CN101988622B - 具有氧弹加载识别功能的充氧仪 - Google Patents

Abstract

一种具有氧弹加载识别功能的充氧仪，包括机架以及固定于机架上的供气机构、升降机构以及气嘴组件，气嘴组件位于升降机构的上方，供气机构与气嘴组件的输入端相连通，升降机构包括升降驱动组件以及氧弹托，升降驱动组件与氧弹托相连，氧弹托上设有可相对氧弹托做上、下滑动的氧弹座，氧弹座与用来检测氧弹座运动位置的检测组件相连。本发明具有结构简单紧凑、成本低廉、能够判断氧弹是否已成功加载且能够提高充氧作业精度的等优点。

Description

具有氧弹加载识别功能的充氧仪

技术领域

本发明主要涉及到充氧设备领域，特指一种用来对氧弹进行自动充氧的设备。

背景技术

现有技术中，一般通过充氧设备对氧弹进行自动充氧作业。传统的充氧设备一般包括供气机构、升降机构和气嘴，其中升降机构用来带动氧弹完成升降运动，到达充氧的预定位置或离开充氧的预定位置，而气嘴用来与氧弹的接嘴部对接，然后将经供气机构送来的氧气传送到氧弹中，完成充氧作业。这种结构的充氧设备存在以下不足：升降机构在控制系统的操作下，自动完成作业，但是却无法判断氧弹是否已经成功加载在上面，不可避免地在充氧过程中出现误操作造成损耗、提高操作人员劳动强度等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、能够判断氧弹是否已成功加载且能够提高充氧作业精度的具有氧弹加载识别功能的充氧仪。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种具有氧弹加载识别功能的充氧仪，包括机架以及固定于机架上的供气机构、升降机构以、气嘴组件及检测组件，所述气嘴组件位于升降机构的上方，所述供气机构与气嘴组件的输入端相连通，所述升降机构包括升降驱动组件以及氧弹托，所述升降驱动组件与氧弹托相连，所述氧弹托上设有可相对氧弹托做上、下滑动的氧弹座，所述氧弹座与用来检测氧弹座运动位置的检测组件相连。

作为本发明的进一步改进：

所述检测组件包括装设于氧弹座下方的感应装置和接收装置。

所述升降驱动组件包括驱动电机、传动机构、升降螺杆、螺杆固定座以及升降固定座，所述升降螺杆套设于螺杆固定座中，所述螺杆固定座的底端通过传动机构与驱动电机的输出端相连，所述螺杆固定座通过轴承支承于升降固定座上。

所述升降螺杆的顶端设有支承于氧弹座底部的托杆，所述托杆装设于升降螺杆的顶端开设的托杆槽内，所述托杆的顶端与氧弹座相连，所述托杆的底端与托杆槽之间设有托杆弹簧。

所述氧弹托的底部设有一根以上的导向轴，所述导向轴通过直线轴承支承于升降固定座上。

所述传动机构包括同步带轮和同步带，所述同步带轮连接于螺杆固定座的底端，所述同步带绕设于同步带轮和驱动电机输出端上。

所述气嘴组件包括位于氧弹托上方的气嘴，所述气嘴装设于气嘴固定座内并通过通气导管与供气机构相连通，所述气嘴底端的外侧套设有定位滑座，所述定位滑座与气嘴顶部之间设有压缩弹簧。

所述供气机构包括供气启闭单元和与气源相连的气源接头，所述供气启闭单元的出口端通过通气导管与气嘴相连通。

所述气嘴固定座上开设有一个以上的导气连通腔，所述通气导管通过导气连通腔与气嘴连通。

所述导气连通腔与气嘴固定座外部的氧压表相连通。

与现有技术相比，本发明的优点在于： 

1、本发明具有较高的安全性、准确性且提高了其自动化程度。本发明可以通过检测组件，实时检测氧弹的加载情况，即有无氧弹、氧弹是否安放到位，如没能检测到氧弹信号，仪器将无法启动，从而减少充氧过程中的误操作，提高了仪器的自动化程度；

2、本发明通过设置定位滑座，能够使氧弹在上升的过程中，接嘴部做自适应地调整以保证氧弹的接嘴部与气嘴定位准确，对接的稳定性大大提高。

附图说明

图1是本发明在应用实例中的结构示意图；

图2是本发明中升降机构的放大结构示意图；

图3是本发明中加载了氧弹后的状态示意图。

图例说明：

1、气源接头；2、供气启闭单元；3、驱动电机；4、基架；5、通气导管；6、气嘴接头；7、氧弹座；8、导向轴；9、氧压表；10、气嘴固定座；11、第一密封圈；12、压缩弹簧；13、气嘴；14、第二密封圈；15、定位滑座；16、氧弹；17、氧弹托；18、升降螺杆；19、轴承；20、螺杆固定座；21、外壳；22、升降固定座；23、同步带轮；24、同步带；25、机架；26、导气连通腔；27、直线轴承；28、托杆；29、托杆弹簧；30、托杆槽；31、通孔；32、感应装置；33、接收装置；34、滑动槽；35、定位装置。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1、图2和图3所示，本发明具有氧弹加载识别功能的充氧仪，包括机架25以及固定于机架25上的供气机构、升降机构、气嘴组件以及检测组件，气嘴组件位于升降机构的上方，供气机构与气嘴组件的输入端相连通，升降机构包括升降驱动组件以及氧弹托17，升降驱动组件包括驱动电机3、传动机构、升降螺杆18、螺杆固定座20以及升降固定座22，升降螺杆18套设于螺杆固定座20中，升降螺杆18的顶端与氧弹托17相连，螺杆固定座20的底端通过传动机构与驱动电机3的输出端相连，螺杆固定座20通过轴承19支承于升降固定座22上。氧弹托17上设有可相对氧弹托17做上、下滑动的氧弹座7，氧弹座7滑设于氧弹托17的滑动槽34内。升降螺杆18的顶端设有支承于氧弹座7底部的托杆28，托杆28装设于升降螺杆18的顶端开设的托杆槽30内，托杆28的顶端与氧弹座7相连，底端与托杆槽30之间设有托杆弹簧29。在没有加载氧弹16时，通过托杆28及托杆弹簧29能将氧弹座7顶起至最高位置处。氧弹座7底部设有用来检测氧弹座7运动位置的检测组件，一旦氧弹16被加载至氧弹座7上，在氧弹16重力的影响下，氧弹座7将会克服托杆弹簧29的支撑力，压迫托杆28一起往下运动；此时通过检测组件可以检测出氧弹座7的运动，超过预设值后，即可判断氧弹16已被成功加载，即已位于氧弹座7上。检测组件可根据实际需要采用光电感应开关、或磁感应开关、或超声波感应开关等等。通过对托杆28支撑力的设计，还可以预设其具有一定的承载力，当氧弹16处于最佳安放位置时，其对氧弹座7的压力正好大于托杆28的预设值，这样就能进一步判断氧弹16是否安放到位。

检测组件包括装设于氧弹座7底部的感应装置32和接收装置33。本实施例中，氧弹托17底部开设有通孔31，感应装置32为一顶杆，接收装置33为一角度传感器，顶杆的一端穿过通孔31与氧弹座7的底部接触，另一端与固定于升降固定座22上的角度传感器铰接。当没有加载氧弹16时，顶杆因重力作用为竖直状态；当加载氧弹16后，氧弹座7往下运动，迫使顶杆绕角度传感器转动，此时即可判断氧弹座7在往下运动，氧弹16已成功加载至氧弹座7上。

本实施例中，升降螺杆18顶端与氧弹托17底部之间设有一个以上的定位装置35，定位装置35可以为定位凸台、定位销或其它结构。氧弹托17通过定位装置35架设于升降螺杆18的顶端。通过驱动电机3可带动螺杆固定座20转动，从而实现升降螺杆18的升降；当驱动电机3正向转动时，螺杆固定座20转动带动升降螺杆18往上运动，从而令氧弹托17托着氧弹座7和氧弹16往上运动到达充气预定位置。当驱动电机3反向转动时，螺杆固定座20转动带动升降螺杆18往下运动，同时在自重的作用下，氧弹托17托着氧弹座7和氧弹16往下运动。

在本实施例中，氧弹托17的底部设有一根以上的导向轴8，导向轴8通过直线轴承27支承于升降固定座22上，起到支承、导向的双重功效。

本实施例中，升降驱动组件和供气机构均封装于外壳21内。气嘴组件包括位于氧弹座7上方的气嘴13，气嘴13装设于气嘴固定座10内并通过通气导管5与供气机构相连通，气嘴13与气嘴固定座10之间设有第一密封圈11。气嘴13底端的外侧套设有定位滑座15，定位滑座15与气嘴13顶部之间设有压缩弹簧12。气嘴13底端处设有用来与氧弹16进行接口配合时的第二密封圈14。

本实施例中，传动机构包括同步带轮23和同步带24，同步带轮23连接于螺杆固定座20的底端，同步带24绕设于同步带轮23和驱动电机3输出端上。

本实施例中，供气机构包括供气启闭单元2和与气源相连的气源接头1，供气启闭单元2的出口端通过通气导管5与气嘴13相连通，通气导管5装设于沿着竖直方向向上延伸的基架4内。气嘴固定座10上开设有一个以上的导气连通腔26，通气导管5通过气嘴接头6、导气连通腔26与气嘴13连通。导气连通腔26与气嘴固定座10外部的氧压表9相连通。

工作原理：开启仪器，启动充氧按钮，固定于机架25底部的驱动电机3、同步带轮23、同步带24，带动通过上下两个轴承19固定于升降固定座22上的螺杆固定座20旋转，升降螺杆18上升（或下降），固定于升降螺杆18上的氧弹托17及放于其上的氧弹16随之升降。

当氧弹16没有加载时，感应装置32将位于接收装置33的感应范围，仪器检测到信号，判断未放置氧弹，无法启动充氧。

当氧弹16加载至氧弹座7上时，氧弹座7克服托杆弹簧29的支撑力，压迫托杆28一起往下运动，感应装置32将脱离接收装置33的感应范围，仪器检测不到氧弹信号，判断已放置氧弹，可正常启动充氧。

当氧弹16上升时，氧弹16的接嘴部首先接触定位滑座15，并带动定位滑座15继续上升，氧弹16的接嘴部将进入气嘴13中，并处在第二密封圈14的密封状态下。当氧弹16的接嘴部进入第二密封圈14后，高压氧气流入氧弹16的内腔进行充氧。通过定位滑座15上压缩弹簧12的柔性力，能够使氧弹16在上升的过程中，接嘴部做自适应地调整以保证氧弹16的接嘴部与气嘴13定位准确，对接的稳定性大大提高。

充氧完毕后，系统发指令给升降机构，令氧弹16下降，氧弹16的接嘴部脱离第二密封圈14，通气导管5内的滞留氧气排出，氧压表9回至零位。氧弹16继续下降回到起始状态，可重复以上步骤进行下一轮操作。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有氧弹加载识别功能的充氧仪，包括机架（25）以及固定于机架（25）上的供气机构、升降机构以及气嘴组件，所述气嘴组件位于升降机构的上方，所述供气机构与气嘴组件的输入端相连通，所述升降机构包括升降驱动组件以及氧弹托（17），所述升降驱动组件与氧弹托（17）相连，其特征在于：所述氧弹托（17）上设有可相对氧弹托（17）做上、下滑动的氧弹座（7），所述氧弹座（7）与用来检测氧弹座（7）运动位置的检测组件相连；所述气嘴组件包括位于氧弹托（17）上方的气嘴（13），所述气嘴（13）装设于气嘴固定座（10）上并通过通气导管（5）与供气机构相连通，所述气嘴（13）的外侧套设有定位滑座（15），所述定位滑座（15）与气嘴（13）之间设有压缩弹簧（12）。

2.根据权利要求1所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述检测组件包括装设于氧弹座（7）下方的感应装置（32）和接收装置（33）。

3.根据权利要求1或2所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述升降驱动组件包括驱动电机（3）、传动机构、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）套设于螺杆固定座（20）中，所述螺杆固定座（20）的底端通过传动机构与驱动电机（3）的输出端相连，所述螺杆固定座（20）通过轴承（19）支承于升降固定座（22）上。

4.根据权利要求3所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述升降螺杆（18）的顶端设有支承于氧弹座（7）底部的托杆（28），所述托杆（28）装设于升降螺杆（18）的顶端开设的托杆槽（30）内，所述托杆（28）的顶端与氧弹座（7）相连，所述托杆（28）的底端与托杆槽（30）之间设有托杆弹簧（29）。

5.根据权利要求3所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述氧弹托（17）的底部设有一根以上的导向轴（8），所述导向轴（8）通过直线轴承（27）支承于升降固定座（22）上。

6.根据权利要求3所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述传动机构包括同步带轮（23）和同步带（24），所述同步带轮（23）连接于螺杆固定座（20）的底端，所述同步带（24）绕设于同步带轮（23）和驱动电机（3）输出端上。

7.根据权利要求1所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述供气机构包括供气启闭单元（2）和与气源相连的气源接头（1），所述供气启闭单元（2）的出口端通过通气导管（5）与气嘴（13）相连通。

8.根据权利要求1所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述气嘴固定座（10）上开设有一个以上的导气连通腔（26），所述通气导管（5）通过导气连通腔（26）与气嘴（13）连通。

9.根据权利要求8所述的具有氧弹加载识别功能的充氧仪，其特征在于：所述导气连通腔（26）与气嘴固定座（10）外部的氧压表（9）相连通。

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