适用于自动加油机器人的加油枪的制作方法

文档序号:33688598发布日期:2023-03-31 13:56阅读:48来源:国知局

1.本技术涉及燃料加注设备技术领域,具体涉及一种适用于自动加油机器人的加油枪。


背景技术:

2.随着汽车保有量的连年增加,与之配套建设的加油站也逐年增多,紧跟科学技术进步的步伐,尤其是自动化、信息化技术的迅猛发展,以人为主导的传统加油加注模式正朝向以机器人为主导的智能化加油加注模式悄然转换。
3.机器人技术的发展为加油站提供了新的服务方式
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加油机器人:利用传感器定位汽车及其油箱门和油箱口,控制系统指挥机器人通过机械臂自动完成加油。例如发明人知晓的 一种智能全自动加油机器人及智能全自动加油系统(cn110182746a)公开了智能全自动加油机器人包括安装柜体、机械手、自动开外盖机构、自动旋内盖机构、快换公接头和多个快换母接头;快换公接头设于机械手上以与快换母接头连接或分离的,进而使机械手可选择地连接自动旋内盖机构或对应不同油品的油枪。智能全自动加油系统包括供油机、油枪、视觉识别装置、控制器以及如上的智能全自动加油机器人。
4.但本技术发明人在实现本技术实施例技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:不同的油品需要更换不同的油枪进行加注且加注完成拔出油枪时存在滴油现象,污染环境和车辆,存在安全隐患。
5.公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素:

6.鉴于以上技术问题中的至少一项,本公开提供了一种适用于自动加油机器人的加油枪,通过油路互锁切换装置及相应的动力气源,解决现有技术中单把油枪无法实现多种油品切换加注以及加注完成后拔枪时滴油的技术问题。
7.根据本公开的一个方面,提供一种适用于自动加油机器人的加油枪,包括枪体和枪头,还包括设于所述枪体和枪头间的油路互锁切换装置;
8.所述油路互锁切换装置包括与所述枪体分别对应连通的两进油口、设于所述进油口对侧且与所述枪头对应连通的出油口、连通所述进油口和所述出油口的t型切换油道、设于该装置另外两侧的进气口,所述两进气口分别设有连通至所述进油口和所述出油口的气道;
9.所述t型切换油道包括连接所述两进油口进油道、连通所述进油道与所述出油口的出油道、设于所述t型切换油道交叉位置处且与所述进油道同轴心的扩径腔、设于所述扩径腔内且直径大于所述进/出油道直径的阀球;
10.所述枪头包括用于与所述出油口对应连接的连接座、用于插入油箱内的枪头硬管、连接于所述连接座和所述枪头硬管之间的枪头软管,所述枪头软管外套设有复位弹簧。
11.在本公开的一些实施例中,所述进油口对应位置处设有用于连接所述枪体的环形连接件。
12.在本公开的一些实施例中,所述出油口与所述枪头之间通过法兰连接。
13.在本公开的一些实施例中,所述进气口对应位置处设有气管接头,所述气管接头与压缩气源对应连接。
14.在本公开的一些实施例中,还包括分别用于控制两侧气路通断的两电磁阀。
15.在本公开的一些实施例中,所述两气道的布设使得对应侧压缩空气可进入该侧所述油道,用于推动所述变径腔内阀球向对侧移动,以切换油道。
16.在本公开的一些实施例中,所述扩径腔关于所述出油道方向左右对称,且其长度使其内部所述阀球处于其两端侧中任一端侧时,该阀球不阻碍其出油道与另一侧进油道之间的气液流通。
17.在本公开的一些实施例中,所述枪头软管两端通过卡扣与所述连接座或所述枪头硬管对应连接。
18.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下任一技术效果或优点:
19.1. 由于t型切换油道包括设有阀球的扩径腔,气源经由对应侧气道进入该侧进油口后,再经由该侧油道进入对应侧进油道,推动阀球移向另一侧移动,封堵另一侧油道,实现该侧油道与出油口间的贯通,由此通过不同侧进气口进气完成油道切换,解决了现有技术中一把油枪只能实现单种油品的加注的技术问题,实现单把油枪多种油品的加注。
20.2. 由于扩径腔比进油道和出油道的直径大,可有效限定阀球的移动范围,且阀球直径亦大于进油道和出油道的管道直径,保证了阀球对油道的有效封堵。
21.3. 由于采用压缩气体对阀球位置进行切换,并设有连接至出油口的气道,在实现油品切换的前提下,可通过气道在完成加油后继续通气进行对管路进行吹扫,排空油路互锁切换装置以及枪头中的残留油液,有效解决拔枪时的滴油问题。
22.4. 由于枪头部分包括套有复位弹簧的枪头软管,随前端枪头硬管的不断深入油箱,枪头可随汽车油箱口和油箱内壁方向自适应弯曲调整,且在加注完成拔出油枪后,枪头会在复位弹簧作用下自动复位,恢复作业前的直度,解决现有技术中油枪枪头缺乏弹性,无法适应汽车油箱管路的技术问题。
附图说明
23.图1为本技术一实施例中加油枪整体结构示意图。
24.图2为本技术一实施例中油路互锁切换装置的结构示意图。
25.图3为本技术一实施例中油路互锁切换装置另一视角的结构示意图。
26.图4为本技术一实施例中油路互锁切换装置的t型切换油道截面示意图。
27.图5为本技术一实施例中油路互锁切换装置扩径腔件的结构示意图。
28.图6为本技术一实施例中油路互锁切换装置的气道部分截面示意图。
29.图7为本技术一实施例中枪头结构示意图。
30.图8为本技术一实施例中枪头截面结构示意图。
31.以上各图中,1为枪体,2为油路互锁切换装置,3为枪头,20为进油口,201为环形连
接件,202为进油口气孔,21为出油口,210为法兰螺栓孔,211为出油口气孔,22为进油道,23为出油道,24为扩径腔,25为阀球,26封堵螺栓,27为扩径腔件,271为固定螺栓,28为进气口,281为气管接头,30为枪头油道,31为连接座,32为枪头硬管,33为枪头软管,34为复位弹簧,35为卡扣。
具体实施方式
32.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。而本技术所涉及“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
33.以下实施例中所涉及的零部件、结构、等器件,如无特别说明,则均为常规市售产品。
34.为了更好的理解本技术技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
35.本例公开一种适用于自动加油机器人的加油枪,参见图1,其包括枪体1和枪头3,还包括设于枪体1和枪头3间的油路互锁切换装置2。
36.本实施例为两路油品加油枪,通过自动加油机器人的末端执行器,分别控制两枪体的手柄,根据需求选择相应的油品进行加注,相应的油液经过枪体1后流入油路互锁切换装置2,该油路互锁切换装置通过相应侧气源驱动,完成油路切换,最终使得油液顺利流过,经枪头3进行加注。
37.参见图2-图3,油路互锁切换装置2的一侧分设有两进油口20,两进油口分别对应两枪体,用于接受不同种类的油品。两进油口20周围分别对应设有用于连接枪体的环形连接件201,通过相应的螺纹结构实现枪体1与油路互锁切换装置2间的可靠连接。油路互锁切换装置2的另一侧设有出油口21,该出油口周围圆周阵列有法兰螺栓孔210,用于与枪头3对应法兰连接,进而实现相应油品经由枪头3加注至油箱内。
38.为实现两种油品的单枪加注,需要相应的连通进油口和出油口。参见图4,在本实施例油路互锁切换装置2内部设有连通两进油口20和出油口21的t型切换油道,该t型切换油道包括两侧对称设置的且连通两进油口20的进油道22、垂直于进油道22设置且连通进油道22与出油口的出油道23,在本实施例中,出油道23连接至进油道22中间位置处,由此形成任意一进油口至出油口之间流道的畅通路径。
39.由于每次加注时为单一油品加注,即需要在两种油品中选择其中一种进行加注,因此,需确保两条进油道22中只有符合加注需求的油品进油道与出油道23贯通。为此,在本实施例油路互锁切换装置的t型切换油道交叉位置处设置扩径腔24,该扩径腔内设置阀球25实现两进油道的互锁,参见图4,扩径腔24设于t型切换油道进油道22与出油道23的交叉位置处,且与进油道22同轴心,关于出油道23左右对称,该扩径腔24的直径大于各进油道22及出油道23的直径,在该扩径腔24的腔室内设有一阀球25,该阀球25的直径亦大于各进油道22及出油道23的直径,通过推动阀球25运动至扩径腔24的相应端侧,实现该端侧进油道22的封堵,并满足另一端侧进油道22与出油道23间的贯通,由此通过阀球25位置的改变,达
到对应油品侧进油道22的封堵,另一侧油品进油道22与出油道23的贯通,实现油路互锁的功能,同一时刻只允许一路进油道22与出油道23的连通。此外,由于阀球25的直径大于各进油道22及出油道23的直径,因此在有效限位阀球25位于扩径腔内左右极限位置的同时实现对进油道的可靠封堵。
40.其中,为了在工艺上实现该进油道22及扩径腔24的开设,首先通过油路互锁切换装置的侧面进行进油道22的钻设,但因此在油路互锁切换装置的两侧面留下贯通进油道22的工艺孔,为了避免该工艺孔对油品的泄漏,需在进油道22开设完毕后对该工艺孔进行封堵,在本实施例中,工艺孔内设置封堵螺栓26,由此形成油路互锁切换装置内部的连通两进油口的进油道22。此外,由于扩径腔24处于进油道22的中间部位,无法通过上述工艺孔进行加工,因此,本实施例在两进油口20对应的侧面开设扩径窗,窗体内嵌设扩径腔件27,参见图4-图5,在本实施例中,首先通过油路互锁切换装置侧面对应t型切换油道交叉位置处开设圆柱形扩径窗,开设深度满足扩径窗底部所在平面将进油道22一分为二,并在扩径窗底部对进油道22位于截面一侧的半侧进行扩径处理,再采用扩径腔件27对该扩径窗进行封堵,参见图5,该扩径腔件27为与扩径窗匹配的圆柱体,对应底部开设有半圆柱形凹槽,该凹槽与上述扩径处理的进油道匹配,组合形成扩径腔24。在本实施例中,为实现扩径腔件27的固定,通过固定螺栓271实现其与油路互锁切换装置间的可靠连接。
41.为了实现阀球25在扩径腔24内的按需移动,在本实施例中采用压缩气体进行驱动,参见图6,在油路互锁切换装置的两侧分别开设有进气口28,两进气口28分别连通至进油口20和出油口21,并分别在两进油口处形成进油口气孔202、在出油口处形成出油口气孔211,此外,在进气口28对应位置还分别设有气管接头281,用于连接外部压缩气源,并通过对应的电磁阀控制该路压缩气体的通断。其中,对于进油口气孔202,根据油品需求打开该侧气路控制电磁阀,由此压缩气体便经由气管接头281进入气道,并从进油口气孔202溢出,此时参见图2,由于进油口环形连接件201的密封作用,压缩气体经进油口气孔202溢出后便进入进油口20内,由此进入t型切换油道对应侧的进油道22中,而后推动扩径腔24内阀球25向对侧移动,封堵对侧进油道,由此通过控制不同侧的气路控制电磁阀,进而控制对应侧压缩气体的接入或断开,从而驱动扩径腔内阀球向对侧移动,达到该侧油路贯通,对侧油路封堵的目的,实现油路的切换互锁。
42.另一方面,参见图6,在加注结束后,通过气管接头281继续通入压缩气体,该气体经由油路互锁装置内气道分别经由进油口气孔202、出油口气孔211流出,对装置内残余油液进行吹扫,由此避免加注完成后从油箱中拔枪造成滴油现象。
43.此外,由于自动加油机器人由执行末端操控油枪将枪头插入待加注车辆油箱,由于无法识别油箱内壁构造;因此,该过程中自动加油机器难以准确判断插入角度,由此以其他角度硬性插入,会对油箱壁及加油枪造成不同程度的磨损,因此,为解决现有自动加油机器人的加注插入角度无法匹配油箱内壁构造的技术问题,需对加油枪枪头进行改造,在本实施例中,枪头3包括用于与出油口对应连接的连接座31、用于插入油箱内的枪头硬管32、连接于连接座31和枪头硬管32的枪头软管33,套设于枪头软管33外的复位弹簧34。参见图7-图8,为了实现枪头3与油路互锁切换装置2间的可靠连接,枪头3设有连接座31,连接座31的一端设有法兰盘,通过对应的螺栓完成座体与油路互锁切换装置出油口周围的法兰螺栓孔210间固定连接,并达到枪头油道30与油路互锁切换装置出油口21间连接目的。此外,为
实现枪头跟随油箱口内壁的自适应调整,避免自动加注机器人操控油枪插入角度对加注效果的影响,在枪头硬管32与连接座31间设置枪头软管33,在本实施例中,该枪头软管为橡胶材质,且为保证枪头软管33与枪头硬管32和连接座31间的牢固固定连接,在枪头软管与二者间的连接部外设置卡扣35,由此完成对连接部位的限位固定。另外,为了使得油枪拔出后能恢复原状,在枪头软管34外套设有复位弹簧34,该复位弹簧两端分别顶靠于两侧卡扣35处。使用时,枪头软管33及复位弹簧34随油箱内壁的变化而自适应调整深入,当加油枪拔出后在复位弹簧34弹力的作用下,油枪头恢复到初始状态。由此完成加油枪的自适应调整。
44.尽管已描述了本技术的一些优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
45.显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术之发明精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
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