一种充电设备和充电系统的制作方法

本申请涉及充电，尤其是涉及一种充电设备和充电系统。

背景技术：

1、随着电动汽车的市占率的不断提高，电动汽车充电的便捷性受到了越来越多的关注。一些充电厂家采用多轴电动机械臂作为核心执行单元以实现自动充电。但为了充电更快，直流充电桩的功率等级不断提高，充电枪线的直径也随之增大，重量也相应大幅增加。相关技术中通过提高机械臂的电机功率、增加电机减速机构等方式以提高机械臂的荷载，从而匹配越来越重的充电枪线。但这样也导致了充电设备的成本大幅攀升，限制了自动充电系统的应用推广。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出了一种充电设备，具有较低的成本。进一步地，提出一种充电系统。

2、首先，第一方面，提出一种充电设备，包括:

3、充电枪、充电线、悬吊结构、机械臂和枪臂转接结构；

4、所述充电线连接所述充电枪，以传输电能；所述悬吊结构连接于所述充电线，所述充电枪用于连接所述充电线的出线口位于所述充电枪的上方，所述悬吊结构与所述充电线的连接位置高于所述出线口；所述机械臂能够驱动所述充电枪，所述枪臂转接结构能够使所述机械臂连接或脱离所述充电枪。

5、上述技术方案，所述充电枪的出线口位于所述充电枪的上方，这样充电枪及充电线的重量大部分被所述悬吊结构承担，减轻了所述机械臂连接驱动充电枪所需的荷载，降低了所述机械臂和枪臂转接结构的功率、输出力及结构强度的要求，从而降低了充电设备的成本；并且，所述枪臂转接结构能够使所述机械臂脱离所述充电枪，这样所述机械臂在驱动一个所述充电枪与车辆连接后，即可脱离该充电枪，继续连接下一个所述充电枪与车辆连接，即所述机械臂可服务多个充电车位，提高了机械臂的利用率，进一步降低了充电成本。

6、可选地，所述充电设备还包括相机组件，所述相机组件能够识别充电口的位置，所述相机组件连接于所述枪臂转接结构或所述机械臂。

7、可选地，所述相机组件位于所述充电枪的下部，所述相机组件的镜头朝向充电口区域。

8、可选地，所述枪臂转接结构包括电磁部和磁性部，所述电磁部连接于所述机械臂，所述磁性部连接于所述充电枪的尾部，所述磁性部包括磁性材料，所述电磁部通电产生磁场，以能够与所述磁性部磁性连接。

9、可选地，所述电磁部设有朝所述充电枪的头部的方向凸出的连接段，所述磁性部设有朝所述充电枪的头部的方向凹陷的连接槽，所述连接段能够磁性连接于所述连接槽。

10、可选地，所述磁性部包括在第一方向上可拆卸连接的第一支架和第二支架，所述第一方向为所述充电枪的头尾方向；所述第一支架和所述第二支架夹持于所述充电枪的手柄，所述第一支架位于靠近所述机械臂的一侧并包括磁性材料，所述电磁部通电产生磁场，以能够与所述第一支架磁性连接。

11、可选地，所述枪臂转接结构还包括第一定位销，所述第一定位销连接于所述电磁部和所述磁性部中的一者，所述电磁部和所述磁性部中的另一者设有第一定位孔，所述第一定位销能够插接于所述第一定位孔。

12、可选地，所述充电设备还包括开盖机构，所述开盖机构用于打开或关闭充电口的防护盖，所述开盖机构连接于所述枪臂转接结构或所述机械臂。

13、可选地，所述开盖机构包括第一驱动件、移动杆和旋转件，所述第一驱动件驱动所述旋转件转动，所述旋转件传动连接所述移动杆，以使所述移动杆能够触动所述防护盖。

14、可选地，所述移动杆远离所述充电枪的尾部的一端设有接触头，所述接触头用于触动所述防护盖；所述接触头在所述移动杆的径向上凸出于所述移动杆，和/或，所述接触头接触所述防护盖的部分设有塑胶面。

15、可选地，所述枪臂转接结构包括夹爪组件，所述夹爪组件包括第二驱动件和夹爪，所述第二驱动件连接于所述机械臂，所述夹爪在第一方向上延伸，所述第二驱动件用于驱动所述夹爪在第二方向上移动，使所述机械臂连接或脱离所述充电枪；所述第一方向为所述充电枪的头尾方向，所述第二方向与所述第一方向相交。

16、可选地，所述充电枪的尾部设有夹持支架，当所述夹爪抵接所述夹持支架，所述机械臂与所述充电枪连接，当所述夹爪脱离所述夹持支架，所述机械臂与所述充电枪脱离；

17、所述夹持支架设有定位槽，所述定位槽沿所述第一方向延伸，并在第三方向上限制所述夹爪的活动，所述第三方向分别与所述第一方向和所述第二方向相交；和/或，

18、所述充电设备还包括第二定位销，所述夹持支架和所述夹爪中的一者设有所述第二定位销，另一者设有第二定位孔，所述第二定位销能够插接于所述第二定位孔，以限制所述夹爪与所述夹持支架的相对活动。

19、可选地，所述悬吊结构包括拉线绳和线夹，所述线夹固定连接于所述充电线的连接位置，所述拉线绳连接所述线夹，所述拉线绳能够根据所述充电线的移动伸长或缩短。

20、可选地，所述枪臂转接结构还包括按压组件，所述充电枪包括解锁按键，所述按压组件用于按压所述充电枪的解锁按键；所述按压组件包括舵机和按压片，所述按压片的一端连接于所述舵机的转轴，另一端用于按压所述解锁按键。

21、第二方面，提出一种充电系统，包括如前述的充电设备。该充电系统具有前述充电设备相同的有益效果。

22、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

1.一种充电设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备还包括相机组件(22)，所述相机组件(22)能够识别充电口的位置，所述相机组件(22)连接于所述枪臂转接结构(2)或所述机械臂(1)。

3.根据权利要求2所述的充电设备，其特征在于，所述相机组件(22)位于所述充电枪(5)的下部，所述相机组件(22)的镜头朝向充电口区域。

4.根据权利要求1-3任一项所述的充电设备，其特征在于，所述枪臂转接结构(2)包括电磁部(24)和磁性部(26)，所述电磁部(24)连接于所述机械臂(1)，所述磁性部(26)连接于所述充电枪(5)的尾部，所述磁性部(26)包括磁性材料，所述电磁部(24)通电产生磁场，以能够与所述磁性部(26)磁性连接。

5.根据权利要求4所述的充电设备，其特征在于，所述电磁部(24)设有朝所述充电枪(5)的头部的方向凸出的连接段(241)，所述磁性部(26)设有朝所述充电枪(5)的头部的方向凹陷的连接槽(2611)，所述连接段(241)能够磁性连接于所述连接槽(2611)。

6.根据权利要求4所述的充电设备，其特征在于，所述磁性部(26)包括在第一方向(x)上可拆卸连接的第一支架(261)和第二支架(262)，所述第一方向(x)为所述充电枪(5)的头尾方向；所述第一支架(261)和所述第二支架(262)夹持于所述充电枪(5)的手柄，所述第一支架(261)位于靠近所述机械臂(1)的一侧并包括磁性材料，所述电磁部(24)通电产生磁场，以能够与所述第一支架(261)磁性连接。

7.根据权利要求4所述的充电设备，其特征在于，所述枪臂转接结构(2)还包括第一定位销(25)，所述第一定位销(25)连接于所述电磁部(24)和所述磁性部(26)中的一者，所述电磁部(24)和所述磁性部(26)中的另一者设有第一定位孔(2612)，所述第一定位销(25)能够插接于所述第一定位孔(2612)。

8.根据权利要求4所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备还包括开盖机构(8)，所述开盖机构(8)用于打开或关闭充电口的防护盖，所述开盖机构(8)连接于所述枪臂转接结构(2)或所述机械臂(1)。

9.根据权利要求8所述的充电设备，其特征在于，所述开盖机构(8)包括第一驱动件(81)、移动杆(82)和旋转件(83)，所述第一驱动件(81)驱动所述旋转件(83)转动，所述旋转件(83)传动连接所述移动杆(82)，以使所述移动杆(82)能够触动所述防护盖。

10.根据权利要求9所述的充电设备，其特征在于，所述移动杆(82)远离所述充电枪(5)的尾部的一端设有接触头(821)，所述接触头(821)用于触动所述防护盖；所述接触头(821)在所述移动杆(82)的径向上凸出于所述移动杆(82)，和/或，所述接触头(821)接触所述防护盖的部分设有塑胶面。

11.根据权利要求1-3任一项所述的充电设备，其特征在于，所述枪臂转接结构(2)包括夹爪组件(28)，所述夹爪组件(28)包括第二驱动件(281)和夹爪(282)，所述第二驱动件(281)连接于所述机械臂(1)，所述夹爪(282)在第一方向(x)上延伸，所述第二驱动件(281)用于驱动所述夹爪(282)在第二方向(y)上移动，使所述机械臂(1)连接或脱离所述充电枪(5)；所述第一方向(x)为所述充电枪(5)的头尾方向，所述第二方向(y)与所述第一方向(x)相交。

12.根据权利要求11所述的充电设备，其特征在于，所述充电枪(5)的尾部设有夹持支架(29)，当所述夹爪(282)抵接所述夹持支架(29)，所述机械臂(1)与所述充电枪(5)连接，当所述夹爪(282)脱离所述夹持支架(29)，所述机械臂(1)与所述充电枪(5)脱离；

13.根据权利要求1-3任一项所述的充电设备，其特征在于，所述悬吊结构(6)包括拉线绳(61)和线夹(62)，所述线夹(62)固定连接于所述充电线(3)的连接位置(31)，所述拉线绳(61)连接所述线夹(62)，所述拉线绳(61)能够根据所述充电线(3)的移动伸长或缩短。

14.根据权利要求1-3任一项所述的充电设备，其特征在于，所述枪臂转接结构(2)还包括按压组件(27)，所述充电枪(5)包括解锁按键，所述按压组件(27)用于按压所述充电枪(5)的解锁按键；所述按压组件(27)包括舵机(271)和按压片(272)，所述按压片(272)的一端连接于所述舵机(271)的转轴，另一端用于按压所述解锁按键。

15.一种充电系统，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项所述的充电设备。