本发明涉及充气设备领域，尤其是指一种气球充气装置。
背景技术：
现有技术中，为气球充气基本都是人工吹气或者是利用打气筒进行打气，无论哪种都需要人工参与，充气效率不高，而且充气不便。故，需要可自动化为气球充气的装置，尤其是在商场、游乐场等地，有较大需求。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：实现气球的自动化充气。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种气球充气装置，该充气装置具体包括控制单元、驱动组件、面板组件、充气组件，控制单元与驱动组件电连接并控制驱动组件运行，面板组件上设有供气球充气用气嘴插入的插孔，充气组件包括一气针，驱动组件与气针相连并可驱动气针移动至插孔位置为气球充气。
进一步的，所述充气组件还包括一气泵，气泵连通所述气针和空气，且气泵与所述控制单元电连接。
进一步的，所述充气组件还包括气瓶、气体切换阀，气体切换阀同时与所述气针、气泵、气瓶连通，气瓶内气体为氢气、氦气或氖气中的一种。
进一步的，所述面板组件包括叠合在一起的第一孔板和第二孔板，第一孔板上设有第一插孔，第二孔板上设有第二插孔，第一插孔与第二插孔重合并使得所述气球充气用气嘴可以同时插入第一插孔和第二插孔。
进一步的，所述驱动组件与所述第二孔板相连并驱动第二孔板于其所在的平面内移动，使得所述第一插孔与所述第二插孔不再重合并卡住同时插入第一插孔和第二插孔中的所述气嘴。
进一步的，所述面板组件还包括面板框架，所述第一孔板可拆卸地设置于面板框架上，所述第二孔板可移动地设置于面板框架上，所述驱动组件包括第一伺服电机，第一伺服电机设置于面板框架上，第一伺服电机与第二孔板相连并驱动第二孔板于其所在平面内移动。
进一步的，所述驱动组件还包括第二伺服电机和第三伺服电机，第二伺服电机和第三伺服电机分别与所述气针相连并分别从两个相互垂直的方向驱动气针移动至所述插孔处，第二伺服电机/第三伺服电机通过齿形带驱动气针移动至插孔处。
进一步的，在所述第二伺服电机/第三伺服电机驱动所述气针移动的方向上设有限位开关，限制气针在该方向上的行程。
进一步的，所述驱动组件还包括第四伺服电机，第四伺服电机与所述气针相连并驱动气针沿所述插孔的轴向往复移动。
进一步的，所述气针处还设置有一可随气针同步移动的探头，探头与所述控制单元相连并可探测气针所对准位置处是否存在所述气嘴。
本发明公开的一种气球充气装置，可将气球通过一气嘴放置到面板组件的插孔中，然后再自动控制气针对气球进行充气，实现气球充气过程的自动化，减少人工参与，方便快捷，可应用于气球的自动贩卖设备。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构
图1为本发明一种气球充气装置结构示意图；
图2为本发明一种气球充气装置另一结构示意图；
图3为本发明充气过程原理示意图。
图中，1-第二伺服电机、2-限位开关、3-齿形带、4-导杆、5-第三伺服电机、6-底板、7-气泵、8-第四伺服电机、9-探头、10-气针、11-面板框架、12-第二孔板、13-第一伺服电机、14-第二插孔、15-气体切换阀、16-气瓶、17-第一孔板、18-第一插孔、19-气嘴、20-气球。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
结合图1和图3，在一具体实施例中公开了一种气球充气装置，该充气装置具体包括控制单元、驱动组件、面板组件、充气组件，控制单元与驱动组件电连接并控制驱动组件运行。面板组件上设有供气球20充气用气嘴19插入的插孔，当然，插孔优选为多个并可规则排列于面板组件上。充气组件包括一气针10，驱动组件与气针10相连并可驱动气针10移动至插孔位置为气球20充气。本方案中，控制单元用于控制整个装置的运行，并通过直接控制驱动组件而驱动气针10移动至特定位置并进行充气，而面板组件则主要是起到各个部件以及气球气嘴19的支撑、固定作用。在利用该充气装置在进行充气时，可事先将气球20套于对应的气嘴19上，然后再将气嘴19插入到面板组件的插孔中，再控制气针10移动并插入到插孔处的气嘴19中，为气球20充气，待一气球20充好气后，便可将其取下。此充气过程方便快捷，且便于实现自动化，无需人工干预。例如，可利用其形成气球自动售卖机，自动为气球充气，并可广泛应用于商场、游乐场等小孩集中的地方。
再结合图1，所述充气组件还包括一气泵7，气泵7连通所述气针10和空气，且气泵7与所述控制单元电连接。即，如果需要为气球充入空气，则可直接将气针10连通一气泵7即可，通过控制气泵7便可为气球进行充气。
再结合图2，在一具体实施例中，所述充气组件还包括气瓶16、气体切换阀15，气体切换阀15同时与所述气针10、气泵7、气瓶16连通，气瓶16内气体为氢气、氦气或氖气中的一种。如果为气球充入空气，气球一般不会自动飞起来。考虑到有时需要气球可以自动飞起来，可以为气球充入比空气密度低的气体，如氢气、氦气或氖气。如此，便可利用存储上述气体的气瓶16结合气体切换阀15，便可自动为气球充入空气或者密度较低的气体，简单实用。
再结合图3，所述面板组件包括叠合在一起的第一孔板17和第二孔板12，第一孔板17上设有第一插孔18，第二孔板12上设有第二插孔14，第一插孔18与第二插孔14重合并使得所述气球充气用气嘴19可以同时插入第一插孔18和第二插孔14。所述驱动组件与所述第二孔板12相连并驱动第二孔板12于其所在的平面内移动，使得所述第一插孔18与所述第二插孔14不再重合并卡住同时插入第一插孔18和第二插孔14中的所述气嘴19。如此，为气球自动充气时，可先将充气用的气嘴19插入第一插孔18和第二插孔14，然后可再驱动第二孔板12略微移动而卡住气嘴19，从而可防止在插入气针10进行充气时因气压的存在而导致气嘴19移动。
优选的，所述面板组件还包括面板框架11，所述第一孔板17可拆卸地设置于面板框架11上，所述第二孔板12可移动地设置于面板框架11上，所述驱动组件包括第一伺服电机13，第一伺服电机13设置于面板框架11上，第一伺服电机13与第二孔板12相连并驱动第二孔板12于其所在平面内移动。第一孔板17的可拆卸设计，使得可以事先在第一孔板17上插满气球，然后再将第一孔板17安装到面板框架11上，并使得气球也同时插入到第二孔板12。每充好一个气球，便可将其取下，然后气针10再移动至下一个气球处并为其充气，而待到面板组件上的气球全部充气并取走后，可直接将第一孔板17取下，并再另外更换已经插满气球的另一第一孔板17。如此，更方便、快捷。
优选的，所述驱动组件还包括第二伺服电机1和第三伺服电机5，第二伺服电机1和第三伺服电机5分别与所述气针10相连并分别从两个相互垂直的方向驱动气针10移动至所述插孔处，第二伺服电机1/第三伺服电机5通过齿形带3驱动气针10移动至插孔处，且在沿着气针10移动方向上还设有导杆4，增强该移动方向的稳定性，提供位置确定的精度。此处，在第二伺服电机1和第三伺服电机5的驱动下，气针10类似沿着相互垂直的x轴和y轴方向移动，即通过两点确定一目标，从而可精确将气针10定位至面板上气球范围内的任一一点。同时再结合齿形带3，也有利于提高移动位置的精确控制程度。优选的，在所述第二伺服电机1/第三伺服电机5驱动所述气针10移动的方向上设有限位开关2，限制气针10在该方向上的行程。限位开关2的设置，不仅可以控制气针10在两个垂直方向上的行程，而且还可以在一定程度上保护气针10，防止其过度位移而撞击到其它物体。
优选的，所述驱动组件还包括第四伺服电机8，第四伺服电机8与所述气针10相连并驱动气针10沿所述插孔的轴向往复移动。第二伺服电机1和第三伺服电机5主要是就用于将气嘴19平移至气嘴19处，而利用第四伺服电机8，则可在当气针10移动至气嘴19处时，再驱动气针10沿着气嘴19的轴向移动并插入到气嘴19中为气球充气。并且，当充气完毕时，第四伺服电机8再带动气嘴19沿着气嘴19的轴向而反向移动，从气嘴19中拔出气针10。
此外，在一具体实施例中，所述气针10处还设置有一可随气针10同步移动的探头9，探头9与所述控制单元相连并可探测气针10所对准位置处是否存在所述气嘴19，若有气嘴19，则可控制气针10插入并进行充气，若无气嘴19，则可控制气针10继续移动至其它位置。
在一具体实施例中，所述第一孔板17/第二孔板12所在平面与所述面板框架11的底板6间存在一夹角，该夹角为40°～70°。便于充完气后，气球从面板上滑落。同时，当解开气嘴的卡紧状态时，该斜面的存在，使得气嘴及气球不易从插孔中移位或脱落。
本发明公开的一种气球充气装置，在进行充气时，可先将可拆卸的第一孔板插满带有气嘴的气球，然后再将该第一孔板安装至面板框架上并使得气球充气用气嘴也同时插入到第二孔板中。接着在第一伺服电机的驱动下，使得第二孔板略微移动从而卡紧气球充气用的气嘴。再控制第二伺服电机和第三伺服电机使得气针移动至气嘴处，并通过控制第四伺服电机而驱动气针插入气嘴，再控制气泵而为气球充气。充气结束后，再通过第四伺服电机驱动并拔出气针，并利用第一伺服电机驱动第二孔板位移，解开气嘴的卡紧状态。最后，还可再通过移动气针而推出已经充好气的气球，使其滑落，从而完成整个气球的自动化充气过程。当一块第一孔板上的气球全部用完之后，可直接更换另一插满气球的第一孔板。由该装置可形成如气球自动售卖机，可广泛应用于小孩集中的各种场景，可随处自由放置，方便快捷，无需过多的人工干预。
需要说明的是，此处第一、第二……只代表其名称的区分，不代表它们的重要程度和位置有什么不同。此处，上、下、左、右、前、后只代表其相对位置而不表示其绝对位置。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。