CN106002206A - 气瓶阀门拆卸装置和系统 - Google Patents

Abstract

气瓶阀门拆卸装置，涉及CNG气瓶生产设备技术领域，包括夹头，用于夹住气瓶阀门；传动机构，至少包括用于传递旋转动力的传动轴；连接件，与所述传动轴活动连接并将传动轴输出的扭矩传递给夹头，从而带动夹头转动，旋出气瓶阀门；推拉所述夹头可带动连接件沿传动轴的轴线方向来回移动。该气瓶阀门拆卸装置能够轻松、快速拆卸气瓶阀门，阀门旋出的过程中，夹头受阀门的推力带动连接件往后退缩，能够有效地保护好阀门螺纹不受损伤，整个操作过程轻松、方便。

Description

气瓶阀门拆卸装置和系统

技术领域

本发明涉及CNG气瓶生产设备技术领域，特别涉及一种气瓶阀门拆卸装置和系统。

背景技术

CNG气瓶在出厂前需要装好瓶嘴的阀门进行水压及气密性测试，然而有些客户要求供应商只提供瓶体，阀门客户自己安装，如此一来，气瓶生产厂商就需要在水压及气密性测试后将阀门拆卸下来再走货。当前业内拆卸气瓶阀门通常是靠工人手持简单工具扭动拆卸，此方法生产效率低，劳动强度大，已无法满足大批量生产需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够轻松、快速拆卸气瓶阀门的装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：气瓶阀门拆卸装置，包括夹头，用于夹住气瓶阀门；传动机构，至少包括用于传递旋转动力的传动轴；连接件，与所述传动轴活动连接并将传动轴输出的扭矩传递给夹头，从而带动夹头转动，旋出气瓶阀门；推拉所述夹头可带动连接件沿传动轴的轴线方向来回移动。

进一步，该气瓶阀门拆卸装置还包括动力提供机构，提供所述传动轴旋转的动力；离合器，用于切断/传递所述动力提供机构向所述传动轴输入的动力。

其中，所述离合器包括主动件、从动件及操纵机构；所述动力提供机构包括与传动轴相向设置的动力输出轴；所述动力输出轴与传动轴同心，所述主动件套装在动力输出轴上，所述从动件套装在传动轴上且可沿传动轴的轴线方向来回滑动，所述操纵机构带动从动件靠近/远离主动件，使得二者接合/分离。

其中，所述操纵机构包括用于推动从动件在传动轴上来回滑动的推件；所述推件推动从动件靠近/远离主动件，使得从动件与主动件接合/分离。

其中，所述推件带动从动件与主动件接合后，所述从动件及传动轴转动，所述推件不随从动件及传动轴转动。

进一步，所述推件为拨叉；

所述从动件外部套装可转动的滑套，所述滑套与拨叉连接，所述拨叉通过推动滑套带动从动件靠近/远离主动件；

或者，所述传动轴上套装有可沿其轴线方向来回滑动的内套，所述内套外部套设轴承，所述轴承的内圈与内套固定连接，所述轴承的外圈上固定套装外套，所述拨叉与外套连接，所述内套与从动件连接。

优选的，所述操纵机构包括气缸/液压缸/电缸，所述拨叉连接气缸/液压缸/电缸的活塞杆。

在上述方案中，所述传动轴用于连接连接件的部位为中空结构，所述连接件包括插入传动轴中空内腔中的轴芯，所述传动轴及轴芯上设有相互配合的导向键槽和键，所述轴芯可在中空内腔中沿传动轴的轴线方向来回移动。

此外，本发明还提供一种气瓶阀门拆卸系统，包括前述任意一种方案中的气瓶阀门拆卸装置，还包括垂直高度调节装置，所述垂直高度调节装置包括可升降的支撑台，所述气瓶阀门拆卸装置安装在支撑台上。

其中，所述支撑台安装在机架上，所述机架上竖直设置多根燕尾导轨，所述支撑台上开设有用于与所述燕尾导轨滑动连接的燕尾槽，所述垂直高度调节装置还包括设于支撑台下方的螺纹顶杆，所述机架上固定设置螺纹套筒，所述螺纹顶杆的前端从螺纹套筒中旋出并顶住支撑台。

本发明提供的气瓶阀门拆卸装置通过传动轴将机械动力传递至夹头，进而带动夹头旋转拆卸气瓶阀门，其与现有技术中采用简单工具手工拆卸相比，显然具有更高的拆卸效率。采用该装置拆卸气瓶阀门时，工人只需先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，当阀门旋转拆卸时，由于连接件与传动轴活动连接，阀门旋出的过程中，夹头受阀门的推力带动连接件往后退缩，能够有效地保护好阀门螺纹不受损伤，整个操作过程轻松、方便。

附图说明

图1为本发明中气瓶阀门拆卸系统应用于气瓶生产线的使用状态示意图；

图2为实施例1的整体结构示意图；

图3为实施例2的整体结构示意图；

图4为实施例3的整体结构示意图；

图5为实施例4的整体结构示意图；

图6为实施例5的整体结构示意图；

图7为实施例6的整体结构示意图；

图8为连接件与传动轴的第一种连接结构示意图；

图9为连接件与传动轴的第二种连接结构示意图；

图10为连接件与传动轴的第三种连接结构示意图；

图11为图7中A部位的局部放大图；

图中：

1——夹头 2——传动机构 3——连接件

4——动力提供机构 5——离合器 6——键

7——支撑台 8——机架 9——燕尾导轨

10——螺纹顶杆 11——螺纹套筒 2a——传动轴

3a——轴芯 4a——动力输出轴 5a——主动件

5b——从动件 5c——操纵机构 2a1——导向键槽

5c1——推件 5c2——滑套 5c3——内套

5c4——轴承 5c5——外套 5c6——气缸/液压缸/电缸。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、 “左”、“右”、 “竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、 “外”、 “前”、“后”、“顺时针”、 “逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

作为本发明最基本的实施方案，一种气瓶阀门拆卸装置，见图2-7，其包括用于夹住气瓶阀门夹头1、至少包括用于传递旋转动力的传动轴2a的传动机构2、与传动轴2a活动连接并将传动轴2a输出的扭矩传递给夹头1的连接件3，上述连接件3带动夹头1转动，旋出气瓶阀门，推拉夹头1可带动连接件3沿传动轴2a的轴线方向来回移动。在该基础方案中，传动轴2a将机械动力传递给夹头1，夹头1旋转并将阀门快速从气瓶上拆卸下来，相比手工拆卸，其工作效率得到了大幅提高，更为重要的是，采用该装置拆卸气瓶阀门时，工人只需先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，当阀门旋转拆卸时，由于连接件与传动轴活动连接，阀门旋出的过程中，夹头受阀门的推力带动连接件往后退缩，能够有效地保护好阀门螺纹不受损伤，整个操作过程更加轻松、方便。

需要说明的是，在该基础方案中，气瓶阀门拆卸装置并不一定需要自带动力源，输入传动轴2a的旋转动力可以由气瓶生产线上的其他动力源提供（例如电机），当然其也可以自带如图2-6所示的动力提供机构4。上述气瓶阀门拆卸装置在实际生产应用时，需要工人手工转动传动轴2a来将夹头1的夹口与阀门准确对齐，从而实现夹头1平稳夹持住阀门，若此时传动轴2a与动力提供机构4处于传动连接状态，则需要较大的力气才能将其转动，如果能够像上述附图中那样，在传动轴2a与动力提供机构4之间设置离合器5则可大大降低转动传动轴2a的难度，具体地，离合器5包括主动件5a、从动件5b及操纵机构5c，操纵机构5c包括用于推动从动件5b在传动轴2a上来回滑动的推件5c1，动力提供机构4包括与传动轴2a相向设置的动力输出轴4a，动力输出轴4a与传动轴2a同心，主动件5a套装在动力输出轴4a上，从动件5b套装在传动轴2a上且可沿传动轴2a的轴线方向来回滑动，离合器5工作时，由推件5c1推动从动件5b靠近/远离主动件5a，使得从动件5b与主动件5a接合/分离。由于在传动轴2a与动力提供机构4之间设置了离合器5，操作工人通过离合器5切断动力提供机构4与传动轴2a的连接后，只需较小的力气就可转动2a，当夹头1夹持住阀门后，只将离合器5接合，即可将动力提供机构4输出的旋转动力传递至传动轴2a。上述结构的离合器结构简单、造价低廉且便于维护，但是本领域技术人员应当明白，现有技术中还存在多种不同于上述结构但能够应用于该实施方案的离合器，而这些不同结构的离合器也可以实现切断/传递动力提供机构4向传动轴2a输入动力的目的，实际应用时完全可以根据情况进行选择。

最后补充一点，在以上实施方案中，要实现推拉夹头1带动连接件3沿传动轴2a的轴线方向来回移动的目的，连接件3与传动轴2a之间可以但不限于采用以下3中连接方式：1、如图8所示，传动轴2a用于连接连接件3的部位为中空结构，连接件3包括插入传动轴2a中空内腔中的轴芯3a，传动轴2a及轴芯3a上设有相互配合的导向键槽2a1和键6，轴芯3a可在中空内腔中沿传动轴2a的轴线方向来回移动。2、如图9所示，传动轴2a的前端设置两根圆柱形连接杆，连接件3的右端开设与圆柱形连接杆匹配的连接孔，圆柱形连接杆插入连接孔中，圆柱形连接杆将传动轴2a输出的扭矩传递给夹头1并带动夹头1转动。3、如图10所示，传动轴2a的前端设置一个三棱柱形的连接杆，连接件3的右端开设与连接杆匹配的连接孔，连接杆插入连接孔中，连接杆将传动轴2a输出的扭矩传递给夹头1并带动夹头1转动。上述三种连接方式均具备结构简单的优点，其中第一种连接方式采用相互配合的导向键槽2a1和键6传递扭矩，其与第二种方式和第三种方式相比，后期维护更方便，维修费用也更低。

为了便于本领域技术人员在上述基本方案的基础上更深入地理解发明构思，下面结合6个实施例对本发明作进一步的说明。

以下实施例与基本方案的不同之处主要在于其进一步对操纵机构5c与从动件5b的连接方式作出了6种不同的限定，此外，在各实施例中，操纵机构5c的具体结构也存在一些差异。

实施例1：

见图2所示，在该实施例中，操纵机构5c包括推件5c1和气缸5c6（也可以是液压缸/电缸），其中，推件5c1为拨叉，该拨叉的一端连接气缸5c6的活塞杆、另一端与从动件5b固定连接，气缸5c6通过连接支杆与传动轴2a固定连接，气缸5c6给拨叉提供推力，拨叉推动从动件5b靠近/远离主动件5a，使得从动件5b与主动件5a接合/分离。

实际生产应用时，操作工人先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，接着闭合离合器5（通过气缸5c6推动拨叉运动，由于拨叉与从动件5b相连，从动件5b被带着靠近主动件5a，直至与主动件5a接合），从动件5b与主动件5a接合后，从动件5b及传动轴2a开始转动，阀门被逐渐旋出。需要注意的是，在该实施例中，由于拨叉固定连接从动件5b、气缸5c6固定连接传动轴2a，故在旋出阀门的过程中，拨叉和气缸5c6会跟随从动件5b及传动轴2a一起转动，上述裸露在外的拨叉和气缸5c6旋转时将带来安全隐患，为避免工人不小心被伤到，最好设置一个罩住拨叉和气缸5c6的安全罩。

实施例2：

见图3所示，操纵机构5c包括推件5c1，其中，推件5c1为两个凸轮，凸轮由电机带动，一个凸轮用于推动从动件5b靠近主动件5a，一个凸轮用于推动从动件5b远离主动件5a。

实际生产应用时，操作工人先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，接着电机带动左侧的凸轮逆时针转动使得凸轮抵靠住从动件5b，从动件5b在凸轮的推力作用下靠向主动件5a，直至与主动件5a接合，从动件5b与主动件5a接合后，从动件5b及传动轴2a开始转动，同时电机反转并带动上述左侧的凸轮顺时针转动，使得凸轮与从动件5b分离，从而保证了旋出阀门的过程中，凸轮可以保持静止状态而不随从动件5b及传动轴2a转动。当需要使从动件5b与主动件5a分离时，电机带动右侧的凸轮逆时针转动使得凸轮抵靠住从动件5b，从动件5b在该右侧凸轮的推力作用下与主动件5a分离。

实施例3：

如图4所示，操纵机构5c包括两个气缸5c6（也可以是液压缸/电缸），其中，推件5c1为气缸5c6的活塞杆，左侧的气缸5c6的活塞杆用于推动从动件5b靠近主动件5a，右侧的气缸5c6的活塞杆用于推动从动件5b远离主动件5a。

实际生产应用时，操作工人先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，接着左侧的气缸5c6的活塞杆逐渐伸出抵靠住从动件5b，从动件5b在活塞杆的推力作用下靠向主动件5a，直至与主动件5a接合，从动件5b与主动件5a接合后，从动件5b及传动轴2a开始转动，同时左侧的气缸5c6的活塞杆反向退缩，使得活塞杆的前端与从动件5b分离开一段距离，从而保证在旋出阀门的过程中，活塞杆保持静止状态而不随从动件5b及传动轴2a转动。当需要使从动件5b与主动件5a分离时，电机带动右侧的凸轮逆时针转动使得凸轮抵靠住从动件5b，从动件5b在凸轮的推力作用下与主动件5a分离。

实施例4：

如图5所示，操纵机构5c包括左右两个气缸5c6（也可以是液压缸/电缸）及与气缸5c6的活塞杆连接的推件5c1，从动件5b的外周面上设置凸缘，推件5c1包括与气缸5c6的活塞杆连接的夹持叉，夹持叉上设置一对抵靠住凸缘左右侧壁的滚轮。

实际生产应用时，操作工人先抓住夹头将其拉出一定距离，调整好夹头与阀门的相对角度，使夹头夹持住阀门，接着左侧的气缸5c6的活塞杆逐渐伸出带动夹持叉往右移动，与此同时，右侧的气缸5c6的活塞杆逐渐缩回并带动与其活塞杆连接的夹持叉往右移动，从动件5b在夹持叉的推动下靠向主动件5a，直至与主动件5a接合，从动件5b与主动件5a接合后，从动件5b及传动轴2a开始转动，由于夹持叉与凸缘之间设置有滚轮，故从动件5b转动时，夹持叉可以保持静止状态而不随其与传动轴2a一起转动。当需要使从动件5b与主动件5a分离时，两个气缸5c6带动夹持叉往左运动，从动件5b在夹持叉的推动下与主动件5a分离。

实施例5：

见图6所示，操纵机构5c包括左右两个气缸5c6（也可以是液压缸/电缸）及与气缸5c6的活塞杆连接的推件5c1，其中，推件5c1为拨叉，从动件5b外部套装可转动的滑套5c2，滑套5c2与拨叉连接，拨叉通过推动滑套5c2带动从动件5b靠近/远离主动件5a。

本实施例与实施例1的工作原理类似，为简化表述，对于二者工作原理相同的部分，在此不再赘述。本实施例与实施例1工作原理的不同之处主要在于：见图2和图6，在实施例1中，拨叉是固定连接于从动件5b，而在本实施例中，拨叉连接在可转动的滑套5c2上，当从动件5b和传动轴2a转动时，由于滑套5c2可相对于从动件5b转动，故此时拨叉可保持静止状态，而不会如实施例1中一样随从动件5b及传动轴2a一起转动。

实施例6：

见图7和11所示，操纵机构5c包括左右两个气缸5c6（也可以是液压缸/电缸）及与气缸5c6的活塞杆连接的推件5c1，其中，推件5c1为拨叉，传动轴2a上套装有可沿其轴线方向来回滑动的内套5c3，内套5c3外部套设轴承5c4，轴承5c4的内圈与内套5c3固定连接，轴承5c4的外圈上固定套装外套5c5，拨叉与外套5c5连接，内套5c3与从动件5b连接。

本实施例与实施例5的相同点在于：当从动件5b和传动轴2a转动时，拨叉均可保持静止状态，不会随从动件5b及传动轴2a一起转动，二者的工作原理类似，主要差别在于拨叉与传动轴2a及从动件5b的连接方式不同，实施例6由于设置了轴承5c4，使得推件5c1与传动轴2a及从动件5b之间的摩擦力更小，传动轴2a及从动件5b转动更顺畅，整个装置的工作稳定性更好。

此外，本发明在上述实施方案的基础上还提供一种气瓶阀门拆卸系统，如图1所示，该气瓶阀门拆卸系统包括垂直高度调节装置，垂直高度调节装置包括可升降的支撑台7，上述实施方案中的气瓶阀门拆卸装置安装在支撑台7上。气瓶存在多种尺寸规格，对于气瓶生产厂商来说，每条流水线只生产一种规格的气瓶是不现实的，将气瓶阀门拆卸装置安装在可升降的支撑台7上可以实现在竖直方向上调整夹头1的位置，使得该气瓶阀门拆卸系统能够适用于各种规格的气瓶生产。

进一步，上述支撑台7安装在机架8上，机架8上竖直设置多根燕尾导轨9，支撑台7上开设有用于与燕尾导轨9滑动连接的燕尾槽，所述垂直高度调节装置还包括设于支撑台7下方的螺纹顶杆10，机架8上固定设置螺纹套筒11，螺纹顶杆10的前端从螺纹套筒11中旋出并顶住支撑台7。在上述垂直高度调节装置中，支撑台7的升降通过螺纹顶杆10来驱动，螺纹顶杆10往上旋动，则支撑台7上升，反之则下降，整个垂直高度调节装置结构简单，工作稳定可靠。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (10)

1.气瓶阀门拆卸装置，包括：

夹头（1），用于夹住气瓶阀门；

传动机构（2），至少包括用于传递旋转动力的传动轴（2a）；

连接件（3），与所述传动轴（2a）活动连接并将传动轴（2a）输出的扭矩传递给夹头（1），从而带动夹头（1）转动，旋出气瓶阀门；

推拉所述夹头（1）可带动连接件（3）沿传动轴（2a）的轴线方向来回移动；

优选的，该气瓶阀门拆卸装置还包括动力提供机构（4），提供所述传动轴（2a）旋转的动力；

离合器（5），用于切断/传递所述动力提供机构（4）向所述传动轴（2a）输入的动力。

2.根据权利要求1所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：

所述离合器（5）包括主动件（5a）、从动件（5b）及操纵机构（5c）；

所述动力提供机构（4）包括与传动轴（2a）相向设置的动力输出轴（4a）；

所述动力输出轴（4a）与传动轴（2a）同心，所述主动件（5a）套装在动力输出轴（4a）上，所述从动件（5b）套装在传动轴（2a）上且可沿传动轴（2a）的轴线方向来回滑动，所述操纵机构（5c）带动从动件（5b）靠近/远离主动件（5a），使得二者接合/分离。

3.根据权利要求2所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：

所述操纵机构（5c）包括用于推动从动件（5b）在传动轴（2a）上来回滑动的推件（5c1）；

所述推件（5c1）推动从动件（5b）靠近/远离主动件（5a），使得从动件（5b）与主动件（5a）接合/分离。

4.根据权利要求3所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：所述推件（5c1）带动从动件（5b）与主动件（5a）接合后，所述从动件（5b）及传动轴（2a）转动，所述推件（5c1）不随从动件（5b）及传动轴（2a）转动。

5.根据权利要求4所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：所述推件（5c1）为拨叉，所述从动件（5b）外部套装可转动的滑套（5c2），所述滑套（5c2）与拨叉连接，所述拨叉通过推动滑套（5c2）带动从动件（5b）靠近/远离主动（5a）件。

6.根据权利要求4所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：所述推件（5c1）为拨叉，所述传动轴（2a）上套装有可沿其轴线方向来回滑动的内套（5c3），所述内套（5c3）外部套设轴承（5c4），所述轴承（5c4）的内圈与内套（5c3）固定连接，所述轴承（5c4）的外圈上固定套装外套（5c5），所述拨叉与外套（5c5）连接，所述内套（5c3）与从动件（5b）连接。

7.根据权利要求5或6所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：所述操纵机构（5c）包括气缸/液压缸/电缸（5c6），所述拨叉连接气缸/液压缸/电缸（5c6）的活塞杆。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的气瓶阀门拆卸装置，其特征在于：所述传动轴（2a）用于连接连接件（3）的部位为中空结构，所述连接件（3）包括插入传动轴（2a）中空内腔中的轴芯（3a），所述传动轴（2a）及轴芯（3a）上设有相互配合的导向键槽（2a1）和键（6），所述轴芯（3a）可在中空内腔中沿传动轴（2a）的轴线方向来回移动。

9.气瓶阀门拆卸系统，包括权利要求1-8中任意一项所述的气瓶阀门拆卸装置，还包括垂直高度调节装置，所述垂直高度调节装置包括可升降的支撑台（7），所述气瓶阀门拆卸装置安装在支撑台（7）上。

10.根据权利要求9所述的气瓶阀门拆卸系统，其特征在于：所述支撑台（7）安装在机架（8）上，所述机架（8）上竖直设置多根燕尾导轨（9），所述支撑台（7）上开设有用于与所述燕尾导轨（9）滑动连接的燕尾槽，所述垂直高度调节装置还包括设于支撑台（7）下方的螺纹顶杆（10），所述机架（8）上固定设置螺纹套筒（11），所述螺纹顶杆（10）的前端从螺纹套筒（11）中旋出并顶住支撑台（7）。