CN218720600U - 自动定量化装车充装机构及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及定量充装技术领域，尤其是自动定量化装车充装机构及系统，包括用于密封旋合在气罐本体的管口部位的连接帽，在所述连接帽的一侧一体成型有一用气管口，在所述用气管口上安装有用气阀门，在所述连接帽的顶部一体连接有一进气连接管，所述进气连接管的进气端呈水平设置且与四通管的左侧支管相密封连接，在所述四通管的右侧安装有一多路灌装单元，本自动定量化装车充装机构直接安装在对应的气罐本体的管口处，整体体积小巧可以实现气罐内部达到设定压力后自动实现封堵以防止继续向气罐内灌装，有效地保证安全灌装量，提高气罐灌装的安全性，同时，整个自动定量化装车充装机构可以随时拆卸，通用性加强、便携性较强。

Description

自动定量化装车充装机构及系统

技术领域

本实用新型涉及定量充装技术领域，特别涉及一种能够实现自动定量定压快速装车的新型结构，尤其是自动定量化装车充装机构及系统。

背景技术

目前在对气体进行灌装时一般采用灌装接头配合灌装软管直接连接生产车间的高压气体储罐，同时在灌装时一般通过压力泵控制压力，但是目前现有的压力控制系统一般均较为复杂且定点安装在车间内使用，便携性较差。

例如，在专利申请号为CN202210301379.4的专利文献中就公开了一种气罐定量快灌机构及方法，其主要包括定量气缸、调压阀、灌装驱动机构、进气管和出气管，定量气缸包括定量缸体和定量活塞，定量缸体内设有灌装腔体，定量活塞设置在灌装腔体内且与定量缸体滑动密封连接，灌装驱动机构与定量活塞固定，进气管一端与调压阀连通，进气管的另一端与灌装腔体端部连通，进气管上设有进气电磁阀，出气管的一端与灌装腔体端部连通，出气管的另一端设有灌气气嘴，出气管上设有出气电磁阀；所述灌装驱动机构包括驱动气缸、限位板和伸缩调节机构，驱动气缸包括驱动缸体和驱动活塞，驱动缸体内设有第二腔体，限位板和驱动活塞设置在第二腔体内且分别与第二腔体滑动密封连接，伸缩调节机构与驱动缸体固定，限位板与伸缩调节机构连接，限位板和驱动活塞之间围成加压腔体，加压腔体与外部的动力气源连通，驱动活塞与定量活塞通过连接轴固定。

可以看出上述的定量定压系统其整体结构相对复杂，而且其需要较大型的气缸等部件进行控制，整体的移动性较差。

而目前在被运输气罐上一般并未配置定压灌装元件，通常仅仅时在气罐的管口处安装上简易的阀门即可，利用上述现有技术专利中的气罐定量快灌机构进行气罐的移动式多场所的定量灌装时存在困难。

为此，本实用新型在此提出了一种可以配套安装在气罐管口上实现在向气罐内部灌装气体时快速实现定压灌装的新型管接头机构及系统，用以更好地解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题之一，所采用的技术方案是：自动定量化装车充装机构，包括用于密封旋合在气罐本体的管口部位的连接帽，在所述连接帽的一侧一体成型有一用气管口，在所述用气管口上安装有用气阀门，在所述连接帽的顶部一体连接有一进气连接管，所述进气连接管的进气端呈水平设置且与四通管的左侧支管相密封连接，在所述四通管的右侧安装有一多路灌装单元；

在所述四通管的右侧支管内安装有一定压回位件，所述定压回位件的右端伸至一充气腔内，在气罐本体内的压力达到设定值后，所述定压回位件向右移位将所述多路灌装单元封堵以完成灌装。

在上述任一方案中优选的是，所述多路灌装单元包括固定安装在所述四通管的右侧支管端部的充气主管，所述充气主管的充气腔与所述四通管内部相连通，在所述充气主管的右端安装有一灌装连接头，在所述灌装连接头的右端一体成型有启闭阀，所述灌装连接头用于与外部输气管路相连接，在所述充气主管的两侧分别对称安装有一侧路灌装件，两所述侧路灌装件的进气端分别与所述充气主管的充气腔内部相连通、出气端分别与所述四通管的内部相连通。

在上述任一方案中优选的是，所述侧路灌装件包括一充气支管，所述充气支管的右端连通所述充气主管的充气腔、左端连通所述四通管的主管腔，在所述充气支管上安装有一单向充气阀，所述单向充气阀仅能由充气腔向主管腔导通。

在上述任一方案中优选的是，在各所述充气支管上还安装有一流量控制阀，所述流量控制阀可以控制在向气罐充气时的开度。

在上述任一方案中优选的是，所述定压回位件包括密封配合安装在所述四通管的回位管腔内的大径推位活塞，所述大径推位活塞的右端固连有一连接轴，所述连接轴的右端活动穿出所述右侧支管的端盖并伸至所述充气腔内，在所述充气腔内配合安装有一小径封堵塞盘，所述小径封堵塞盘的左端与所述连接轴实现可拆卸固定连接，在所述回位管腔内的所述连接轴的外侧壁上套接有一回位弹簧，所述回位弹簧的左端固定在所述大径推位活塞右端面上、右端固定在所述右侧支管的端盖上；

当所述小径封堵塞盘向右移位时将对应位置处的两所述充气支管的进气口封堵。

在上述任一方案中优选的是，所述大径推位活塞的直径为所述小径封堵塞盘的直径的1.3倍-1.5倍，所述连接轴的直径小于所述小径封堵塞盘的直径。

本实用新型还提供一种自动定量化装车充装系统，所述自动定量化装车充装系统包括如上述的自动定量化装车充装系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本自动定量化装车充装机构直接安装在对应的气罐本体的管口处，整体体积小巧可以实现气罐内部达到设定压力后自动实现封堵以防止继续向气罐内灌装，有效地保证安全灌装量，提高气罐灌装的安全性，同时，整个自动定量化装车充装机构可以随时拆卸，通用性加强、便携性较强。

2、自动定量化装车充装机构上的充气灌装与用气通道采用不同的管路，能够有效地保证充气与用气时的便捷性，同时在充气灌装时采用双路灌装能够有效地根据需要控制单路开启或双路开启，更好地控制灌装的速度。

3、在此设置的定压回位件在气罐内部的气体量达标后，其内部的气压达到设定要求后继续向气罐内部充气时由于大径推位活塞的直径大于小径封堵塞盘（大径推位活塞的面积大于小径封堵塞盘的面积），因此，随着继续充气会使得主管腔内部的气压逐渐增大，此时就会克服回位弹簧的弹力并带动大径推位活塞推动连接轴、小径封堵塞盘向右推移，最终将两所述充气支管的进气口封堵，此时无法继续充气，充气完成后将灌装连接头右端的启闭阀关闭即可保证整个充气管路右端的密封。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部件一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部件并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的充气状态下的局部剖视结构示意图。

图3为本实用新型的充气达压后封堵状态的局部剖视结构示意图。

图中，1、连接帽；2、进气连接管；3、四通管；301、主管腔；302、回位管腔；4、充气支管；5、充气主管；501、充气腔；6、灌装连接头；601、启闭阀；7、单向充气阀；8、流量控制阀；9、用气管口；10、用气阀门；11、大径推位活塞；12、小径封堵塞盘；13、连接轴；14、回位弹簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。本实用新型具体结构如图1-3中所示。

实施例1：

自动定量化装车充装机构，包括用于密封旋合在气罐本体的管口部位的连接帽1，在所述连接帽1的一侧一体成型有一用气管口9，在所述用气管口9上安装有用气阀门10，在所述连接帽1的顶部一体连接有一进气连接管2，所述进气连接管2的进气端呈水平设置且与四通管3的左侧支管相密封连接，在所述四通管3的右侧安装有一多路灌装单元；在所述四通管3的右侧支管内安装有一定压回位件，所述定压回位件的右端伸至充气腔501内，在气罐本体内的压力达到设定值后，所述定压回位件向右移位将所述多路灌装单元封堵以完成灌装。使用前先将整个自动定量化装车充装机构通过连接帽1旋合在其罐本体的管口，然后将灌装连接头6的启闭阀601与外部输气管路连接，此时开启启闭阀601，开启外部输气管路然后会不断地向其罐本体内充气，充气时通过多路灌装单元上的两个侧路灌装件实现快速灌装，当灌装时可以通过控制侧路灌装件的开起开度来控制灌装的速度。气罐内充气量不断增加，当达到设定量之后继续充气会使得主管腔301内部的气压逐渐增大，此时就会克服回位弹簧14的弹力并带动大径推位活塞11推动连接轴13、小径封堵塞盘12向右推移，最终将两所述充气支管4的进气口封堵，此时无法继续充气，充气完成后将灌装连接头6右端的启闭阀601关闭即可保证整个充气管路右端的密封。

在上述任一方案中优选的是，所述多路灌装单元包括固定安装在所述四通管3的右侧支管端部的充气主管5，所述充气主管5的充气腔501与所述四通管3内部相连通，在所述充气主管5的右端安装有一灌装连接头6，在所述灌装连接头6的右端一体成型有启闭阀601，所述灌装连接头6用于与外部输气管路相连接，在所述充气主管5的两侧分别对称安装有一侧路灌装件，两所述侧路灌装件的进气端分别与所述充气主管5的充气腔501内部相连通、出气端分别与所述四通管3的内部相连通。多路灌装单元在灌装时可以根据需要选择开启不同数量的侧路灌装件，其中灌装连接头6右端的启闭阀601起到控制充气端的连通与否。

在上述任一方案中优选的是，所述侧路灌装件包括一充气支管4，所述充气支管4的右端连通所述充气主管5的充气腔501、左端连通所述四通管的主管腔301，在所述充气支管4上安装有一单向充气阀7，所述单向充气阀7仅能由充气腔501向主管腔301导通。

在上述任一方案中优选的是，所述定压回位件包括密封配合安装在所述四通管3的回位管腔302内的大径推位活塞11，所述大径推位活塞11的右端固连有一连接轴13，所述连接轴13的右端活动穿出所述右侧支管的端盖并伸至所述充气腔501内，在所述充气腔501内配合安装有一小径封堵塞盘12，所述小径封堵塞盘12的左端与所述连接轴13实现可拆卸固定连接，在所述回位管腔302内的所述连接轴13的外侧壁上套接有一回位弹簧14，所述回位弹簧14的左端固定在所述大径推位活塞11右端面上、右端固定在所述右侧支管的端盖上；当所述小径封堵塞盘12向右移位时将对应位置处的两所述充气支管4的进气口封堵。定压回位件在正常状态下由于回位弹簧14的弹力大于气罐内部的气压，而主管腔301内的气压又与气罐内的气压相同，因此，主管腔301带给大径推位活塞11的力小于回位弹簧14的弹力，此时大径推位活塞11不动，气罐内充气量不断增加，当达到设定量之后继续充气会使得主管腔301内部的气压逐渐增大，此时就会克服回位弹簧14的弹力并带动大径推位活塞11推动连接轴13、小径封堵塞盘12向右推移，最终将两所述充气支管4的进气口封堵，此时无法继续充气，充气完成后将灌装连接头6右端的启闭阀601关闭即可保证整个充气管路右端的密封。

实施例2：

自动定量化装车充装机构，包括用于密封旋合在气罐本体的管口部位的连接帽1，在所述连接帽1的一侧一体成型有一用气管口9，在所述用气管口9上安装有用气阀门10，在所述连接帽1的顶部一体连接有一进气连接管2，所述进气连接管2的进气端呈水平设置且与四通管3的左侧支管相密封连接，在所述四通管3的右侧安装有一多路灌装单元；

在所述四通管3的右侧支管内安装有一定压回位件，所述定压回位件的右端伸至所述充气腔501内，在气罐本体内的压力达到设定值后，所述定压回位件向右移位将所述多路灌装单元封堵以完成灌装。

在上述任一方案中优选的是，所述多路灌装单元包括固定安装在所述四通管3的右侧支管端部的充气主管5，所述充气主管5的充气腔501与所述四通管3内部相连通，在所述充气主管5的右端安装有一灌装连接头6，在所述灌装连接头6的右端一体成型有启闭阀601，所述灌装连接头6用于与外部输气管路相连接，在所述充气主管5的两侧分别对称安装有一侧路灌装件，两所述侧路灌装件的进气端分别与所述充气主管5的充气腔501内部相连通、出气端分别与所述四通管3的内部相连通。

多路灌装单元在灌装时可以根据需要选择开启不同数量的侧路灌装件，其中灌装连接头6右端的启闭阀601起到控制充气端的连通与否。

在上述任一方案中优选的是，所述侧路灌装件包括一充气支管4，所述充气支管4的右端连通所述充气主管5的充气腔501、左端连通所述四通管的主管腔301，在所述充气支管4上安装有一单向充气阀7，所述单向充气阀7仅能由充气腔501向主管腔301导通。

在上述任一方案中优选的是，在各所述充气支管4上还安装有一流量控制阀8，所述流量控制阀8可以控制在向气罐充气时的开度。

侧路灌装件工作时主要是可控制流量控制阀8的开启来达到不同充气速度的目的，同时单向充气阀7可以保证仅能够向主管腔301内充气、反向截止，从而保证充气时气罐内部的气压不断增加。

在上述任一方案中优选的是，所述定压回位件包括密封配合安装在所述四通管3的回位管腔302内的大径推位活塞11，所述大径推位活塞11的右端固连有一连接轴13，所述连接轴13的右端活动穿出所述右侧支管的端盖并伸至所述充气腔501内，在所述充气腔501内配合安装有一小径封堵塞盘12，所述小径封堵塞盘12的左端与所述连接轴13实现可拆卸固定连接，在所述回位管腔302内的所述连接轴13的外侧壁上套接有一回位弹簧14，所述回位弹簧14的左端固定在所述大径推位活塞11右端面上、右端固定在所述右侧支管的端盖上；

当所述小径封堵塞盘12向右移位时将对应位置处的两所述充气支管4的进气口封堵。

定压回位件在正常状态下由于回位弹簧14的弹力大于气罐内部的气压，而主管腔301内的气压又与气罐内的气压相同，因此，主管腔301带给大径推位活塞11的力小于回位弹簧14的弹力，此时大径推位活塞11不动，气罐内充气量不断增加，当达到设定量之后继续充气会使得主管腔301内部的气压逐渐增大，此时就会克服回位弹簧14的弹力并带动大径推位活塞11推动连接轴13、小径封堵塞盘12向右推移，最终将两所述充气支管4的进气口封堵，此时无法继续充气，充气完成后将灌装连接头6右端的启闭阀601关闭即可保证整个充气管路右端的密封。

在预先安装时可以根据需要设定回位弹簧14的弹力系数，选择合适弹力系数的弹簧来保证气罐的安全预设值。

在上述任一方案中优选的是，所述大径推位活塞11的直径为所述小径封堵塞盘12的直径的1.3倍-1.5倍，所述连接轴13的直径小于所述小径封堵塞盘12的直径。

本实用新型还提供一种自动定量化装车充装系统，所述自动定量化装车充装系统包括如上述的自动定量化装车充装系统。

具体工作原理：

使用前，先将整个自动定量化装车充装机构通过连接帽1旋合在其罐本体的管口，然后将灌装连接头6的启闭阀601与外部输气管路连接，此时开启启闭阀601，开启外部输气管路然后会不断地向其罐本体内充气，充气时通过多路灌装单元上的两个侧路灌装件实现快速灌装。

当灌装时可以通过控制侧路灌装件的开起开度来控制灌装的速度。气罐内充气量不断增加，当达到设定量之后继续充气会使得主管腔301内部的气压逐渐增大，此时就会克服回位弹簧14的弹力并带动大径推位活塞11推动连接轴13、小径封堵塞盘12向右推移，最终将两所述充气支管4的进气口封堵，此时无法继续充气，充气完成后将灌装连接头6右端的启闭阀601关闭即可保证整个充气管路右端的密封。

本自动定量化装车充装机构直接安装在对应的气罐本体的管口处，整体体积小巧可以实现气罐内部达到设定压力后自动实现封堵以防止继续向气罐内灌装，有效地保证安全灌装量，提高气罐灌装的安全性，同时，整个自动定量化装车充装机构可以随时拆卸，通用性加强、便携性较强；充气灌装与用气通道采用不同的管路，能够有效地保证充气与用气时的便捷性，同时在充气灌装时采用双路灌装能够有效地根据需要控制单路开启或双路开启，更好地控制灌装的速度。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中；对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.自动定量化装车充装机构，其特征在于：包括用于密封旋合在气罐本体的管口部位的连接帽，在所述连接帽的一侧一体成型有一用气管口，在所述用气管口上安装有用气阀门，在所述连接帽的顶部一体连接有一进气连接管，所述进气连接管的进气端呈水平设置且与四通管的左侧支管相密封连接，在所述四通管的右侧安装有一多路灌装单元；

在所述四通管的右侧支管内安装有一定压回位件，所述定压回位件的右端伸至一充气腔内，在气罐本体内的压力达到设定值后，所述定压回位件向右移位将所述多路灌装单元封堵以完成灌装。

2.根据权利要求1所述的自动定量化装车充装机构，其特征在于：所述多路灌装单元包括固定安装在所述四通管的右侧支管端部的充气主管，所述充气主管的充气腔与所述四通管内部相连通，在所述充气主管的右端安装有一灌装连接头，在所述灌装连接头的右端一体成型有启闭阀，所述灌装连接头用于与外部输气管路相连接，在所述充气主管的两侧分别对称安装有一侧路灌装件，两所述侧路灌装件的进气端分别与所述充气主管的充气腔内部相连通、出气端分别与所述四通管的内部相连通。

3.根据权利要求2所述的自动定量化装车充装机构，其特征在于：所述侧路灌装件包括一充气支管，所述充气支管的右端连通所述充气主管的充气腔、左端连通所述四通管的主管腔，在所述充气支管上安装有一单向充气阀，所述单向充气阀仅能由充气腔向主管腔导通。

4.根据权利要求3所述的自动定量化装车充装机构，其特征在于：在各所述充气支管上还安装有一流量控制阀，所述流量控制阀可以控制在向气罐充气时的开度。

5.根据权利要求4所述的自动定量化装车充装机构，其特征在于：所述定压回位件包括密封配合安装在所述四通管的回位管腔内的大径推位活塞，所述大径推位活塞的右端固连有一连接轴，所述连接轴的右端活动穿出所述右侧支管的端盖并伸至所述充气腔内，在所述充气腔内配合安装有一小径封堵塞盘，所述小径封堵塞盘的左端与所述连接轴实现可拆卸固定连接，在所述回位管腔内的所述连接轴的外侧壁上套接有一回位弹簧，所述回位弹簧的左端固定在所述大径推位活塞右端面上、右端固定在所述右侧支管的端盖上；

当所述小径封堵塞盘向右移位时将对应位置处的两所述充气支管的进气口封堵。

6.根据权利要求5所述的自动定量化装车充装机构，其特征在于：所述大径推位活塞的直径为所述小径封堵塞盘的直径的1.3倍-1.5倍，所述连接轴的直径小于所述小径封堵塞盘的直径。

7.自动定量化装车充装系统，其特征在于：所述自动定量化装车充装系统包括如权利要求1-6中任意一项所述的自动定量化装车充装系统。

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