本实用新型专利技术涉及一种三自由度电控充电装置，包括相互配合的侧倾转动组件（1）、偏航转动组件（2）、平移组件（3）和滑轨组件（4），侧倾转动组件（1）上设有充电座（12），并通过侧倾转轴（13）和转动轴承（16）连于偏航转动组件（2）上，偏航转动组件（2）再通过竖直的偏航转轴（27）和回转轴承（26）与平移组件（3）相连，平移组件（3）通过滑块滑轨与滑轨组件（4）相连，且侧倾转动组件（1）、偏航转动组件（2）、平移组件（3）和滑轨组件（4）上均设有相互配合的行程开关组件和驱动组件。本实用新型专利技术的优点是实现三自由度的运动调节，同时每个自由度的运动可单独调节，提高调整精度，满足大部分充电设备的充电需求。满足大部分充电设备的充电需求。满足大部分充电设备的充电需求。
【技术实现步骤摘要】
一种三自由度电控充电装置
[0001]本技术涉及自动充电设备
，尤其是一种三自由度电控充电装置。
技术介绍
[0002]在研发电动汽车自动充电时，我们一般使用机械臂去对接任意位置变化的充电座，这对机械臂的对接精度提出了很高的要求，增加了研发成本和产品成本。
[0003]目前，车辆自动充电需要用机械臂对接汽车充电座，充电座固定在汽车上，位置会随着汽车停放位置变化而变化，这增加了机械臂对接难度，理论上需要6自由度的机械臂才能完成对任意位置充电座的对接。如果充电座可以在汽车或者充电设备停放后自己调整位置，使充电座相对机械臂保持特定的角度和位移，这会减少机械臂的对接难度，因此，一种可以变换位姿的电控充电座对于自动充电的研发有着重要意义。
技术实现思路
[0004]本技术目的就是为了解决现有机械臂与充电座对接难度大、精度低的问题，提供了一种三自由度电控充电装置，可以实现三自由度的运动调节，同时每个自由度的运动可单独调节，提高调整精度，满足大部分充电设备的充电需求。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种三自由度电控充电装置，包括相互配合的侧倾转动组件、偏航转动组件、平移组件和滑轨组件；
[0007]侧倾转动组件上设有充电座，并通过侧倾转轴和转动轴承连于偏航转动组件上，偏航转动组件再通过竖直的偏航转轴和回转轴承与平移组件相连，平移组件通过滑块滑轨与滑轨组件相连，且侧倾转动组件、偏航转动组件、平移组件和滑轨组件上均设有相互配合的行程开关组件和驱动组件。
[0008]进一步地，所述侧倾转动组件包括一个侧倾转座，其上连有充电座，侧倾转座的两侧设有一体成型的侧倾转轴，侧倾转轴的两端分别连有同步带轮一和行程开关拨片一。
[0009]进一步地，所述偏航转动组件包括偏航转座，侧倾转轴的两侧通过转动轴承与偏航转座活动相连，偏航转座的一侧连有行程开关一和编码器一，行程开关一与行程开关拨片一对应配合，编码器一与侧倾转轴的端部相连，偏航转座的下方连有侧倾转动电机，侧倾转动电机的输出端连有同步带轮二，同步带轮二通过同步带与同步带轮一相连，偏航转座通过回转轴承与竖直的偏航转轴相连，偏航转轴的下部连有同步带轮三和行程开关拨片二。
[0010]进一步地，所述平移组件包括相连的筒座和平移台，筒座通过回转轴承与偏航转动组件相连，平移台的底部四角处均连有滑块，且其下方连有丝杠连接块、行程开关二和行程开关拨片三，行程开关二的一侧设有编码器二，行程开关二与行程开关拨片二对应配合，编码器二与偏航转轴相连，平移台的下方还连有偏航转动电机，偏航转动电机的上部输出端连有同步带轮四，同步带轮四通过同步带与同步带轮三相连，以用于传递偏航转动角度
带动偏航组件转动。
[0011]进一步地，所述滑轨组件包括平台板和一对连于其上的滑轨，滑块连于滑轨上且二者形成滑动导向配合，平台板的下方连有丝杠组件和平移电机，丝杠组件通过丝杠连接块与平移组件相连，丝杠组件的一端连有同步带轮五，平移电机的输出端连有同步带轮六，同步带轮五通过同步带与同步带轮六相连，平台板的下方还连有行程开关三，行程开关三与行程开关拨片三对应配合。
[0012]进一步地，所述偏航转座包括偏航转动平台和两面转轴安装板，转轴安装板垂直固定在偏航转动平台的两侧形成一个U型座结构，每个转轴安装板上设有一个与转动轴承相配合的轴承通孔，转动轴承嵌于轴承通孔内。
[0013]进一步地，所述侧倾转轴平行于偏航转动平台设置，且偏航转座的转轴安装板外侧连有轴承端盖，以用于对轴承进行轴向固定。
[0014]进一步地，所述行程开关拨片一通过安装板一连于侧倾转轴的端部，行程开关一固定于安装座上，安装座通过连接板与转轴安装板相连，且安装座的上部设有弧形凹槽，编码器一嵌于弧形凹槽内。
[0015]进一步地，所述侧倾转动电机通过电机安装板一固定于偏航转动平台的底部，回转轴承的内圈上下分别连接偏航转动平台和偏航转轴，偏航转轴竖直设于偏航转动平台的下方，回转轴承的外圈与筒座通过螺栓固定相连。
[0016]进一步地，所述行程开关拨片二通过安装板二连于偏航转轴的底部，偏航转动电机通过电机安装板二竖直固定于平移台的底部，行程开关三通过安装板三连于平台板的底部，且平台板上开设有一个长条形的通孔，通孔设于两个滑轨之间，平移台下方的丝杠连接块穿过通孔向下与丝杠组件相连。
[0017]与现有技术相比，本技术的技术方案的具体优点在于：
[0018]（1）本技术的装置外观简洁紧凑，可以实现侧倾转动、偏航转动和车身方向水平移动3个自由度的运动；
[0019]（2）每个自由度的运动范围可以通过调节行程开关位置进行调节，调整充电座的位姿，可以涵盖市面绝大部分充电设备的充电需求；
[0020]（3）每个自由度的运动单独可调，可以实现0.5
°
转动和1mm移动精度的调整，电动控制，富有科技感且实用性强；
[0021]（4）充电座变换位置后，刚度和强度满足机械臂自动插枪对接，方便机械臂对充电座各个姿态的对接测试；
[0022]（5）本技术的装置还可以单独使用，用以模拟汽车充电座的位姿进行对接测试，用于自动充电的研发。
附图说明
[0023]图1为本技术的三自由度电控充电装置整体装配图；
[0024]图2为本技术的侧倾转动组件结构图；
[0025]图3为本技术的偏航转动组件结构图；
[0026]图4为本技术的平移组件结构图；
[0027]图5为本技术的滑轨组件结构图。
具体实施方式
[0028]实施例1
[0029]为使本技术更加清楚明白，下面结合附图对本技术的一种三自由度电控充电装置进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]一种三自由度电控充电装置，其特征在于：
[0031]参见图1，包括相互配合的侧倾转动组件1、偏航转动组件2、平移组件3和滑轨组件4；
[0032]参见图1和图2，所述侧倾转动组件1包括一个侧倾转座11，其上连有充电座12，侧倾转座11的两侧设有一体成型的侧倾转轴13，侧倾转轴13的两端分别连有同步带轮一14和行程开关拨片一15，行程开关拨片一15通过安装板一17连于侧倾转轴13的端部；
[0033]参见图1、图2和图3，所述偏航转动组件2包括偏航转座21，偏航转座21包括偏航转动平台2101和两面转轴安装板2102，转轴安装板2102垂直固定在偏航转动平台2101的两侧形成一个U型座结构，每个转轴安装板2102上设有一个轴承通孔2102a，轴承通孔2102a内嵌入转动轴承16，转动轴承16与侧倾转轴13相连，以用于实现侧倾转动组件与偏航转动组件的连接；
[0034]侧倾转轴13平行于偏航转动平台2101设置，且偏航转座21的转轴安装座2102外侧连有轴承本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三自由度电控充电装置，其特征在于：包括相互配合的侧倾转动组件（1）、偏航转动组件（2）、平移组件（3）和滑轨组件（4）；侧倾转动组件（1）上设有充电座（12），并通过侧倾转轴（13）和转动轴承（16）连于偏航转动组件（2）上，偏航转动组件（2）再通过竖直的偏航转轴（27）和回转轴承（26）与平移组件（3）相连，平移组件（3）通过滑块滑轨与滑轨组件（4）相连，且侧倾转动组件（1）、偏航转动组件（2）、平移组件（3）和滑轨组件（4）上均设有相互配合的行程开关组件和驱动组件。2.根据权利要求1所述的三自由度电控充电装置，其特征在于：所述侧倾转动组件（1）包括一个侧倾转座（11），其上连有充电座（12），侧倾转座（11）的两侧设有一体成型的侧倾转轴（13），侧倾转轴（13）的两端分别连有同步带轮一（14）和行程开关拨片一（15）。3.根据权利要求2所述的三自由度电控充电装置，其特征在于：所述偏航转动组件（2）包括偏航转座（21），侧倾转轴（13）的两侧通过转动轴承（16）与偏航转座（21）活动相连，偏航转座（21）的一侧连有行程开关一（22）和编码器一（23），行程开关一（22）与行程开关拨片一（15）对应配合，编码器一（23）与侧倾转轴（13）的端部相连，偏航转座（21）的下方连有侧倾转动电机（24），侧倾转动电机（24）的输出端连有同步带轮二（25），同步带轮二（25）通过同步带与同步带轮一（14）相连，偏航转座（21）通过回转轴承（26）与竖直的偏航转轴（27）相连，偏航转轴（27）的下部连有同步带轮三（28）和行程开关拨片二（29）。4.根据权利要求3所述的三自由度电控充电装置，其特征在于：所述平移组件（3）包括相连的筒座（31）和平移台（32），筒座（31）通过回转轴承（26）与偏航转动组件（2）相连，平移台（32）的底部四角处均连有滑块（33），且其下方连有丝杠连接块（34）、行程开关二（35）和行程开关拨片三（36），行程开关二（35）的一侧设有编码器二（37），行程开关二（35）与行程开关拨片二（29）对应配合，编码器二（37）与偏航转轴（27）相连，平移台（32）的下方还连有偏航转动电机（38），偏航转动电机（38）的上部输出端连有同步带轮四（39），同步带轮四（39）通过同步带与同步带轮三（28）相连。5.根据权利要求4所述的三自由度电控充电装置，其特征在于：所述滑轨组件（4）包括平台板（41）和一对连于其上的滑轨（42），滑块（33）连于滑...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡小康，蔡宪逸，徐利雄，周丹，
申请(专利权)人：国创移动能源创新中心江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：
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