一種水平電子鎖的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于電動車輛充電時的電插頭和插座的鎖合裝置,具體涉及一種水平電子鎖。
【背景技術(shù)】
[0002]電動車輛的充電操作方式主要是將帶有電纜線的充電插頭對準(zhǔn)安裝在電動車輛上的充電插座插入,使充電插頭與充電插座插合到位,再接通電源,電動車輛進(jìn)入充電模式,充電完畢后,再將充電插頭從充電插座中拔出。
[0003]現(xiàn)有的車載充電設(shè)備中,充電插頭和插座之間設(shè)有鎖合裝置,這樣可使得非充電操作人員不能隨意將充電插頭從充電插座中拔出,以便充電站的收費管理。但現(xiàn)有的這種鎖合裝置僅僅是一種機(jī)械式的鎖緊裝置,在插頭插入插座后,通過人工方式接通充電電源,充電完成后,再通過人工方式斷開電源,打開鎖緊裝置。因此現(xiàn)有的鎖緊裝置存著這樣的缺陷:不能將插頭與插座的插合或分離的信息及時傳到車載充電系統(tǒng)中,一方面造成充電裝置的用電不安全,例如:在充電過程中,若非正常壓動充電插頭中的翹板機(jī)構(gòu),會造成充電連接器分離,而此時的充電插座芯件中可能已經(jīng)帶電,勢必會造成觸電危險的可能,給整個充電粧供電系統(tǒng)留下不安全隱患;另一方面,僅靠機(jī)械鎖緊裝置,不便于充電粧自動計費和后臺維護(hù)管理,或者不能保證充電過程中,車輛端充電插頭不被認(rèn)為拔出,不便于電動車輛的充電維護(hù)管理,需要增加電子鎖緊裝置,以方便電動車輛在充電過程中,無需人員值守,從而起到安全保護(hù)作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種對充電插座與插頭進(jìn)行機(jī)械式的鎖合和解鎖且同時能將鎖合和解鎖的狀態(tài)以電信號方式反饋至車載控制系統(tǒng)中的水平電子鎖機(jī)構(gòu)。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種水平電子鎖,殼體及置于該殼體內(nèi)的解鎖撥片開關(guān)、鎖止撥片開關(guān)、電機(jī)、絲桿、絲桿支承座、鎖銷、撥叉和觸碰件;所述解鎖撥片開關(guān)和鎖止撥片開關(guān)置于殼體內(nèi)一側(cè),所述觸碰件設(shè)置在絲桿支承座上并能觸碰該兩開關(guān);所述鎖銷固定連接于絲桿支承座一端,且前端伸出殼體外;所述撥叉滑動連接于絲桿支承座另一端,該撥叉上設(shè)有大于絲桿直徑的嚙合孔,該嚙合孔的內(nèi)側(cè)面一處設(shè)有內(nèi)螺紋;絲桿穿接所述嚙合孔一端可轉(zhuǎn)動地支承在絲桿支承座上,一端與電機(jī)軸相連;在撥叉滑動至所述內(nèi)螺紋與絲桿嚙合位置時,絲桿轉(zhuǎn)動將帶動撥叉及絲桿支承座軸向移動,使鎖銷伸縮且觸碰件抵觸解鎖撥片開關(guān)或鎖止撥片開關(guān)。
[0006]進(jìn)一步的,撥叉上還設(shè)置了解鎖孔。
[0007]為了在停電或緊急狀態(tài)下能夠解鎖,本發(fā)明的水平電子鎖還設(shè)置了手動解鎖機(jī)構(gòu),該解鎖機(jī)構(gòu)包括滑塊(15)、彈簧(16)和拉桿(17),所述拉桿(17)軸向可移動地置于殼體(21)內(nèi),且一端伸出殼體(21)外,一端連接所述滑塊(15)的一端,彈簧(16)套于拉桿17上,且一端與拉桿17連接,一端相抵觸于殼體,滑塊(15)的另一端呈U形彎曲,彎曲端上設(shè)有斜面(26),構(gòu)成楔形端,所述楔形端對著所述解鎖孔(24)的位置,在楔形端伸入解鎖孔(24 )時,所述斜面(26 )推抵解鎖孔(24 )的對應(yīng)內(nèi)側(cè)面,使撥叉(14 )移動。
[0008]為了保證撥叉嚙合孔中的內(nèi)螺紋與絲桿可靠嚙合,電子鎖還設(shè)置了彈性單元,該彈性單元設(shè)置在絲桿支承座(29)上,彈性地壓制撥叉(14),使嚙合孔中一處的內(nèi)螺紋與絲桿(4)可靠嚙合。
[0009]上述彈性單元的一個優(yōu)選設(shè)置是,將其設(shè)置成一個彈性簧片,該彈性簧片的一端連接在絲桿支承座上,一端置于撥叉上的解鎖孔中或置于撥叉上。
[0010]進(jìn)一步的,上述嚙合孔可設(shè)置為腰形孔或直徑大于絲桿直徑的圓孔。
[0011]還可將內(nèi)螺紋設(shè)置在一個嵌件上,并使該嵌件嵌接在嚙合孔的內(nèi)孔面上。
[0012]為了防止絲桿在轉(zhuǎn)動中由于某種阻礙而使電機(jī)因負(fù)載過大而損壞,本發(fā)明還設(shè)置了防堵轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),該防堵轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括U形簧片、安置該U形簧片的插槽及用于傳遞轉(zhuǎn)矩的主動傳動平面和被動傳動平面;兩所述主動傳動動平面對稱設(shè)置在電機(jī)軸上,構(gòu)成電機(jī)軸上的傳動部;所述U形簧片內(nèi)側(cè)兩相對的平行平面構(gòu)成兩所述被動傳動平面;所述插槽設(shè)置在絲桿對應(yīng)于電機(jī)的一端,且該端還設(shè)有軸向設(shè)置的孔槽,在U形簧片插接于所述插槽后,所述傳動部容納在由所述孔槽與兩被動傳動平面構(gòu)成的空間內(nèi),且U形簧片上的兩被動傳動平面分別貼合于電機(jī)軸上的對應(yīng)的主動傳動平面;在絲桿正常轉(zhuǎn)動狀態(tài)下,U形簧片的彈力將被動傳動平面夾緊在主動傳動平面上,以傳遞電機(jī)的轉(zhuǎn)矩,使絲杠轉(zhuǎn)動;在絲桿轉(zhuǎn)動受堵時,U形簧片的彈力不能使被動傳動平面夾緊在主動傳動平面上,U形簧片產(chǎn)生彈性變形,電機(jī)軸相對U形簧片轉(zhuǎn)動,絲杠不能隨電機(jī)軸轉(zhuǎn)動。
[0013]為了便于U形簧片固定,防止其從插槽中落下,所述絲桿上設(shè)有所述插槽的一側(cè)設(shè)有軸肩;所述U形簧片開口一側(cè)的兩端部向一側(cè)呈直角折彎,所述U形簧片通過該直角折彎掛接在所述插槽(43) —側(cè)的軸肩(45)上。
[0014]為了將觸碰件抵觸解鎖撥片開關(guān)或鎖止撥片開關(guān)所產(chǎn)生的電信號進(jìn)行處理,本發(fā)明還設(shè)置有控制器,并且控制器分離于進(jìn)行鎖合和解鎖的機(jī)械操作機(jī)構(gòu)的外側(cè),通過電纜分別與解鎖撥片開關(guān)和鎖止撥片開關(guān)進(jìn)行電信號連接。
[0015]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明水平電子鎖既可保證充電過程中車輛側(cè)充電連接器(插頭/插座)機(jī)械部分可靠連接,又能為車載充電系統(tǒng)提供鎖止/解鎖脈沖電信號反饋,避免帶電插拔現(xiàn)象的發(fā)生,從而便于車載充電系統(tǒng)對充電用戶的必要安全管理。且利用手動解鎖機(jī)構(gòu),在充電過程中如遇見緊急狀態(tài),可進(jìn)行手動機(jī)械解鎖。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明水平電子鎖的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是手動解鎖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明水平電子鎖的局部三維結(jié)構(gòu)示意圖
圖4是滑塊插入解鎖孔前的狀態(tài)示意圖,圖中箭頭表示滑塊移動方向。
[0019]圖5是滑塊插入解鎖孔后的狀態(tài)示意圖,圖中箭頭表示撥叉移動方向。
[0020]圖6是電機(jī)軸與絲桿通過U形簧片進(jìn)行連接的過程示意圖。
[0021]圖7是絲桿正常轉(zhuǎn)動,由U形簧片帶動轉(zhuǎn)動的示意圖。
[0022]圖8是絲桿轉(zhuǎn)動受阻,U形簧片不能帶動絲桿轉(zhuǎn)動而作相對U形簧片轉(zhuǎn)動的示意圖。
[0023]圖9是圖6中絲桿的B向視圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1,本發(fā)明水平電子具有一個殼體21,其主要零部件例如:解鎖撥片開關(guān)5、鎖止撥片開關(guān)10、電機(jī)1、絲桿4、絲桿支承座29、鎖銷8、撥叉14和觸碰件9置于該殼體21內(nèi)。絲桿支承座29及電機(jī)I設(shè)置在殼體21內(nèi)的長度方向的基本中心線位置上,解鎖撥片開關(guān)5和鎖止撥片開關(guān)10置于絲桿支承座29的一側(cè),并基本處于一直線位置上,觸碰件9設(shè)置在絲桿支承座29上,并能與上述兩開關(guān)5、10 —一觸碰,由觸碰產(chǎn)生電信號通過與兩開關(guān)連接的電纜3傳輸?shù)街糜跉んw21外的控制器,由控制器對電信號進(jìn)行處理并產(chǎn)生對應(yīng)控制指令。絲桿4 一端與電機(jī)軸連接,一端支承在絲桿支承座29上,鎖銷8連接在絲桿支承座29的一端,且前部伸出殼體21外,以便與對應(yīng)的鎖扣進(jìn)行鎖合,撥叉14滑動連接在絲桿支承座29的另一端。
[0025]如圖2,絲桿支承座29在長度方向的基本中心位置設(shè)有支承孔(未畫出),并在長度方向的一端向一側(cè)呈L形折彎,在折彎端形成一個矩形的端面,并在該端面上設(shè)置一燕尾槽47,燕尾槽的中心線通過支承孔水平方向的直徑。鎖銷8連接在絲桿支承座29長度方向的未折彎端,并與支承孔共軸線位置。
[0026]撥叉14上設(shè)有大于絲桿直徑的嚙合孔41,本實施例的嚙合孔41為腰形孔(也可設(shè)置成直徑大于絲桿的圓孔)。在該嚙合孔41的水平直徑方向的一處設(shè)有與絲桿相適配的包含大約三個牙的內(nèi)螺紋。此外還可將該局部的內(nèi)螺紋做成一個由模具壓制形成的嵌件,嵌接在嚙合孔41的內(nèi)孔面上。上述的撥叉14其長度方向的兩對稱厚度側(cè)面為斜面,使撥叉長度方向該側(cè)面成為燕尾形狀,撥叉14通過楔形面插接在絲桿支承座29 —端面上的燕尾槽47中,并可沿燕尾槽47滑動。撥叉14上還設(shè)有解鎖孔24,其對應(yīng)位置的絲桿支承座29上設(shè)有缺口 292。
[0027]絲桿4穿過嚙合孔41,可轉(zhuǎn)動地支承于上述的支承孔中,同時通過撥叉沿燕尾槽47的移動使嚙合孔41中的內(nèi)螺紋與絲桿4嚙合或不嚙合。