CN113653940B - 一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置及其充气方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置及其充气方法,属于罐装充气领域;一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置包括工作台、夹块、顶杆、第一挡板、第二挡板以及安装板;通过在工作台上端滑动连接两个夹块,在夹块上设置顶杆,夹块对罐体夹紧时带动第一转动杆和第二转动杆转动,从而使得第一挡板和第二挡板对安装板的下降路径进行释放,从而使得只有当罐体被夹紧后,安装板才能下降来对罐体进行充气,避免了操作者在充气之前时常会忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故的发生;一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置的充气方法包括:上料、充气以及卸料。
Description
技术领域
本公开属于灌装充气领域,具体涉及一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置及其充气方法。
背景技术
随着现在科技的不断发展,罐装充气在工业生产中较为常见,现有技术中的罐装充气包括了对罐体充氮气、二氧化碳等;为了保证充气过程的稳定性和安全性,在对罐体进行充气之前必须先对罐体进行固定,避免罐体在充气过程中,罐体受到充气时的反作用力,导致罐体跑位,进而造成安全事故的发生;但是,现有实操过程中,操作者在充气之前时常会忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故的发生。
发明内容
针对现有技术的不足,本公开的目的在于提供一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置及其充气方法,解决了现有技术中操作者在充气之前忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故发生的问题。
本公开的目的可以通过以下技术方案实现:
一种罐装充气装置,包括工作台,工作台上端滑动连接有两个夹块,工作台上端设置有充气机构,充气机构包括能够上下运动的安装板,安装板的下端固定有充气头;
进一步地,所述夹块上端开设有安装槽,夹块上滑动连接有两个顶杆,两个顶杆通过连接板固定连接,连接板与安装槽内侧面之间安装有若干第一弹簧,在第一弹簧的弹力作用下,连接板紧贴在安装槽的侧面上,此时顶杆延伸至夹块外侧;
进一步地,所述连接板的一侧面上固定有第一齿条,安装槽的内底面上转动连接有第一转动杆,第一转动杆上固定有与第一齿条相啮合的第一齿轮;
进一步地,两个所述夹块的上端分别固定有支撑柱,每个支撑柱上转动连接有一个第二转动杆,第一转动杆上端开设有卡槽,第二转动杆的下端设置与卡槽卡合的卡块;两个第二转动杆上分别固定有第一挡板和第二挡板;第一挡板和第二挡板能够对安装板的下降运动进行阻挡;
进一步地,当所述顶杆收缩到最内侧时,夹块与罐体接触,此时第一挡板和第二挡板转动后的位置,刚好对安装板的下降路径进行释放。
进一步地,所述工作台的下端安装有联动机构;联动机构包括与工作台下端面转动连接的第三转动杆,第三转动杆上固定有第二齿轮,两个所述夹块的下端分别固定有一个第二齿条,两个第二齿条分别位于第二齿轮的两端并同时与第二齿轮啮合;
进一步地,所述工作台的上端的一侧固定有第一安装座,第一安装座上螺纹连接有调节杆,调节杆的末端与其中一个夹块转动连接。
进一步地,所述第一挡板和所述第二挡板的高度不同,用来防止第一挡板与第二挡板相互干涉。
进一步地,所述充气机构包括固定在所述工作台上端的安装架,安装架上端部的一端滑动连接有第三齿条,第三齿条的滑动方向为竖直方向,所述安装板固定在第三齿条的下端;
进一步地,所述安装架上固定有驱动装置,驱动装置的驱动轴上固定有的第三齿轮,第三齿轮与第三齿条相互啮合。
进一步地,所述工作台上安装有锁紧机构,锁紧机构包括固定在所述安装架上端部下端面上的固定架,固定架上滑动连接有升降板,升降板的滑动方向为竖直方向,升降板的上端面与安装架上端部下端面之间安装有第二弹簧,使得升降板拥有向下的运动趋势;
进一步地,所述工作台的上端固定有第二安装座,第二安装座上转动连接有转轴,转轴中间位置固定有一个第四齿轮,升降板的下端固定有与第四齿轮啮合的第四齿条;转轴的两端分别固定有一个第五齿轮,工作台上端滑动连接有两个第五齿条,两个第五齿条分别与两个第五齿轮啮合;
进一步地,所述工作台上端开设有两个第二滑槽,第二滑槽上滑动连接有卡板,所述夹块的一侧面上固定有第六齿条,卡板能够与第六齿条的相邻两齿间卡合;卡板与第五齿条相连接,第五齿条能够带动卡板同向运动;
进一步地,当所述升降板下降时,能够使得第五齿条朝着夹块靠近,并使得卡板与第六齿条的相邻两齿间卡合。
进一步地,所述安装板的一端位于所述升降板的下方并能够与升降板的下端面接触;当充气完成后,安装板上升的过程中会与升降板的下端面接触,并带着升降板上升,此时,卡板朝着远离夹块的方向滑动;当安装板运动至最高点时,卡板脱离第六齿条。
进一步地,所述第五齿条与所述卡板之间通过第三弹簧来实现弹性连接。
本公开的有益效果:通过在工作台上端滑动连接两个夹块,在夹块上设置顶杆,夹块对罐体夹紧时带动第一转动杆和第二转动杆转动,从而使得第一挡板和第二挡板对安装板的下降路径进行释放,从而使得只有当罐体被夹紧后,安装板才能下降来对罐体进行充气,避免了操作者在充气之前时常会忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故的发生;通过在工作台的下端设置联动机构,来实现两个夹块同步反向运动,从而使得两个夹块能够对罐体进行定心夹持,保证充气头能够对准罐体完成充气;此外,两个夹块的同步反向运动使得操作者只需控制其中一个夹块运动即可使得两个夹块同时运动,便于操作者操作,提高了便捷性;通过在工作台上设置锁紧机构,来对夹块的运动时机进行控制,避免了罐体还在充气时,操作人员误操作将罐体松解,导致罐体在气压作用下跑位,造成安全事故的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例的整体结构示意图;
图2是本公开实施例的工作台结构示意图;
图3是本公开实施例的夹块组件结构示意图;
图4是本公开实施例的夹块结构示意图;
图5是本公开实施例的支撑柱组件结构示意图
图6是本公开实施例的联动机构结构示意图;
图7是本公开实施例的充气机构结构示意图;
图8是本公开实施例的锁紧机构结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本公开保护的范围。
如图1-4所示,一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置包括工作台1,工作台1上开设有两个通槽11,工作台1上端安装有两个夹块组件2,夹块组件2包括夹块21,夹块21的下端部设置有凸板211,凸板211与通槽11相互配合且滑动连接,从而实现两个夹块21与工作台1的滑动连接;两个夹块21相互靠近,从而实现对罐体的夹持固定;
夹块21上端开设有安装槽212,安装槽212的以内侧面上开设有两个第一固定槽213,两个第一固定槽213内分别滑动连接有一个顶杆22,两个顶杆22的末端通过连接板23进行固定,通过控制连接板23滑动来实现两个顶杆22同时滑动,使得顶杆22能够延伸至夹块21的外侧,并能够率先与罐体接触;
连接板23与安装槽212的内侧面之间安装有若干第一弹簧24,第一弹簧24的两端分别与连接板23的侧面以及安装槽212的内侧面固定连接,在第一弹簧24的弹力作用下,连接板23紧贴在安装槽212的内侧面上,此时,两个顶杆22延伸至夹块21的外侧,并能够先与罐体接触;
连接板23的一侧固定有第一齿条25,安装槽212的内底面上转动连接有第一转动杆26,第一转动杆26上固定有与第一齿条25相啮合的第一齿轮27,当两个夹块21相互靠近并对罐体进行夹持时,顶杆22受到挤压朝着夹块21内部收缩,使得连接板23克服第一弹簧24的弹力进行运动,从而带动第一转动杆26转动,直至罐体与夹块21接触,第一转动杆26停止转动;
在本实施例中,夹块21上开设有第一让位槽214,用来对第一齿条25进行让位,同时通过观察第一齿条25是否穿过第一让位槽214来判断便夹块21是否夹持到位。
安装槽211的上端部安装有支撑板28,支撑板28与夹块21之间通过螺栓连接进行固定,从而便于对支撑板28的拆除,进而便于后续对安装槽211内部的零件进行维修更换;第一转动杆26穿过支撑板28并与支撑板28转动连接,第一转动杆26的上端开设有卡槽261;
支撑板28的上端固定有支撑柱组件3,如图5所示,支撑柱组件3包括支撑柱31,支撑柱31固定在支撑板28的上端,支撑柱31上转动连接有第二转动杆32,第二转动杆32沿着沿着竖直方向贯穿支撑柱31的上端部,第二转动杆32与第一转动杆26同轴,且第二转动杆32的下端设置有卡块321,卡块321与卡槽261卡合,从而使得,当两个夹块21相互靠近来对罐体进行夹持时,顶杆22向内侧收缩,两个夹块21内的第一转动杆26转动,进而带动两个支撑柱31中的第二转动杆32转动;
如图7所示,工作台1的上端安装有充气机构6,充气机构6上设置有能够升降的安装板63,安装板63的下端固定有充气头64,通过控制安装板63下降使得充气头64插入罐体内,从而实现对罐体的充气;
两个第二转动杆32上端分别固定有第一挡板4和第二挡板5,当夹块21上的顶杆22没有与罐体接触时,第一转动杆26和第二转动杆32保持不动,此时,第一挡板4和第二挡板5共同对安装板63的下降起到阻挡作用;从而使得罐体未被夹持固定时,安装板63无法下降,继而无法完成充气动作,对操作者的操作顺序起到防错作用,从而保证充气过程的安全性;
当两个夹块21相互靠近并对罐体进行夹持时,顶杆22朝着夹块21内部收缩,带动第一转动杆26和第二转动杆32转动,从而带动第一挡板4和第二挡板5转动,使得第一挡板4和第二挡板5不再对安装板63的下降进行阻挡,此时可以完成动作;在本实施例中,当顶杆22收缩到最内侧时,夹块21与罐体接触,罐体得以被夹紧,此时第一挡板4和第二挡板5转动后的位置,刚好对安装板63的下降路径进行释放,从而使得只有当罐体被夹紧后,安装板63才能下降来对罐体进行充气,避免了操作者在充气之前时常会忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故的发生;
在本实施例中,第一挡板4和第二挡板5的高度不一致,使得第一挡板4与第二挡板5在对安装板63进行阻挡的同时,不会发生相互干涉;避免当罐体外径较小时,两个夹块21靠的太近,使得第一挡板4与第二挡板5相互干涉。
工作台1的下端安装有联动机构7,联动机构7用于实现两个夹块21的同步反向运动,从而使得两个夹块21能够对罐体进行定心夹持,保证充气头64能够对准罐体完成充气;此外,两个夹块21的同步反向运动使得操作者只需控制其中一个夹块21运动即可使得两个夹块21同时运动,便于操作者操作,提高了便捷性;
如图6所示,联动机构7包括第三转动杆71,第三转动杆71安装在工作台1的下端并与工作台1转动连接,第三转动杆71上固定有第二齿轮72,两个夹块21的凸板211下端分别固定有一个第二齿条73,两个第二齿条73分别位于第二齿轮72的两端并同时与第二齿轮72啮合,使得两个第二齿条73同步反向运动,从而实现两个夹块21同步反向运动;
工作台1的上端的一侧固定有第一安装座8,第一安装座8上螺纹连接有调节杆81,调节杆81的末端与其中一个夹块21转动连接,通过转动调节杆81,能够实现两个夹块21同步反向运动,实现对罐体的夹持或者释放;并且利用螺纹的自锁性,来避免两个夹块21在对罐体进行夹持时发生回撤造成夹持不稳定的情况发生。
如图7所示,充气机构6包括安装架61,安装架61固定在工作台1的上端,安装架61上端部的一端滑动连接有第三齿条62,第三齿条62的滑动方向为竖直方向,安装板63固定在第三齿条62的下端,第三齿条62升降带动安装板63和充气头64进行升降,从而完成充气动作;
安装架61上固定有驱动装置66,驱动装置66的驱动轴上固定有的第三齿轮65,第三齿轮65与第三齿条62相互啮合,驱动装置66运转,能够会四线对第三齿条62升降运动的控制。
工作台1的上安装有锁紧机构9,锁紧机构9能够对夹块21的滑动进行限制,并使得当安装板63上升回到最高点位置时,夹块21能够继续滑动,使得罐体能够被松解,避免了罐体还在充气时,操作人员误操作将罐体松解,导致罐体在气压作用下跑位,造成安全事故的发生;
如图8所示,锁紧机构9包括固定架91,固定架91固定在安装架61上端部的下端面上,固定架61上滑动连接有升降板92,升降板92的滑动方向为竖直方向,升降板92上端安装有第二弹簧93,第二弹簧93的两端分别与升降板92的上端以及安装架61上端部的下端面固定连接,在第二弹簧93的弹力作用下,升降板92有着向下运动过的运动趋势;
工作台1的上端固定有第二安装座95,第二安装座95上转动连接有转轴96,转轴96中间位置固定有一个第四齿轮97,升降板92的下端固定有第四齿条94,第四齿条94与第四齿轮97相互啮合,升降板92下降带动第四齿条94下降,从而带动转轴96转动;
工作台1的上端开始有两个第一滑槽12和两个第二滑槽13,两个第一滑槽12上分别滑动连接有一个第五齿条99,两个第二滑槽13上分别滑动连接有一个卡板910,两个第五齿条99分别与两个卡板910相连接,第五齿条99运动能够带动卡板910同向运动;夹块21的一侧面上固定有第六齿条10,卡板910能够与第六齿条10的相邻两齿间卡合;
转轴96的两端分别固定有一个第五齿轮98,两个第五齿轮98分别与两个第五齿条99相啮合;当升降板92下降时,能够带动第四齿条94下降,从而带动转轴96转动,使得第五齿条99朝着夹块21位置靠近,带动卡板910朝着第六齿条10靠近直至卡板910与第六齿条10的相邻两齿间卡合,进而限制夹块21的滑动;
在一些公开中,第五齿条99与卡板910之间固定连接,使得第五齿条99能够带动卡板910进行同向运动,当然,第五齿条99与卡板910之间包括却不限于固定连接,第五齿条99与卡板910之间还可以进行弹性连接,只要能够保证第五齿条99能够带动卡板910同向运动即可;
在本实施例中,第五齿条99与卡板910之间通过第三弹簧911来实现弹性连接,使得第五齿条99能够与带着卡板910同向运动;并且,当在第五齿条99带动下,卡板910远离夹块21后撤运动至第二滑槽13的端部时,卡板910不再继续运动,此时,在第三弹簧911的弹性连接下,第五齿条99仍可以朝着远离夹块21的方向进行运动,从而保证了第四齿条62可以继续向上运动,保证升降板63可以运动至最高点;
安装板63的一端位于升降板92的下方并能够与升降板92的下端面接触,当安装板63下降并对罐体进行充气作业时,升降板92在第二弹簧93的弹力作用下向下运动,从而使得卡板910与第六齿条10的相邻两齿间卡合,进而限制夹块21的滑动,避免人为误操作使得正在充气的罐体被夹块21释放;
当充气完成后,安装板63上升带着充气头64离开罐体,在这一过程中,安装板63会与升降板92的下端面接触,并带着升降板92上升,此时,卡板910朝着远离夹块21的方向滑动;当安装板63运动至最高点时,卡板910脱离了第六齿条10,此时夹块21能够进行滑动,罐体能够被松解。
工作台1的上端开设有第二让位槽14,第二让位槽14用于对第四齿条94的下降运动进行让位。
一种具有自补偿功能的自动罐装充气装置的充气方法包括:
S1上料:将罐体至于工作台1上端,并通过转动让调节杆81,使得两个夹块21对罐体进行夹持固定,此时第一挡板4和第二挡板5对安装板63的下降路径释放;
S2充气:控制驱动装置66,使得安装板63下降,并对罐体进行充气;
S3卸料:充气完成后,先通过控制驱动装置66,使得安装板63运动至最高点位置,此时通过转动调节杆81,来对罐体进行松解。
工作原理:
通过在工作台1上端滑动连接两个夹块21,在夹块21上设置顶杆22,夹块21对罐体夹紧时带动第一转动杆26和第二转动杆32转动,从而使得第一挡板4和第二挡板5对安装板63的下降路径进行释放,从而使得只有当罐体被夹紧后,安装板63才能下降来对罐体进行充气,避免了操作者在充气之前时常会忘记对罐体进行固定,导致充气时罐体跑位,造成安全事故的发生;通过在工作台1的下端设置联动机构7,来实现两个夹块21同步反向运动,从而使得两个夹块21能够对罐体进行定心夹持,保证充气头64能够对准罐体完成充气;此外,两个夹块21的同步反向运动使得操作者只需控制其中一个夹块21运动即可使得两个夹块21同时运动,便于操作者操作,提高了便捷性;通过在工作台1上设置锁紧机构7,来对夹块21的运动时机进行控制,避免了罐体还在充气时,操作人员误操作将罐体松解,导致罐体在气压作用下跑位,造成安全事故的发生。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种罐装充气装置,包括工作台(1),其特征在于,工作台(1)上端滑动连接有两个夹块(21),工作台(1)上端设置有充气机构(6),充气机构(6)包括能够上下运动的安装板(63),安装板(63)的下端固定有充气头(64);
所述夹块(21)上端开设有安装槽(212),夹块(21)上滑动连接有两个顶杆(22),两个顶杆(22)通过连接板(23)固定连接,连接板(23)与安装槽(212)内侧面之间安装有若干第一弹簧(24),在第一弹簧(24)的弹力作用下,连接板(23)紧贴在安装槽(212)的侧面上,此时顶杆(22)延伸至夹块(21)外侧;
所述连接板(23)的一侧面上固定有第一齿条(25),安装槽(212)的内底面上转动连接有第一转动杆(26),第一转动杆(26)上固定有与第一齿条(25)相啮合的第一齿轮(27);
两个所述夹块(21)的上端分别固定有支撑柱(31),每个支撑柱(31)上转动连接有一个第二转动杆(32),第一转动杆(26)上端开设有卡槽(261),第二转动杆(32)的下端设置与卡槽(261)卡合的卡块(321);两个第二转动杆(32)上分别固定有第一挡板(4)和第二挡板(5);第一挡板(4)和第二挡板(5)能够对安装板(63)的下降运动进行阻挡;
当所述顶杆(22)收缩到最内侧时,夹块(21)与罐体接触,此时第一挡板(4)和第二挡板(5)转动后的位置,刚好对安装板(63)的下降路径进行释放;
所述充气机构(6)包括固定在所述工作台(1)上端的安装架(61),安装架(61)上端部的一端滑动连接有第三齿条(62),第三齿条(62)的滑动方向为竖直方向,所述安装板(63)固定在第三齿条(62)的下端;
所述安装架(61)上固定有驱动装置(66),驱动装置(66)的驱动轴上固定有的第三齿轮(65),第三齿轮(65)与第三齿条(62)相互啮合;
所述工作台(1)上安装有锁紧机构(9),锁紧机构(9)包括固定在所述安装架(61)上端部下端面上的固定架(91),固定架(91)上滑动连接有升降板(92),升降板(92)的滑动方向为竖直方向,升降板(92)的上端面与安装架(61)上端部下端面之间安装有第二弹簧(93),使得升降板(92)拥有向下的运动趋势;
所述工作台(1)的上端固定有第二安装座(95),第二安装座(95)上转动连接有转轴(96),转轴(96)中间位置固定有一个第四齿轮(97),升降板(92)的下端固定有与第四齿轮(97)啮合的第四齿条(94);转轴(96)的两端分别固定有一个第五齿轮(98),工作台(1)上端滑动连接有两个第五齿条(99),两个第五齿条(99)分别与两个第五齿轮(98)啮合;
所述工作台(1)上端开设有两个第二滑槽(13),第二滑槽(13)上滑动连接有卡板(910),所述夹块(21)的一侧面上固定有第六齿条(10),卡板(910)能够与第六齿条(10)的相邻两齿间卡合;卡板(910)与第五齿条(99)相连接,第五齿条(99)能够带动卡板(910)同向运动;
当所述升降板(92)下降时,能够使得第五齿条(99)朝着夹块(21)靠近,并使得卡板(910)与第六齿条(10)的相邻两齿间卡合。
2.根据权利要求1所述的一种罐装充气装置,其特征在于,所述工作台(1)的下端安装有联动机构(7);联动机构(7)包括与工作台(1)下端面转动连接的第三转动杆(71),第三转动杆(71)上固定有第二齿轮(72),两个所述夹块(21)的下端分别固定有一个第二齿条(73),两个第二齿条(73)分别位于第二齿轮(72)的两端并同时与第二齿轮(72)啮合;
所述工作台(1)的上端的一侧固定有第一安装座(8),第一安装座(8)上螺纹连接有调节杆(81),调节杆(81)的末端与其中一个夹块(21)转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种罐装充气装置,其特征在于,所述第一挡板(4)和所述第二挡板(5)的高度不同,用来防止第一挡板(4)与第二挡板(5)相互干涉。
4.根据权利要求1所述的一种罐装充气装置,其特征在于,所述安装板(63)的一端位于所述升降板(92)的下方并能够与升降板(92)的下端面接触;当充气完成后,安装板(63)上升的过程中会与升降板(92)的下端面接触,并带着升降板(92)上升,此时,卡板(910)朝着远离夹块(21)的方向滑动;当安装板(63)运动至最高点时,卡板(910)脱离第六齿条(10)。
5.根据权利要求4所述的一种罐装充气装置,其特征在于,所述第五齿条(99)与所述卡板(910)之间通过第三弹簧(911)来实现弹性连接。
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