一种液冷充电枪端子包胶密封结构的制作方法

1.本发明涉及充电枪技术领域，具体涉及一种液冷充电枪端子包胶密封结构。


背景技术：

2.随着科技的发展，为减少二氧化碳排放和空气污染，减少对化石燃料的依赖，降低运行成本和补能成本，电动汽车的保有量增长越来越快。充电问题成为越来越多电动汽车车主最为关注的问题。
3.充电分为快充(直流充电)和慢充(交流充电)两种充电方式。在拥有交流充电桩的家庭中，采用交流慢充的补能方式是可以接受的，但中国的城市化是最近几十年才快速发展的，从农村扎根到城市的基数庞大人群并没有条件拥有自己的充电桩，所以这部分人群、出租车、租赁车以及长途行驶的电动车迫切希望能快速补充电能。
4.为缩短用户单次充电时长，解决用户的充电焦虑，发展大功率充电技术已经成为行业内共识。在目前阶段，提高充电电流是发展大功率充电的主流方案，因充电电流增大时充电枪发热急剧增加，为解决这一问题，传统方式是增大导体的截面积，但过大的截面积导致操作困难，所以采用液冷方式对充电枪插针进行强制冷可以使较小的导体承载较大的电流。充电枪插针和充电座插孔对插处因接触电阻的存在而发热严重，因此现有的大功率充电枪都是对充电枪内部插针处进行冷却，现有液冷充电枪专利未有对尾部导电体进行液冷设计。但充电枪尾部导电体处因存在导电体和线缆连接的连接电阻，导电体和充电桩连接的连接电阻，在大电流充电时此位置温升会非常高，长期在高温下工作会使此处材料老化、降低使用寿命，甚至产生安全问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种液冷充电枪端子包胶密封结构，解决充电枪尾部导电体在大电流充电时温度会升高，长期在高温下工作会使此处充电枪壳体材料老化、降低使用寿命，甚至产生安全的问题。
6.为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
7.一种液冷充电枪端子包胶密封结构，包括壳体和导电体，所述壳体的中部横向设有通透设置的安装通道，所述导电体设置于所述安装通道内，所述壳体的两侧分别设有与充电桩相连的导电结构和用于与充电枪线进行连接的连接端，所述连接端和导电结构均与导电体相连，所述壳体内设有用于容置换热液体的换热空腔，所述壳体的两侧均设有接头，所述接头上设有与换热空腔相连通的通孔，两个所述接头分别与两个液冷管连接，且所述液冷管通过接头与所述换热空腔相连通，两个所述液冷管分别用于向换热空腔输送换热液体和将换热空腔内的换热液体排出换热空腔。
8.进一步的技术方案是，所述壳体包括上壳和下壳，所述上壳内设有第一通道和第一环形槽，所述下壳内设有第二通道和第二环形槽，所述第一通道和第二通道共同形成安装通道，所述第一环形槽和第二环形槽共同形成换热空腔，所述上壳和下壳相互远离的一
端分别设有与第一环形槽相连通的第一输液通道和与第二环形槽相连通的第二输液通道。
9.更进一步的技术方案是，所述第一通道和第一环形槽通过设置于第一壳体内的第一环形板分隔，所述第二通道和第二环形槽通过设置于第二壳体内的第二环形板分隔，所述第二环形板远离第二壳体的一端延伸至第一通道内且与第一环形板相连接，所述第一环形板朝向第一通道的一侧设有第一环形通道，所述第二环形板朝向第二环形槽的一侧设有第二环形通道，所述第一环形通道和第二环形通道共同形成密封通道，所述密封通道内设有密封圈。
10.更进一步的技术方案是，所述接头的外侧设有螺纹，所述接头与所述液冷管连接处螺纹连接有固定螺帽。
11.更进一步的技术方案是，所述导电体呈圆柱状，且所述导电体与安装通道紧密贴合。
12.更进一步的技术方案是，所述下壳和第二环形板均为导热绝缘材料制成，所述下壳、第二环形板和导电体一体成型设置。
13.更进一步的技术方案是，所述换热液体为导电换热液体或非导电换热液体。
14.与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果之一：
15.1、工作时导电体发热并通过冷却液进行热交换，降低了导电体的温升，可允许导电体承载更大电流。
16.2、导电体和壳体之间组装在一起，允许导电体、导电结构和连接线之间连接后再组装，降低了生产难度，提高了生产效率。同时，可以避免导电结构和连接线与导电体连接可能出现的高温、振动对导热材料的不利影响。
17.3、高温条件下工作液冷管可能出现变软导致从接头处脱落等危险，固定螺母将冷却管可靠固定在接头上，防止液冷管与接头脱落的危险发生。
18.4、液冷管通过接头与所述换热空腔相连通，且两个所述液冷管分别用于向换热空腔输送换热液体和将换热空腔内的换热液体排出换热空腔，确保换热空腔内的换热液体进行不断的流动，并通过流动的换热液体使换热空腔内的换热液体始终处于较佳的工作状态，实现对导电结构及连接线进行物理降温。
19.5、下壳和第二环形板均为导热绝缘材料制成，确保了第二环形板的导热性和绝缘性。
附图说明
20.图1为本发明一种液冷充电枪端子包胶密封结构的剖视图。
21.图2为本发明中第二环形板与导电体连接处的剖视图。
22.图标：1-壳体，101-上壳，102-下壳，103-第一环形板，104-第二环形板，105-密封圈，2-导电体，201-导电结构，202-连接端，3-安装通道，301-第一通道，302-第二通道，4-换热空腔，401-第一环形槽，402-第二环形槽，5-接头，6-液冷管，7-固定螺帽。
具体实施方式
23.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。
24.实施例：
25.图1-2示出了本发明一种液冷充电枪端子包胶密封结构的一个较佳实施方式，本实施例中的液冷充电枪端子包括壳体1和导电体2，所述壳体1的中部横向设有通透设置的安装通道3，所述导电体2设置于所述安装通道3内，所述壳体1的两侧分别设有与充电桩相连的导电结构201和用于与充电枪线进行连接的连接端202，所述连接端202和导电结构201均与导电体2相连，所述壳体1内设有用于容置换热液体的换热空腔4，所述壳体1的两侧均设有接头5，所述接头5上设有与换热空腔4相连通的通孔，两个所述接头5分别与两个液冷管6连接，且所述液冷管6通过接头5与所述换热空腔4相连通，两个所述液冷管6分别用于向换热空腔4输送换热液体和将换热空腔4内的换热液体排出换热空腔4。
26.在本发明中，一个液冷管6向换热空腔4内输送冷却后的换热液体，另一个液冷管6将换热空腔4内换热后高温的换热液体排出换热空腔4，具体的经过液冷管6流出换热空腔4的高温换热液体流至油箱中进行冷却，冷却后的换热液体又流至换热空腔4内，实现换热液体的循环使用，使换热空腔4内的换热液体进行连续不断的补充和排出，并提供换热液体吸收导电体2所散发的热量实现对导电体2进行降温，确保导电体2处于安全稳定的工作环境中。
27.导电体2发热原因是因为充电枪尾部导电体2处，因存在导电体2和与充电枪进行连接的连接线202在连接处存在连接电阻，导电结构201和充电桩连接的连接电阻，在大电流充电时此位置温升会非常高，长期在高温下工作会使此处材料老化、降低使用寿命，甚至产生安全问题，利用换热液体对导电体2进行降温，则可以避免出现此情况。
28.充电枪在使用时因电阻的存在而发热，充电枪尾部导电体2的连接端202和充电枪线缆连接，连接方式通常是压接或超声波焊接，连接时形成一个连接电阻r1，导电结构201在另一端和充电桩连接，连接方式通常是螺栓连接，由此形成另一个连接电阻r2，导电结构201自身存在电阻r。所以其总电阻r总＝r1 r2 r，充电时此处温升非常高。本专利在导电体2处设计液冷结构，通过导热材料的导热作用将导电体2充电时产生的热量传导至换热液体，降低了导电体2充电时的温度，从而允许导电体2承载更大的电流。
29.导电结构201是用于连接导电体1和充电桩，连接端202是用于连接导电体1和充电枪的连接线。
30.作为本发明的另一实施例，所述壳体1包括上壳101和下壳102，所述上壳101内设有第一通道301和第一环形槽401，所述下壳102内设有第二通道302和第二环形槽402，所述第一通道301和第二通道302共同形成安装通道3，所述第一环形槽401和第二环形槽402共同形成换热空腔4，所述上壳101和下壳102相互远离的一端分别设有与第一环形槽401相连通的第一输液通道和与第二环形槽402相连通的第二输液通道，第一环形槽401和第二环形槽402共同形成封闭的换热空腔4，且换热空腔4与安装通道3相隔离，避免换热空腔4内的液体流动至安装通道3内。
31.所述第一通道301和第一环形槽401通过设置于第一壳体1内的第一环形板103分隔，所述第二通道302和第二环形槽402通过设置于第二壳体1内的第二环形板104分隔，所述第二环形板104远离第二壳体1的一端延伸至第一通道301内且与第一环形板103相连接，所述第一环形板103朝向第一通道301的一侧设有第一环形通道，所述第二环形板104朝向
第二环形槽402的一侧设有第二环形通道，所述第一环形通道和第二环形通道共同形成密封通道，所述密封通道内设有密封圈105，密封圈105的设置用于避免换热空腔4内的换热液体从第一环形板103和第二环形板104的连接处流至安装通道3内。
32.所述接头5的外侧设有螺纹，所述接头5与所述液冷管6连接处螺纹连接有固定螺帽7，固定螺帽7用于将液冷管6与接头5连接处进行固定，避免液冷管6在使用的过程中与接头5发生脱离，并通过旋转固定螺帽7实现液冷管6与接头5的连接或脱离。
33.所述导电体2呈圆柱状，且所述导电体2与安装通道3紧密贴合，使壳体1与导电体2紧密贴合，便于通过第二环形板104进行导热，使换热空腔4内的换热液体能不断的吸收作为导热介质的第二环形板104的热量，实现对导电体2进行降温。
34.所述下壳102和第二环形板104均为导热绝缘材料制成，确保了第二环形板104和下壳102的导热性和绝缘性，所述下壳102、第二环形板104和导电体2一体成型设置，使整个下壳2具有稳定性，下壳102和第二环形板104均为导热绝缘材料制成，便于快速吸收导电体2工作时所散发的热量。
35.换热液体为导电换热液体或非导电换热液体，具体的，换热液体可以是乙二醇溶液，乙二醇溶液具有成本较低，换热功率大的优点，且在发动机冷却液等领域已有大量使用，因而成为主流的冷却介质之一。
36.非导电换热液体作为冷却液换热液体情况下如硅油，下壳102不采用导热绝缘材料，冷却液换热液体和导电体2直接接触也可实现液冷效果。
37.在本发明中，接头5为非金属材料，由模具成型，可靠性能不如本专利方案，但冷却效果可达到本专利所述效果。
38.如图1所示的接头5的布置位置效果较好，接头5布置在不同位置也可达到一定的液冷效果，如两个接头5设置在壳体1的同一端。
39.在本发明中，导电体2为铜排。
40.尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本技术公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本技术公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。