加油枪及加油设备的制作方法

本发明涉及燃油填充和油气回收技术领域，特别涉及一种加油枪以及加油设备。

背景技术：

目前，油气回收技术日渐成熟，但作为油气回收终端产品的自封式加油枪普遍存在装配加工工艺复杂以及可靠性低等缺点。并且，为了能够确保加油枪的密封性能，在加油枪内需要设置多个密封件对加油枪的油路和气路进行密封，从而提高加油枪的可靠性，确保使用过程中的安全性。

以现有加油枪中的开关轴组件为例，开关轴组件与真空帽组件连接，同时控制气路和油路，并且通过扳机开关进行操作。开关轴组件包括轴套和轴杆，按下扳机开关后，滚针落入轴杆中，使得轴杆能够打开气路阀组件和油阀，从而将燃油从顺着加油枪内的管路加注到油箱里。

在现有技术中，开关轴组件的轴杆和轴套之间采用的是活塞式密封。具体地，在轴杆上设置有凹槽，密封圈能够镶嵌于凹槽内，从而固定设置在轴杆上，在调节轴杆时，密封圈相对于轴套的内表面运动。由于工艺难度和成本的限制，轴套的内表面比较粗糙，因此密封圈与轴套的内表面接触并发生相对运动时密封圈受到摩擦阻力大，并且密封圈磨损快，导致寿命不长。经过长时间的使用后，由于密封圈的磨损而导致气路的密封性下降，从而影响常规的加油操作。此外，由于轴套内的密封圈长期与燃油接触，密封圈会发生膨胀，因此会进一步增大密封圈与轴套之间的摩擦阻力，并加速密封圈的磨损，导致按动扳机开关所需要的力增加，进而影响使用者的正常使用。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种加油枪，通过外轴与轴套之间采用动密封的方式进行密封，从而降低外轴与密封件之间的摩擦阻力，并且能够有效地减少密封件受到的磨损，延长密封件的使用寿命，并减小了操作者操作推杆所需的力。

本发明提供一种加油枪，包括与主轴和气路阀组件连接的开关轴组件，用于控制加油枪打开或关闭，其中，开关轴包括外轴和外轴套，外轴能够在外轴套内往复运动，外轴套包括设置在其内壁与外轴的外壁之间的密封件；外轴套的内壁上至少开设有一个密封槽，密封槽内嵌设有密封件。

相较于现有技术而言，本发明提供的加油枪通过变更密封件与密封槽的位置，从而将活塞式密封改变为拉杆式密封，减少了密封件受到的磨损以及密封件受到的摩擦阻力，有效地延长了密封件的使用寿命，提高了加油枪的使用手感。

进一步地，作为优选，外轴开设有沿着轴向的通孔，在通孔内设置有弹性件和传动件。

在外轴内设置沿着其轴向的通孔，能够在按动扳机开关后，带动弹性件以及传动件移动，使得传动件移动到预设位置，从而能够使开关轴组件打开油路和气路。

另外，作为优选，外轴的外侧壁的表面粗糙度处于ra0.2-ra1.2的范围内。

由于加工外轴外表面的工艺简单且成本较低，因此将外轴的外侧壁的表面粗糙度控制在ra0.2-ra1.2之间能够显著地降低密封件受到的摩擦阻力，从而延长密封圈以及开关轴组件的使用寿命，降低生产和维修开关轴组件以及加油枪的成本。

另外，作为优选，密封件为密封圈。

密封圈完整性较高，因此能够进行全角度的密封，使得整体结构的密封性增强。并且，密封圈获取容易且成本低廉。

另外，作为优选，外轴的传动件上设置有凹槽，凹槽能够容纳与外轴接合或分离的滚针。

滚针能够通过与凹槽接合或脱离的方式使开关轴组件对打开或关闭油路和气路进行控制。当滚针与凹槽脱离时，即使按动扳机开关也无法控制油路和气路打开，从而提高了使用时的安全性。

进一步地，作为优选，在外轴上还设置有与凹槽位置第一开口，在外轴套上设置第二开口，滚针能够穿过第一开口进入凹槽。

第一开口的尺寸大于凹槽的尺寸，第二开口的尺寸大于第一开口的尺寸。当且仅当第一开口、凹槽以及第二开口三者对齐时，滚针才能够从滚针提手内落入凹槽中，从而使得开关轴组件能够在扳机开关的控制下打开或关闭气路和油路。

另外，作为优选，在外轴的外侧壁上形成有第一凸台部，在外轴套上设置有第二凸台部，并且第一凸台部能够与第二凸台部抵接。

在外轴的直径与现有技术中外轴的直径相同的情况下，由于密封圈安装在第二凸台部中，因此密封圈能够与外轴接触的面积显著减小，能够减小外轴与外轴套发生相对运动时，外轴受到的摩擦阻力。由于推动外轴的力由扳机开关传递至外轴，因此能够有效减小按动扳机开关所需的力。此外，设置第一凸台部和第二凸台部后，在按动扳机开关时，能够进一步限制外轴的运动，从而提高使用的安全性。

进一步地，作为优选，开关轴组件的轴线与主轴的轴线设置在同一条直线上。

通过将开关轴组件与主轴设置在同一直线上，能够确保当开关轴运动时能够触发主轴，从而控制加油枪打开或关闭。

另外，作为优选，当加油枪处于加油状态时，滚针提手运动，滚针停留在凹槽内，开关轴打开主轴和气路阀组件。

另外，作为优选，当加油枪处于跳枪状态时，滚针提手运动，滚针从凹槽内脱离，并停留在第一开口处，开关轴关闭主轴和气路阀组件。

另外，作为优选，当加油枪处于跳枪状态时，外轴复位，使得第一开口与凹槽位置错开。

本发明还提供了一种加油设备，包括上述的加油枪，其中加油枪通过加油设备管道与加油设备连接。

与现有技术相比，本实施方式中提供的加油设备的加油枪具有更好的使用手感。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的外轴套的剖面示意图；

图2是本发明的一个实施例的外轴的剖面示意图；

图3是本发明的一个实施例的开关轴组件控制跳枪时的状态图；

图4是本发明的一个实施例的开关轴组件控制油路和气路打开时的状态图；

图5是本发明的一个实施例中松开扳机开关后的开关轴的状态图；

图6是本发明的一个实施例的加油枪的示意图。

附图标记说明：

1-开关轴组件；2-外轴套；2a-密封槽；2b-第二开口；2c-第一凸台部；3-外轴；3a-通孔；3b-弹性件；3c-传动件；3c1-凹槽；3d-第一开口；3e-第二凸台部；4-密封圈；5-扳机开关；6-滚针；7-滚针提手；8-加油枪。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明进行进一步的详细说明。附图中示意性地简化示出了开关轴组件以及加油枪的结构等。

实施方式一

本发明的第一实施方式提供了一种加油枪8，包括用于控制加油枪8打开或关闭的开关轴组件1。参见图1、图2和图6所示，开关轴组件1包括外轴3和外轴套2。其中，外轴3能够在外轴套2内往复运动，其特征在于，外轴3和外轴套2之间采用拉杆式密封，外轴套2包括设置在其内壁与外轴3的外壁之间的密封件(未图示)。开关轴组件1的轴线与主轴的轴线设置在同一条直线上。

通过将开关轴组件1与主轴设置在同一直线上，能够确保当开关轴组件1工作时能够触发主轴，从而控制加油枪8打开或关闭。

简单来说，本实施方式提供的开关轴组件1采用拉杆式密封代替活塞式密封，从而能够在外轴3与外轴套2的密封件之间发生相对滑动时，减小两者之间的摩擦力。同时，拉杆式密封并不会降低密封件的密封性能，从而确保开关轴组件1能够在扳机开关5的控制下驱动加油枪8正常工作。

为了提高开关轴组件1以及加油枪8的使用寿命，在本实施方式中，参见图1、图2和图6所示，开关轴组件1采用密封圈4的内径表面进行密封的拉杆式密封。具体来说，外轴套2的内壁上至少开设有一个密封槽2a，其中，密封槽2a呈环状且沿着外轴套2的内壁的周向设置，并且在密封槽2a内嵌设有密封件。其中，密封圈4的截面直径略大于密封槽2a的宽度以及密封槽2a的高度。在安装密封圈4时，密封圈4受到挤压而发生形变，从而能够牢固地卡合在密封槽2a内。并且，在外轴3的滑动过程中，密封圈4始终受到外轴3的挤压，因此能够确保其密封效果，从而确保加油枪8的使用安全。

并且，在本实施方式中，外轴3开设有沿着轴向的通孔3a，在通孔3a内设置有弹性件3b和传动件3c。外轴3的传动件3c上设置有凹槽3c1，凹槽3c1能够容纳与外轴3接合或分离的滚针6。同时，在外轴3上还设置有与凹槽3c1位置对应的第一开口3d，滚针6能够穿过第一开口3d进入凹槽3c1。

其中，操作扳机开关5后，外轴3在传动组件的带动下在外轴套2内滑动。传动件3c沿着外轴3的轴向运动，从而使得外轴3与传动件3c之间的弹性件3b压缩或舒张。由于外轴套2固定安装，因此外轴3可以在外轴套2内沿周向滑动。随着外轴3和其中的传动件3c的滑动，当传动件3c上的凹槽3c1与外轴3的第一开口3d的位置重合时，真空帽组件内的滚针6能够落入传动件3c的凹槽3c1内，以使主轴打开油路阀门。

简单来说，本实施方式中的加油枪包括如下几种情况。当加油枪8处于加油状态时，滚针提手7运动，滚针6停留在凹槽3c1内，开关轴组件1打开主轴和气路阀组件。

当加油枪8处于跳枪状态时，滚针提手7运动，滚针6从凹槽3c1内脱离，并停留在第一开口3d处，开关轴组件1关闭主轴和气路阀组件。

当加油枪8处于跳枪状态时，外轴3复位，使得第一开口3d与凹槽3c1位置错开。

更加具体地，以开始加油和结束加油为例，对开关轴组件1的状态进行说明。

当准备进行加油时，参见图4和图6所示，打开燃油存储设备(通过管道与加油枪连接)上的油阀，使得真空帽组件在油压的作用发生运动，滚针提手7也随之在第二开口2b内运动。此时按动扳机开关5，外轴3在传动组件的作用下沿自身轴向运动，使得其中的第一开口3d落入第二开口2b的范围内，传动件3c上的凹槽3c1与第二开口2b对齐。之后，滚针6滑动传动件3c的凹槽3c1内，进一步传导力的作用，从而打开油路阀门，使得燃油能够顺畅地从加油枪8中流出。

结束加油时，开关轴组件1包括跳枪状态以及跳枪复位两种不同的状态。当开关轴组件进入跳枪状态时，参见图3所示，由于真空的作用，真空帽组件中的膜片组件向上运动，从而带动滚针提手7向上运动，由滚针提手7带动滚针6从凹槽3c1脱离，并卡合在第一开口3d内。此时，由于没有滚针6传动，传动件3c只能压缩弹性件3b，而无法打开油路阀门，从而无法加油。当开关轴组件处于跳枪复位的状态时，参见图5所示，滚针6在滚针提手7的带动下动从开关轴组件1中脱离，开关轴回到初始位置。此时，无论扳机开关5是否被按压，油路阀门均处于关闭状态。

综合来看，本实施方式的加油枪8通过变更开关轴组件1中密封件与密封槽2a的位置，从而将活塞式密封改变为拉杆式密封，减少了密封圈4受到的磨损以及密封圈4受到的摩擦阻力，有效地延长了密封圈4的使用寿命，提高了加油枪8的使用手感。

实施方式二

本发明的第二实施方式提供了一种加油枪8，本实施方式是对第一实施方式的进一步改进，主要改进之处在于，在本实施方式中，参见图2和图3所示，外轴3的外侧壁的表面粗糙度处于ra0.2-ra1.2的范围内。

本发明的发明人发现，当外轴3的外侧壁的表面粗糙大于ra1.2时，对于密封圈4的接触面的磨损十分严重，不仅影响加油枪8的使用手感，同时严重影响密封圈4的使用寿命。而当外轴3的表面粗糙度小于ra0.2时，不仅会使加工外轴3表面的成本大幅增加，同时，由于外轴3的表面过于光滑，可能会使密封圈4粘附到外轴3的表面，当外轴3运动时，可能导致局部撕裂密封圈4的表面，故而本发明将外轴3的表面粗糙度限制在ra0.2-ra1.2的范围内。

具体地，在现有技术中，由于工艺难度以及加工成本的限制，外轴套2的内壁的表面粗糙度通常处于ra1.2-ra1.6的范围内。在此范围内，针对第一次使用的加油枪8而言，由于密封圈4表面相对光滑，并且尚未膨胀，因此其受到的摩擦阻力较小，使用者通常使用10n作用的力就能够按动扳机开关5，从而驱动开关轴组件1工作。然而，随着使用时间增加，由于密封圈4表面的磨损以及体积膨胀等原因，使得密封圈4受到的摩擦阻力大幅增加，此时按动扳机开关5所需要的力则增加到60n-80n。

在本实施方式中，外轴3的外侧壁表面粗糙度可以设置为ra0.3。针对第一次使用的情况，按动本实施方式中的加油枪8的扳机开关5所需的力基本控制在3n-5n之间。经过长时间的使用后，按动扳机开关5所需的力基本稳定在20n以下。两者相比，本发明提供的开关轴组件1能够大幅提高加油枪8的使用手感，施加在扳机开关5上的力基本为现有技术中按动扳机开关5所需的力的25％。并且，由于打磨外轴3的外侧壁的工艺难度低且成本低廉，因此十分适合批量化生产。

实施方式三

本发明的第三实施方式提供了一种加油枪8，本实施方式是对第一和第二实施方式在的进一步改进，主要改进之处在于，在本实施方式中，参见图1和图2所示，在外轴3的外侧壁上形成有第一凸台部2c，在外轴套2上设置有第二凸台部3e，并且第一凸台部2c能够与第二凸台部3e抵接。

具体来说，在本实施方式中，外轴套2的一端形成有第二凸台部3e，其中第二凸台部3e由外轴套2的内壁向内延伸且形成为环形，并且密封槽2a设在与第二凸台部的侧壁。与之对应地，在外轴3的外侧壁上形成能够与之抵接的第一凸台部2c，其中第一凸台部2c的由外轴3的外侧部向外延伸而形成，且其截面为环形。第一凸台部2c的外径等于或略小于外轴套2的内径，第二凸台部3e的内径大小能够允许外轴3的端部通过。在本实施方式中外轴3的直径与现有技术中外轴3的直径相同的情况下，由于密封圈4安装在第二凸台部3e中，因此密封圈4能够与外轴3接触的面积显著减小，能够减小外轴3与外轴套2发生相对运动时，外轴3受到的摩擦阻力，由于推动外轴3的力有扳机开关5传递至外轴3，因此能够有效减小按动扳机开关5所需的力。此外，设置第一凸台部2c和第二凸台部3e后，在按动扳机开关5时，能够进一步限制外轴3的运动，从而提高使用的安全性。

实施方式四

本发明的第四实施方式提供了一种加油设备，包括上述加油枪，其中加油枪通过管道与加油设备的其他组件连接。

与现有技术相比，本实施方式中提供的加油设备的加油枪具有更好的使用手感。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。