专利名称：车用cng气瓶装卸和搬运装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装卸与搬运承压容器的装置，特别涉及一种安全省力的车用 CNG气瓶装卸和搬运装置。
背景技术：
随着石油资源短缺，油价上涨，以及对汽车环保要求的提高，越来越多的汽车开始 采用压缩天然气作动力燃料，其中用于储存压缩天然气的CNG气瓶(以下简称气瓶)是一 种压力容器，属于特种设备，国家规定此类设备需要定期进行检验。当对这些气瓶进行检验 时，需要先将气瓶从汽车后厢中取出，检验完成后再将其放入汽车后厢。由于气瓶长度大于 汽车后厢出口端横向宽度，而气瓶的直径又大于后厢出口端纵向长度，因此，气瓶在后厢里 可移动范围受到限制，不能直接从后厢中取出，必须旋转一定角度后才能装卸。目前检测气 瓶时，装卸主要靠人力，气瓶重量一般为50 60Kg，且气瓶表面光滑，不便于人手着力，人 工装卸搬运十分不便，效率低下。并且装卸气瓶时，一旦不慎失手使气瓶落地，轻则造成气 瓶划伤报废，重则出现爆炸的危险事故。因此，为了解决气瓶装卸困难的问题，本实用新型 提供一种安全省力的车用CNG气瓶装卸和搬运装置。发明内容本实用新型的一个目的是提供一种车用CNG气瓶装卸和搬运装置，该装置能完成 水平进退、竖直升降和旋转三种动作，并通过三种动作的组合来实现对气瓶的装卸与搬运。本实用新型的另一个目的是提供一种装卸车用CNG气瓶的方法。本实用新型的车用CNG气瓶装卸和搬运装置由车体1、支撑臂2和装卸手3三个部 分组成。车体1可实现前进和后退运动，支撑臂2被设计成阶梯形状，以便适应汽车后厢的 狭小空间和车沿凸起部分，支撑臂2的一端与车体1垂直连接，且能沿车体1上下移动，另 一端安装和支撑装卸手3 ；装卸手3安装在支撑臂2的推力轴承17上，且设有卡紧机构21， 以便抓取气瓶，通过控制旋转操作机构16，装卸手3可在支撑臂2上转动。车体1由垂直滑动槽5、车把手6、升降杆7、链条8、滑动板9、泄油阀10、缸筒11、 操作踏板12、车体架13和车轮14组成，可以实现前进和后退和竖直升降这两种动作。支撑臂2由连接轴15、旋转操作机构16、推力轴承17和阶梯臂18组成，支撑臂2 通过连接轴15连接固定到滑动板9上，在链条8的带动下随着升降杆7的升降而沿车体1 上下运动。其中旋转操作机构16由弹簧卡位块沈、拉杆27、滑动块观、旋转复位弹簧四和 连接杆30组成，通过控制旋转操作机构16，装卸手3可在支撑臂2上转动。装卸手3由水平滑动槽19、卡紧复位弹簧20、卡紧机构21、圆弧槽22、装卸手基座 23、转动连杆M和转动轴25组成，装卸手基座23支撑在推力轴承17上，并可绕转动轴25 水平旋转，卡紧机构21可在抓取气瓶后对其卡紧。其中卡紧机构21由卡紧滑杆31、限位滑 块32和圆弧挡板33组成。本实用新型提供了一种安全省力的装卸、搬运气瓶的装置，能跨越汽车后厢车沿，对气瓶实现自动抓取，能有效完成对气瓶的装卸任务，整体操作简便，控制方便，使用安全 可靠，大大减轻了工人的体力劳动，提高了工作效率。
图1是车用CNG气瓶装卸和搬运装置结构示意图。 图2是车体结构示意图。 图3是支撑臂结构示意图。 图4是装卸手结构示意图。 图5是旋转操作机构结构示意图。 图6是卡紧机构结构示意图。 附图标记说明如下
1.车体
2.支撑臂
3.装卸手
4.CNG气瓶
5.垂直滑动槽
6.车把手
7.升降杆
8.链条
9.滑动板
10.泄油阀
11.缸筒
12.操作踏板
13.车体架
14.车轮
15.连接轴
16.旋转操作机构
17.推力轴承
18.阶梯臂
19.水平滑动槽
20.卡紧复位弹簧
21.卡紧机构
22.圆弧槽
23.装卸手基座
24.转动连杆
25.转动轴
26.弹簧卡位块
27.拉杆
28.滑动块
29.旋转复位弹簧[0047]30.连接杆31.卡紧滑杆32.限位滑块33.圆弧挡板具体实施方式
以下结合附图和实例对本实用新型装置的结构好工作方式作进一步说明。参见图1，车用CNG气瓶装卸和搬运装置由车体1、支撑臂2和装卸手3组成。CNG 气瓶4是装卸作业对象。参见图2，车体1由垂直滑动槽5、车把手6、升降杆7、链条8、滑动板9、泄油阀10、 缸筒11、操作踏板12、车体架13和车轮14组成。推动车把手6，车轮14的滚动带动车体1 实现水平进退；脚踩操作踏板12，液压油进入缸筒11中可将升降杆7顶起，旋动泄油阀10 将缸筒11中的液压油泄掉，可使升降杆7降下，因此，升降杆7在缸筒11中油压的作用下 可实现上下运动；滑动板9通过链条8与车体架13相连，同时滑动板9、滑动槽5以及它们 之间的滚轮一起构成滚动连接，升降杆7的上下移动通过链条8的传递带动滑动板9在车 体架13上实现竖直升降运动。参见图3，支撑臂2由连接轴15、旋转操作机构16、推力轴承17和阶梯臂18组成。 阶梯臂18与滑动板9相配合，在它们之间插入连接轴15加以固定，将其组合为一体，这样 支撑臂2连接到了车体1上，并可随着滑动板9 一起作竖直升降运动。参见图4，装卸手3由水平滑动槽19、卡紧复位弹簧20、卡紧机构21、圆弧槽22、装 卸手基座23、转动连杆M和转动轴25组成。装卸手基座23下面的转动轴25与阶梯臂18 上的推力轴承17相配合，使装卸手3安装到支撑臂2上，并可绕转动轴25旋转。参见图5，旋转操作机构16由弹簧卡位块沈、拉杆27、滑动块观、旋转复位弹簧四 和连接杆30组成。旋转操作机构16中的连接杆30与装卸手3上转动连杆M相连。用手 拉动拉杆27，带动滑动块观一起作水平移动，进而带动装卸手3旋转，拉杆27移动过程中 挤压弹簧卡位块26将其压下，待通过后，弹簧卡位块沈在弹力作用下弹起将拉杆27卡住， 从而使装卸手3旋转一定角度后可以保持在该位置。此过程中旋转复位弹簧四受拉伸长。 若施加外力将弹簧卡位块26压下，则拉杆27和滑动块观在旋转复位弹簧四的收缩拉力 作用下实现复位，从而也带动装卸手3回转到初始位置。参见图6，卡紧机构21由卡紧滑杆31、限位滑块32和圆弧挡板33组成。限位滑 块32与水平滑动槽19相配合并能沿该槽水平移动，圆弧挡板33与圆弧槽22相配合并能 沿该槽作圆弧伸缩。拉动卡紧滑杆31移动时，卡紧滑杆31随限位滑块32 —起作水平移动 的同时也相对限位滑块32作竖直升降运动。卡紧滑杆31与圆弧挡板33相连，其连接处的 合运动是圆周运动。卡紧机构21初始呈卡紧状态，用手拉动卡紧滑杆31将带动圆弧挡板 33收缩到圆弧槽22中，此过程中卡紧复位弹簧20被拉伸，松手后，卡紧滑杆31在卡紧复位 弹簧20的拉力作用下被拉回并带动圆弧挡板33从圆弧槽22中伸出实现复位卡紧。装卸气瓶作业分为两个过程1)从汽车后厢卸下待检的气瓶；幻将检验合格的气 瓶装入汽车后厢。卸下车用CNG气瓶装的过程包括以下步骤[0060]用手推车体1，使之靠近汽车后厢，使阶梯臂18的台阶正好能跨过汽车后厢车沿；旋动泄油阀10，泄油使支撑臂2下降至支撑臂前端接近后厢内底部；拉动卡紧滑杆31使圆弧挡板33收缩到圆弧槽22中，保持拉动状态并推动车体1 向前，使支撑臂2伸到气瓶下面；待气瓶进入装卸手3后松开卡紧滑杆31，在卡紧复位弹簧20的拉力作用下，卡紧 滑杆31被拉回并带动圆弧挡板33伸出，将气瓶卡紧，从而完成抓取气瓶的动作；脚踩操作踏板12，将支撑臂2升起，使气瓶离开气瓶固定装置，并向后移动车体1， 使气瓶离开固定位置到车后厢空间中；脚踩操作踏板12将支撑臂2升起一段距离，操控旋转操作机构16使装卸手3中 的气瓶旋转到可以取出的角度；和向后移动车体1使气瓶离开汽车后厢，从而完成从汽车后厢卸下车用CNG气瓶的工作。装入车用CNG气瓶的过程包括以下步骤操控卡紧机构21将气瓶从检测台抓取到装卸手3中，用手推动车体1，使之靠近汽 车后厢；操控操作踏板12和泄油阀10，调整好支撑臂2的高度；通过旋转操作机构16使装卸手3旋转合适角度，推动车体1使气瓶进入汽车后 厢；操控旋转操作机构16使装卸手3中的气瓶回转复位，转动泄油阀10，泄油使支撑 臂2下降合适距离；向前推动车体1使气瓶处于其固定装置的正上方，再次使泄油阀10泄油降下支撑 臂2，使气瓶落在固定支架上；向后拉动卡紧滑杆31使圆弧挡板33收缩到圆弧槽27中，保持拉动状态并向后移 动车体1，待支撑臂2完全脱离气瓶后再松开卡紧滑杆31 ；脚踩操作踏板12将支撑臂2升起一段距离，向后拉车体1，使之退出汽车后厢，从 而完成将检验合格的CNG气瓶装入汽车后厢的工作。本实用新型操作方便、省力、安全，只需一人即可轻松完成从汽车上装卸CNG气 瓶，设计的机械装置结构简单、可靠性高。随着越来越多的汽车采用压缩天然气，定期检验 储存燃气压力容器的工作量越来越大，预期该发明将具有广阔的市场前景。
权利要求1.一种车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于该装置由车体(1)、支撑臂( 和装 卸手C3)三个部分组成，手推车体(1)可实现前进和后退运动，支撑臂( 被设计成阶梯形 状，支撑臂O)的一端与车体(1)垂直连接，且能沿车体(1)上下移动，另一端安装和支撑 装卸手(3)，装卸手(3)安装在支撑臂(2)的推力轴承(17)上，且设有卡紧机构01)。
2.如权利要求1所述的车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于所述车体(1)由垂 直滑动槽(5)、车把手(6)、升降杆(7)、链条(8)、滑动板(9)、泄油阀(10)、缸筒(11)、操作 踏板(12)、车体架(13)和车轮(14)组成。
3.如权利要求1所述的车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于所述支撑臂O)由 连接轴(15)、旋转操作机构(16)、推力轴承(17)和阶梯臂(18)组成，支撑臂(2)通过连接 轴(1 连接固定到滑动板(9)上，在链条(8)的带动下随着升降杆(7)的升降而沿车体 (1)上下运动。
4.如权利要求3所述的车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于所述旋转操作机构 (16)由弹簧卡位块( )、拉杆(27)、滑动块(观)、旋转复位弹簧(29)和连接杆(30)组成， 通过控制旋转操作机构(16)，装卸手(3)可在支撑臂(2)上转动。
5.如权利要求1或4所述的车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于所述装卸手(3) 由水平滑动槽(19)、卡紧复位弹簧(20)、卡紧机构(21)、圆弧槽(22)、装卸手基座(23)、转 动连杆04)和转动轴0 组成，装卸手基座支撑在推力轴承(17)上，并可绕转动轴 (25)水平旋转，卡紧机构可在抓取气瓶后对其卡紧。
6.如权利要求1或5所述的车用CNG气瓶装卸和搬运装置，其特征在于所述卡紧机构 (21)由卡紧滑杆(31)、限位滑块(32)和圆弧挡板(33)组成。
专利摘要本实用新型提供了一种车用CNG气瓶装卸和搬运装置，该装置主要由车体、支撑臂和装卸手三个部分组成。手推车体可实现前进和后退运动；支撑臂设计成阶梯形状，以便适应汽车后厢的狭小空间和车沿凸起部分，支撑臂的一端与车体垂直连接，且能沿车体上下移动，另一端安装和支撑装卸手；装卸手安装在支撑臂的推力轴承上，且设有卡紧机构以便抓取气瓶，通过控制旋转操作机构，装卸手可在支撑臂上转动。本实用新型解决了人力装卸搬运气瓶费力的问题，同时也避免了人力操作不慎致使气瓶落地引起的危险事故，具有较好的推广使用前景。
文档编号B66F9/06GK201834711SQ20102026978
公开日2011年5月18日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者刘厚满, 徐成尧, 李力, 杜杨武, 邹隽, 陈向前 申请人:三峡大学, 宜昌市特种设备检验检测所