一种二氧化碳充装辅具的制作方法

本实用新型涉及自带电爆活门的二氧化碳专用气瓶的充装技术领域，尤其涉及一种二氧化碳充装辅具。

背景技术：

自带电爆活门的二氧化碳专用气瓶是燃料舱段的一个重要组件，由气瓶本体、堵头、气瓶阀和铜帽组成。在产品航行试验过程中，安装在堵头上的电爆活门击穿堵头，瓶内的二氧化碳气体通过减压器为燃料路提供恒定的助推压力，使燃料迅速进入动力装置的燃烧室内燃烧，推动发动机做功。在产品试验准备时，先将气瓶放入-40℃的超低温冰箱中冷冻1小时后迅速取出，通过导管将二氧化碳专用气瓶的气瓶阀与水平摆放的储气罐连接好后，开始向气瓶内充入186g二氧化碳气体。该气瓶在气瓶托架中，前端用弹簧挡圈固定。后部用二个定位螺钉顶紧气瓶。整个组件安装在燃料舱导管前端。

目前二氧化碳专用气瓶的充气作业是由2人共同完成的：一名操作人员戴着防护手套将二氧化碳专用气瓶与导管连接并紧握抬平；另一名操作人员拨开气瓶和储气罐的阀门，缓慢的向气瓶内充气。经过长期工作总结，发现这种装配方法存在如下两点不足：1)整个充气过程约1分钟左右，为了防止气瓶与储气罐之间的连接管路发生扭曲，需操作人员紧握着-40℃的二氧化碳专用气瓶，虽然操作人员全程戴着防护手套，仍能感觉手被冻僵，需10多分钟后才能缓解过来，直接影响后续的组件装配工作；2)作业时，操作人员正面对着气罐口，如发生接头漏气或导管爆裂，约6MPa的气压将直接造成人身伤害；3)由于常温下二氧化碳在储气罐内为液气混合态，储气罐在推车上只能有一个水平摆放的位置，改变储气罐位置困难，造成每个储气罐只能充装约20个二氧化碳专用气瓶，而所消耗量二氧化碳气体不及储气罐总容量的三分之二，造成极大的浪费。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型设计了一种二氧化碳充装辅具。本实用新型整体结构采用独立模块化结构设计，通过模块的拼装组合制作而成。

本实用新型通过以下技术方案实现的：一种二氧化碳充装辅具，所述充装辅具包括车架体1、旋转框架2和气瓶托架3，其中，所述车架体1包括平行设置的两个车梁1.1，两车梁1.1之间在对应车头位置设有与车梁垂直的支撑台1.2，车梁1.1对应车尾的位置设有扶手1.3，车梁1.1底部设有滚轮1.4和支撑脚1.5，两车梁1.1的中部均设有向上的支撑座1.6，所述旋转框架2安装在车架体1的两支撑座1.6上，并能围绕支撑座旋转，所述气瓶托架3包括滑块导槽11，滑块导槽11铰接在车架体的其中一支撑脚1.5上，滑块导槽11内部设有移动滑块10，移动滑块10的一端端头与圆弧形的气瓶托槽7通过回转铰链9铰接在一起。

进一步地，所述气瓶托槽7内侧设有橡胶垫块8。

进一步地，所述旋转框架2包括框架横梁A 4、框架横梁B 6以及设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6之间的抱箍5，所述框架横梁A 4和框架横梁B 6在对应支撑座1.6的位置设有锁紧插销孔和弧形滑槽形成旋转结构。

进一步地，所述抱箍5包括设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6底部的一对第一抱箍51，设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6中部的第二抱箍52和设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6顶部的一对第三抱箍53。

进一步地，所述抱箍5与二氧化碳储气罐的直径相适应。

本实用新型的工作原理如下：本实用新型主要由车架体1、旋转框架2和气瓶托架3组成，具体结构如图1所示。其中车架体1采用型材拼装焊接而成，用于安装旋转框架2、气瓶托架3以及完成储气罐的转运作业。旋转框架2安装在车架体1的支撑座上，用于固定储气罐和实现储气罐旋转运动，由框架横梁A 4、抱箍5、框架横梁B 6组成，如图2所示，框架横梁上设计有锁紧插销孔和弧形滑槽，每一转动工位有纯机械式的锁紧插销机构，其效果如图3和图4所示。气瓶托架3用锁销紧固在车架体1的支撑脚上，在充气过程中用于托举二氧化碳气瓶14，主要由气瓶托槽7、回转铰链9、移动滑块10和滑块导槽11组成，如图5所示，平时收放于车架体1手柄的正下方，充气时可以根据二氧化碳专气瓶的位姿进行多自由度的随动调节，效果如图6所示。本实用新型整体结构合理，采用纯机械式的旋转结构设计，大大增加了装置的可靠性；气瓶托架的采用滑移副和转动副的组合结构设计，实现了气瓶托槽的多自由度的调节，适应储气罐的位姿变换。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的辅充工具能够提高工作效率，能将原来两人操作变为一人操作；消除安全隐患，有效防止人员冻伤和其他人身伤害；达到了降本增效的目的，每罐气能多充约10个二氧化碳专用气瓶。

附图说明

图1实用新型辅具示意图；

图2旋转框架示意图；

图3储气罐旋转示意图I；

图4为储气罐旋转示意图II；

图5气瓶托架的结构示意图；

图6气瓶托架托举效果图；

图7新型辅具使用效果图；

图中标记：1-车架体，2-旋转框架，3-气瓶托架，4-框架横梁A，5-抱箍，6-框架横梁B，7-气瓶托槽，8-橡胶垫块，9-回转铰链，10-移动滑块；11-滑块导槽，12-储气罐，13-垫板，14-二氧化碳气瓶，1.1-车梁，1.2-支撑台，1.3-扶手，1.4-滚轮，1.5-支撑脚，1.6-支撑座，51-第一抱箍，52-第二抱箍，53-第三抱箍。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变换，均落入本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1～图7所示，所述充装辅具包括车架体1、旋转框架2和气瓶托架3，其中，所述车架体1采用型材拼装焊接而成，包括左右对称设置的两个车梁1.1，两车梁1.1之间在对应车头位置设有与车梁垂直的支撑台1.2，车梁1.1对应车尾的位置设有扶手1.3，车梁1.1底部设有6寸的滚轮1.4和支撑脚1.5，两车梁1.1的中部均设有向上的支撑座1.6。

所述旋转框架2安装在车架体1的两支撑座1.6的转轴安装孔上，并能围绕支撑座旋转，旋转框架2包括框架横梁A 4、框架横梁B 6以及设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6之间的抱箍5，所述框架横梁A 4和框架横梁B 6在对应支撑座1.6的位置设有垫板13，垫板13上设有锁紧插销孔和弧形滑槽，与支撑座上的转轴共同形成旋转结构；每一转动工位有纯机械式的锁紧插销机构。抱箍5包括设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6底部的一对第一抱箍51，设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6中部的第二抱箍52和设置在框架横梁A 4和框架横梁B 6顶部的一对第三抱箍53。旋转框架2整体结构采用45#钢加工制作而成，用于固定储气罐和实现储气罐旋转运动，抱箍的大小与储气罐12直径相当，为Ф220mm，

所述气瓶托架3包括滑块导槽11，滑块导槽11铰接在车架体的其中一支撑脚1.5上，滑块导槽11内部设有移动滑块10，移动滑块10的一端端头与圆弧形的气瓶托槽7通过回转铰链9铰接在一起，气瓶托槽7内侧设有橡胶垫块8。

考虑到二氧化碳充装操作的安全性问题，专门设计气瓶托架3的作用是：在充气过程中用于托举二氧化碳气瓶。平时收放于车架体1手柄的正下方，充气时可以根据二氧化碳专气瓶的位姿进行多自由度的随动调节。