CN111546030B - 一种音速喷嘴一键自动快换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音速喷嘴一键自动快换装置，包括驱动机构、运动机构、夹具机构、音速喷嘴机构以及真空管，所述驱动机构的输出轴与所述运动机构连接以驱动所述运动机构进行水平方向上的直线往复运动，所述夹具机构固定连接在所述运动机构上，所述音速喷嘴机构可拆卸设置在夹具机构上，所述夹具机构内设置有供所述音速喷嘴机构气流通过的输气管，所述真空管固定连接在所述驱动机构上，且所述真空管的一端与所述音速喷嘴机构抵接。该装置结构简单，操作简单，能够有效提高音速喷嘴更换效率，而且安装时不需要人工定位，整体受力均匀，不会造成音速喷嘴因磕碰而产生变形或损坏，使得产品质量得到保证，同时提高产品的使用寿命。

Description

一种音速喷嘴一键自动快换装置

技术领域

本发明涉及音速喷嘴配件设备技术领域，具体涉及一种音速喷嘴一键自动快换装置。

背景技术

随着国际国内对排放标准的不断加严，做为摩托车核心部件的化油器也进入更精细的空燃比配比要求。化油器在进行性能测试时，用于进行测试的音速喷嘴设备需进行频繁的更换，以应对不同工况的测试要求。

现有更换音速喷嘴的方式，大多是采用人工拆卸音速喷嘴固定装置，如图1-2所示，在音速喷嘴上设置有通过螺栓卡扣连接的上下端盖，需要更换音速喷嘴时，要先通过人工手动的方式拆除上下端盖之间的螺栓卡扣，然后通过采用波纹管结构的真空管道，拖动波纹管使波纹管收缩，使得上下端盖分离，露出音速喷嘴，再人工手动将音速喷嘴取出并更换另一规格音速喷嘴，松开波纹管并将音速喷嘴放回到上端盖内，最后人工手动紧固螺栓卡扣固定。这种手工更换方式，对操作人员技能要求高，工作强度大，更换效率低，而且经常因安装时，受力不均，导致机构变形，也容易造成密封圈密封状态不佳而重复安装多次才符合要求。所有这些问题，都造成产品质量难以保证，影响产品的正常生产及交付使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种音速喷嘴一键自动快换装置，该装置结构简单，操作简单，能够有效提高音速喷嘴更换效率，而且安装时不需要人工定位，整体受力均匀，不会造成音速喷嘴因磕碰而产生变形或损坏，使得产品质量得到保证，同时提高产品的使用寿命。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明提供的一种音速喷嘴一键自动快换装置，包括驱动机构、运动机构、夹具机构、音速喷嘴机构以及真空管，所述驱动机构的输出轴与所述运动机构连接以驱动所述运动机构进行水平方向上的直线往复运动，所述夹具机构固定连接在所述运动机构上，所述音速喷嘴机构可拆卸设置在夹具机构上，所述夹具机构内设置有供所述音速喷嘴机构气流通过的输气管，所述真空管固定连接在所述驱动机构上，且所述真空管的一端与所述音速喷嘴机构抵接。

进一步地，所述驱动机构包括气缸、气缸固定座，所述气缸的传动杆的输出轴与所述运动机构连接。

进一步地，所述运动机构包括滑轨、以及滑动连接在所述滑轨上的滑块，所述滑块上设置有用于与所述夹具机构连接的固定架，所述驱动机构的输出端与所述固定架连接。

进一步地，所述夹具机构包括夹爪和夹具底座，所述夹爪为内部中空的圆柱状，所述音速喷嘴机构与所述夹爪间隙配合，所述夹爪通过所述夹具底座固定在所述运动机构上。

进一步地，所述音速喷嘴机构包括音速喷嘴和喷嘴固定块，所述音速喷嘴嵌套在所述喷嘴固定块内。

进一步地，所述喷嘴固定块包括固定块本体，以及分别设置在所述固定块本体两端的夹具端与连接端；

所述固定块本体内部中空设置，所述音速喷嘴设置在所述固定块本体的内部；

所述夹具端与所述夹具机构抵接，所述夹具端的端面上设置有用于放置密封圈的凹槽，所述音速喷嘴的端面与所述夹具端的端面平齐；

所述连接端与所述真空管抵接，所述连接端的外径大于所述固定块本体的外径，所述连接端的中部开设有通气孔。

进一步地，所述真空管与所述音速喷嘴机构抵接的端面上设置有用于放置密封块的凹口。

进一步地，还包括防跌机构，防跌机构包括一体连接的第一竖板、第一横板以及第二竖板，所述第一竖板和所述第二竖板分别设置在所述第一横板的两端，所述第一竖板的顶端设置有盛接口，所述第二竖板与所述驱动机构固定连接。

进一步地，所述盛接口呈两端沿中间凹陷的弧形。

进一步地，所述第一竖板与所述第二竖板分别垂直设置在所述第一横板的两端上，且朝向相反，所述第一竖板上设置有供所述输出轴穿过的支撑孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的一种音速喷嘴一键自动快换装置，通过将音速喷嘴机构夹持在夹具机构上，并将夹具机构固定安装在运动机构上，再通过设置驱动机构向外推动运动机构，实现控制音速喷嘴机构与安装在驱动机构上的真空管分离，露出音速喷嘴机构，然后可以轻松将音速喷嘴机构取下并进行音速喷嘴的跟换，更换完成后利用驱动装置拉动运动机构，使音速喷嘴机构重新与真空管连接，可以继续完成测试。本装置省去了传统装置中的上下端盖的结构，减少了更换过程中拆装上下端盖的繁杂工序，大大地提高了音速喷嘴更换的效率。而且整个更换过程不再需要人工去进行推拉，定位更准确，有效避免音速喷嘴在更换过程因受到磕碰而损坏的概率，使得产品质量得到保证，同时提高产品的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是现有技术中一种人工拆卸音速喷嘴固定装置的结构示意图；

图2是现有技术中一种人工拆卸音速喷嘴固定装置的作业过程示意图；

图3是本发明所述一种音速喷嘴一键自动快换装置的结构示意图；

图4是本发明所述一种音速喷嘴一键自动快换装置的作业过程示意图；

图5是本发明所述驱动机构的结构示意图；

图6是本发明所述运动机构的结构示意图；

图7是本发明所述夹具机构的结构示意图；

图8是本发明所述音速喷嘴机构的结构示意图；

图9是本发明所述真空管的结构示意图；

图10是本发明所述固定架的结构示意图；

图11是图10中固定架的右视图；

图12是本发明所述防跌机构的结构示意图；

图13是图12中防跌机构的右视图；

图中：

100-人工拆卸音速喷嘴固定装置；110-悬挂块；120-上端盖；130-音速喷嘴；140-螺栓卡扣；150-下端盖；160-波纹管；200-驱动机构；210-气缸；211-输出轴；220-气缸固定座；221-管道孔；230-工作台固定块；300-运动机构；310-滑轨；320-滑块；330-滑轨固定块；340-防油橡胶垫；400-夹具机构；410-输气管；420-夹爪；430-夹具底座；500-音速喷嘴机构；510-喷嘴固定块；511-固定块本体；512-连接端；513-夹具端；514-凹槽；515-通气孔；520-音速喷嘴；521-气孔；600-真空管；610-凹口；620-密封块；700-固定架；710-竖向板；720-横向板；730-轴孔；740-加强筋；750-通孔；760-连接孔；800-防跌机构；810-第一竖板；811-支撑孔；812-盛接口；820-第一横板；830-第二竖板；840-固定孔。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

如图3-13所示，一种音速喷嘴520一键自动快换装置，包括驱动机构200、运动机构300、夹具机构400、音速喷嘴机构500以及真空管600，驱动机构200的输出端与运动机构300连接以驱动运动机构300进行水平方向上的直线往复运动，夹具机构400固定连接在运动机构300上，音速喷嘴机构500可拆卸设置在夹具机构400上，夹具机构400内设置有供音速喷嘴机构500气流通过的输气管410，真空管600固定连接在驱动机构200上，且真空管600的一端与音速喷嘴机构500抵接。初始状态时，如图1所示，夹具机构400夹持音速喷嘴机构500抵接在真空管600的一端开口上，真空管600、音速喷嘴机构500与夹具机构400的输气管410连通，可以进行喷气测试。

需要进行音速喷嘴520更换时，如图2所示，驱动机构200是输出轴推动运动机构300向右运动，音速喷嘴机构500与真空管600分离，然后便可以将音速喷嘴机构500从夹具机构400中取下进行音速喷嘴520的更换，更换完毕后将音速喷嘴机构500放回到夹具机构400中，控制驱动机构200的输出轴收缩，拉动运动机构300向左运动，直到音速喷嘴机构500重新抵接真空管600，回到初始的测试准备状态。通过采用本装置，使得音速喷嘴520的更换简单快捷，而且不需要人工定位，整体受力均匀，不会造成音速喷嘴520因磕碰而产生变形或损坏，使得产品质量得到保证，同时提高产品的使用寿命。

具体的，驱动机构200包括气缸210以及用于固定气缸210的气缸固定座220，气缸210固定安装在气缸固定座220上。运动机构300包括滑轨310以及滑动连接在滑轨310上的滑块320，滑块320上设置有用于与夹具机构400连接的固定架700，固定架700呈L型，包括竖向板710和横向板720，气缸210的输出轴与固定架700的竖向板710连接。竖向板710上设置有供输出轴插入的轴孔730，气缸210的输出轴从竖向板710的一端插入轴孔730内，并在竖向板710的另一端利用紧固件将输出轴固定在轴孔730内，实现输出轴与固定架700之间的固定连接，从而输出轴能够实现对固定架700的推拉运动。在本实施例中，紧固件可以为螺丝或者螺栓等常用的紧固零件。固定架700的竖向板710和横向板720之间还设置有加强筋740，用于提高固定架700的稳定性，避免夹具机构400发生偏移而导致漏气或者造成对音速喷嘴机构500的磕碰等意外的发生。

夹具机构400包括夹爪420和夹具底座430，夹爪420与夹具底座430一体连接，夹爪420位内部中空的圆柱状，音速喷嘴机构500间套在夹爪420内，音速喷嘴机构500与夹爪420之间为间隙配合。夹爪420通过夹具底座430与固定架700连接，固定架700的竖向板710上设置有供夹爪420穿过的通孔750，以及若干用于与夹具底座430固定连接的连接孔760。夹具机构400内部的输气管410贯穿夹爪420，并且与音速喷嘴520的气孔521连通。

音速喷嘴机构500包括音速喷嘴520和喷嘴固定块510，喷嘴固定块510包括固定块本体511，以及设置在固定块本体511两端的夹具端513和连接端512，固定块本体511呈内部中空设置的圆柱状，音速喷嘴520嵌套设置在固定块本体511的内部。夹具端513抵接在夹爪420内部底面上，夹具端513的外径与内径均与固定块本体511相同，且音速喷嘴520的一端面与夹具端513的端面平齐。夹具端513的端面上设置有用于放置密封圈的凹槽514，通过在凹槽514内放置密封圈，能够有效保证夹具端513与夹爪420内部底面之间密封性良好，避免漏气的问题。连接端512抵接在真空管600的端面上，连接端512的中部开设有通气孔515，用于供真空管600与音速喷嘴520的气孔521连通。连接端512的外径大于固定块本体511的外径，从而增大连接端512与真空管600端面的接触面积，降低更换音速喷嘴520操作时真空管600对音速喷嘴机构500的冲击力，有利于保护音速喷嘴机构500，提高使用寿命。同时，增大连接端512与真空管600端面之间的接触面积，有利于提高连接端512与真空管600端面之间的密闭性。

更优地，真空管600与音速喷嘴机构500抵接的端面上设置有用于放置密封块620的凹口610，通过在凹口610处设置密封块620，增强音速喷嘴机构500与真空管600之间的密闭性，防止发生漏气，保证测试的准确性。气缸固定座220上设置有供真空管600穿过的管道孔221，真空管600穿过管道孔221并固定安装在气缸固定座220上。

本装置上还设置有防跌机构800，防跌机构800包括一体连接的第一竖板810、第一横板820以及第二竖板830，其中第一竖板810与第二竖板830分别垂直设置在第一横板820的两端上，且朝向相反。第二竖板830抵接并固定在气缸固定座220上，第二竖板830上设置有固定孔840，固定孔840同时贯穿第二竖板830、第一横板820及第一竖板810。第一竖板810上设置有供输出轴穿过并对输出轴起支撑作用的支撑孔811，有利于保证避免输出轴在重力作用下向下偏移，提高气缸210的整体耐久度。第一竖板810的顶端的中部设置有盛接口812，盛接口812呈两端向中间凹陷的弧形。若音速喷嘴520在取出过程中发生意外掉落，则防跌机构800能够通过第一竖板810顶端的盛接口812将音速喷嘴520接住，防止音速喷嘴520跌落到工作台或地面上。当然，盛接口812还可以设置为其他形状，如V型、碗形等，只要能够较好得实现盛接音速喷嘴520的作用，避免音速喷嘴520跌落损坏即可，这样的设计均属于本发明的保护范围。

更优地，在本实施例中，还设置有工作台固定块230，气缸固定座220固定安装在工作台固定块230上，保证气缸210运作时更加平稳。同时还设置有滑轨固定块330，滑轨310固定安装在滑轨固定块330的上方，而且滑轨固定块330的下方还设置有防油橡胶垫340，用于增大滑轨310以及滑轨固定块330与工作台面之间的摩擦力，避免滑轨310随滑块320一起被气缸210的输出轴拖动，而导致音速喷嘴520的行程不足，难以将音速喷嘴520取出，影响作业效率。

如图1-2所示，现有技术中大多数是采用人工拆卸音速喷嘴固定装置，通过上端盖和下端盖实现对音速喷嘴的密封，上端盖通过悬挂块固定在工作台上。而上端盖和下端盖之间通过螺栓卡扣进行连接固定。需要进行音速喷嘴更换时，需要先通过人工手动的方式拆除上端盖和下端盖之间的螺栓卡扣，然后再向下拖动波纹管使波纹管收缩，使得上端盖和下端盖分离，露出音速喷嘴，从而可以将音速喷嘴取出并更换另一规格的音速喷嘴，最后松开波纹管将音速喷嘴放回上端盖内，锁紧螺栓卡扣将上端盖和下端盖锁紧固定密封。这种手工更换的方式，在拆除螺栓卡扣的过程强度大，更换的效率低，而且在人工手动才做波纹管时容易造成受力不均，导致音速喷嘴发生磕碰而导致机构变形，而且也容易造成因为人工定位不准而造成密封圈密封状态不佳，需要重复安装多次才能够符合要求，费时费力。

而本发明的一种音速喷嘴一键自动快换装置，与现有技术相比，首先，将传统的竖向安装方式改成水平方向的安装方式，操作起来更加方便。其次，通过驱动机构与运动机构的配合，能够稳定控制音速喷嘴取出和安装，不需要人工调节定位，使得音速喷嘴取出和安装时均能够保持稳定的力度和角度方向，不会造成安装偏差，避免了音速喷嘴受到磕碰。本装置能够实现音速喷嘴一键快换，大大地提高了音速喷嘴更换的效率，而且能够避免传统技术手段更换过程中的误差和机构损伤问题。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，包括驱动机构、运动机构、夹具机构、音速喷嘴机构以及真空管，所述驱动机构的输出轴与所述运动机构连接以驱动所述运动机构进行水平方向上的直线往复运动，所述夹具机构固定连接在所述运动机构上，所述音速喷嘴机构可拆卸设置在夹具机构上，所述夹具机构内设置有供所述音速喷嘴机构气流通过的输气管，所述真空管固定连接在所述驱动机构上，且所述真空管的一端与所述音速喷嘴机构抵接；

所述夹具机构包括夹爪和夹具底座，所述夹爪为内部中空的圆柱状，所述音速喷嘴机构与所述夹爪间隙配合，所述夹爪通过所述夹具底座固定在所述运动机构上；

所述音速喷嘴机构包括音速喷嘴和喷嘴固定块，所述音速喷嘴嵌套在所述喷嘴固定块内；所述喷嘴固定块包括固定块本体，以及分别设置在所述固定块本体两端的夹具端与连接端；

所述固定块本体内部中空设置，所述音速喷嘴设置在所述固定块本体的内部；

所述夹具端与所述夹具机构抵接，所述夹具端的端面上设置有用于放置密封圈的凹槽，所述音速喷嘴的端面与所述夹具端的端面平齐；

所述连接端与所述真空管抵接，所述连接端的外径大于所述固定块本体的外径，所述连接端的中部开设有通气孔。

2.根据权利要求1所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，所述驱动机构包括气缸、气缸固定座，所述气缸的传动杆的输出轴与所述运动机构连接。

3.根据权利要求1所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，所述运动机构包括滑轨、以及滑动连接在所述滑轨上的滑块，所述滑块上设置有用于与所述夹具机构连接的固定架，所述驱动机构的输出端与所述固定架连接。

4.根据权利要求1所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，所述真空管与所述音速喷嘴机构抵接的端面上设置有用于放置密封块的凹口。

5.根据权利要求1所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，还包括防跌机构，防跌机构包括一体连接的第一竖板、第一横板以及第二竖板，所述第一竖板和所述第二竖板分别设置在所述第一横板的两端，所述第一竖板的顶端设置有盛接口，所述第二竖板与所述驱动机构固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，所述盛接口呈两端沿中间凹陷的弧形。

7.根据权利要求5所述的一种音速喷嘴一键自动快换装置，其特征在于，所述第一竖板与所述第二竖板分别垂直设置在所述第一横板的两端上，且朝向相反，所述第一竖板上设置有供所述输出轴穿过的支撑孔。

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