù)方案,在操作桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程,安裝底面與執(zhí)行器外殼抵接并保持靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)防水圈屬于靜態(tài)密封,不會(huì)造成磨損失效風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)通孔卡緊在操作桿的限位環(huán)槽上,限位凸臺(tái)則與伸展區(qū)域的頂部抵接,防水圈為硅膠材質(zhì),因此通孔與限位環(huán)槽之間產(chǎn)生捆綁力,捆綁力大于防水圈伸展區(qū)域的零件扭轉(zhuǎn)展開(kāi)力,因此在在操作桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程,通孔同步操作桿限位環(huán)槽動(dòng)作,兩者接觸位置處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),屬于靜態(tài)密封,不會(huì)造成磨損失效風(fēng)險(xiǎn),在操作桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,只有防水圈伸展區(qū)域發(fā)生扭轉(zhuǎn)展開(kāi)動(dòng)作,該位置的扭轉(zhuǎn)展開(kāi)量在硅膠材質(zhì)的彈性變形量允許范圍內(nèi),保證了可靠性和耐久性能,如上所述,通過(guò)特殊的防水圈結(jié)構(gòu),在本結(jié)構(gòu)中,將目前市場(chǎng)上的動(dòng)態(tài)密封轉(zhuǎn)化成了靜態(tài)密封,解決了目前市場(chǎng)上密封圈磨損導(dǎo)致防護(hù)等級(jí)從ip67降低并導(dǎo)致防護(hù)失效的問(wèn)題。
6、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述限位凸臺(tái)遠(yuǎn)離伸展區(qū)域一端抵接有碟簧,碟簧套設(shè)于扭矩傳動(dòng)部上,所述鎖芯組件包括相互轉(zhuǎn)動(dòng)連接的手動(dòng)解鎖柄和滾輪件,所述手動(dòng)解鎖柄和滾輪件上均設(shè)有供扭矩傳動(dòng)部穿過(guò)的開(kāi)孔,所述滾輪件朝向限位凸臺(tái)設(shè)有供碟簧安裝的碟簧沉孔,所述碟簧一面與限位凸臺(tái)抵接,另一面與碟簧沉孔底面抵接,所述手動(dòng)解鎖柄遠(yuǎn)離滾輪件一面開(kāi)設(shè)有螺母沉孔,所述手動(dòng)解鎖柄與扭矩傳動(dòng)部的頂部通過(guò)螺母在螺母沉孔內(nèi)螺紋旋接并實(shí)現(xiàn)扭矩傳動(dòng)從而手動(dòng)解鎖。
7、采用上述技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了操作桿與鎖芯之間的扭矩連接,具體原理是螺母壓緊鎖芯的過(guò)程中,因鎖芯與操作桿截面之間存在碟簧,使碟簧擠壓產(chǎn)生彈力,又因鎖芯與操作桿軸向?yàn)閳A軸連接,從而使鎖芯與操作桿之間形成扭矩連接,正常工作過(guò)程,因鎖芯組件與操作桿之間的扭矩大于執(zhí)行器上鎖和解鎖的扭矩,因此,鎖芯與操作桿在之間保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),可以看做固定連接;在正常手動(dòng)解鎖過(guò)程,因鎖芯與與操作桿之間的扭矩大于馬達(dá)、和齒輪箱以及結(jié)構(gòu)的自轉(zhuǎn)力矩,因此鎖芯與操作桿在之間保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),正常手動(dòng)解鎖不受影響,在馬達(dá)損壞不能轉(zhuǎn)動(dòng),或者齒輪箱斷裂不能轉(zhuǎn)動(dòng),在操作桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,推動(dòng)鎖芯的手動(dòng)解鎖柄,此時(shí)鎖芯與操作桿之間扭矩連接生效,鎖芯依舊可以繞操作桿軸轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)解鎖功能。解決了馬達(dá)和齒輪箱損壞不能手動(dòng)解鎖的問(wèn)題。
8、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述馬達(dá)外殼供輸出軸伸出一端設(shè)有安裝區(qū),安裝區(qū)供安裝部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,所述安裝部包括轉(zhuǎn)盤和設(shè)于轉(zhuǎn)盤外周面上側(cè)或下側(cè)的壓塊,壓塊從安裝區(qū)內(nèi)伸出并抵接或遠(yuǎn)離反饋開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)解鎖或閉鎖,所述安裝區(qū)與安裝部之間設(shè)有扭簧定位結(jié)構(gòu),扭簧定位結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)盤外周面的左右兩側(cè)彈性相抵并使壓塊轉(zhuǎn)動(dòng)后保持抵接反饋開(kāi)關(guān)或保持遠(yuǎn)離反饋開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)解鎖和閉鎖。
9、采用上述技術(shù)方案,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在安裝區(qū)內(nèi)并通過(guò)扭簧定位結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)彈性限位轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度,從而實(shí)現(xiàn)壓塊始終抵觸在反饋開(kāi)關(guān)上,或者當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)后使壓塊遠(yuǎn)離反饋開(kāi)關(guān)后,在通過(guò)扭簧定位結(jié)構(gòu)使轉(zhuǎn)盤的位置限定,當(dāng)需要變換狀態(tài)時(shí),扭簧也不會(huì)將轉(zhuǎn)盤鎖死,扭簧僅是給與轉(zhuǎn)盤一個(gè)彈性抵接的限位。
10、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述扭簧定位結(jié)構(gòu)包括設(shè)于安裝區(qū)的扭簧安裝槽以及設(shè)于扭簧安裝槽內(nèi)的扭簧,所述轉(zhuǎn)盤外周面的左右兩側(cè)均設(shè)有至少兩個(gè)扭簧定位槽,所述扭簧一端為與扭簧安裝槽固定連接的安裝柱,另一端為與扭簧定位槽彈性抵接的凸起,所述安裝柱與凸起之間設(shè)有產(chǎn)生彈力的折彎。
11、采用上述技術(shù)方案,扭簧組裝后存在向軸心的張力,在轉(zhuǎn)盤組裝在安裝面上后,與轉(zhuǎn)盤的外側(cè)接觸面之間形成彈性脹緊力,馬達(dá)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,轉(zhuǎn)盤外周面的左右兩側(cè)的4個(gè)扭簧定位槽在上鎖和解鎖的停止位置與扭簧的凸起接觸,實(shí)現(xiàn)定位、防反彈功能,從而解決位置反饋精度不穩(wěn)定的問(wèn)題,通過(guò)折彎的設(shè)置從而使扭簧保持夾設(shè)在扭簧定位槽內(nèi)并產(chǎn)生夾持的彈力,當(dāng)轉(zhuǎn)盤朝向右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),右側(cè)的扭簧落入轉(zhuǎn)盤右側(cè)較高的一個(gè)扭簧定位槽內(nèi),左側(cè)扭簧落入轉(zhuǎn)盤左側(cè)較低的一個(gè)扭簧定位槽內(nèi),兩個(gè)扭簧的位置此時(shí)為轉(zhuǎn)盤的對(duì)角方向,從而使轉(zhuǎn)盤傾斜狀態(tài)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向彈性?shī)A持并長(zhǎng)時(shí)間保持解鎖狀態(tài)或閉鎖狀態(tài),在上鎖解鎖到位后,對(duì)操作桿起到防止反彈的作用,解決現(xiàn)有技術(shù)中馬達(dá)回彈導(dǎo)致上鎖解鎖位置偏移大的問(wèn)題。
12、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述轉(zhuǎn)盤外周面的上側(cè)或下側(cè)設(shè)有限定操作桿轉(zhuǎn)動(dòng)幅度的解鎖限位面和閉鎖限位面,所述操作桿抵接解鎖限位面時(shí)實(shí)現(xiàn)解鎖,操作桿抵接閉鎖限位面時(shí)實(shí)現(xiàn)閉鎖,所述反饋開(kāi)關(guān)上設(shè)有觸發(fā)桿,所述操作桿抵接閉鎖限位面時(shí),所述壓塊下壓觸發(fā)桿并使反饋開(kāi)關(guān)觸發(fā)實(shí)現(xiàn)閉鎖狀態(tài);所述操作桿抵接解鎖限位面時(shí),所述壓塊遠(yuǎn)離觸發(fā)桿并使反饋開(kāi)關(guān)未觸發(fā)實(shí)現(xiàn)解鎖狀態(tài)。
13、采用上述技術(shù)方案,操作桿轉(zhuǎn)動(dòng)后其側(cè)面會(huì)與閉鎖限位面或上鎖限位面抵接,閉鎖限位面和上鎖限位面限定了操作桿的轉(zhuǎn)動(dòng)極限位置,從而使操作桿不會(huì)360°轉(zhuǎn)動(dòng),而是在閉鎖限位面和上鎖限位面之前的范圍轉(zhuǎn)動(dòng),閉鎖限位面為執(zhí)行器上鎖位置,解鎖限位面為解鎖位置,壓塊的形狀為l字型,而觸發(fā)桿的形狀則類似于之字型,當(dāng)壓塊到達(dá)觸發(fā)桿時(shí),會(huì)與觸發(fā)桿抵觸從而下壓觸發(fā)桿,觸發(fā)桿傳遞信號(hào)至反饋開(kāi)關(guān)上從而實(shí)現(xiàn)上鎖狀態(tài)的操作,反之,當(dāng)壓塊被轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)遠(yuǎn)離觸發(fā)桿,觸發(fā)桿停止下壓,因此反饋開(kāi)關(guān)也未觸發(fā),從而實(shí)現(xiàn)保持在解鎖狀態(tài)。
14、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述執(zhí)行器外殼包括相互固定連接的保護(hù)殼和支架,所述保護(hù)殼一端開(kāi)設(shè)有供輸出軸伸出的開(kāi)槽,所述輸出軸的根部套設(shè)有密封圈,密封圈嵌設(shè)于馬達(dá)外殼內(nèi)壁處實(shí)現(xiàn)馬達(dá)外殼內(nèi)壁與輸出軸之間防水,所述保護(hù)殼設(shè)置開(kāi)槽一端設(shè)有階梯型槽,階梯型槽供安裝底面抵接并使安裝底面保持靜止?fàn)顟B(tài),所述保護(hù)殼遠(yuǎn)離開(kāi)槽一端灌封有灌封膠,灌封膠實(shí)現(xiàn)密封保護(hù)殼并固定反饋開(kāi)關(guān)和馬達(dá)組件。
15、采用上述技術(shù)方案,保護(hù)殼設(shè)置開(kāi)槽一面可以通過(guò)設(shè)置階梯型槽從而使防水圈的安裝底面不會(huì)隨著操作桿一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)定位并使防水圈保持靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)有技術(shù)中的外殼多采用上方扣合,焊接工藝,整體體積大,焊接防護(hù)成本高,焊接防護(hù)的可靠性和耐久性低;本結(jié)構(gòu)的零件采用左右兩側(cè)插入式安裝,靜止端采用灌膠密封固定,使執(zhí)行器整體緊湊,做到小體積,封灌膠防護(hù)可靠性和耐久性更高;同時(shí)密封圈也采用靜止密封,不會(huì)隨著輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而一起活動(dòng),封灌膠初始狀態(tài)為液態(tài),通過(guò)灌封工藝后,固化成硬質(zhì)固體,起到對(duì)反饋開(kāi)關(guān)和馬達(dá)的密封、固定以及防水的作用。
16、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述反饋開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)離觸發(fā)桿一端設(shè)有反饋開(kāi)關(guān)導(dǎo)線,所述馬達(dá)遠(yuǎn)離輸出軸一端設(shè)有馬達(dá)導(dǎo)線,所述反饋開(kāi)關(guān)導(dǎo)線與馬達(dá)導(dǎo)線連接有端子護(hù)套,端子護(hù)套上設(shè)有若干個(gè)安裝槽,所述反饋開(kāi)關(guān)導(dǎo)線與馬達(dá)導(dǎo)線插入安裝槽內(nèi)并壓接有快接端子。
17、采用上述技術(shù)方案,快接端子為與0.64插針匹配的標(biāo)準(zhǔn)母端,通過(guò)壓接與反饋開(kāi)關(guān)導(dǎo)線和馬達(dá)導(dǎo)線連接,快接端子能夠方便接入電路,使其通用性更強(qiáng)。
18、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述支架上開(kāi)設(shè)有供滾輪件活動(dòng)的活動(dòng)槽,所述滾輪件的頂部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有滾輪,滾輪與充電槍桿接觸實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)解鎖。
19、采用上述技術(shù)方案,在上鎖解鎖時(shí),滾輪與充電槍桿接觸,二者屬于滑動(dòng)式連接,降低了磨損,解決了目前技術(shù)上無(wú)滾輪鎖芯在上解鎖過(guò)程中鎖芯頂部直接與充電槍桿硬接觸導(dǎo)致的鎖芯磨損問(wèn)題。
20、一種緊湊型可強(qiáng)制解鎖的充電槍用執(zhí)行器,可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述快接端子還壓接有s開(kāi)關(guān)導(dǎo)線,s開(kāi)關(guān)導(dǎo)線連接有s開(kāi)關(guān),所述安裝槽外粘接有防水墊,防水墊內(nèi)設(shè)有對(duì)應(yīng)安裝槽位置的密封墊,密封墊上開(kāi)設(shè)有對(duì)應(yīng)反饋開(kāi)關(guān)導(dǎo)線、馬達(dá)導(dǎo)線和s開(kāi)關(guān)導(dǎo)線總數(shù)量的開(kāi)口,防水墊上方灌封有灌封膠。
21、采用上述技術(shù)方案,s開(kāi)關(guān)通過(guò)導(dǎo)線與快接端子壓接后,裝入端子護(hù)套集成一體,該s開(kāi)關(guān)做為可選項(xiàng)存在,不影響執(zhí)行器的整體功能,防水墊為單面3m膠硅膠材質(zhì),設(shè)有穿過(guò)端子護(hù)套的內(nèi)孔,設(shè)有為安裝避位的孔,有3m膠面與端子護(hù)套上的防水墊安裝區(qū)粘結(jié)組裝,同時(shí)通過(guò)灌封膠從而進(jìn)一步增加牢固度以及防水程度,而密封墊則防止灌封膠滲入接線處并起到防止移位的效果,使執(zhí)行器運(yùn)行更穩(wěn)定。
22、下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。