CN105822895B - 一种压力气体充装枪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压力气体充装枪，包括通气杆、卡勾、电磁铁、阅读器和连接法兰；通气杆包括通气管、通气杆开关机构和通气杆端口；电磁铁套装在通气杆的通气管上，或电磁铁的线圈套装在用导磁材料制成所述通气管上；卡勾勾头部与通气杆端口相对，卡勾前端内侧直接或间接与所述电磁铁沿通气管轴向滑动连接；阅读器设置在充装枪上，保证充装枪处于充气状态时阅读器与阀门身份芯片相邻近或接触；电磁铁铁芯包括设置在铁芯端部、环绕通气杆端口的圆形凹槽，圆形凹槽的内径与阀门进气口的外径相适配。本发明在电磁铁铁芯前端设置圆形凹槽，实现减小充装枪体积、重量和成本、提高工作可靠性的目的。

Description

一种压力气体充装枪
技术领域
本发明涉及一种将带压气体(如液化气)向压力容器内进行充装的压力气体充装枪。
背景技术
出于对液化气钢瓶使用管理、防止使用废旧钢瓶、保证定点充装、保障用户使用安全的需要，出现了防充装液化气钢瓶阀门。防充装阀门采用防开启结构，采用普通的气体充装枪无法将该防充装阀门的防开启结构打开，从而达到防止充装、定点管理液化气钢瓶的目的。
为了对防充装液化气钢瓶进行充气，出现了智能型充装枪。专利号为201020189057.8的中国专利公开了一种“液化气充气枪”，如图1所示，该充气枪包括枪体101、卡勾102、充气嘴103、控制盒201、电磁铁202和永磁铁203，控制盒201设置在卡勾102上，在充气嘴103端口之后的枪体101上依次设置永磁铁203和电磁铁202。控制盒201包括读取模块、判断模块和控制模块，读取模块、判断模块和控制模块用于读取钢瓶信息、与数据库数据比较判断钢瓶身份，根据判断结果决定是否控制充装枪电磁铁动作以打开钢瓶阀门封闭件。
上述现有的智能型充装枪存在如下缺陷：如图1所示，永磁铁203和电磁铁202设置在充气嘴103端口之后，与充气嘴103端口存在一段距离，而液化气钢瓶阀门的阀芯位于阀门的竖直中心线上，距阀门进气口也存在一段距离，这使得永磁铁203和电磁铁202最靠近钢瓶阀门阀芯的最前端与阀门阀芯之间的距离较大，由于磁铁磁力随距离的增加呈快速衰减趋势，磁铁与阀芯之间的距离增大将要求充气枪的磁铁须提供更大的磁力才能满足操作阀门封闭件动作的要求，使得充气枪的磁铁体积增大，充气枪体积和重量增大，制造成本增加。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种压力气体充装枪，克服现有液化气充气枪存在的体积大、重量大，制造成本高等缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种压力气体充装枪，包括通气杆、卡勾、电磁铁、阅读器和连接法兰；
该通气杆包括通气管、通气杆开关机构和与压力气体的容器阀门进气口配合的通气杆端口；该通气杆直接或间接连接在所述连接法兰上；
该电磁铁套装在该通气杆的通气管上，或该电磁铁的线圈套装在用导磁材料制成所述通气管上；
该卡勾的勾头部与所述通气杆的通气杆端口相对，卡勾前端内侧直接或间接与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
该阅读器设置在该充装枪上，并保证该充装枪处于充气状态时该阅读器与阀门的身份芯片相邻近或接触；
其特征在于，所述电磁铁的铁芯包括设置在该铁芯端部、环绕该通气杆端口的圆形凹槽，该圆形凹槽的内径与阀门进气口的外径相适配。
在本发明的一种压力气体充装枪中，包括卡勾锁紧装置和弹性机构；
该弹性机构沿所述通气杆轴线设置在该通气杆上或设置在所述卡勾的勾头部上；
该卡勾锁紧装置分别与所述连接法兰和卡勾后端连接，在充装枪与容器阀门配合时，锁紧该卡勾锁紧装置，通过所述卡勾勾头部及所述弹性机构压迫容器阀门，使容器阀门进气口与所述通气杆端口紧密配合。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述电磁铁的铁芯套装在所述通气管外侧；所述通气杆端口设置在所述通气管前端。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述通气管采用导磁材料制成，该通气管作为所述电磁铁的铁芯；所述通气杆端口设置在所述铁芯的圆形凹槽内并连接在该铁芯的圆形凹槽底面上。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述圆形凹槽的深度与所述阀门进气口的长度相适配；所述电磁铁圆形凹槽端口的下部包括沿所述通气管轴线方向延伸的凸起。
在本发明的一种压力气体充装枪中，包括显示装置，该显示装置安装在该充装枪便于观察的位置，并与该充装枪的控制电路电连接，以显示该充装枪读取并判断钢瓶阀门身份的状态。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述电磁铁包括金属外壳，该金属外壳包括沿电磁铁轴向或周向设置的散热槽。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述阅读器安装在所述卡勾前端内侧，并与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
或所述阅读器安装在所述卡勾勾头部内侧，所述卡勾前端内侧与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
或所述阅读器安装在所述充装枪上，并在该充装枪处于充气状态时该阅读器位于容器阀门上部并邻近该容器阀门手柄上表面；所述卡勾前端内侧与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接。
在本发明的一种压力气体充装枪中，所述弹性机构设置在所述卡勾勾头部内侧，所述弹性机构为受拉弹簧机构或受压弹簧机构或弹性橡胶或气缸或空气弹簧；所述通气杆连接在所述连接法兰上；
或所述弹性机构包括受压弹簧和定位法兰，所述通气管外壁包括该受压弹簧的限位台阶，该定位法兰套装在所述通气管上、端面与所述连接法兰端面贴合并与该连接法兰连接固定；该受压弹簧套装在所述通气管上，位于所述通气管的限位台阶与所述定位法兰的定位端之间；所述通气管通过与其配合并位于所述定位法兰之后的限位螺母保证所述受压弹簧处于受压状态，所述通气杆端口位于待充装位置。
实施本发明的一种压力气体充装枪，与现有技术比较，其有益效果是：
1.在电磁铁铁芯前端设置环绕通气杆端口的圆形凹槽，使阀门进气口与通气杆端口配合时能够插入该圆形凹槽内，减小电磁铁前端面与阀门阀芯的距离，使得充装枪采用较小体积的电磁铁既可满足操作阀门封闭件动作的目的，减小充装枪体积和重量，降低充装枪制造成本，并提高充装枪的工作可靠性；
2.采用导磁材料制造通气杆套管，并以该通气杆套管充当电磁铁的铁芯，可进一步减小充装枪体积和重量，降低充装枪制造成本。
3.可用于液化气钢瓶或其他气体压力钢瓶的压力气体的充装。
附图说明
图1是现有的液化气充气枪的主视图。
图2是本发明压力气体充装枪一种实施例的立体图。
图3是本发明压力气体充装枪另一个角度的立体图。
图4是本发明压力气体充装枪图1实施例的立体剖视图。
图5是本发明压力气体充装枪图1实施例的俯视图。
图6是本发明压力气体充装枪图1实施例的主视图。
图7是本发明压力气体充装枪图1实施例的剖视图。
图8是本发明压力气体充装枪的使用状态主视图。
图9是本发明压力气体充装枪另一种实施例的立体剖视图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
如图2至图7所示，本发明的压力气体充装枪100包括通气杆50、卡勾10、电磁铁30、阅读器20、卡勾锁紧装置40、弹性机构和连接法兰70。
通气杆50包括通气管53、通气杆开关机构52和与压力气体的容器阀门进气口配合的通气杆端口51。该通气杆50直接或间接连接在连接法兰上。
电磁铁30套装在通气杆50的通气管53上并与连接法兰70连接。在其他实施例中，电磁铁30可以不与连接法兰70连接，也能够实现本发明目的。
电磁铁30的铁芯31套装在通气管53外侧，线圈32位于铁芯31外围，通气杆端口51设置在通气管53的前端。铁芯31包括设置在该铁芯端部、环绕该通气杆端口51的圆形凹槽311，该圆形凹槽311的内径与阀门200进气口的外径相适配，使阀门200进气口可插入该圆形凹槽311中。
圆形凹槽311的深度与阀门进气口的长度相适配，这样，可以将阀门200进气口尽可能地插入该圆形凹槽311中，最大限度减小电磁铁30的端面与阀门阀芯之间的距离，提高电磁铁对阀芯封闭件的电磁作用力。当然，在其他实施例中，圆形凹槽311的深度大于或小于阀门进气口的长度，不影响本发明目的的实现。
为了让电磁铁30的铁芯31更接近阀门阀芯，提高电磁铁30对阀门阀芯的作用力，在电磁铁30的圆形凹槽端口的下部设置沿通气管轴线方向延伸的凸起312。当然，在其他实施例中，电磁铁30的铁芯31不设置凸起312，不影响本发明目的的实现。
在本实施例中，为提高电磁铁的散热能力，电磁铁30设置金属外壳33，该金属外壳33包括沿周向设置的散热槽。在其他实施例中，金属外壳33也可以沿电磁铁轴向设置散热槽。当然，不设置散热的金属外壳，不影响本发明目的的实现。
如图9所示，在另一个实施例中，通气杆50的通气管53采用导磁材料制成，将该通气管53作为电磁铁30的铁芯，线圈32缠扰在该铁芯通气管53上，通气杆端口51设置在铁芯的圆形凹槽511内并连接在该铁芯的圆形凹槽511底面上。该结构可进一步减小充装枪的体积和重量。
卡勾10的勾头部(即卡勾10的前部折弯部)与通气杆50的通气杆端口51相对。
在本实施例中，将阅读器20安装在卡勾10的前端内侧，卡勾10通过阅读器20与电磁铁30沿通气管轴向滑动连接。在其他实施例中，可以将阅读器20设置在卡勾10的勾头部内侧，此时，将卡勾10的前端内侧与电磁铁30沿通气管轴向滑动连接；也可以将阅读器20安装在充装枪100的其他结构上(如电磁铁上、卡勾上等)，并保证充装枪100处于充气状态时该阅读器20位于容器阀门200上部并邻近该容器阀门200的手柄上表面(此时阀门的身份芯片设置在阀门手柄上表面)，将卡勾10的前端内侧与电磁铁30沿通气管轴向滑动连接。
如图4、图7所示，在本实施例中，弹性机构包括受压弹簧531和定位法兰532。在通气管53外壁上设置该受压弹簧531的限位台阶，该定位法兰532套装在通气管53上，定位法兰532的端面与连接法兰70的端面贴合并与该连接法兰70连接固定。连接方式可采用螺栓533连接，也可以采用卡扣将定位法兰532与连接法兰70连接在一起。受压弹簧531套装在通气管53上，并位于通气管53的限位台阶与定位法兰532的定位端之间。通气管53通过与其配合并位于定位法兰532之后的限位螺母534保证受压弹簧531处于受压状态，此时，通气杆端口51位于充装枪待充装位置。
在其他实施例中，可以将弹性机构设置在卡勾10的勾头部内侧。此时，弹性机构可以采用包括但不限于受拉弹簧机构、受压弹簧机构、弹性橡胶、气缸或空气弹簧等。受拉弹簧机构、受压弹簧机构采用常用的结构，充装枪进行充装时，通过结构使弹簧处于受拉或受压状态产生弹性力，保证充装时通气杆端口51与阀门进气口配合紧密。采用上述弹性机构时，通气杆50与连接法兰直接连接固定。
卡勾锁紧装置40分别与连接法兰70和卡勾10的后端连接。在充装枪100与阀门200配合时(如图8所示)，通过卡勾10勾头部及弹性机构压迫阀门200，使阀门200的进气口与通气杆端口51紧密配合。
在其他实施例中，可以不设置弹性机构和卡勾锁紧装置40，例如，用人工手持保证充装枪的充装状态，也能够实现本发明目的。
在其他实施例中，可以采用其他结构代替弹性机构和卡勾锁紧装置，例如，采用分别与通气杆50和连接法兰70连接的汽缸，通过汽缸将通气杆50的通气杆端口51压紧在阀门200的进气口上。
使用时，阅读器20的输出端连接控制中心，阅读器20读取阀门芯片的信息传输到控制中心，数据经控制中心处理后，向充装枪返回控制指令。当阀门身份符合，则控制指令控制电磁铁通电动作，当阀门身份不符，则控制指令控制电磁铁不通电或无控制指令输出，电磁铁不动作。
为便于观察充装枪对阀门身份的检测结果，供操作者判断钢瓶阀门身份的检测状态，可以设置显示装置(图中未示出)，将显示装置安装在该充装枪便于观察的位置(如卡勾上、电磁铁上或连接法兰上等)，并将显示装置与充装枪的控制电路电连接，控制电路根据对阀门身份的检测结果，控制显示装置的开关通断状态。显示装置可采用显示灯、显示屏等。
在本实施例中，阅读器20与卡勾前端连接，并保证充装枪100处于充气状态时，阅读器20与阀门200的身份芯片相邻近。在其他实施例中，可以将阅读器20设置在卡勾10的勾头部内侧，在充装枪100处于充气状态时，阅读器20与阀门200的身份芯片相接触或邻近。
为方便操作，设置从后侧与连接法兰70相连接的手柄60。在其他实施例中，不设置手柄60，不影响本发明目的的实现。

Claims (10)

1.一种压力气体充装枪，包括通气杆、卡勾、电磁铁、阅读器和连接法兰；
该通气杆包括通气管、通气杆开关机构和与压力气体的容器阀门进气口配合的通气杆端口；该通气杆直接或间接连接在所述连接法兰上；
该电磁铁套装在该通气杆的通气管上，或该电磁铁的线圈套装在用导磁材料制成所述通气管上；
该卡勾的勾头部与所述通气杆的通气杆端口相对，卡勾前端内侧直接或间接与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
该阅读器设置在该充装枪上，并保证该充装枪处于充气状态时该阅读器与阀门的身份芯片相邻近或接触；
其特征在于，所述电磁铁的铁芯包括设置在该铁芯端部、环绕该通气杆端口的圆形凹槽，该圆形凹槽的内径与阀门进气口的外径相适配。
2.如权利要求1所述的压力气体充装枪，其特征在于，包括卡勾锁紧装置和弹性机构；
该弹性机构沿所述通气杆轴线设置在该通气杆上或设置在所述卡勾的勾头部上；
该卡勾锁紧装置分别与所述连接法兰和卡勾后端连接，在充装枪与容器阀门配合时，锁紧该卡勾锁紧装置，通过所述卡勾勾头部及所述弹性机构压迫容器阀门，使容器阀门进气口与所述通气杆端口紧密配合。
3.如权利要求2所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述电磁铁的铁芯套装在所述通气管外侧；所述通气杆端口设置在所述通气管前端。
4.如权利要求2所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述通气管采用导磁材料制成，该通气管作为所述电磁铁的铁芯；所述通气杆端口设置在所述铁芯的圆形凹槽内并连接在该铁芯的圆形凹槽底面上。
5.如权利要求2所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述圆形凹槽的深度与所述阀门进气口的长度相适配；所述电磁铁圆形凹槽端口的下部包括沿所述通气管轴线方向延伸的凸起。
6.如权利要求2所述的压力气体充装枪，其特征在于，包括显示装置，该显示装置安装在该充装枪便于观察的位置，并与该充装枪的控制电路电连接，以显示该充装枪读取并判断钢瓶阀门身份的状态。
7.如权利要求2所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述电磁铁包括金属外壳，该金属外壳包括沿电磁铁轴向或周向设置的散热槽。
8.如权利要求2至7之一所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述阅读器安装在所述卡勾前端内侧，并与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
或所述阅读器安装在所述卡勾勾头部内侧，所述卡勾前端内侧与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接；
或所述阅读器安装在所述充装枪上，并在该充装枪处于充气状态时该阅读器位于容器阀门上部并邻近该容器阀门手柄上表面；所述卡勾前端内侧与所述电磁铁沿所述通气管轴向滑动连接。
9.如权利要求2至7之一所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述弹性机构设置在所述卡勾勾头部内侧，所述弹性机构为受拉弹簧机构或受压弹簧机构或弹性橡胶或气缸或空气弹簧；所述通气杆连接在所述连接法兰上；
或所述弹性机构包括受压弹簧和定位法兰，所述通气管外壁包括该受压弹簧的限位台阶，该定位法兰套装在所述通气管上、端面与所述连接法兰端面贴合并与该连接法兰连接固定；该受压弹簧套装在所述通气管上，位于所述通气管的限位台阶与所述定位法兰的定位端之间；所述通气管通过与其配合并位于所述定位法兰之后的限位螺母保证所述受压弹簧处于受压状态，所述通气杆端口位于待充装位置。
10.如权利要求8所述的压力气体充装枪，其特征在于，所述弹性机构设置在所述卡勾勾头部内侧，所述弹性机构为受拉弹簧机构或受压弹簧机构或弹性橡胶或气缸或空气弹簧；所述通气杆连接在所述连接法兰上；
或所述弹性机构包括受压弹簧和定位法兰，所述通气管外壁包括该受压弹簧的限位台阶，该定位法兰套装在所述通气管上、端面与所述连接法兰端面贴合并与该连接法兰连接固定；该受压弹簧套装在所述通气管上，位于所述通气管的限位台阶与所述定位法兰的定位端之间；所述通气管通过与其配合并位于所述定位法兰之后的限位螺母保证所述受压弹簧处于受压状态，所述通气杆端口位于待充装位置。
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