气瓶瓶阀自动装卸机的制作方法

本实用新型涉及一种气瓶瓶阀自动装卸机，属于压力容器检测技术领域。

背景技术：

工业气体气瓶检测属于一种特种设备检测，其检验工作的质量直接关系到国家财产及人民生命的安全。近年来随着车载天然气气瓶的使用量剧增，气瓶的检测工作显得尤为重要，气瓶在检测过程中，需要对气瓶上的瓶阀进行安装和卸载，所以瓶阀装卸是气瓶检验过程中的重要一步，现有的瓶阀装卸机在装卸瓶阀时，一次只能装卸一支气瓶，并且，在整个装卸瓶阀的过程中都需要操作人员进行操作，待装卸瓶阀的气瓶放在瓶位上，然后，操作人员人工对准装卸瓶阀卡具，把卡具卡在瓶阀上，气瓶的夹紧、放松都需要操作人员操作气动阀控制，每装卸一次瓶阀都得操作几次按钮和气动阀，操作非常繁琐，效率较低。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可同时对多个瓶位进行瓶阀装卸，并且，操作简单、装卸效率较高的气瓶瓶阀自动装卸机。

本实用新型所述的气瓶瓶阀自动装卸机，包括气瓶托架翻转装置和plc控制单元，气瓶托架翻转装置上固定有气瓶托架，气瓶托架上具有多个气瓶置放口，气瓶托架的顶部设有与各气瓶置放口相对应的瓶肩支架，气瓶托架的中上端设有与各气瓶置放口相对应的夹瓶装置；气瓶托架翻转装置的一侧设有与气瓶托架相对应的瓶阀装卸架，瓶阀装卸架上设有一组与各气瓶置放口一一对应的瓶阀装卸装置，所述的夹瓶装置和瓶阀装卸装置均连接plc控制单元。

气瓶托架上的气瓶置放口用来置放气瓶(可为不同规格)；气瓶托架翻转装置可使气瓶托架进行翻转，从而带动气瓶翻转；瓶肩支架用来对气瓶进行限位；夹瓶装置用来固定气瓶，防止气瓶转动；瓶阀装卸架用来固定瓶阀装卸装置，瓶阀装卸装置用来拆卸、安装瓶阀，plc控制单元可使夹瓶装置与瓶阀装卸装置之间相互配合、协调工作。

所述的瓶阀装卸架上设有一组与各气瓶置放口相对应的矫正块支撑，各矫正块支撑上均对应设有瓶阀方向矫正块。矫正块支撑用来固定瓶阀方向矫正块，瓶阀方向矫正块用来对气瓶的瓶阀进行限位，保证瓶阀与瓶阀装卸装置完美配合。

所述的各气瓶置放口和瓶肩支架上均设有万向球。利用气瓶自重和万向球的滚动作用，不仅移动稳定，而且节省能量。

所述的气瓶托架翻转装置包括电机支架和两平行的支撑架，电机支架上安装有翻转电机，两支撑架的上端均对应设有翻转轴承，两翻转轴承之间安装有翻转轴，翻转轴联接翻转电机，所述的气瓶托架固定在翻转轴的外侧，支撑架上还设有与气瓶托架相对应的光电传感器，所述的光电传感器和翻转电机均连接plc控制单元。翻转电机用来带动气瓶托架翻转，当气瓶托架翻转到所需角度时，光电传感器刚好触发，确保气瓶到达装卸位置，并且光电传感器和翻转电机均通过plc控制单元控制，自动化程度较高，位置控制较精确。

所述的夹瓶装置包括夹瓶支架，夹瓶支架上设有多组相对的夹瓶气缸，每组夹瓶气缸均与气瓶置放口对应，各夹瓶气缸的活塞杆上均固定有夹瓶板，各夹瓶气缸均连接plc控制单元。通过相对的夹瓶气缸带动夹瓶板对气瓶进行夹持，夹持力度较大，可防止气瓶旋转，并且，夹瓶气缸通过plc控制单元控制，自动化程度较高。

所述的气瓶托架的两侧壁的上端均设有夹瓶支架导轨，所述的夹瓶支架通过两夹瓶支架导轨与气瓶托架滑动连接，气瓶托架的两侧壁上还分别固定有两对应的气缸，两气缸的活塞杆均固定在夹瓶支架上，两气缸均连接plc控制单元。放置气瓶前可先提升夹瓶支架，便于气瓶的放置，两气缸均连接plc控制单元，自动化程度较高。

所述的瓶阀装卸装置包括瓶阀装卸电机和与其联接的瓶阀卡具，各瓶阀卡具与各气瓶置放口一一对应，瓶阀装卸电机的转轴上还设有扭矩传感器，所述的各矫正块支撑上还设有与各瓶阀卡具相对应的接近传感器，各扭矩传感器、接近传感器和瓶阀装卸电机均连接plc控制单元。瓶阀卡具的开口朝上，尺寸与气瓶的瓶阀相匹配，瓶阀装卸电机为瓶阀卡具提供动力，扭矩传感器用来检测瓶阀是否被拧紧，待瓶阀被拧紧后，接近传感器可检测瓶阀卡具的开口位置，接近传感器将信号传递给plc控制器，控制瓶阀装卸电机在旋转一定角度后停止，确保在瓶阀装卸电机停止时，瓶阀卡具的开口都位于正上方，扭矩传感器、接近传感器和瓶阀装卸电机均连接plc控制单元，自动化程度较高。

所述的支撑架与瓶阀装卸架之间还设有一输送架，输送架的输送带对应设置在各瓶阀装卸装置的下方，输送带的两侧设有瓶阀挡板，输送带的落料端的下方对应设有一瓶阀储存槽。在气瓶的瓶阀被拆卸后，便于瓶阀的收集。

所述的气瓶托架的下端对应各气瓶置放口均设有气瓶顶针。气瓶顶针可顶住气瓶的瓶底，确保气瓶稳定贴合在气瓶置放口内。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

本实用新型所述的气瓶瓶阀自动装卸机，可同时对多个瓶位的气瓶进行瓶阀装卸，并且，操作简单、装卸效率较高。

附图说明

图1是气瓶瓶阀自动装卸机的结构示意图；

图2是气瓶瓶阀自动装卸机使用状态1的结构示意图；

图3是气瓶瓶阀自动装卸机使用状态2的结构示意图；

图4是气瓶瓶阀自动装卸机拆卸瓶阀时的流程图；

图5是气瓶瓶阀自动装卸机安装瓶阀时的流程图。

图中：1、支撑架；2、气瓶顶针；3、气瓶托架；4、万向球；5、气瓶；6、电机支架；7、翻转轴承；8、翻转轴；9、翻转电机；10、瓶阀；11、夹瓶支架；12、夹瓶气缸；13、夹瓶板；14、气瓶置放口；15、夹瓶支架导轨；16、瓶肩支架；17、气缸；18、瓶阀方向矫正块；19、矫正块支撑；20、瓶阀挡板；21、输送带；22、瓶阀卡具；23、输送架；24、瓶阀储存槽；25、瓶阀装卸电机；26、瓶阀装卸架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

如图1所示，本实用新型所述的气瓶瓶阀自动装卸机，包括气瓶托架翻转装置和plc控制单元，气瓶托架翻转装置上固定有气瓶托架3，气瓶托架3上具有多个气瓶置放口14，气瓶托架3的顶部设有与各气瓶置放口14相对应的瓶肩支架16，气瓶托架3的中上端设有与各气瓶置放口14相对应的夹瓶装置；气瓶托架翻转装置的一侧设有与气瓶托架3相对应的瓶阀装卸架26，瓶阀装卸架26上设有一组与各气瓶置放口14一一对应的瓶阀装卸装置，所述的夹瓶装置和瓶阀装卸装置均连接plc控制单元。

气瓶托架3上的气瓶置放口14用来置放气瓶(可为不同规格)；气瓶托架翻转装置可使气瓶托架3进行翻转，从而带动气瓶5翻转；瓶肩支架16用来对气瓶5进行限位；夹瓶装置用来固定气瓶5，防止气瓶5转动；瓶阀装卸架26用来固定瓶阀装卸装置，瓶阀装卸装置用来拆卸、安装瓶阀10，plc控制单元可使夹瓶装置与瓶阀装卸装置之间相互配合、协调工作。

优选实施例中：瓶阀装卸架26上设有一组与各气瓶置放口14相对应的矫正块支撑19，各矫正块支撑19上均对应设有瓶阀方向矫正块18，矫正块支撑19用来固定瓶阀方向矫正块18，瓶阀方向矫正块18用来对气瓶5的瓶阀10进行限位，保证瓶阀10与瓶阀装卸装置完美配合；各气瓶置放口14和瓶肩支架16上均分布有万向球4，利用气瓶5自重和万向球4的滚动作用，不仅移动稳定，而且节省能量；气瓶托架翻转装置包括电机支架6和两平行的支撑架1，电机支架6上安装有翻转电机9，两支撑架1的上端均对应设有翻转轴承7，两翻转轴承7之间安装有翻转轴8，翻转轴8联接翻转电机9，所述的气瓶托架3固定在翻转轴8的外侧，支撑架1上还设有与气瓶托架3相对应的光电传感器，所述的光电传感器和翻转电机9均连接plc控制单元，翻转电机9用来带动气瓶托架3翻转，当气瓶托架3翻转到所需角度时，光电传感器刚好触发，确保气瓶5到达装卸位置，并且光电传感器和翻转电机9均通过plc控制单元控制，自动化程度较高，位置控制较精确；夹瓶装置包括夹瓶支架11，夹瓶支架11上设有多组相对的夹瓶气缸12，每组夹瓶气缸12均与气瓶置放口14对应，各夹瓶气缸12的活塞杆上均固定有夹瓶板13，各夹瓶气缸12均连接plc控制单元，通过相对的夹瓶气缸12带动夹瓶板13对气瓶5进行夹持，夹持力度较大，可防止气瓶5旋转，并且，夹瓶气缸12通过plc控制单元控制，自动化程度较高；气瓶托架3的两侧壁的上端均设有夹瓶支架导轨15，所述的夹瓶支架11通过两夹瓶支架导轨15与气瓶托架3滑动连接，气瓶托架3的两侧壁上还分别固定有两对应的气缸17，两气缸17的活塞杆均固定在夹瓶支架11上，两气缸17均连接plc控制单元，放置气瓶5前可先提升夹瓶支架11，便于气瓶5的放置，两气缸17均连接plc控制单元，自动化程度较高；瓶阀装卸装置包括瓶阀装卸电机25和与其联接的瓶阀卡具22，各瓶阀卡具22与各气瓶置放口14一一对应，瓶阀装卸电机25的转轴上还设有扭矩传感器，所述的各矫正块支撑19上还设有与各瓶阀卡具22相对应的接近传感器，各扭矩传感器、接近传感器和瓶阀装卸电机25均连接plc控制单元，瓶阀卡具22的开口朝上，尺寸与气瓶5的瓶阀10相匹配，瓶阀装卸电机25为瓶阀卡具22提供动力，扭矩传感器用来检测瓶阀10是否被拧紧，待瓶阀10被拧紧后，接近传感器可检测瓶阀卡具22的开口位置，接近传感器将信号传递给plc控制器，控制瓶阀装卸电机25在旋转一定角度后停止，确保在瓶阀装卸电机25停止时，瓶阀卡具22的开口都位于正上方，扭矩传感器、接近传感器和瓶阀装卸电机25均连接plc控制单元，自动化程度较高；支撑架1与瓶阀装卸架26之间还设有一输送架23，输送架23的输送带21对应设置在各瓶阀装卸装置的下方，输送带21的两侧设有瓶阀挡板20，输送带21的落料端的下方对应设有一瓶阀储存槽24，在气瓶5的瓶阀10被拆卸后，便于瓶阀10的收集；气瓶托架3的下端对应各气瓶置放口14均设有气瓶顶针2，气瓶顶针2可顶住气瓶5的瓶底，确保气瓶5稳定贴合在气瓶置放口14内。

瓶阀拆卸时，将多个待拆卸的气瓶5依次放置到气瓶托架3的各气瓶置放口14上，这时，万向球4支撑住瓶体；然后，气缸17回缩，夹瓶支架11在气缸17和两夹瓶支架导轨15的作用下整体下落到指定位置；然后，启动翻转电机9，翻转轴8带动气瓶托架3进行翻转，待气瓶托架3翻转到气瓶5的瓶口低于瓶底后，气瓶5在自身重力和万向球4的作用下向下滑动，待气瓶5滑动到其瓶肩刚好卡在其对应的瓶肩支架16上时，通过瓶肩支架16的限位作用，气瓶5停止滑动，气瓶托架3继续翻转，待翻转到气瓶5的瓶阀10刚好接触到瓶阀方向矫正块18(如图2所示)时，通过瓶阀方向矫正块18的限位作用，进行瓶阀10的方向矫正，气瓶托架3继续翻转，待气瓶托架3刚好触发支撑架1上的光电传感器时，光电传感器将信号传递给plc控制单元，控制翻转电机9停止，气瓶托架3停止翻转，此时，方向矫正后的瓶阀10刚好卡在瓶阀卡具22内(如图3所示)；然后，夹瓶支架11上的夹瓶气缸12动作，推动各夹瓶板13夹紧气瓶5；然后，瓶阀装卸电机25动作，带动瓶阀卡具22开始拆卸瓶阀10，瓶阀10卸下后掉落到输送带21上，通过输送带21落入瓶阀储存槽24内；然后，扭矩传感器检测到瓶阀10被卸掉，将信号传递给plc控制单元，然后接近传感器感应瓶阀卡具22的开口位置，控制瓶阀卡具22再旋转一定角度后随瓶阀装卸电机25停止；然后，夹瓶气缸12松开，翻转电机9反转，带动气瓶托架3逆向翻转，待气瓶托架3翻转到气瓶5的瓶口高于瓶底后，气瓶5在万向球4的作用下向下滑动，气瓶5随气瓶托架3回到起始位置后停止；气缸17伸出，使夹瓶支架11上升到起止位置后停止，完成整个瓶阀10的拆卸过程；

瓶阀安装时，将多个预拧瓶阀10的气瓶5依次放置到气瓶托架3的各气瓶置放口14上，这时，万向球4支撑住瓶体；然后，气缸17回缩，夹瓶支架11在气缸17和两夹瓶支架导轨15的作用下整体下落到指定位置；然后，启动翻转电机9，翻转轴8带动气瓶托架3进行翻转，待气瓶托架3翻转到气瓶5的瓶口低于瓶底后，气瓶5在万向球4的作用下向下滑动，待气瓶5滑动到其瓶肩刚好卡在其对应的瓶肩支架16上时，通过瓶肩支架16的限位作用，气瓶5停止滑动，然后气瓶托架3继续翻转，待翻转到气瓶5的瓶阀10刚好接触到瓶阀方向矫正块18(如图2所示)时，通过瓶阀方向矫正块18的限位作用，进行瓶阀10的方向矫正，然后气瓶托架3继续翻转，待气瓶托架3刚好触发支撑架1上的光电传感器时，气瓶托架3停止翻转，此时，方向矫正后的瓶阀10刚好卡在瓶阀卡具22内(如图3所示)；然后，夹瓶支架11上的夹瓶气缸12动作，推动各夹瓶板13夹紧气瓶5；然后，瓶阀装卸电机25动作，带动瓶阀卡具22开始安装瓶阀10；然后，扭矩传感器检测瓶阀10拧紧后，将信号传递给plc控制单元，控制夹瓶气缸12松开，这时气瓶5和瓶阀10整体随瓶阀卡具22转动，在接近传感器的作用下，瓶阀卡具22转动到开口向上时停止旋转；然后，翻转电机9反转，带动气瓶托架3逆向翻转，待气瓶5随气瓶托架3回到起始位置后停止；然后，气缸17伸出，使夹瓶支架11上升到起止位置后停止，完成整个瓶阀10的安装过程。

本实用新型所述的气瓶瓶阀自动装卸机，可同时对多个瓶位的气瓶5进行瓶阀10的装卸，并且，操作简单、装卸效率较高。