專利名稱:液體輸送裝置的制作方法
本發(fā)明是一個液體輸送裝置,例如可以用來作為汽車之類運輸工具的液體燃料加油器。本裝置的特點在于油嘴的結(jié)構(gòu),其中含有一條長管,一個空腔,處于常閉狀態(tài)的閥門和一個用于扳動的扳機。只須扳動扳機,便可打開閥門,通過長管進行加油。
在加油站,給汽車加油時,通常都是要把油箱灌滿。送油時,必須特別小心,以防油送得太多,以致從油箱與油管連接處漏出來。
為防止油的溢出,長期以來,人們已提出了并且采用了一些措施,也就是采用各種不同的油嘴。油嘴插在進油管內(nèi),當油面升高接近油嘴時,油門能夠自動關(guān)閉。
有一種油嘴,含有一條細長的空氣管子,從開口的頂端,通向負壓發(fā)生處。這個負壓發(fā)生處則與腔體內(nèi)的內(nèi)腔連通在一起。當油管的一端被進油管內(nèi)升起的油面所封閉時,在上述內(nèi)腔內(nèi)便生成負壓力,于是帶動一個機構(gòu),將閥門自動關(guān)閉。這種結(jié)構(gòu)的例子可見于美國專利№.3,905,524。下面將作一些比較詳細的說明。
然而這種結(jié)構(gòu)還是不能令人滿意的,因為這里有一個所謂的浪涌問題,這樣就不可避免地在油面上或在油面上空產(chǎn)生許多油沫或氣泡,這就會使氣管受到堵塞而封閉,從而使油門自動關(guān)閉,于是過早地切斷了油的輸送。為了將油箱灌滿,必須再一次扳動扳機。即使操作人員具有很熟練的技巧,浪涌問題也是很難避免的。因為在不同的汽車里,進油管的尺寸、形狀和安裝角度也是不同的。加油操作往往要重復(fù)進行好幾次。
考慮到上述情況,本發(fā)明就追求了這樣一個目標做出一種加油器,采用上面所述的油嘴,能將油箱自動地完全灌滿,而且只需用單人操作。
對本發(fā)明的實施例進行研究,并閱讀對附圖所作的說明,還會了解到本發(fā)明的其他一些目標和優(yōu)越性。
圖1是本發(fā)明所用油嘴的側(cè)視的部分剖視圖。
圖2是俯視的剖視圖。
圖3與圖1相似,但顯示了腔體內(nèi)部的元件安排情況。這里的內(nèi)腔,隔膜和一些有關(guān)元件的位置,為了便于講解,作了一些變動。
圖4是一個相似的圖,不過這里顯示了用手將扳機扳動以后的情況。
圖5和圖6相似,不過分別顯示了在送油過程中有關(guān)元件處于不同位置的情況。
圖7與圖1相似,只是顯示了抑制閥的另一種安裝情況。
圖8是本裝置的簡要示意圖。
圖9是本裝置所用控制機構(gòu)的方框圖。
從圖8可以看出,本發(fā)明的加油器有一個殼體1。其中裝有電動機2,油泵3,油表4,油流脈沖發(fā)生器5,控制器6,顯示器7和油嘴開關(guān)8(按照送油信號開始送油)。油嘴10通過軟管9與油管9′相連接。油管9′通過油表4和油泵3伸入地下油庫(圖上未畫出)。
把掛在殼體1上的油嘴10取下,準備送油時,油嘴開關(guān)8通過控制器6將電動機2的電源接通,隨即將油泵3驅(qū)動,將油送入油嘴10。這樣一來,當各個油閥開始動作時,油即被送入汽車的油箱,油表4計量著流過的油量,油流脈沖發(fā)生器5產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號,經(jīng)控制器6處理之后,便在顯示器7上將流過的油量顯示出來。
下面請看圖1和圖2。油嘴10有一條長管11和一個空腔體12。此空腔體具有兩個腔殼12a和12b,這就使得在裝好各個閥門之后,空腔具有良好的密封性能,不會漏油。還有若干彈簧(下面將有說明),12a和12b內(nèi)也有彈簧。還有一段彎管13(見圖2)與空腔體12相連,并經(jīng)過轉(zhuǎn)動接頭14。軟管9便與此彎管13相連接??涨惑w12上面還裝有一個扳機15,這樣就使得閥門可以用手來打開(閥門情況,下面將有敘述),還有一個閂子16,上面分為若干級,每級均可能被扳機的自由端所卡住,使閥門處于大小不同的開口狀態(tài)。還有一條細長的氣管17,具有一個敞開的氣口17″;此長管從氣口17″一直通到空腔體12里面和內(nèi)腔34。彎管13有一端是敞開的,這就是入口18,圖1上面用虛線表示。這樣一來,油即可從軟管9送入空腔體12。
在空腔體12內(nèi)有一個主閥21,緊靠于閥座22,這樣就能夠保證通過入口18進行傳送的油不至于流到長管11里面。主閥21有一根長的閥棒23以便固定。閥棒的尾端由彈簧24頂著,以將主閥21壓向閥座22。在主閥21的下流方向有一個抑制閥25,由彈簧27壓向閥座26。
扳機15在彈簧15′的作用下通常是處于圖1和圖2所示的位置。在扳機15后面有一個閥桿31,此閥桿可在閥棒23的小槽里面作縱向運動,在彈簧32的作用下,經(jīng)常處于圖上所示位置。彈簧32裝在閥桿31尾端與閥帽28之間,閥帽則裝于上述小槽的尾端,也就是裝于上述閥棒23的尾端。閾桿31與閥棒23相連在一起,由插銷33加以固定,成為一個整體,共同進行縱向運動。插銷則橫穿二者而固定在橫向凹槽內(nèi)。這樣一來,當扳機15被扳動時,與之相連的閥桿31,因而以及閥棒23便對抗著彈簧24所施的力向后擠壓,于是將主閥21打開。油在壓力之下便開始流動,對抗著彈簧27所施的力,推開抑制閥25,從長管11流出。
在空腔體12里面與在相鄰的插銷33之間形成一個空膛,此空膛由隔膜36分隔為兩個內(nèi)腔34和35。在內(nèi)腔34內(nèi)的彈簧37的作用下,隔膜通常處于圖上所示的位置。氣管17在內(nèi)腔34內(nèi)是敞開的。從圖上不可能看得很清楚,但我們知道,隔膜36與插銷33是以機械方式相連在一起的,所以當隔膜推向內(nèi)腔34時,即由于兩個內(nèi)腔之間的壓力差使其凸出而對抗彈簧37的作用時(這個情況下面將有說明),插銷33便可能從閥桿31的凹槽內(nèi)退出,從而使閥棒與閥桿組成的聯(lián)合體得以脫離。
當油流過錐形抑制閥25時,在支氣管17′的開口處,由于文氏管效應(yīng),便產(chǎn)生了負壓力,結(jié)果便使得氣管17的氣口17″就在長管11的終端吸入空氣,但在內(nèi)腔34與35之間并不產(chǎn)生壓力差。當細長的氣管17的氣口17″被油或油沫或油泡封閉時,在內(nèi)腔34內(nèi)便產(chǎn)生了負壓力,這里的氣管17的端口是敞開的,結(jié)果就使隔膜36被推壓而凸出于此內(nèi)腔之內(nèi),于是將插銷33從閥桿31的橫槽內(nèi)拉出,組合體便告分離,如前所述。這樣一來,盡管扳機15仍然被手扳住或者仍將閂子16上的某一級卡住,但閥桿31已被彈簧24松開,閥棒23便相對閥桿31而運動,主閥21便壓在閥座22上。將油路切斷。
到此為止,上面所講述的油嘴結(jié)構(gòu)和各個元件的結(jié)合情況與美國專利№.3,905,524的情況基本上是相同的。但是這種油嘴并不能使人滿意,因為油沫或油泡可能將油路過早切斷,使油箱不能灌滿。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,閥座22有一個壁突出在環(huán)繞主閥的油路內(nèi)。此閥座可作縱向運動,由一個強力彈簧29施加壓力,將此閥座保持于圖上所示的位置。由于這種結(jié)構(gòu),油箱就能自動灌滿。
油被油泵送入主閥21前面的內(nèi)腔時,油的壓力便反抗著強力彈簧29(看圖3、4、5)的作用。閥座22被此油壓壓入縮回位置(圖上的左側(cè)位置)。而在油泵停止運轉(zhuǎn)時,彈簧29則將閥座22壓在平常位置或前進位置(圖上的右側(cè)位置)上。如果閥座從上述縮回位置向著平常位置開始滑動,則其后面便會產(chǎn)生一個負壓力。因此,便應(yīng)在處于閥座22下游的抑制閥25內(nèi)開一個穿透的小孔25′。
為了避免制做這樣的小孔25′,抑制閥25a便應(yīng)靠在主閥21的閥座22的附加閥座26a上,如圖7所示。在圖7上,由閥座22,主閥21和抑制閥25a所形成的封閉式內(nèi)膛移動了一個位置。當主閥21所依靠的閥座22向右邊移動時,與以前提到實例中的內(nèi)腔相比,此處內(nèi)膛的容量并無任何變化。
從第9圖可以看出,用虛線圍成的控制器6含有一個檢測器61,當其測出油流脈沖發(fā)生器5沒有送出脈沖信號時,便向計時器62和電動機調(diào)節(jié)器63發(fā)出相應(yīng)的信號。針對檢測器61發(fā)出的信號,在經(jīng)過了預(yù)定時間之后,計時器62便向調(diào)節(jié)器63發(fā)出相應(yīng)的信號以將油泵電動機2驅(qū)動。電動機調(diào)節(jié)器63可以根據(jù)油嘴開關(guān)8的送油信號將油泵電動機2驅(qū)動;還可以根據(jù)檢測器61的信號將油泵電動機2的電源予以切除;并且在已經(jīng)收到幾次信號之后,便拒絕接收計時器所進一步發(fā)出的任何信號。根據(jù)這一情況便可斷定,油箱已經(jīng)完全灌滿,計數(shù)器64適應(yīng)于油流脈沖發(fā)生器所送來的累進式油流脈沖,并且將累計數(shù)字通過顯示器驅(qū)動元件65傳送給顯示器7;當收到來自油嘴開關(guān)8的信號時,即行復(fù)位。
現(xiàn)在來看看操作情況。將油嘴10取下,準備送油,電動機調(diào)節(jié)器63便檢測出油嘴開關(guān)8的動作,隨即給油泵電動機2接通電源,于是油泵開始吸油,使油流入空腔體12的一個內(nèi)腔內(nèi),空腔由主閥21加以關(guān)閉??梢曰瑒拥拈y座22在油壓的作用下開始進行與彈簧29相對抗的運動,從圖1和圖2所示的平常位置移動到圖3所示的位置。在彈簧24的作用下,主閥21緊緊依附著閥座22。
油嘴10已經(jīng)插入了汽車的進油管,油嘴的扳機15用手扳動,并由多級閂子16將其卡定在需要的位置上。閥桿31以及由插銷33相連的閥棒23反抗彈簧24而向圖上的右方運動,從而將主閥21打開。在主閥21和閥座22之間現(xiàn)在就形成了一個環(huán)形空隙,油受到壓力時,便從這個環(huán)形空隙中流過,并將抑制閥25反抗彈簧27而推動,從而通過長管11而進入汽車的進油管,如圖4所示。
進入這種狀態(tài)后,由于前面說過的文氏管效應(yīng),在抑制閥25周圍的油路內(nèi),支氣管17′就敞開了口,其中就形成了負壓力,結(jié)果是在長管11尖端開口的氣管17就開始吸入空氣。當汽車油箱內(nèi)的油量逐漸增加時,如果油沫或油泡封閉了汽管17的開口端17″,則氣管17向內(nèi)腔34開口的另一端就會具有負壓力,隔膜36便會向該內(nèi)腔凸出而反抗彈簧37的作用。隨著此隔膜的運動或變形,插銷33便會從橫跨閥桿31的凹槽內(nèi)退出,聯(lián)合結(jié)構(gòu)于是脫離,如圖5所示。
這樣一來,盡管扳機15仍然處于被扳動的位置,因而閥桿31仍然反抗彈簧32而被推向圖上的右邊,但閥棒23因而以及主閥21由于彈簧24的作用仍然壓向閥座22,從而使得油不可能通過空隙而流動,如圖5所示。
看圖9,檢測器61測出油流脈沖信號已經(jīng)消失,便將計時器62開動,并向電動機調(diào)節(jié)器63發(fā)出一個信號,將油泵電動機2的電源予以切除。這樣一來,靠在閥座22上的主閥21所關(guān)閉的內(nèi)腔里面的油就不再受到壓力,可以滑動的閥座22由于彈簧29的作用,就處于圖6所示的平常位置,這時,主閥21因而以及閥棒23就反抗著弱彈簧24的作用而被推向圖的右方。因此,橫跨閥棒23和閥桿31上的橫槽就會對得準確,排得整齊。這樣一來,通過現(xiàn)已回復(fù)到平常位置而且與插銷33機械相連的隔膜36,插銷33就被彈簧37所壓緊,并被壓入凹槽,閥棒23和閥桿31在縱向內(nèi)所組成的統(tǒng)一體又得以恢復(fù),如圖6所示。
在等待油泡消散的預(yù)定時間(例如對于汽油來說,是幾秒鐘)過去以后,計時器62便送出一個信號。根據(jù)這個信號,電動機調(diào)節(jié)器63就把油泵電動機2的電源予以切除,這就恢復(fù)了圖4所示的狀態(tài),于是可以進行另一次加油。
當氣管17的開口端17″被油沫或油泡封閉時,便恢復(fù)了圖5和圖6所示的狀態(tài)。當這種操作一連重復(fù)進行好幾次以后(這一點應(yīng)當預(yù)先有所確定),電動機調(diào)節(jié)器63便將油泵電動機2的電源予以切除,即使計時器62再發(fā)來信號,也不會發(fā)生作用。送油活動停止以后的情況有如圖6所示。最后,扳機15從閂子16上脫開,油嘴10掛到殼體1上,恢復(fù)了圖1所示的狀態(tài),整個加油活動便全部結(jié)束。
上面所講的加油過程可以簡述如下加油活動開始時,可以滑動的閥座22被強力彈簧29壓緊,處于向前的位置;主閥21靠在閥座22上。閥棒23與閥桿31連結(jié)成一個統(tǒng)一體,可以共同進行縱向運動(看圖1和圖2)。然后,油泵3開始驅(qū)動,受壓的油將閥座22壓緊,使其反抗強力彈簧29而處于縮回位置。主閥21受彈簧24的作用而靠向閥座22(圖3)。再下一步,扳動扳機15,使其被閂子閂住,使閥棒23和閥桿31受到與彈簧24方向相反的壓力而將油路開通(圖4)。再其次,即第四步,氣管17的開口端17″被油沫或油泡所封閉,閥棒23便與閥桿31分開。由于彈簧24的作用,閥棒23便靠在閥座22上,將油路關(guān)閉(見圖5)。最后,第五步,油泵3停止運動,閥座22仍舊回到向前的位置,由于插銷33(圖6)的作用,閥棒23和閥桿31又連結(jié)成一個統(tǒng)一體。從此以后,第三、四、五步依次重復(fù)進行,不斷送油,一直送到油箱裝滿為止。
就以上所述實施例來說,補充加油和主要加油的送油量是相同的。不通過常所希望的,自然也是能夠做到,是在第一次補充加油時,壓油量可以是20升/分鐘,第二次是5升/分鐘;對比看一下,主要加油是45升/分鐘。
就上面所述實施例來說,油泵電動機2是按檢測器61提供的信號來切除電源的,而在油泵3與油嘴10之間的油路上還可以裝一個控制閥,用于制止供油。
權(quán)利要求
1.一種液體輸送裝置,其中含有一條長管,長管有一個開口的自由端;還含有一個裝配成整體的空腔體,有一個入口,輸送液體的通路,一直通向上述長管,到達自由端的出口;一個扳機,安裝在上述空腔體上,可以用手工扳動;一個主閥,裝在上述空腔體內(nèi),裝在上述入口以后的下游油路上,上面接有一根閥棒,此閥棒與主閥可以共同進行縱向運動;一個閥座,其位置是面對上述主閥,閥座的一個壁面向環(huán)繞主閥的液體通道;第一彈簧,用于使上述主閥向上述閥座壓緊,以使液體通道處于常閉狀態(tài);一個細長的閥桿,可由扳機帶動而作縱向運動;第二彈簧,用于使上述閥座向上述扳機壓緊;幾個插銷零件,用于將上述閥桿與上述閥棒連接在一起,以便共同進行縱向運動,但也可使閥桿與閥棒分開;一套裝置,用于檢測液體表面的上升水平是否接近了上述長管的開口自由端;此裝置可以帶動上述的幾個插銷零件,如果測出液體發(fā)生了泡沫,則將上述的閥桿與閥棒分開;上述閥座在第三彈簧的作用下,可以面向主閥運動,而在液體壓力作用下,也可以背向主閥運動,液體由油泵所抽送,經(jīng)過入口,進入通道,從主閥和閥座前面流過,對抗著第三彈簧的作用力;主閥在第一彈簧的作用下,也與第三彈簧相對抗,扳機被扳動時,閥桿因而以及與之相連的閥棒便反抗上述第一彈簧而作縱向運動,將液體通道打開;檢測器測出液體含有泡沫時,便將上述閥棒與閥桿分開;這時,盡管扳機仍被扳著,由于閥棒受第一彈簧的作用而作縱向運動,主閥便將液體通道關(guān)閉,當液體所受壓力解除以后,主閥座在上述第三彈簧的作用下,面向主閥而運動,檢測器就測出液體中已經(jīng)沒有了泡沫,便推動上述插銷零件,將閥桿與閥棒重新連接在一起。
2.權(quán)利要求
1所述的裝置,含有一個油泵,用于將液體通過空腔體的入口而送入空腔體內(nèi);有一個電動機,用于驅(qū)動上述油泵;還有一套控制系統(tǒng),其中含有一個檢測器,用于檢測液體的輸送是否已經(jīng)停止,還含有一個計時器和電動機調(diào)節(jié)器,上述檢測器測出液體輸送中斷時,立即向計時器發(fā)出定時信號,并且向電動機調(diào)節(jié)器發(fā)出停止信號,當預(yù)定的時間過完以后,計時器便根據(jù)液體中斷時的檢測器信號向電動機調(diào)節(jié)器發(fā)出一個信號,使油泵的電動機運轉(zhuǎn)起來;電動機調(diào)節(jié)器收到油嘴開關(guān)送來的信號和計時器送來的信號時,便將電動機的電源接通;收到檢測器送來的信號時,便將電動機的電源切斷,在經(jīng)過按預(yù)定時間多次重復(fù)送油而將送油任務(wù)完成之后,電動機調(diào)節(jié)器也將電動機的電源予以切除。
3.權(quán)利要求
1所述的裝置,其中含有一套裝置,可以使閥桿與閥棒互相脫離;這套裝置中有一條氣體通道,從長管的開口端一直通入空腔體內(nèi)的空膛,此空膛由一個隔膜分隔為兩個內(nèi)腔,氣體通道向其中一個內(nèi)腔敞開;隔膜帶有一套鎖閉裝置,可以將閥桿與閥棒連接在一起,也可以使二者脫開;空氣通道有一條支路,在抑制閥附近,通入液體通道,因而可以產(chǎn)生負壓力;當氣管自由端被液體的泡沫封閉時,一個內(nèi)腔內(nèi)便產(chǎn)生了負壓力,隔膜就發(fā)生變形而凸出,從而拔出插銷,使閥桿與閥棒互相脫離。
4.權(quán)利要求
3所述的裝置,其中的鎖閉元件采取銷釘?shù)男问?,橫跨閥桿和閥棒,插入其橫向凹槽內(nèi)。
5.權(quán)利要求
1所述的裝置,其中腔體部分是互相隔開的,而在主閥之后,又互相結(jié)合在一起;閥座和彈簧即安裝在這里。
6.權(quán)利要求
3所述的裝置,其中抑制閥安裝在液體通道內(nèi),在主閥的下游,并且被第四彈簧所約制,在平常情況下,緊貼在閥座上,此抑制閥呈圓錐形,所以在這個抑制閥附近開口的分支通道內(nèi)就能產(chǎn)生負壓力。
7.權(quán)利要求
6所述的裝置,其中抑制閥上穿有一個小孔,使閥座可以平緩地運動。
8.權(quán)利要求
6所述的裝置,其中抑制閥安裝在閥座之內(nèi),被第四彈簧所壓緊,可與閥座共同運動,而且在平常情況下,總是壓在閥座上(此閥座含在主閥的可動閥座之內(nèi))。
專利摘要
汽車加油時,由于油體發(fā)生泡沫,往往使操作人員對于油位的高低作出錯誤的判斷,以致不能將油加滿,而這種情況又是很難避免的。本發(fā)明的目的就在于自動化地多次重復(fù)加油,直到將油箱灌滿為止。這個目標之所以能夠?qū)崿F(xiàn),主要在于主閥的閥座可以作縱向運動,而且還安裝有一套控制機構(gòu),所以當油體中的泡沫消散以后,盡管扳機仍然處于扳動狀態(tài),閥門還是敞開的。
文檔編號B67D7/28GK87107796SQ87107796
公開日1988年5月25日 申請日期1987年11月13日
發(fā)明者本橋俊明, 數(shù)靖 申請人:株式會社東京立野導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan