具有氧彈加載識別功能的充氧儀的製作方法

2024-04-02 09:46:05

專利名稱：具有氧彈加載識別功能的充氧儀的製作方法
技術領域：
本發明主要涉及到充氧設備領域，特指一種用來對氧彈進行自動充氧的設備。
背景技術：
現有技術中，一般通過充氧設備對氧彈進行自動充氧作業。傳統的充氧設備一般 包括供氣機構、升降機構和氣嘴，其中升降機構用來帶動氧彈完成升降運動，到達充氧的預 定位置或離開充氧的預定位置，而氣嘴用來與氧彈的接嘴部對接，然後將經供氣機構送來 的氧氣傳送到氧彈中，完成充氧作業。這種結構的充氧設備存在以下不足升降機構在控制 系統的操作下，自動完成作業，但是卻無法判斷氧彈是否已經成功加載在上面，不可避免地 在充氧過程中出現誤操作造成損耗、提高操作人員勞動強度等問題。

發明內容
本發明要解決的技術問題就在於針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一 種結構簡單緊湊、成本低廉、能夠判斷氧彈是否已成功加載且能夠提高充氧作業精度的具 有氧彈加載識別功能的充氧儀。為解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案
一種具有氧彈加載識別功能的充氧儀，包括機架以及固定於機架上的供氣機構、升降 機構以、氣嘴組件及檢測組件，所述氣嘴組件位於升降機構的上方，所述供氣機構與氣嘴組 件的輸入端相連通，所述升降機構包括升降驅動組件以及氧彈託，所述升降驅動組件與氧 彈託相連，所述氧彈託上設有可相對氧彈託做上、下滑動的氧彈座，所述氧彈座與用來檢測 氧彈座運動位置的檢測組件相連。作為本發明的進一步改進
所述檢測組件包括裝設於氧彈座下方的感應裝置和接收裝置。所述升降驅動組件包括驅動電機、傳動機構、升降螺杆、螺杆固定座以及升降固定 座，所述升降螺杆套設於螺杆固定座中，所述螺杆固定座的底端通過傳動機構與驅動電機 的輸出端相連，所述螺杆固定座通過軸承支承於升降固定座上。所述升降螺杆的頂端設有支承於氧彈座底部的託杆，所述託杆裝設於升降螺杆的 頂端開設的託杆槽內，所述託杆的頂端與氧彈座相連，所述託杆的底端與託杆槽之間設有 託杆彈簧。所述氧彈託的底部設有一根以上的導向軸，所述導向軸通過直線軸承支承於升降 固定座上。所述傳動機構包括同步帶輪和同步帶，所述同步帶輪連接於螺杆固定座的底端， 所述同步帶繞設於同步帶輪和驅動電機輸出端上。所述氣嘴組件包括位於氧彈託上方的氣嘴，所述氣嘴裝設於氣嘴固定座內並通過 通氣導管與供氣機構相連通，所述氣嘴底端的外側套設有定位滑座，所述定位滑座與氣嘴 頂部之間設有壓縮彈簧。
所述供氣機構包括供氣啟閉單元和與氣源相連的氣源接頭，所述供氣啟閉單元的 出口端通過通氣導管與氣嘴相連通。所述氣嘴固定座上開設有一個以上的導氣連通腔，所述通氣導管通過導氣連通腔 與氣嘴連通。所述導氣連通腔與氣嘴固定座外部的氧壓表相連通。與現有技術相比，本發明的優點在於
1、本發明具有較高的安全性、準確性且提高了其自動化程度。本發明可以通過檢測組 件，實時檢測氧彈的加載情況，即有無氧彈、氧彈是否安放到位，如沒能檢測到氧彈信號，儀 器將無法啟動，從而減少充氧過程中的誤操作，提高了儀器的自動化程度；
2、本發明通過設置定位滑座，能夠使氧彈在上升的過程中，接嘴部做自適應地調整以 保證氧彈的接嘴部與氣嘴定位準確，對接的穩定性大大提高。


圖1是本發明在應用實例中的結構示意圖； 圖2是本發明中升降機構的放大結構示意圖； 圖3是本發明中加載了氧彈後的狀態示意圖。圖例說明
1、氣源接頭；2、供氣啟閉單元；3、驅動電機；4、基架；5、通氣導管；6、氣嘴接頭；7、氧 彈座；8、導向軸；9、氧壓表；10、氣嘴固定座；11、第一密封圈；12、壓縮彈簧；13、氣嘴；14、 第二密封圈；15、定位滑座；16、氧彈；17、氧彈託；18、升降螺杆；19、軸承；20、螺杆固定座； 21、外殼；22、升降固定座；23、同步帶輪；24、同步帶；25、機架；26、導氣連通腔；27、直線軸 承；28、託杆；29、託杆彈簧；30、託杆槽；31、通孔；32、感應裝置；33、接收裝置；34、滑動槽； 35、定位裝置。
具體實施例方式以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。如圖1、圖2和圖3所示，本發明具有氧彈加載識別功能的充氧儀，包括機架25以 及固定於機架25上的供氣機構、升降機構、氣嘴組件以及檢測組件，氣嘴組件位於升降機 構的上方，供氣機構與氣嘴組件的輸入端相連通，升降機構包括升降驅動組件以及氧彈託 17，升降驅動組件包括驅動電機3、傳動機構、升降螺杆18、螺杆固定座20以及升降固定座 22，升降螺杆18套設於螺杆固定座20中，升降螺杆18的頂端與氧彈託17相連，螺杆固定 座20的底端通過傳動機構與驅動電機3的輸出端相連，螺杆固定座20通過軸承19支承於 升降固定座22上。氧彈託17上設有可相對氧彈託17做上、下滑動的氧彈座7，氧彈座7滑 設於氧彈託17的滑動槽34內。升降螺杆18的頂端設有支承於氧彈座7底部的託杆28， 託杆28裝設於升降螺杆18的頂端開設的託杆槽30內，託杆28的頂端與氧彈座7相連，底 端與託杆槽30之間設有託杆彈簧29。在沒有加載氧彈16時，通過託杆28及託杆彈簧29 能將氧彈座7頂起至最高位置處。氧彈座7底部設有用來檢測氧彈座7運動位置的檢測組 件，一旦氧彈16被加載至氧彈座7上，在氧彈16重力的影響下，氧彈座7將會克服託杆彈 簧29的支撐力，壓迫託杆28 —起往下運動；此時通過檢測組件可以檢測出氧彈座7的運動，超過預設值後，即可判斷氧彈16已被成功加載，即已位於氧彈座7上。檢測組件可根據 實際需要採用光電感應開關、或磁感應開關、或超聲波感應開關等等。通過對託杆28支撐 力的設計，還可以預設其具有一定的承載力，當氧彈16處於最佳安放位置時，其對氧彈座7 的壓力正好大於託杆28的預設值，這樣就能進一步判斷氧彈16是否安放到位。檢測組件包括裝設於氧彈座7底部的感應裝置32和接收裝置33。本實施例中，氧 彈託17底部開設有通孔31，感應裝置32為一頂杆，接收裝置33為一角度傳感器，頂杆的一 端穿過通孔31與氧彈座7的底部接觸，另一端與固定於升降固定座22上的角度傳感器鉸 接。當沒有加載氧彈16時，頂杆因重力作用為豎直狀態；當加載氧彈16後，氧彈座7往下 運動，迫使頂杆繞角度傳感器轉動，此時即可判斷氧彈座7在往下運動，氧彈16已成功加載 至氧彈座7上。本實施例中，升降螺杆18頂端與氧彈託17底部之間設有一個以上的定位裝置35， 定位裝置35可以為定位凸臺、定位銷或其它結構。氧彈託17通過定位裝置35架設於升降 螺杆18的頂端。通過驅動電機3可帶動螺杆固定座20轉動，從而實現升降螺杆18的升 降；當驅動電機3正向轉動時，螺杆固定座20轉動帶動升降螺杆18往上運動，從而令氧彈 託17託著氧彈座7和氧彈16往上運動到達充氣預定位置。當驅動電機3反向轉動時，螺 杆固定座20轉動帶動升降螺杆18往下運動，同時在自重的作用下，氧彈託17託著氧彈座 7和氧彈16往下運動。在本實施例中，氧彈託17的底部設有一根以上的導向軸8，導向軸8通過直線軸承 27支承於升降固定座22上，起到支承、導向的雙重功效。本實施例中，升降驅動組件和供氣機構均封裝於外殼21內。氣嘴組件包括位於氧 彈座7上方的氣嘴13，氣嘴13裝設於氣嘴固定座10內並通過通氣導管5與供氣機構相連 通，氣嘴13與氣嘴固定座10之間設有第一密封圈11。氣嘴13底端的外側套設有定位滑座 15，定位滑座15與氣嘴13頂部之間設有壓縮彈簧12。氣嘴13底端處設有用來與氧彈16 進行接口配合時的第二密封圈14。本實施例中，傳動機構包括同步帶輪23和同步帶24，同步帶輪23連接於螺杆固定 座20的底端，同步帶24繞設於同步帶輪23和驅動電機3輸出端上。本實施例中，供氣機構包括供氣啟閉單元2和與氣源相連的氣源接頭1，供氣啟閉 單元2的出口端通過通氣導管5與氣嘴13相連通，通氣導管5裝設於沿著豎直方向向上延 伸的基架4內。氣嘴固定座10上開設有一個以上的導氣連通腔26，通氣導管5通過氣嘴接 頭6、導氣連通腔26與氣嘴13連通。導氣連通腔26與氣嘴固定座10外部的氧壓表9相連
通ο工作原理開啟儀器，啟動充氧按鈕，固定於機架25底部的驅動電機3、同步帶輪 23、同步帶24，帶動通過上下兩個軸承19固定於升降固定座22上的螺杆固定座20旋轉，升 降螺杆18上升(或下降)，固定於升降螺杆18上的氧彈託17及放於其上的氧彈16隨之升 降。當氧彈16沒有加載時，感應裝置32將位於接收裝置33的感應範圍，儀器檢測到 信號，判斷未放置氧彈，無法啟動充氧。當氧彈16加載至氧彈座7上時，氧彈座7克服託杆彈簧29的支撐力，壓迫託杆28 一起往下運動，感應裝置32將脫離接收裝置33的感應範圍，儀器檢測不到氧彈信號，判斷已放置氧彈，可正常啟動充氧。當氧彈16上升時，氧彈16的接嘴部首先接觸定位滑座15，並帶動定位滑座15繼 續上升，氧彈16的接嘴部將進入氣嘴13中，並處在第二密封圈14的密封狀態下。當氧彈 16的接嘴部進入第二密封圈14後，高壓氧氣流入氧彈16的內腔進行充氧。通過定位滑座 15上壓縮彈簧12的柔性力，能夠使氧彈16在上升的過程中，接嘴部做自適應地調整以保證 氧彈16的接嘴部與氣嘴13定位準確，對接的穩定性大大提高。充氧完畢後，系統發指令給升降機構，令氧彈16下降，氧彈16的接嘴部脫離第二 密封圈14，通氣導管5內的滯留氧氣排出，氧壓表9回至零位。氧彈16繼續下降回到起始 狀態，可重複以上步驟進行下一輪操作。以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護範圍並不僅局限於上述實施例， 凡屬於本發明思路下的技術方案均屬於本發明的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護 範圍。
權利要求
一種具有氧彈加載識別功能的充氧儀，包括機架(25)以及固定於機架(25)上的供氣機構、升降機構以及氣嘴組件，所述氣嘴組件位於升降機構的上方，所述供氣機構與氣嘴組件的輸入端相連通，所述升降機構包括升降驅動組件以及氧彈託(17)，所述升降驅動組件與氧彈託(17)相連，其特徵在於所述氧彈託(17)上設有可相對氧彈託(17)做上、下滑動的氧彈座(7)，所述氧彈座(7)與用來檢測氧彈座(7)運動位置的檢測組件相連。
2.根據權利要求1所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述檢測組 件包括裝設於氧彈座(7 )下方的感應裝置(32 )和接收裝置(33 )。
3.根據權利要求1或2所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述升 降驅動組件包括驅動電機(3 )、傳動機構、升降螺杆(18 )、螺杆固定座(20 )以及升降固定座 (22)，所述升降螺杆(18)套設於螺杆固定座(20)中，所述螺杆固定座(20)的底端通過傳動 機構與驅動電機(3)的輸出端相連，所述螺杆固定座(20)通過軸承(19)支承於升降固定座 (22)上。
4.根據權利要求3所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述升降螺 杆(18)的頂端設有支承於氧彈座(7)底部的託杆(28)，所述託杆(28)裝設於升降螺杆(18) 的頂端開設的託杆槽(30 )內，所述託杆(28 )的頂端與氧彈座(7 )相連，所述託杆(28 )的底 端與託杆槽(30 )之間設有託杆彈簧(29 )。
5.根據權利要求3所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述氧彈託 (17)的底部設有一根以上的導向軸(8)，所述導向軸(8)通過直線軸承(27)支承於升降固 定座(22)上。
6.根據權利要求3所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述傳動機 構包括同步帶輪(23)和同步帶(24)，所述同步帶輪(23)連接於螺杆固定座(20)的底端，所 述同步帶(24)繞設於同步帶輪(23)和驅動電機(3)輸出端上。
7.根據權利要求1或2所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述氣 嘴組件包括位於氧彈託(17)上方的氣嘴(13)，所述氣嘴(13)裝設於氣嘴固定座(10)上並 通過通氣導管(5)與供氣機構相連通，所述氣嘴(13)的外側套設有定位滑座(15)，所述定 位滑座(15)與氣嘴(13)之間設有壓縮彈簧(12)。
8.根據權利要求7所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述供氣機 構包括供氣啟閉單元(2)和與氣源相連的氣源接頭(1)，所述供氣啟閉單元(2)的出口端通 過通氣導管(5)與氣嘴(13)相連通。
9.根據權利要求7所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述氣嘴固 定座(10)上開設有一個以上的導氣連通腔(26)，所述通氣導管(5)通過導氣連通腔(26)與 氣嘴(13)連通。
10.根據權利要求9所述的具有氧彈加載識別功能的充氧儀，其特徵在於所述導氣連 通腔(26)與氣嘴固定座(10)外部的氧壓表(9)相連通。
全文摘要
一種具有氧彈加載識別功能的充氧儀，包括機架以及固定於機架上的供氣機構、升降機構以及氣嘴組件，氣嘴組件位於升降機構的上方，供氣機構與氣嘴組件的輸入端相連通，升降機構包括升降驅動組件以及氧彈託，升降驅動組件與氧彈託相連，氧彈託上設有可相對氧彈託做上、下滑動的氧彈座，氧彈座與用來檢測氧彈座運動位置的檢測組件相連。本發明具有結構簡單緊湊、成本低廉、能夠判斷氧彈是否已成功加載且能夠提高充氧作業精度的等優點。
文檔編號F17C5/00GK101988622SQ20101026799
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者朱先德, 盤永軍 申請人:湖南三德科技發展有限公司