CN109734041B - 加油枪及加油设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃油填充和油气回收技术领域，特别涉及一种加油枪，其内部安装有真空帽组件，真空帽组件包括自封组件以及跳枪装置，其中，跳枪装置包括：自封复位块、自封弹簧、基座、跳枪弹簧、膜片组件、滚针以及滚针提手，并通过连接件连接，基座固定在加油枪的腔体内，自封弹簧与跳枪弹簧独立地作用于基座；自封弹簧的两端分别连接于基座与自封复位块；跳枪弹簧的两端分别连接于基座与膜片组件。本发明提供的加油枪中的自封弹簧和跳枪弹簧的应力都被基座吸收且基座固定安装在加油枪内，从而防止跳枪弹簧和自封弹簧之间的相互干扰，有利于减少不必要的跳枪，大幅提高加油枪的可靠性。

Description

加油枪及加油设备

技术领域

本发明涉及燃油填充领域，特别涉及一种加油枪以及加油设备。

背景技术

具体地，真空帽组件包括自封组件和跳枪装置等，自封组件能够通过调节真空帽组件中的滚针与主轴接合，从而打开油阀。跳枪装置能够根据真空度选择是否进行跳枪的操作，从而确保使用的安全。在自封组件和跳枪装置中均设置有弹簧，自封组件和跳枪装置的运动都需要依赖弹簧才能够实现。

例如，在现有技术提供的加油枪中，自封组件的弹簧和跳枪装置的弹簧共同作用在自封复位块上。当遇到加油枪的油压减小等情况时，自封组件的弹簧或跳枪装置的弹簧受到的力会发生变化，使得弹簧的状态发生改变，导致自封复位块受到弹簧造成的作用产生扰动，从而导致另一个弹簧也随之移动。最终，导致滚针从主轴中脱离而使得加油枪的加油操作停止。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种加油枪，通过自封弹簧和跳枪弹簧分别独立作用于自封复位块和膜片组件，从而减少两个弹簧之间的相互干扰，使加油过程更加连贯，并大幅提高了加油枪的可靠性。

本发明的加油枪内安装有真空帽组件，包括自封组件以及跳枪装置，其中，跳枪装置包括：自封复位块、自封弹簧、基座、跳枪弹簧、膜片组件、滚针以及滚针提手，并通过连接件连接，基座固定于加油枪的腔体内，自封弹簧与跳枪弹簧独立地作用于基座；自封弹簧的两端分别连接于基座与自封复位块；跳枪弹簧的两端分别连接于基座与膜片组件。

相较于现有技术而言，本发明提供的加油枪中的自封弹簧和跳枪弹簧的应力都被基座吸收且基座固定安装在加油枪内，从而防止跳枪弹簧和自封弹簧之间的相互干扰，有利于减少不必要的跳枪次数，大幅提高加油枪的可靠性。

作为优选，基座包括基座下盖、连接基座下盖的筒状部；在筒状部内还设置有凸缘弹簧座，凸缘弹簧座的一侧固定连接自封弹簧的一端，相对的一侧固定连接跳枪弹簧的一端，自封弹簧的另一端连接自封复位块，跳枪弹簧的另一端连接膜片组件；膜片组件的上方与基座下盖之间形成与基座的真空通道连通的真空腔。

进一步地，作为优选，基座压紧固定于加油枪的枪体组件上，膜片组件的膜片的周缘设置于基座与枪体组件之间，膜片组件的膜片的周缘通过基座固定于枪体组件上。

将基座固定安装在腔体上能够更好地吸收来自自封弹簧以及跳枪弹簧的位移，减小跳枪弹簧和自封弹簧之间的相互干扰。并且，通过压紧基座的方式还能够固定膜片，提高膜片组件的可靠性。

凸缘弹簧座的两侧分别用于连接自封弹簧和跳枪弹簧。在不同的工作状态下，自封弹簧始终连接于自封复位块以及基座的凸缘弹簧座表面，跳枪弹簧连接于凸缘弹簧座的另一个表面和膜片组件。由于凸缘弹簧座固定在筒状部内，无法发生位移，因此能够确保两个弹簧之间的运动不会相互干扰，从而提高真空帽组件的可靠性。

进一步地，作为优选，自封组件设置于跳枪装置上方，自封组件包括：自封通道以及与自封通道连通的油压自封腔，设置在油压自封腔内的自封活塞。

自封组件在燃油通入后开始工作，主要用于在油压自封腔内形成油压，从而推动自封复位块运动，使得加油枪能够开始加油的操作。

另外，作为优选，在凸缘弹簧座的、连接自封弹簧和跳枪弹簧的表面分别设置有定位槽。

定位槽用于对自封弹簧和跳枪弹簧在真空帽组件中的位置进一步固定，减少弹簧与凸缘弹簧座之间的相对移动，防止弹簧与凸缘基座脱离，从而提高真空帽组件的可靠性。

另外，作为优选，连接件为联接螺钉与联接螺杆，联接螺钉固定安装设置有滚针的滚针提手。

滚针提供能够在自封弹簧以及跳枪弹簧的作用下运动，并选择性地与加油枪的主轴接合或脱离，能够有效地控制油阀能否打开，从而提高了使用的安全性。

进一步地，作为优选，滚针提手上设置有开孔，在开孔内设置有套设在联接螺钉上的衬套。

在联接螺钉与滚针提手之间设置衬套，能够使得滚针提手在水平方向上自由转动。在安装真空帽组件时，无需特意对准滚针提手的位置，从而降低安装真空帽组件的难度。

另外，作为优选，自封组件和跳枪装置为分体式设计。

通过将自封组件和跳枪装置分别设置并模块化各组件，能够降低维修真空帽组件的难度和成本。

进一步地，作为优选，真空帽组件和枪体组件为分体式设计。

真空帽组件和枪体组件采用分体式设计便于更换，且有利于降低维修和更换的工艺难度和成本。

进一步地，作为优选，加油枪处于不工作的状态时，油压自封腔内未充满燃油，膜片组件与基座下盖之间未形成真空，自封弹簧与跳枪弹簧均处于压缩的状态。

另外，作为优选，加油枪处于加油状态时，油压自封腔内充满燃油，自封活塞在油压作用下推动自封复位块，自封复位块进一步挤压自封弹簧，联接螺钉和联接螺杆下移，跳枪弹簧受到的挤压减小，膜片组件与基座下盖之间未形成真空。

另外，作为优选，加油枪处于跳枪状态时，膜片组件与基座下盖之间形成真空，膜片组件进一步挤压跳枪弹簧，并带动滚针提手上移。

本发明还提供了一种加油设备，包括上述的加油枪，其中加油枪通过加油设备管道与加油设备的其他组件连接。

与现有技术相比，本发明跳枪装置提供的加油设备能够有效减少外界原因对弹簧产生扰动而导致加油枪跳枪的次数，提高加油枪的可靠性。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的自封组件的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的跳枪装置的示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的加油枪尚未加油状态的示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的加油枪正在加油的状态的示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的加油枪定额加油的状态跳枪时的示意图；

图6是根据本发明的一个实施例的加油枪带有定位槽的凸缘弹簧座的示意图；

图7是根据本发明的一个实施例的加油枪的俯视示意图；

图8是根据本发明的一个实施例的加油枪的示意图。

附图标记说明：

1-真空帽组件；2-自封组件；2a-自封通道；2b-油压自封腔；2b1-自封活塞；3-跳枪装置；3a-自封复位块；3b-自封弹簧；3c-基座；3c1-筒状部；3c2-凸缘弹簧座；3c21-定位槽；3c3-基座下盖；3d-跳枪弹簧；3e-膜片组件；3e1-膜片；3e2-膜片定位件；3f-滚针；3g-滚针提手；3h-连接件；3h1-联接螺钉；3h2-联接螺杆；3h3-衬套；3i-真空腔；4-真空通道；5-主轴；5a-凹槽；6-枪体组件；7-加油枪。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明进行进一步的详细说明。附图中示意性地简化示出了真空帽组件及加油枪的结构等。

实施方式一

本发明的第一实施方式提供了一种加油枪，安装有真空帽组件，参见图1、图2、图3、图6、图7和图8所示，真空帽组件1包括自封组件2以及跳枪装置3，在本实施方式中，跳枪装置3自上而下由自封复位块3a、自封弹簧3b、基座3c、跳枪弹簧3d、膜片组件3e、滚针3f以及滚针提手3g通过连接件3h连接而成。自封弹簧3b与跳枪弹簧3d独立地作用，自封弹簧3b的两端分别连接于基座3c与自封复位块3a，跳枪弹簧3d的两端分别连接于基座3c与膜片组件3e。并且，在各部件相连接且需要密封的位置均设置有密封圈。

并且，在本实施方式中，自封组件2设置于跳枪装置3上方，自封组件2包括：自封通道2a以及与自封通道2a连通的油压自封腔2b，设置在油压自封腔2b内的自封活塞2b1，自封复位块3a设置于自封活塞2b1的下方。在由自封通道2a进入油压自封腔2b的燃油的油压的作用下，能够通过推动自封活塞2b1进而推动自封复位块3a。

简单来说，本实施方式中的真空帽组件1的自封弹簧3b作用于自封复位块3a和基座3c，跳枪弹簧3d作用于膜片组件3e和基座3c。由于基座3c固定安装在加油枪7内，因此，基座3c能够承载弹簧的应力，但无法传递两个弹簧之间的形变而产生位移，从而能够确保当自封弹簧3b或跳枪弹簧3d中的一个发生形变后另一个弹簧不会受到影响。

具体来说，安装真空帽组件1后自封弹簧3b和跳枪弹簧3d均处于压缩的状态，自封弹簧3b作用在自封复位块3a上的力为向上的推力，自封弹簧3b作用在基座3c上的力为向下的推力。而跳枪弹簧3d作用在基座3c上的力为向上的推力，跳枪弹簧3d作用在膜片组件3e上的力为向下的推力。需要加油时，打开燃油填充设备的通断阀，使燃油沿着自封通道2a进入自封组件2的油压自封腔2b内，并在油压自封腔2b内积存并形成油压，随着油压自封腔2b内的燃油逐渐积累，自封活塞2b1在油压的作用下发生运动，并推动自封复位块3a一起运动。由于自封复位块2b1向下运动，因此会进一步挤压自封弹簧3b。并且由于自封弹簧3b始终受压，因此会向下推动连接件3h(例如：联接螺钉3h1和联接螺杆3h2)，并使得跳枪弹簧3d的压缩量略微减少。由于连接件3h下运动，因此会带动滚针提手3g向下运动，直至与主轴接合5。此时，按动扳机开关即可打开油路进行加油。在加油的过程中，自封弹簧3b在油压的作用下进一步压缩，由于基座3c固定安装在加油枪内，因此能够吸收弹簧的弹性形变而产生的应力而自身不产生位移，从而在加油过程中自封弹簧3b的变化不会对跳枪弹簧3d产生干扰，确保加油的过程顺利进行。

常见的加油方式包括定额加油和满额加油等。其中满额加油指的是，持续地油箱内注入燃油直至油箱注满，注满后真空通道4内无气体流通，通过调节真空腔3i的真空度，膜片3e1的能够作用克服跳枪弹簧3d的预紧力，使滚针3f与主轴5分离，从而停止加油的操作。定额加油具体指的是向油箱内注入小于满额的定量的燃油，当加油结束时，燃油填充设备的通断阀逐渐关闭，由于油压消失而导致自封复位块3a在自封弹簧3b的作用下逐渐复位，从而停止加油的操作。

然而，在定额加油的过程中，由于需要控制加油的量，因此在加油将要结束时，通断阀会切换流量较小或逐渐关闭以控制流速而控制加油的量。然而，由于燃油的流速减小会导致油压自封腔2b内的油压波动，导致自封复位块3a在自封弹簧3b和油压的双重作用下移动，最终使得加油枪跳枪。

本实施方式提供的加油枪的跳枪弹簧3d分别作用于真空帽组件1的不同部件上。因此，在进行定额加油时，自封复位块3a的运动不会导致跳枪弹簧3d的状态变化，确保自封弹簧3b和跳枪弹簧3d能够互不干扰地作用，从而在加油达到定额后及时地跳枪，结束加油的动作。

综上所述，本实施方式中的真空帽组件1的自封弹簧3b和跳枪弹簧3d的应力都被基座3c吸收，从而防止相互之间就的干扰，有利于减少不必要的跳枪，减少操作人员的工作强度。

实施方式二

本发明的第二实施方式提供了一种加油枪7，本实施方式是对第一实施方式在的进一步改进，主要改进之处在于，在本实施方式中，参见图1和图2所示；真空腔3i与真空通道4连接，真空腔3i形成为膜片组件3e的上方至自封活塞2b1下方的空间区域。

基座3c包括有基座下盖3c3。基座3c还包括有基座下盖3c3凸缘弹簧座3c2。凸缘弹簧座3c2固定在筒状部3c2的内侧壁上，凸缘弹簧座3c2的一侧固定连接自封弹簧3b的一端，相对的一侧固定连接跳枪弹簧3d的一端，自封弹簧3b的另一端连接自封复位块3a，跳枪弹簧3d的另一端连接膜片组件3e。

膜片组件3e固定在联接螺母3h2上，并且膜片组件3e上方与基座下盖3c3之间形成与真空通道4连接的真空腔3i。在正常加油时，油箱里的气体可以由枪管组件上的补气孔进入真空通道4，最终到达真空腔3i，抵消文丘里效应所产生的真空，使得加油操作正常进行。

其中，膜片组件3e包括膜片3e1以及膜片定位件3e2，膜片3e1用于感应压力的变化而调节滚针3f的位置。膜片定位件3e2能够将膜片3e1固定于连接件3h上。具体来说，真空腔3i为膜片3e1与基座3c基座下盖3c3之间的空间。

进一步地说，基座3c压紧固定于加油枪7的枪体组件上。具体地说，安装于枪体组件6的自封组件2将基座3c的基座下盖3c3的周缘压紧固定于加油枪7的枪体组件。膜片3e1的周缘设置于所述基座与枪体组件之间，并且膜片3e1的周缘通过所述基座的基座下盖3c3的周缘固定于所述枪体组件上。

简单来说，在本实施方式中，加油枪7处于不工作的状态时，油压自封腔2b1内未充满燃油，膜片组件3e与基座下盖3c3之间未形成真空。当加油枪7处于加油状态时，油压自封腔2b1内充满燃油，自封弹簧3b处于进一步压缩的状态，膜片组件3e与基座下盖3c3之间未形成真空。当加油枪7处于跳枪状态时，油压自封腔2b内充满燃油，自封弹簧3b以及跳枪弹簧3d均处于进一步压缩的状态，真空腔3i中形成真空。

以满额加油为例说明本实施方式中的加油枪7的真空帽组件1的工作原理。

当加油枪使用满额加油的功能时，参见图3和图4所示，先打开通断阀(未图示)，燃油从管道进入加油枪，并流入真空帽组件1的自封组件2，自封组件2中的油压自封腔2b内不断有燃油涌入。自封活塞2b1在油压的作用下不断向下运动，推动自封复位块3a，再由自封复位块3a推动自封弹簧3b，由于自封弹簧3b的一端抵接于凸缘弹簧座3c2且凸缘弹簧过3c2固定设置，因此自封复位块3a向下运动时，自封弹簧3b会因一端受压且另一端固定而被逐渐压缩。自封复位块3a向下运动时，会带动连接件3h向下运动，由于滚针提手3g安装于连接件3h的一端，跳枪弹簧3d的压缩量减小，因此滚针提手3g带着滚针3f在自封复位块3a的带动下落入主轴5的凹槽5a内，确保滚针3f能够传动。此时，扳动加油枪的扳机开关，使得加油枪的油阀打开，燃油能够顺着枪管组件(未图示)流出。在燃油流出的同时，油箱内空气能够顺着开设在枪管组件上的补气孔进入补气路径，依次流经方向装置、真空发生装置到达真空腔3i，从而调节压力平衡，使得加油过程能够顺利进行。当加油枪的使用方向不正确时，方向装置会堵塞补气路径，使得没有补入的气体抵消文丘里效应产生的真空。当真空作用在真空帽组件1上，会使得加油枪7跳枪。

当油箱内的燃油注满时，燃油填充设备中的通断阀保持打开的状态，燃油依旧能够通过通断阀，因此油压自封腔2b内的油压依旧存在，自封弹簧3b在油压推动的自动活塞2b以及自封复位块3a的作用下保持进一步被压缩的状态。此时，由于油箱中的燃油注满，使得补气孔浸没在油箱中的燃油内，油箱中气体无法在通过补气孔进入补气路径而到达真空腔3i。由于缺乏补入的气体，真空发生装置通过文丘里效应产生的作用于真空帽组件1的真空无法被抵消。在此瞬间，真空作用在膜片3e1上，并提供膜片3e1向上的拉力，由于膜片3e1运动会带动连接件3h向上运动，从而带动滚针提手3g向上运动。并且，跳枪弹簧3d两端分别连接膜片定位件3e2和自封复位块3a，由于膜片3e1运动导致跳枪弹簧3d进一步压缩。作用在膜片3e1上的拉力可能克服跳枪弹簧3d的预紧力使滚针3f从主轴5的凹槽5a上脱离，导致油阀关闭，此时按动扳机开关(未图示)燃油也无法流出。

进一步地，以定额加油的功能为例进行说明。参见图3、图4和图5所示，当加油枪使用定额加油的功能时，进行加油的操作与满额加油的操作完全一致。当加油将要达到预定的量时，燃油填充设备的大流量油阀会在快要到达设定额度时提前关闭，切换为流量更小通断阀进行加油，以控制加油的精度。由于管道内的燃油的流量发生变化，因此导致油压自封腔2b内的油压发生波动(主要为油压减小)。当油压减小时，自封复位块3a在自封弹簧3b的预紧力的作用下向上运动，将油压自封腔2b1及燃油填充路径中的燃油退回至燃油填充设备中。当通断阀关闭后油压自封腔2b内的油压消失，自封弹簧3b完全复位，自封活塞2b1及自封复位块3a在自封弹簧3b的作用下运动复位。由于自封弹簧3b的作用，连接件3h逐渐向上运动，挤压跳枪弹簧3d，滚针提手3g在自封弹簧3b、跳枪弹簧3d以及连接件3h的作用下带动滚针3f向上运动，滚针3f与主轴5分离，使得主轴无法触发油路阀，从而实现自封跳枪。在自封弹簧3b的状态变化的过程中，自封弹簧3b始终连接于自封复位块3a以及基座3c的凸缘弹簧座3c2。并且自封弹簧3b和跳枪弹簧3d分别连接于凸缘弹簧座3c2的两侧，以确保两个弹簧之间的运动不会相互干扰，从而提高真空帽组件1的可靠性。

另外，在本实施方式中，连接件3h为联接螺钉3h1与联接螺杆3h2，联接螺钉3h1固定安装设置有滚针3f的滚针提手3g。在本发明的其他方式中连接件3h可以采用其他形式，例如在底端设置与联接螺杆3h2一体形成的滚针提手3g。值得一提的是，滚针提手3g上设置有开孔，在开孔内设置有套设在联接螺钉3h1上的衬套3h3，能够使得滚针提手3g在水平方向上自由转动。在安装真空帽组件1时，无需特意对准滚针提手3g相对于枪体组件6的位置，能够降低安装真空帽组件1的难度。

实施方式三

本发明的第三实施方式提供了一种加油枪7，本实施方式是对第一或第二实施方式的进一步改进，主要改进之处在于，参见图6所示，在凸缘弹簧座3c2的连接自封弹簧3b和跳枪弹簧3d的表面分别设置有定位槽3c21。

具体地，定位槽3c21对应设置在凸缘弹簧座3c2的表面，能够对自封弹簧3b和跳枪弹簧3d在真空帽组件1中的位置进一步固定，减少弹簧与凸缘弹簧座3c2之间的相对移动，防止弹簧与凸缘基座3c脱离，从而提高真空帽组件1的可靠性。

实施方式四

本发明的第四实施方式提供了一种加油枪7，本实施方式是对第一到第三实施方式中任一实施方式的进一步改进，在本实施方式中，自封组件2和跳枪装置3为分体式设计，在安装时通过自封复位块3a与油压自封腔2b对应进行安装。

通过将自封组件2和跳枪装置3分别设置，模块化各组件，能够降低维修真空帽组件1的难度和成本。

实施方式五

本发明的第五实施方式还提供了一种加油设备，包括上述的加油枪，其中加油枪通过加油设备管道与加油设备的其他组件连接。在管道和加油枪之间可以设置拉断阀，通过控制拉断阀的通断控制燃油是否能够进入加油枪。

与现有技术相比，本发明提供的加油设备减少了外界原因对弹簧产生扰动而导致加油枪的跳枪的次数，提高加油枪的可靠性。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种加油枪，包括自封组件以及跳枪装置，其特征在于，所述跳枪装置包括：自封复位块、自封弹簧、基座、跳枪弹簧、膜片组件、滚针以及滚针提手，并通过连接件连接，所述基座固定于所述加油枪的腔体，所述自封弹簧与所述跳枪弹簧独立地作用于所述基座；

所述自封弹簧的两端分别连接于所述基座与所述自封复位块；

所述跳枪弹簧的两端分别连接于所述基座与所述膜片组件；

所述基座包括基座下盖和连接所述基座下盖的筒状部；

在所述筒状部内还设置有凸缘弹簧座，所述凸缘弹簧座的一侧固定连接所述自封弹簧的一端，相对的一侧固定连接所述跳枪弹簧的一端；

所述基座压紧固定于所述加油枪的枪体组件上；

在所述凸缘弹簧座的、连接所述自封弹簧和所述跳枪弹簧的表面分别设置有定位槽；

所述连接件为联接螺钉与联接螺杆，所述联接螺钉固定安装设置有所述滚针的所述滚针提手；

所述滚针提手上设置有开孔，在所述开孔内设置有套设在所述联接螺钉上的衬套。

2.根据权利要求1所述的加油枪，其特征在于，所述自封弹簧的另一端连接所述自封复位块，所述跳枪弹簧的另一端连接所述膜片组件；

所述膜片组件的上方形成与真空通道连通的真空腔；所述膜片组件的膜片的周缘设置于所述基座与所述枪体组件之间，所述膜片组件的膜片的周缘通过所述基座固定于所述枪体组件上。

3.根据权利要求2所述的加油枪，其特征在于，所述自封组件设置于所述跳枪装置上方，所述自封组件包括：自封通道以及与所述自封通道连通的油压自封腔，在所述油压自封腔内的设置有自封活塞。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的加油枪，其特征在于，所述自封组件和所述跳枪装置为分体式设计。

5.根据权利要求4所述的加油枪，其特征在于，所述枪体组件为分体式设计。

6.根据权利要求3所述的加油枪，其特征在于，所述加油枪处于不工作的状态时，所述油压自封腔内未充满燃油，所述膜片组件与所述基座下盖之间未形成真空，所述自封弹簧与所述跳枪弹簧均处于压缩的状态。

7.根据权利要求6所述的加油枪，其特征在于，所述加油枪处于加油状态时，所述油压自封腔内充满燃油，所述自封活塞在油压作用下推动所述自封复位块，所述自封复位块进一步挤压所述自封弹簧，所述联接螺钉和所述联接螺杆下移，所述跳枪弹簧受到的挤压减小，所述膜片组件与所述基座下盖之间未形成真空。

8.根据权利要求7所述的加油枪，其特征在于，所述加油枪处于跳枪状态时，所述膜片组件与所述基座下盖之间形成真空，所述膜片组件进一步挤压所述跳枪弹簧，并带动所述滚针提手上移。

9.一种加油设备，其特征在于，包括权利要求1-8中任意一项所述的加油枪，其中所述加油枪通过加油设备管道与加油设备的其他组件连接。