CN106050665B - 自动充气控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动充气控制器，包括用于连入管路上的控制阀门，所述控制阀门包括手动换向阀和与所述手动换向阀导通的逻辑阀；所述手动换向阀的工作室包括第一充气室、第一排气室和第一保压室；所述逻辑阀的工作室包括第二充气室、第二排气室和第二保压室；所述手动换向阀与气源导通，所述逻辑阀与气囊导通；所述逻辑阀上设置有定位弹簧，所述逻辑阀还与气囊气动驱动连接。本发明的有益效果在于保证充气过程中不会出现气囊气压过高或不足的情况。

Description

自动充气控制器

技术领域

本发明涉及阀门控制领域，特别涉及一种自动充气控制器。

背景技术

现有的充气方案包括传统的手动充气和利用机器的自动充气方案。传统方案有手眼协调机械式的充气；利用压力传感器反馈采用电控制充气的方案。这两种充气方案中，第一种就需要手眼协调，第二种就需要电。在利用气泵等充气机进行充气时，充气量不容易控制，容易出现气囊气压不足或气压过大的情况，即便是通过测验表来进行及时管控也会可能出现操作工手眼不协调的情况。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种自动充气控制器，能够实现充气自动控制，避免气压过大不足的情况。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

自动充气控制器，包括用于连入管路上的控制阀门，所述控制阀门包括手动换向阀和与所述手动换向阀导通的逻辑阀；所述手动换向阀的工作室包括第一充气室、第一排气室和第一保压室；所述逻辑阀的工作室包括第二充气室、第二排气室和第二保压室；所述手动换向阀与气源导通，所述逻辑阀与气囊导通；所述逻辑阀上设置有定位弹簧，所述逻辑阀还与气囊气动驱动连接。

上述自动充气控制器，所述第一充气室、第一排气室、第一保压室、第二充气室、第二排气室和第二保压室均设置有第一导通口、第二导通口和第三导通口；所述第一导通口和第二导通口的位置分别与相应的管路位置一一对应。

上述自动充气控制器，所述第一充气室的第一导通口和第二导通口相互导通，第三导通口封闭；所述第一排气室的第一导通口封闭，第二导通口和第三导通口导通；所述第一保压室的第一导通口、第二导通口和第三导通口均封闭。

上述自动充气控制器，所述第二充气室的第一导通口和第二导通口相互导通，第三导通口封闭；所述第二排气室的第一导通口封闭，第二导通口和第三导通口导通；所述第二保压室的第一导通口、第二导通口和第三导通口均封闭。

上述自动充气控制器，所述逻辑阀还设有压力微调装置。

上述自动充气控制器，还包括进口压力表、调压阀、安全阀和出口压力表；

所述进口压力表和调压表安装在气源与所述手动换向阀之间的管路上，所述安全阀和所述出口压力表安装在所述逻辑阀与所述气囊之间的管路上。

上述自动充气控制器，所述控制阀门安装在外箱体内。

上述自动充气控制器，所述外箱体包括箱盖、箱体和支撑底脚；所述箱盖铰接在所述箱体顶面的一条侧棱上，所述支撑底脚安装在所述箱体的底部。

上述自动充气控制器，所述箱体上设有手柄，所述手柄与所述手动换向阀连接。

上述自动充气控制器，所述箱体上还设有排气孔。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、逻辑阀的存在，保证充气过程中不会出现气囊气压过高或不足的情况；

2、逻辑阀和手动调节阀的工作室的导通口位置固定，便于加工生产和装备；

3、通过控制同一工作室内三个导通口的连通情况保证工作室实现不同功能，简洁方便；

4、压力微调装置调整逻辑阀的预设压力；

5、压力表、调压阀和安全阀能够实时监测气源和气囊处的压力，避免发生危险；

6、控制阀门安装在外箱体内，便于携带运输使用；

7、能够开合的箱盖能够在不影响对控制阀门进行操作的前提下保护控制阀门；

8、本发明采用的是纯机械自动控制，不需要人守着看气压，也不需要任何供电。

附图说明

图1是本发明自动充气控制器的一个实施例的原理结构图。

图2是本发明自动充气控制器的外箱体的结构示意图。

图3是图2另一角度的结构示意图。

图4是本发明自动充气控制器的手动换向阀的结构示意图。

图5是本发明自动充气控制器的逻辑阀的结构示意图。

图6是本发明自动充气控制器的单路充气的实施例的结构框图。

图7是本发明自动充气控制器的三路充气的实施例的结构框图。

上述附图中，1、气源；2、进口压力表；3、调压阀；4、手动换向阀；5、逻辑阀；6、安全阀；7、出口压力表；8、安全气囊；9、第一导通口；10、第二导通口；11、第三导通口；12、手柄；13、箱体；14、箱盖；15、支撑底脚；16、排气孔；401、第一充气室；402、第一排气室；403、第一保压室；501、第二充气室；502、第二排气室；503、第二保压室；504、定位弹簧；505、压力微调装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1-图7所示，本发明提供了一种自动充气控制器，包括用于连入管路上的控制阀门，所述控制阀门包括手动换向阀4和与所述手动换向阀4导通的逻辑阀5；所述手动换向阀4的工作室包括第一充气室401、第一排气室402和第一保压室403；所述逻辑阀5的工作室包括第二充气室501、第二排气室502和第二保压室503；所述手动换向阀与气源1导通，所述逻辑阀5与气囊导通；所述逻辑阀5上设置有定位弹簧504，所述逻辑阀5还与气囊气动驱动连接。上述自动充气控制器还包括进口压力表2、调压阀3、安全阀6和出口压力表7；所述进口压力表2和调压表安装在气源1与所述手动换向阀4之间的管路上，所述安全阀6和所述出口压力表7安装在所述逻辑阀5与所述气囊之间的管路上。

控制阀门安装在外箱体内。外箱体包括箱盖14、箱体13和支撑底脚15；所述箱盖14铰接在所述箱体13顶面的一条侧棱上，所述支撑底脚15安装在所述箱体13的底部。所述箱体13上设有手柄12，所述手柄12与所述手动换向阀4连接，通过手柄12能够控制所述手动换向阀4的工作室的变换。所述箱体13上还设有排气孔16，用于排出箱内因逻辑阀5自动调节及手动换向阀4排气而残余的气体。压力表、调压阀3和安全阀6能够实时监测气源1和气囊处的压力，避免发生危险；控制阀门安装在外箱体内，便于携带运输使用；能够开合的箱盖14能够在不影响对控制阀门进行操作的前提下保护控制阀门。

第一充气室401、第一排气室402、第一保压室403、第二充气室501、第二排气室502和第二保压室503均设置有第一导通口9、第二导通口10和第三导通口11；所述第一导通口9和第二导通口10的位置分别与相应的管路位置一一对应。所述第一充气室401的第一导通口9和第二导通口10相互导通，第三导通口11封闭；所述第一排气室402的第一导通口9封闭，第二导通口10和第三导通口11导通；所述第一保压室403的第一导通口9、第二导通口10和第三导通口11均封闭。所述第二充气室501的第一导通口9和第二导通口10相互导通，第三导通口11封闭；所述第二排气室502的第一导通口9封闭，第二导通口10和第三导通口11导通；所述第二保压室503的第一导通口9、第二导通口10和第三导通口11均封闭。逻辑阀5和手动调节阀的工作室的导通口位置固定，便于加工生产和装配；通过控制同一工作室内三个导通口的连通情况保证工作室实现不同功能，简洁方便。

在调压阀3设定压力为0.45MPa，可自排气，调压灵活；手动换向阀4通过手动换向，控制气流流向，中位工作时，第一保压室403连入管路，气流由气源1经过第一导通口9，由于第一导通口9和第二导通口10均被封堵，气囊内气体在第二导通口10处被封堵，不能进入第一保压室403，气流不流通，从而实现气囊内气体保压。上位工作时，气源1为安全气囊8充气，此时第一充气室401连入管路，气流由气源1经过第一导通口9进入第一充气室401，进而从第二导通口10排出进入逻辑阀5，经由逻辑阀5进入气囊为气囊充气。下位工作时，第一排气室402连入工作管路，与气源1一侧导通的第一导通口9为封堵状态，与安全气囊8导通的第二导通口10与第三导通口11导通，第三导通口11为开启状态并与外界（例如大气）导通，安全气囊8内气体经由第二导通口10、第三导通口11排出外界，达到排气的效果。

逻辑阀5在定位弹簧504的作用下使逻辑阀5的第二充气室501处于工作的状态，此时，第二充气室501的第一导通口9与第二导通口10导通与手动换向阀4连通的管路和与安全气囊8连通的管路。气源1为安全气囊8充气过程中，若气囊内压力高于预设标准，过高的气压会驱动逻辑阀5移动，迫使定位弹簧504发生形变，使得第二保压室503进入工作状态，第二保压室503的第一导通口9与来自手动换向阀4的管路连通，第二保压室503的第二导通口10与来自安全气囊8的管路连通，由于第二保压室503的第一导通口9和第二导通口10均为封闭状态，也就实现了逻辑阀5的自动换向，切断进入安全气囊8的气流，停止充气，避免气囊内气压过高；若气囊内压力低于预设标准，过低的气压会驱动逻辑阀5反向移动，迫使定位弹簧504发生形变，实现逻辑阀5自动换向，第二充气室501进入工作状态，第二充气室501的第一导通口9与第二导通口10导通与手动换向阀4连通的管路和与安全气囊8连通的管路，气源1开始给气囊充气，避免气囊内气压低于预设压力。安全阀6限定气动回路内最高压力为0.8MPa，避免压力过高。逻辑阀5的换向是通过逻辑阀5上侧与安全气囊8导通的气动回路的压差来驱动的。进口压力表2指示进气口气压，出口压力表7指示安全气囊8内气压。

逻辑阀5还设有压力微调装置505，用于调节逻辑阀5的预设压力；该压力微调装置505的具体实现方式可以采用调节定位弹簧504位置或定位弹簧504松紧程度的现有技术方案。

本实施例充气时的具体方式如下：

自动充气控制器安装完毕后，将手动换向阀4切换至中位工作，启动气源1，此时气源1压力表指示气动阀组的供气压力。调节减压阀调压螺栓使压力表读数为4.5bar。将手动换向阀4切换至上位工作（第一充气室401工作），开始对气囊进行充气（此时第二充气室501工作），观察充气/工作压力表（出口压力表7）读数，当读数达到气囊设定压力（0.5bar）时，逻辑阀5会自动换向（此时第二保压室503工作），切断气源1气流。当读数高于气囊设定压力（0.5bar）时，逻辑阀5会自动换向（此时第二排气室502工作），泄压。当读数低于气囊设定压力（0.5bar）时，逻辑阀5会自动换向，补充气源（第二充气室501工作）。

安全气囊排气过程：将手动换向阀4切换至下位工作（第一排气室402工作），开始对气囊进行排气。气流通过手动换向阀4的第一排气室402的第三导通口11放出。

安全气囊保压过程：将手动换向阀4切换至中位工作（第一保压室403工作），手动换向阀中位为O型机能，阻断气流流通，气源的气流无法进入气囊，气囊内的气体也无法排出。

本发明的具体方式可有多种，图3和图4分别示意了采用上述技术方案的单路自动充气控制器和三路自动充气控制器的原理结构框。

本实施例能够保证充气过程中不会出现气囊气压过高或不足的情况。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，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的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.自动充气控制器，其特征在于，包括用于连入管路上的控制阀门，所述控制阀门包括手动换向阀和与所述手动换向阀导通的逻辑阀；所述手动换向阀的工作室包括第一充气室、第一排气室和第一保压室；所述逻辑阀的工作室包括第二充气室、第二排气室和第二保压室；所述手动换向阀与气源导通，所述逻辑阀与气囊导通；所述逻辑阀上设置有定位弹簧，所述逻辑阀还与气囊气动驱动连接。

2.根据权利要求1所述的自动充气控制器，其特征在于，所述第一充气室、第一排气室、第一保压室、第二充气室、第二排气室和第二保压室均设置有第一导通口、第二导通口和第三导通口；所述第一导通口和第二导通口的位置分别与相应的管路位置一一对应。

3.根据权利要求2所述的自动充气控制器，其特征在于，所述第一充气室的第一导通口和第二导通口相互导通，第三导通口封闭；所述第一排气室的第一导通口封闭，第二导通口和第三导通口导通；所述第一保压室的第一导通口、第二导通口和第三导通口均封闭。

4.根据权利要求2所述的自动充气控制器，其特征在于，所述第二充气室的第一导通口和第二导通口相互导通，第三导通口封闭；所述第二排气室的第一导通口封闭，第二导通口和第三导通口导通；所述第二保压室的第一导通口、第二导通口和第三导通口均封闭。

5.根据权利要求1所述的自动充气控制器，其特征在于，所述逻辑阀还设有压力微调装置。

6.根据权利要求1所述的自动充气控制器，其特征在于，还包括进口压力表、调压阀、安全阀和出口压力表；

所述进口压力表和调压阀安装在气源与所述手动换向阀之间的管路上，所述安全阀和所述出口压力表安装在所述逻辑阀与所述气囊之间的管路上。

7.根据权利要求1所述的自动充气控制器，其特征在于，所述控制阀门安装在外箱体内。

8.根据权利要求7所述的自动充气控制器，其特征在于，所述外箱体包括箱盖、箱体和支撑底脚；所述箱盖铰接在所述箱体顶面的一条侧棱上，所述支撑底脚安装在所述箱体的底部。

9.根据权利要求8所述的自动充气控制器，其特征在于，所述箱体上设有手柄，所述手柄与所述手动换向阀连接。

10.根据权利要求8所述的自动充气控制器，其特征在于，所述箱体上还设有排气孔。