一種四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)充電的多自由度的自動(dòng)引導(dǎo)插座，尤其涉及一種四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]隨著科技發(fā)展，信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化成為當(dāng)今發(fā)展的趨勢(shì)，如智能掃地機(jī)器人，可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立充電；智能AGV小車，可實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)式充電；還有智能機(jī)器人，可以獨(dú)立進(jìn)行各種操作等等。而目前的充電插座，一般分為兩類，一類是傳統(tǒng)的普通插座，它固定不動(dòng)，要靠人工操作才能實(shí)現(xiàn)充電功能；另一類是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)和控制技術(shù)等發(fā)展的智能插座。普通插座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活性差，不能滿足智能設(shè)備的要求，而智能插座借助信息化技術(shù)，功能強(qiáng)大、自動(dòng)化程度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格高昂。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于的自動(dòng)充電的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，包括插座本體、定位桿、手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)、Y軸彈簧、Z軸彈簧、固定板、移動(dòng)板、齒條和保護(hù)罩，所述Y軸彈簧設(shè)置在定位桿的底部，所述保護(hù)罩內(nèi)部設(shè)置有插座本體，保護(hù)罩的一側(cè)開口，頂部和底部均設(shè)置有通孔，并通過(guò)通孔將保護(hù)罩套在定位桿上Y軸彈簧的上方，所述手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)包括齒輪、中心軸和旋鈕，中心軸插在保護(hù)罩上端面上，中心軸的下端部設(shè)置有齒輪，中心軸上端部設(shè)置有旋鈕，所述齒條兩側(cè)設(shè)置有凸臺(tái)，齒條和手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)的齒輪相嚙合，所述保護(hù)罩的側(cè)面開口位置設(shè)置有固定板和移動(dòng)板，固定板和移動(dòng)板之間通過(guò)Z軸彈簧連接，固定板和移動(dòng)板中心位置設(shè)置有插座插孔，固定板上設(shè)置有與齒條凸臺(tái)相適配的孔，齒條通過(guò)凸臺(tái)與固定板連接。
[0007]進(jìn)一步的，手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)還包括軸承、軸蓋、限位塊和端蓋，中心軸和保護(hù)罩通過(guò)軸承連接，軸承上端設(shè)置有軸蓋，齒輪和中心軸連接處設(shè)置有限位塊，中心軸底部設(shè)置有端至
ΠΠ O
[0008]通過(guò)固定板和移動(dòng)板之間還設(shè)置的引導(dǎo)板，和引導(dǎo)板上設(shè)置的插座插孔，對(duì)自動(dòng)插入的插頭進(jìn)行緩沖。
[0009]而且固定板，移動(dòng)板和引導(dǎo)板上插孔的位置與插座本體的位置相對(duì)應(yīng)。
[0010]為了對(duì)插頭的插入方向進(jìn)行引導(dǎo)，移動(dòng)板上的插座插孔設(shè)置成外口較大，內(nèi)口較小的矩形。
[0011]為了限制插座Z軸方向的移動(dòng)距離，所述定位桿上還設(shè)置有固定蓋，所述固定蓋固定在定位桿的頂部。
[0012]本發(fā)明的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，通過(guò)巧妙的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，在普通插座的基礎(chǔ)上進(jìn)行革命性的創(chuàng)新，可實(shí)現(xiàn)沿Z軸的移動(dòng)、繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)、沿X軸移動(dòng)和沿Y軸移動(dòng)共4個(gè)軸運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿Z移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)、沿Y軸移動(dòng)可實(shí)現(xiàn)3軸聯(lián)動(dòng)，提高其應(yīng)用靈活性，滿足市場(chǎng)智能設(shè)備的要求，隨著智能生產(chǎn)和家具的普及和發(fā)展，該設(shè)計(jì)具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
[0013]
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座主視圖。
[0015]圖2是四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是保護(hù)罩結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是固定板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5是齒條結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6是移動(dòng)板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7是手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及與齒條的連接示意圖。
[0021]圖中:I是定位桿，11是固定蓋，12是固定螺釘，2是手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)，21是齒輪，22是中心軸，23是軸蓋，24是旋鈕，25是限位塊，26是端蓋，27是軸承，3是保護(hù)罩，31通孔，4是齒條，41是凸臺(tái)，5是固定板，51是中心孔，52是配合孔，6是引導(dǎo)板，7是移動(dòng)板，71是引導(dǎo)插孔，8是Y軸彈簧，9是Z軸彈簧。
[0022]
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1、2，本發(fā)明提供一種用于自動(dòng)充電的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，主要由定位桿1、手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)2、Y軸彈簧8、Ζ軸彈簧9、固定板5、移動(dòng)板7、齒條4和保護(hù)罩3組成。定位桿I底部設(shè)置有Z軸彈簧8，保護(hù)罩3上下端面上均設(shè)置有與定位桿直徑相當(dāng)?shù)耐?1，保護(hù)罩3通過(guò)通孔31套在定位桿I上，Z軸彈簧8和保護(hù)罩I之間通過(guò)墊圈分隔，定位桿I的頂部還設(shè)置有一個(gè)固定蓋11，固定蓋11通過(guò)固定螺釘12緊固在定位桿的頂部位置，控制保護(hù)罩3沿Z軸移動(dòng)的距離。
[0024]如圖3，保護(hù)罩3的側(cè)面開口，插座本體設(shè)置在保護(hù)罩3內(nèi)部，保護(hù)罩3的開口位置通過(guò)固定板5，移動(dòng)板7和引導(dǎo)板6進(jìn)行封閉，引導(dǎo)板6設(shè)置在固定板7和移動(dòng)板5之間，引導(dǎo)板6和固定板5通過(guò)緊固螺釘連接。引導(dǎo)板6和移動(dòng)板7之間通過(guò)滑動(dòng)螺釘連接，滑動(dòng)螺釘上套有Y軸彈簧8，將引導(dǎo)板6和移動(dòng)板7分隔開，其中移動(dòng)板7可以在滑動(dòng)螺釘上左右移動(dòng)，引導(dǎo)板6和移動(dòng)板7上設(shè)置有插孔，其中移動(dòng)板7上的插孔設(shè)置成外側(cè)直徑大，內(nèi)側(cè)直徑小的錐形引導(dǎo)孔71，可以對(duì)插入的插頭進(jìn)行引導(dǎo)，如圖6。
[0025]如圖4，固定板5中心位置同樣設(shè)置有一個(gè)插孔51，固定板5和齒條4連接，齒條4兩側(cè)位置有凸臺(tái)41，如圖5，在固定板5上設(shè)置有與凸臺(tái)相適配的方孔52，與凸臺(tái)41間隙配合，并通過(guò)凸臺(tái)41帶動(dòng)固定板5運(yùn)動(dòng)。
[0026]如圖7，齒條4和手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)2相連接，手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)2王要由齒輪21、中;|_1、軸22和旋鈕24組成，中心軸22插在在保護(hù)罩3的頂部，保護(hù)罩3和中心軸22之間設(shè)置有軸承27，中心軸22的下端位置設(shè)置有齒輪21，齒輪21和中心軸22之間通過(guò)限位塊25以及位于中心軸底部的端蓋26對(duì)齒輪21位置進(jìn)行固定，并通過(guò)該齒輪21與齒條4相嚙合，中心軸22的上端位置設(shè)置有旋鈕24，旋鈕24連接在中心軸22上，可帶動(dòng)中心軸22轉(zhuǎn)動(dòng)。旋鈕24和軸承27之間還設(shè)置有軸蓋23，對(duì)軸承進(jìn)行保護(hù)。
[0027]設(shè)置在保護(hù)罩3下方的Z軸彈簧9通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)保護(hù)罩3運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)插座Z軸軸向的移動(dòng)，通過(guò)固定蓋11限制Z軸方向移動(dòng)的行程，同時(shí)，由于設(shè)置有插座本體的保護(hù)罩3套在定位桿I上，可以繞定位桿I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)插座沿Z軸軸向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]移動(dòng)板7通過(guò)螺釘固定在引導(dǎo)板6上，移動(dòng)板7和引導(dǎo)板6之間設(shè)置有Y軸彈簧8，同時(shí)，引導(dǎo)板6固定在固定板5上，Y軸方向固定，所以通過(guò)Y軸彈簧的壓縮和伸張，移動(dòng)板可實(shí)現(xiàn)Y方向移動(dòng)。
[0029]手動(dòng)旋轉(zhuǎn)旋鈕2的中心軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，在中心軸22帶動(dòng)下齒輪21同步轉(zhuǎn)動(dòng)，由于齒輪21和齒條4嚙合，齒輪21的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒條4沿著X軸方向移動(dòng)，由于齒條4和固定板5上的配合孔52間隙配合，齒條4帶動(dòng)固定板運(yùn)動(dòng)，由于固定板5和引導(dǎo)板6、移動(dòng)板7的X軸方向均固定，移動(dòng)板7和導(dǎo)引板6可同步在X方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)插座的X軸方向移動(dòng)。
[0030]當(dāng)移動(dòng)的電器設(shè)備如AGV小車、掃地機(jī)器人需要充電時(shí)，由于定位的不準(zhǔn)確會(huì)產(chǎn)生位置的偏差，所以，在插頭插入時(shí)，接觸到移動(dòng)板7中央的插座引導(dǎo)插孔71時(shí)，孔壁的斜錐面可以幫助插頭自動(dòng)進(jìn)行定中心，插頭接觸到斜錐面后起到導(dǎo)向作用，引導(dǎo)插頭向前，同時(shí)，在插頭作用力施加到移動(dòng)板上時(shí)，Y軸彈簧受壓力收縮，移動(dòng)板沿著Y方向移動(dòng)，同時(shí)Y軸彈簧的收縮，可以起到緩沖作用，防止插頭與插座的直接碰撞造成損壞。
[0031]在插頭通過(guò)移動(dòng)板7和引導(dǎo)板6后，繼續(xù)向前，和固定板5上的插孔進(jìn)行配合。此時(shí)，插頭和插孔配合會(huì)存在位置上的偏差，此時(shí)，安裝有插座保護(hù)罩3沿著定位桿I進(jìn)行繞Z軸方向旋轉(zhuǎn)，調(diào)整插頭與插座之間的軸向偏差，也可以沿著Z軸方向進(jìn)行上下移動(dòng)，調(diào)整插頭與插座之間的高度偏差，實(shí)現(xiàn)插頭和面板的準(zhǔn)確定位，將插頭順利的插入插座，智能家具進(jìn)行自動(dòng)充電。
[0032]同時(shí)，在移動(dòng)的電器設(shè)備進(jìn)行充電插頭插入前，可以通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)旋鈕的方式，控制裝有插座的保護(hù)罩，進(jìn)行左右移動(dòng)，讓移動(dòng)電器設(shè)備更好地和插座進(jìn)行配合，充電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，包括插座本體，其特征在于:還包括定位桿(I)、手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)(2)、γ軸彈簧(8)、Z軸彈簧(9)、固定板(5)、移動(dòng)板(7)、齒條(4)和保護(hù)罩(2 )，所述Y軸彈簧(8 )設(shè)置在定位桿(I)的底部，所述插座本體設(shè)置在保護(hù)罩(3 )內(nèi)部，保護(hù)罩(3)的一側(cè)開口，頂部和底部均設(shè)置有通孔(31)，并通過(guò)通孔(31)將保護(hù)罩(3)套在定位桿(I)上Y軸彈簧(9)的上方，所述手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)(2)包括齒輪(21)、中心軸(22)和旋鈕(24)，中心軸(22)插在保護(hù)罩(3)的上端面上，中心軸(22)的下端設(shè)置有齒輪(21)，中心軸(22)上端設(shè)置有旋鈕(24)，所述齒條(4)兩側(cè)設(shè)置有凸臺(tái)，齒條(4)和手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)的齒輪(21)相嚙合，所述保護(hù)罩(3)的側(cè)面開口位置設(shè)置有固定板(5)和移動(dòng)板(7)，固定板(5)和移動(dòng)板(7)之間通過(guò)Z軸彈簧(9)連接，固定板(5)和移動(dòng)板(7)中心位置設(shè)置有插座插孔，固定板上設(shè)置有與齒條凸臺(tái)相適配的孔，齒條(4)通過(guò)凸臺(tái)與固定板(5)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，其特征在于:所述手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)(2 )還包括軸承(27 )、軸蓋(23 )、限位塊(25 )和端蓋(26 )，中心軸(22 )和保護(hù)罩(3 )通過(guò)軸承(27)連接，軸承上端設(shè)置有軸蓋(23)，齒輪(21)和中心軸(22)連接處設(shè)置有限位塊(25 )，中心軸(22 )底部設(shè)置有端蓋(26 )。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，其特征在于:所述固定板(5)和移動(dòng)板(7)之間還設(shè)置有引導(dǎo)板(6)，引導(dǎo)板(6)上中心位置設(shè)置有插座插孔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，其特征在于:固定板(5)，移動(dòng)板(7)和引導(dǎo)板(6)上插孔的位置與插座本體的位置相對(duì)應(yīng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，其特征在于:移動(dòng)板(7)上的插座插孔設(shè)置成外口較大，內(nèi)口較小的矩形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，其特征在于:所述定位桿(I)上還設(shè)置有固定蓋(11 )，所述固定蓋(11)固定在定位桿的頂部。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種四軸三聯(lián)動(dòng)自導(dǎo)引活動(dòng)充電插座，包括定位桿、手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)、Y軸彈簧、Z軸彈簧、固定板、移動(dòng)板、齒條和保護(hù)罩，Y軸彈簧設(shè)置在定位桿的底部，保護(hù)罩內(nèi)部設(shè)置有插座本體，通過(guò)通孔將保護(hù)罩套在定位桿上Y軸彈簧上方，手動(dòng)旋鈕機(jī)構(gòu)包括齒輪、中心軸和旋鈕，中心軸插在保護(hù)罩上，下端設(shè)置有齒輪，上端設(shè)置有旋鈕，齒條和齒輪相嚙合，保護(hù)罩的側(cè)面設(shè)置有固定板和移動(dòng)板，之間通過(guò)Z軸彈簧連接，齒條與固定板連接。其產(chǎn)生的有益效果是，通過(guò)巧妙的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，在普通插座的基礎(chǔ)上進(jìn)行革命性的創(chuàng)新，提高其應(yīng)用靈活性，滿足市場(chǎng)智能設(shè)備的要求，隨著智能生產(chǎn)和家具的普及和發(fā)展，該設(shè)計(jì)具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
【IPC分類】H01R13/631
【公開號(hào)】CN105048192
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510580913
【發(fā)明人】宋海潮, 王曉勇, 甄久軍
【申請(qǐng)人】南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日