钢瓶充注辅助装置的制作方法

本实用新型涉及R744冷媒充注技术，具体是一种集装载、转运、翻转三种功能于一身的钢瓶充注辅助装置。

背景技术：

节能、环保、低碳是当今技术发展的方向，作为自然冷媒的R744(CO₂)冷媒由于其环保、无毒及其特别的跨临界循环，又开始被人们较关注及大范围的使用。在19世纪80年代到20世纪30年代被广泛用于制冷空调领域，与氨（NH₃）一样，作为一种已经使用过，可以取自于环境并被证明是对生态环境无害的制冷工质，后被性能较好的HCFC、CFD类人工合成冷媒替代；随着科技进步人类生活水平提高及世界环境急剧恶化，全世界对节能环保急剧重视和要求，R744冷媒凭借其环保、安全、稳定、热力性质佳等优势，在热泵热水、汽车空调、冷链等领域，产业化产品发展较为迅速。日本、欧洲等国家相关法规逐步建立，R744冷媒热泵热水器产品很早就投入市场，此外环保要求R744冷媒也在欧洲被应用于冷冻、冷藏、汽车空调，对于中国来说R744冷媒相关技术及产品已处于孕育和启动发展阶段，但是由于R744冷媒自身特质与普通冷媒完全不同，所以普通冷媒充注机无法用于R744冷媒的充注。

随着R744冷媒使用市场的不扩大加，虽然国内有几家设备厂商也在研发相关设备，但存在相关技术瓶颈，加注计量小、误差大、速度慢、可靠性差、维护成本和售价很高，对企业来说是一项很大的投入，但国外同类进口设备须培训专人操作并且售卖价格也相当昂贵，所以国内使用R744冷媒的企业一般就是用3到4人把冷媒钢瓶倒置放入固定支架上，让后再把支架抬到电子台秤上进行称重加注作业，此种操作需投入很大人力物力并且作业效率较差还存在安全隐患，间接增加了企业的生产成本，也直接推高了R744冷媒产品售价，给用户带来额外的经济负担。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有R744冷媒充注设备存在技术瓶颈和价格昂贵，企业采用人工运输方式充注时存在效率低、人力资源浪费并且存在安全隐患的情况，提供一种应用于R744冷媒充注的钢瓶充注辅助装置。以通过此装置便于R744冷媒的转运、翻转、旋转升降，方便的放置到电子台秤之上进行称重充注。

为达到上述目的，本实用新型的钢瓶充注辅助装置，其特征是包括：

外架构件，其包括底部的承载架、两直立的立架，所述的两立架呈对称状直立固定在所述承载架的两侧边上方，所述的立架上设有第一定位插孔；

两个固定在所述承载架下方的伸缩脚机构，所述的伸缩脚机构包括脚梁、升降机构、导向柱、脚轮，所述的脚梁通过所述的导向柱与所述的承载架升降配合，所述的升降机构连接在所述的承载架与脚梁之间，所述的脚轮装配在所述脚梁的下侧；

内架构件，其包括底托、依托框架、束缚结构，所述的底托位于所述内架构件的底部，所述的依托框架固定在所述底托的上侧，所述的束缚结构设于所述的依托框架上，所述依托框架的两侧通过轴与所述的两立架转动装配，所述的依托框架上设有第二定位插孔；

翻转手轮，其与所述的轴连接用于带着所述的内架构件翻转；

定位插销，其插装在对应的第一定位插孔、第二定位插孔中。

作为优选技术手段：所述的外架构件包括设于所述两立架上的扶手。

作为优选技术手段：所述的导向柱经固定座固定在所述的脚梁上，所述的承载架上设有导向孔，所述的导向柱插装在所述的导向孔内。

作为优选技术手段：所述的升降机构为螺杆升降机构，其包括通过螺纹配合的升降丝杆、升降螺母，所述升降丝杆的上端固定在所述的承载架上，所述的升降螺母转动装配在所述的脚梁上，所述的升降螺母上设有手柄。

作为优选技术手段：所述的脚梁上设有可翻转的挂套，所述手柄的端部位于所述的挂套内。

作为优选技术手段：所述的脚梁上设有卡座，所述的升降螺母具有细轴部，所述的卡座卡在所述的细轴部。

作为优选技术手段：所述的脚梁上设有推力轴承，所述升降螺母的下端置于所述的推力轴承上。

作为优选技术手段：所述的承载架与脚梁之间连接有升高限制螺栓，所述的升高限制螺栓与所述承载架或/和脚梁伸缩配合。

作为优选技术手段：所述的承载架或/和脚梁上作用有平衡压力弹簧。

作为优选技术手段：所述的平衡压力弹簧成对配置并分别位于所述升降机构的两侧。

作为优选技术手段：所述的立架包括轴承座，所述的轴经轴承装配在所述的轴承座上。

作为优选技术手段：所述的依托框架包括轴心固定座，所述的第二定位插孔位于所述的轴心固定座上。

作为优选技术手段：所述的轴上连接对轴进行轴向定位的内紧固螺母、外紧固螺母，所述的内紧固螺母位于所述依托框架的内侧，所述的外紧固螺母位于所述立架的外侧。

作为优选技术手段：所述的依托框架包括两内架立柱及固定在两内架立柱之间的至少两个半圆形固定抱箍，所述的束缚结构为与所述的固定抱箍配合的半圆形活动抱箍或/和链环。

作为优选技术手段：所述活动抱箍的一端转动连接在所述固定抱箍的一端处，所述活动抱箍的另一端延伸出锁舌，所述固定抱箍的另一端处设有用于锁止所述锁舌的锁止结构。

作为优选技术手段：所述的锁止结构包括两分设的固定挡块、止动挡块、锁紧螺栓、止动螺栓，所述两固定挡块位于所述固定抱箍的另一端处且两固定挡块之间保持用于容置所述锁舌的容纳部，所述的止动挡块被所述的止动螺栓可转动的连接在所述固定挡块的旁侧使得所述的止动挡块可被转动覆盖所述的容纳部或者转离所述的容纳部，所述的锁紧螺栓连接在所述的止动挡块上用于将所述的锁舌压紧在所述的容纳部。

作为优选技术手段：所述固定抱箍的两端处设有固定耳。

作为优选技术手段：所述的定位插销伸缩装配在所述的立架上，所述的定位插销上作用有弹簧，所述弹簧的弹力促使所述的定位插销向所述的第二定位插孔插入。

本实用新型包括外架构件、伸缩脚机构、内架构件、翻转机构、定位插销；通过翻转手轮翻转内架构件以便翻转内架构件上的钢瓶；通过伸缩脚机构可将外架构件连通内架构件升高降低，既方便转运，又便于将伸缩脚机构的脚轮悬空，整个装置置于台秤上称量充注；使得整个作业流程只需一个人操作并且便捷安全可靠，降低了人工成本，提高了工作效率，为企业创造了很高的价值。

现有人工冷媒充注方式需要4人协同操作完成并且存在安全隐患，使用本装置只需要一人轻便操作完成使人工成本减少75%，使生产作业更顺畅、效率更高、更安全，使节省出人力为企业创造更大价值。本实用新型结构简单紧凑，便捷安全，工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型的钢瓶充注辅助装置的一个轴侧图；

图2为本实用新型的翻转手轮与外架构件、内架构件的装配示意图；

图3为本实用新型的内架构件通过轴装配在立架上的剖面结构示意图；

图4为本实用新型的伸缩脚机构的结构示意图；

图5为本实用新型的外架构件的结构示意图；

图6为本实用新型的内架构件的结构示意图；

图7为本实用新型的依托框架的局部结构示意图；

图8为将钢瓶正立置于本实用新型的钢瓶充注辅助装置上的示意图；

图9为本实用新型的钢瓶充注辅助装置携带着钢瓶置于台秤上称量充注的示意图；

图中标号说明：

01-外架构件：11-承载架，12-立架，13-第一定位插孔，14-扶手，15-轴承座；

02-伸缩脚机构：

21-脚梁，

22-升降机构：221-升降丝杆，222-升降螺母，223-手柄，224-卡座，225-细轴部，226-推力轴承，

23-导向柱，

24-脚轮，

25-固定座，

26-挂套，

27-升高限制螺栓，

28-平衡压力弹簧；

03-内架构件：

31-底托，

32-依托框架：321-轴心固定座，322-内架立柱，323-固定抱箍，324-固定耳，

33-束缚结构：331-活动抱箍，332-锁舌，333-锁止结构，334-固定挡块，335-止动挡块，336-锁紧螺栓，337-止动螺栓，338-容纳部，

34-轴：341-内紧固螺母，342-外紧固螺母，343-轴承，

35-第二定位插孔；

04-翻转手轮；

05-定位插销：51-弹簧；

06-钢瓶；

07-台秤。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。

图1所示为本实用新型钢瓶充注辅助装置的一个实施例，该钢瓶充注辅助装置包括：

图5所示的外架构件01，其包括底部的承载架11、两直立的立架12，两立架12呈对称状直立焊接固定在承载架11的两侧边上方，立架12上设有第一定位插孔13；为了保证外架构件强度并减轻重量，承载架的形状呈“U”字形，在承载架的转角处设加强臂，立架大致呈三角形并在其中间设有立柱，立架的上端设有横杆，整个外架构件的构成部分均可选用钢材制成，而将承载架的形状设为“U”字形便于将承载架搁置在台秤上称量充注，但是并不排斥将承载架设为其他形状；

两个如图4所示的固定在承载架下方的伸缩脚机构02，伸缩脚机构02包括脚梁21、升降机构22、导向柱23、脚轮24，脚梁21通过导向柱23与承载架11升降配合，升降机构22连接在承载架11与脚梁21之间，脚轮24装配在脚梁21的下侧；因此，当脚轮着地时，可以通过脚轮的转动来推着整个钢瓶充注辅助装置行走，以便将搬运钢瓶；而当将“U”字形承载架位于台秤上方时，操作升降机构令外架构件降低、承载架坐落在台秤上、脚轮悬空，即可进行称量充注；称量充注完毕，再操作升降机构降低悬空的脚轮、令脚轮着地，进一步撑起外架构件令外架构件离开台秤，即可将整个钢瓶充注辅助装置退离台秤；脚轮为四个，两个前脚轮可以选用万向轮以便转向、两个后脚轮上配置刹车装置以便刹车避免整个钢瓶充注辅助装置意外移动；为了便于分别装配、分别动作，图中脚梁为两个，具体实施时该两个脚梁可以连为一体；鉴于承载架形状呈“U”字形，其两个侧边用于坐落在台秤上，因此脚梁应该为承载架的两个侧边留出相应的位置，显然的，当承载架两个侧边之间设有坐落在台秤上的其他结构（如横档）时，则可以不必令脚梁为承载架的两个侧边留出相应的位置；其中的脚梁、升降机构、导向柱同样可选用钢材制成；

图6所示的内架构件03，其包括底托31、依托框架32、束缚结构33，底托31位于内架构件32的底部用于放置钢瓶时承载钢瓶，依托框架32固定在底托31的上侧用于扶持承载钢瓶，束缚结构33设于依托框架32上用于将钢瓶束缚在依托框架上以便翻转钢瓶，依托框架32的两侧通过轴34与两立架12转动装配使得整个内架构件可以相对于外架构件翻转，依托框架32上设有第二定位插孔35；整个内架构件的构成部分均可选用钢材制成；

翻转手轮04（参见图2），其与内架构件03的轴34连接用于带着内架构件翻转；

定位插销05（参见图3），其插装在对应的第一定位插孔13、第二定位插孔35中；鉴于要将钢瓶翻转进行充注，第一定位插孔、第二定位插孔均为两个以便将内架组件翻转180°后还能将定位插销插装在对应的第一定位插孔、第二定位插孔中，具体实施时，仅第一定位插孔或第二定位插孔具有两个也能满足要求。

参见图5，为了便于推行整个钢瓶充注辅助装置，外架构件01包括设于两立架上的扶手14，具体的，扶手固定在立架上端的横杆上。

参见图4，导向柱23经固定座25固定在脚梁21上，承载架11上设有导向孔，导向柱23插装在导向孔内，为了令配合灵活，可在承载架上装配导向套，导向套的内孔作为导向孔。具体的，固定座经螺栓紧固在脚梁上。作为等同的手段，亦可将导向柱经固定座固定在承载架上，脚梁上设导向孔，导向柱插装在导向孔内。

参见图4，升降机构22为螺杆升降机构，其包括通过螺纹配合的升降丝杆221、升降螺母222，升降丝杆221的上端固定在承载架11上，升降螺母222转动装配在脚梁21上，升降螺母222上设有手柄223。鉴于该结构，转动手柄令升降螺母相对于升降丝杆转动，升降丝杆则相对于升降螺母升降，带着承载架升降。作为等同的手段，也可将升降丝杆的下端固定在脚梁上，升降螺母转动装配在承载架上；或者，通过将螺母固定在脚梁或承载架上、将丝杆一端转动装配在承载架或脚梁上，通过转动丝杆来实现升降。

参见图4，脚梁21上设有可翻转的挂套26，手柄223的端部位于挂套内，由此可以约束手柄。

参见图4，脚梁21上设有卡座224，升降螺母222具有细轴部225，卡座224卡在细轴部225，由此实现升降螺母转动装配在脚梁上。

参见图4，脚梁21上设有推力轴承226，升降螺母222的下端置于推力轴承226上，从而可以令升降螺母灵活转动，尤其是，推力轴承装配在卡座内简化了结构。

参见图4，承载架11与脚梁21之间连接有升高限制螺栓27，升高限制螺栓27与承载架或/和脚梁伸缩配合，用以限制承载架过于升高致使升降螺杆脱离。具体的，升高限制螺栓27的下端固定在脚梁21上、升高限制螺栓27的上端与承载架11伸缩配合，作为等同的方式，也可以将升高限制螺栓的下端与脚梁伸缩配合、升高限制螺栓的上端与承载架固定，或者升高限制螺栓的两端分别与脚梁、承载架伸缩配合。

参见图4，为了平衡承载架升降时造成的受力不平衡，承载架或/和脚梁上作用有平衡压力弹簧28，用以在升高承载架或者降低脚梁时通过平衡压力弹簧平衡受力。尤其是，平衡压力弹簧成对配置并分别位于升降机构的两侧，在升高承载架或者降低脚梁时使得升降机构两侧的力量对称平衡。而且，为了简化结构，平衡压力弹簧28为套在升高限制螺栓27上的螺旋状压缩弹簧，平衡压力弹簧的上端支撑在升高限制螺栓上端的螺帽（或者螺母）上，平衡压力弹簧的下端支撑在承载架上；作为等同的手段，平衡压力弹簧的两端也可以分别支撑在承载架、脚梁上，仅以能够将其弹力传递给承载架或/和脚梁来平衡升降时的受力即可。

参见图3、图5，立架12包括轴承座15，轴34经轴承343装配在轴承座15上，使得轴能够灵活转动。参见图6，依托框架32包括轴心固定座321，第二定位插孔35位于轴心固定座321上。轴承座15位于立架11内侧、轴心固定座321位于依托框架32外侧使得轴承座15与轴心固定座321相邻。

参见图3，轴34上连接对轴进行轴向定位的内紧固螺母341、外紧固螺母342，内紧固螺母位于依托框架的内侧，外紧固螺母位于立架的外侧，为了使转动灵活，可在外紧固螺母与立架之间装配平面轴承。具体实施时也可以将轴与依托框架焊接在一起。

参见图6，依托框架32包括两内架立柱322及固定在两内架立柱之间的至少两个半圆形固定抱箍323，束缚结构33为与固定抱箍配合的半圆形活动抱箍331或/和链环。图示中，为了能够可靠的将钢瓶约束在内架组件上并易于操作，与最上端的固定抱箍配合的束缚结构选用半圆形活动抱箍，与其余固定抱箍配合的束缚结构选用链环。具体实施时也可以全部束缚结构选用半圆形活动抱箍或者链环。

参加那图7，活动抱箍331的一端转动连接在固定抱箍323的一端处，活动抱箍331的另一端延伸出锁舌332，固定抱箍323的另一端处设有用于锁止锁舌的锁止结构333。锁止结构333包括两分设的固定挡块334、止动挡块335、锁紧螺栓336、止动螺栓337，两固定挡块位于固定抱箍的另一端处且两固定挡块之间保持用于容置锁舌的容纳部338，止动挡块335被止动螺栓337可转动的连接在固定挡块334的旁侧使得止动挡块可被转动覆盖容纳部或者转离容纳部，锁紧螺栓336连接在止动挡块335上用于将锁舌压紧在容纳部338。当将钢瓶放置在底托上时，转动活动抱箍331令其锁舌位于容纳部338，拧松止动螺栓337将止动挡块335转至覆盖容纳部338，再拧紧止动螺栓337，最后拧紧锁紧螺栓336将锁舌压紧在容纳部，由此实现活动抱箍与固定抱箍一起将钢瓶抱紧约束；松开锁紧螺栓、止动螺栓则可以接触对锁舌的约束，开启活动抱箍。

固定抱箍323的两端处设有固定耳324，用于连接链环配合固定抱箍来约束钢瓶，鉴于固定抱箍为多个，因此固定耳可以设在内架立柱上偏离固定抱箍的位置。

参见图3，定位插销05伸缩装配在立架12上，定位插销05上作用有弹簧51，弹簧的弹力促使定位插销向第二定位插孔插入。因此，当钢瓶装入内架构件需翻转时，将定位插销05从第二定位插孔35拔出，转动手轮带着内架构件转动，只要内架构件转动到位（如从正立状态旋转约180°至倒立状态时或者从倒立状态旋转约180°至正立状态时），定位插销即可借助弹簧的弹力插入第二定位插孔对内架构件定位锁死。为了准确操作，可以在定位插销上设螺母用以定位，使得刚好将定位插销05从第二定位插孔35拔出时不能再向外拔出。

本实用新型可按照下述方式操作：把装有R744冷媒的钢瓶06放置在底托31上，转动活动抱箍331令其锁舌332位于容纳部338，拧松止动螺栓337将止动挡块335转至覆盖容纳部，再拧紧止动螺栓337，最后拧紧锁紧螺栓336将锁舌压紧在容纳部，由此实现活动抱箍与固定抱箍一起将钢瓶抱紧约束，再将链环连接固定耳上来辅助固定钢瓶（参见图8）；将后脚轮刹车；将定位插销从第二定位插孔拔出，转动手轮带着内架构件转动，直至内架构件转动到位（从正立状态旋转约180°至倒立状态，参见图9），定位插销即可借助弹簧的弹力插入第二定位插孔对内架构件定位锁死；释放后脚轮刹车，扶住扶手把钢瓶推送至台秤台面上方，然后旋转两侧的手柄令升降螺母相对于升降丝杆转动，升降丝杆带着承载架降低，直至承载架坐落在台秤台面上，接着旋转两侧的手柄令升降螺母相对于升降丝杆转动，则升降丝杆带着脚梁上升令脚轮悬空离地，便可称重向制冷设备充注R744冷媒。钢瓶内冷媒使用完毕后，反向旋转两侧的手柄令升降螺母相对于升降丝杆反向转动，使脚轮着地、承载架升高离开台秤台面，即可把装置退离台秤台面，再对后脚轮刹车，将定位插销从第二定位插孔拔出，转动（一般是反向）手轮带着内架构件转动，直至内架构件转动到位（从倒立状态旋转约180°至正立状态），定位插销即可借助弹簧的弹力插入第二定位插孔对内架构件定位锁死，然后打开固定抱箍、链环，即可将冷媒钢瓶从装置上取下予以更换。