CN117342153A - 一种槽车用驱动开合式人孔密封盖 - Google Patents

Abstract

本发明涉及槽罐车技术领域，特别涉及一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，包括罐车连接口，卡爪盖板锁紧装置，包括固定壳，其内部设置可上下移动的中心轴，其底部固定连接密封盖板，密封盖板上设置与中心轴相互作用的卡爪，中心轴向下移动时，驱动卡爪锁紧罐车连接口，中心轴向上移动时，驱动卡爪松开罐车连接口；旋转驱动系统，连接有旋转连杆，旋转连杆的另一端与中心轴连接，旋转驱动系统用于驱动旋转连杆上下运动和旋转运动，本发明具有以下有益效果：安全性高且能够节省时间。

Description

一种槽车用驱动开合式人孔密封盖

技术领域

本发明涉及槽罐车技术领域，特别涉及一种槽车用驱动开合式人孔密封盖。

背景技术

近年来，随着高速公路的迅猛扩展，槽罐车已成为运输石油化工产品的主要方式，槽罐车装车大部分还是通过罐车顶部罐车口进行对介质的充装，目前罐口基本采用螺栓连接，每次装车过程中需要操作员人工进行开盖，在此过程中还存在一些问题。由于罐车装载的化工品具有一定的危险性，所以开盖操作需要格外小心，操作员需要接受专门的培训，并且必须严格按照操作规程进行。在实际操作中由于操作员的技能水平不同，可能会出现各种问题，比如有些操作员可能无法准确判断油罐车是否处于安全状态，或者在开启盖子时出现失误，导致泄漏、火灾等安全事故。另外，由于人工开盖需要操作员登高爬上罐车顶部手动开启，在登高的过程中存在安全隐患。操作员需等待盖子完全开启后才能进行下一步操作，这会浪费一定的时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，具有安全性高且能够节省时间的特点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，包括罐车连接口，

卡爪盖板锁紧装置，包括固定壳，其内部设置可上下移动的中心轴，其底部固定连接密封盖板，密封盖板上设置与中心轴相互作用的卡爪，中心轴向下移动时，驱动卡爪锁紧罐车连接口，中心轴向上移动时，驱动卡爪松开罐车连接口；

旋转驱动系统，连接有旋转连杆，旋转连杆的另一端与中心轴连接，旋转驱动系统用于驱动旋转连杆上下运动和旋转运动。

作为优选，旋转驱动系统两相对的侧面设置滑动板二、滑动板三，滑动板二、滑动板三上均设置有槽A和槽B，槽A具有直线段和圆弧段，槽B为直线型，旋转驱动系统内设置有从动杆一、从动杆二，从动杆一的两端分别位于槽A中，使从动杆能沿槽A的轨迹运动，从动杆二的两端分别位于槽B中，使从动杆二能沿槽B的轨迹运动，从动杆一和从动杆二均与旋转连杆转动连接。

作为优选，旋转驱动系统内设置马达传动机构、蜗轮蜗杆传动轴、蜗轮、螺杆，马达传动机构驱动蜗轮蜗杆传动轴，蜗轮蜗杆传动轴驱动蜗轮转动，螺杆竖直设置有两个，蜗轮的数量为两个且分别固定连接于螺杆，每一螺杆上螺纹连接梯形螺母，两个梯形螺母相对的一侧分别连接有连接轴，两个连接轴上设置支撑套，连接轴与从动杆一之间设置连杆，连杆分别与连接轴、从动杆一转动连接。

作为优选，每一梯形螺母的外侧分别设置有支撑轴，旋转驱动系统的外侧设置滑动板一、滑动板四，滑动板一、滑动板四上竖直开设槽C，每一支撑轴分别插入与其对应的槽C中并能在槽C中运动。

作为优选，马达传动机构包括动力系统，其动力输出端连接有主动齿轮，蜗轮蜗杆传动轴包括同步传动轴，同步传动轴上设置有与主动齿轮啮合的从动齿轮，同步转动的两端分别同轴连接蜗杆，蜗杆与蜗轮啮合。

作为优选，密封盖板上表面沿其径向均匀设置四个卡爪导向槽，每一卡爪分别滑移设置在卡爪导向槽中，卡爪导向槽内设置卡爪弹簧和弹簧限位销，卡爪弹簧的一端与卡爪相抵，另一端与弹簧限位销相抵，使卡爪具有向密封盖板的中心移动的趋势。

作为优选，中心轴的侧面设置有旋转销，旋转销上转动设置活动限位块，中心轴侧面水平设置塔型弹簧，塔形弹簧的一端与活动限位块的侧面下部相抵，卡爪靠近活动限位块处的顶部开设有供活动限位块卡入的凹槽。

作为优选，中心轴的底部侧面向内凹陷呈曲面状，卡爪靠近中心轴的端部与中心轴相抵。

作为优选，中心轴的底部竖直设置盖板下压弹簧，盖板下压弹簧的下端与密封盖板相抵，中心轴位于固定壳内的侧面向外凸出。

作为优选，密封盖板的底部边缘设置罐口密封圈。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.因为无需人工操作开盖，所以能避免因人工操作失误导致的泄漏、火灾等安全事故；

2.由于避免了工作人员登高作业，因此避免了登高作业的安全隐患；

3.采用自动化控制开关罐盖，操作时工作人员不需在现场等待，故节省了工作人员的时间；

4.卡爪锁紧时利用活动限位块对卡爪进行锁止，防止卡爪脱离。

附图说明

图1是卡爪锁紧状态示意图；

图2是卡爪解锁状态示意图；

图3是密封盖板打开状态示意图；

图4是密封盖板完全打开状态示意图；

图5是旋转驱动系统的结构示意图；

图6是旋转驱动系统的爆炸示意图；

图7是旋转驱动系统的侧视图；

图8是图7沿F-F方向的剖视图；

图9是马达传动机构的示意图；

图10是马达传动机构的剖视图；

图11是蜗轮蜗杆传动轴的示意图；

图12是蜗轮蜗杆传动轴的剖视图；

图13是图7沿G-G方向的剖视图；

图14是图7沿E-E方向的剖视图；

图15是旋转驱动系统的爆炸示意图；

图16是卡爪锁紧状态旋转连杆位置示意图；

图17是卡爪松开状态旋转连杆位置示意图；

图18是密封盖板打开状态旋转连杆位置示意图；

图19是密封盖板完全打开状态旋转连杆位置示意图；

图20是卡爪盖板锁紧装置的爆炸示意图；

图21是卡爪盖板锁紧装置的剖视图；

图22是图21中A部的放大示意图；

图23是图22中B部的放大示意图；

图24是卡爪盖板锁紧装置另一状态的剖视图。

图中，1、旋转驱动系统；11、前挡板；110、滑动板四；111、滑动板三；112、上挡板；113、旋转连杆；1130、连接块；1131、连接孔；114、从动杆二；116、动杆一；117、连杆；118、螺杆；119、梯形螺母；12、滑动板一；121、支撑轴；124、连接轴；125、支撑套；13、滑动板二；130、槽A；131、槽B；132、槽C；14、蜗轮；15、蜗轮蜗杆传动轴；1510、从动齿轮；1511、同步传动轴；152、调节垫圈；153、蜗杆；16、底板；17、马达传动机构；171、动力系统；172、驱动系统支撑架；174、主动齿轮；18、后挡板；19、侧后挡板；2、卡爪盖板锁紧装置；210、弹簧垫圈；211、大垫圈；212、间隔环；213、塔型弹簧；214、活动限位块；215、旋转销；216、盖板下压弹簧；217、弹簧限位销；22、密封盖板；23、罐口密封圈；24、卡爪弹簧；25、卡爪；26、卡爪导向槽；27、固定壳；28、中心轴；29、防拆锁紧螺栓；3、罐车连接口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：

如图1所示，包括旋转驱动系统1、卡爪盖板锁紧装置2、罐车连接口3。旋转驱动系统1与卡爪盖板锁紧装置2间连接旋转连杆113，旋转驱动系统1用于驱动旋转连接杆113运动，进而带动卡爪锁紧装置2运动。卡爪盖板锁紧装置2上安装有盖合在罐车连接口上的密封盖板22。

如图5、图6所示，旋转驱动系统1由前挡板11、滑动板一12、滑动板二13、滑动板三111、滑动板四110、上挡板112、侧后挡板19、后挡板18、底板16作为支撑结构件组装在一起支撑内部零部件运转。旋转驱动系统1内部安装有马达传动机构17、蜗轮蜗杆传动轴15。滑动板二13、滑动板三111上分别开设槽A130、槽B131，槽A由直线段和圆弧段两部分组成，槽B131为竖直的通槽。滑动板一12、滑动板四110上分别开设有竖直的槽C132。

如图7-图10所示，马达传动机构17包括动力系统171和驱动系统支架172，该动力系统171为电机。驱动系统支撑架172通过螺栓将动力系统171与滑动板三111固定。动力系统171的输出轴连接有主动齿轮174，主动齿轮174轴端通过轴承与滑动板三111固定。

如图11-图14所示，旋转驱动系统1内平行于马达传动机构17安装有蜗轮蜗杆传动轴15，其包括同步传动轴1511，同步传动轴1511长度方向的两端分别同轴连接蜗杆153。每一蜗杆153的两端分别连接调节垫圈152并通过轴承安装在旋转驱动系统1内。旋转驱动系统1内设置两个与蜗杆153啮合的蜗轮14。蜗杆153连接的4个轴承分别固定安装在滑动板一12、滑动板二13、滑动板三111和滑动板四110上。调节垫圈152用于调节蜗杆153与蜗轮14的啮合角度，保证在运行过程中两个螺杆118的同步运行。同步传动轴1511连接有从动齿轮1510，从动齿轮1510与主动齿轮174啮合将动力传递过来最终带动两个蜗杆153同步转动。

如图14和图15所示，旋转驱动系统1内竖直设置两根螺杆118。蜗轮14与螺杆118固定连接，螺杆118下端通过轴承与底板16固定，上端通过轴承与上挡板112固定。螺杆118螺纹连接梯形螺母119。螺杆118转动带动梯形螺母119上下运动，梯形螺母119一侧连接有支撑轴121，另一侧连接有连接轴124。两个对称的连接轴124外套设支撑套125，确保左右两侧梯形螺母119同步运动。连接轴124的上方平行设置有从动杆一116和从动杆二114。旋转连杆113的端部设置有连接块1130，连接块1130的侧面上下开设有两个连接孔1131，从动杆一116和从动杆二114分别转动连接在连接孔1131中。连接轴124与从动杆一116之间连接有连杆117，连杆117的两端分别与两者转动连接。滑动板二13位于螺杆118与从动杆一116之间，使从动杆一116的两端插入槽A130并在槽A130中运动。动杆二114的两端插入槽B131中并在槽B131中运动。从动杆一116在槽A130内运动时，从动杆一116先向上直线运动，然后再延弧形轨迹运动。从动杆二114在槽B内上下运动。从动杆一116与从动杆114组合一起运动带动旋转连杆113先向上运动然后绕从动杆二114旋转运动。滑动板一12位于最外侧，使支撑轴121插入槽C132中并在槽C132中运动。

如图20-图23所示，卡爪盖板锁紧装置2包括固定壳27、中心轴28、间隔环212。固定壳27通过螺栓与密封盖板22相连。间隔环212外圈与固定壳27相连，内圈与中心轴28相连。中心轴28位于间隔环212下方的侧面向外凸出，使得中心轴28在向上移动的过程中该凸出部分能够与固定壳27相抵，进而对中心轴28起到限位作用，防止其脱落。间隔环212上面延伸至固定壳27顶部并连接旋转连杆113。固定壳27上安装防拆锁紧螺栓29，防拆锁紧螺栓29连接弹簧垫圈210、大垫圈211，并配合固定壳27将旋转连杆113夹在中间，以此将旋转连杆113与中心轴28连接在一起。防拆锁紧螺栓29用于防止其他人拆卸。中心轴28底部安装盖板下压弹簧216，盖板下压弹簧216顶在密封盖板22上面。密封盖板22的上表面固定连接四个卡爪导向槽26。卡爪25滑动安装在卡爪导向槽26内部，卡爪25内部安装有卡爪弹簧24，卡爪弹簧24靠近盖板22中心侧作用力在卡爪25上，另一侧固定在弹簧限位销217上，确保卡爪弹簧24始终处于压缩状态，确保卡爪25始终与中心轴28接触。中心轴28的底部侧面向内凹陷形成曲面。中心轴28下方通过旋转销215连接有活动限位块214，活动限位块214可以在中心轴28上转动。中心轴28的侧面安装塔型弹簧213，塔型弹簧213安装在活动限位块214与中心轴28之间。卡爪25靠近活动限位块214的端部的顶部向内凹陷形成有凹槽，供活动限位块214卡入。密封盖板22的底部边缘设置凹槽，罐口密封圈23安装在密封盖板22的凹槽中，卡爪盖板锁紧装置2与罐车连接口3连接后通过罐口密封圈23进行密封。

工作过程：

密封盖板22从锁紧状态运动到打开状态：

如图1至图4所示，旋转连杆113先竖直向上平移，此过程中驱动卡爪25向密封盖板22的边缘外侧移动，使卡爪25与罐车连接口3处于脱离状态。旋转连杆113转动，带动密封盖板22离开罐车连接口3，最终将罐车连接口3打开。

在旋转连杆113竖直向上平移的过程中，如图13，控制动力系统171转动带动主动齿轮174转动，主动齿轮174与从动齿轮1510啮合转动，再带动同步传动轴1511旋转，同步传动轴1511带动两侧蜗杆153同时转动。蜗杆153带动啮合的蜗轮14转动。如图14，蜗轮14带动螺杆118转动。螺杆118转动同时带动梯形螺母119向上运动，梯形螺母119向上运动同时带动连杆117向上运动，连杆117向上运动带动从动杆一116向上运动，从动杆一116带动旋转连杆113向上运动，该过程如图16至图17所示。

在旋转连杆113向上平移的同时，如图24所示，旋转连杆113带动中心轴28向上运动，此时在盖板下压弹簧216的作用下密封盖板22继续保持原来状态不动。中心轴28向上运动的同时卡爪25在中心轴28下部圆弧的推动下向外运动，卡爪25与罐车连接口3处于脱离状态，此时中心轴28与固定壳27接触见C处位置。

旋转连杆113向上平移至最高处时，此时控制动力系统171继续转动，按上述步骤传递动力，见图18，连杆117上升至滑动板二13槽A130圆弧位置继续向上运动连杆117开始走圆弧位置，连杆117开始倾斜带动旋转连杆113上抬，此时带动卡爪盖板锁紧装置2运动到图3密封盖板22打开状态。此时控制动力系统171继续运动，直到连杆117运动至图19位置，此时密封盖板22处于完全打开状态，位置如图4。

盖板从打开状态运动到关闭状态：

运动状态与盖板从锁紧状态运动到打开状态相反，控制动力系统171使盖板首先从完全开的状态反向运动，连杆运动状态从图19位置运动到图18位置，再运动至图17位置，此时卡爪25处于图24卡爪解锁状态，此时控制动力系统171继续运动带动连杆117由旋转运动转动至水平后向下竖直运动，带动旋转连杆113竖直向下运动，带动中心28向下运动如图24卡爪解锁状态，卡爪25从中心轴28下端直径较粗位置延圆弧滑动至较细位置，此时卡爪25在卡爪弹簧24作用下向密封盖板22中心运动，此时卡爪25卡紧罐车连接口3。同时卡爪25运动锁紧过程中卡爪25推动活动限位块214绕旋转销215转动，直至旋转销215越过卡爪25台阶后在塔型弹簧213的作用下复位，至图23位置，此时完成罐口锁紧过程，在锁紧后如果有意外情况卡爪26松开会被活动限位块214挡住不会脱开。

Claims (10)

1.一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，包括罐车连接口，其特征在于，

卡爪盖板锁紧装置，包括固定壳，其内部设置可上下移动的中心轴，其底部固定连接密封盖板，密封盖板上设置与中心轴相互作用的卡爪，中心轴向下移动时，驱动卡爪锁紧罐车连接口，中心轴向上移动时，驱动卡爪松开罐车连接口；

旋转驱动系统，连接有旋转连杆，旋转连杆的另一端与中心轴连接，旋转驱动系统用于驱动旋转连杆上下运动和旋转运动。

2.根据权利要求1所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，旋转驱动系统两相对的侧面设置滑动板二、滑动板三，滑动板二、滑动板三上均设置有槽A和槽B，槽A具有直线段和圆弧段，槽B为直线型，旋转驱动系统内设置有从动杆一、从动杆二，从动杆一的两端分别位于槽A中，使从动杆能沿槽A的轨迹运动，从动杆二的两端分别位于槽B中，使从动杆二能沿槽B的轨迹运动，从动杆一和从动杆二均与旋转连杆转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，旋转驱动系统内设置马达传动机构、蜗轮蜗杆传动轴、蜗轮、螺杆，马达传动机构驱动蜗轮蜗杆传动轴，蜗轮蜗杆传动轴驱动蜗轮转动，螺杆竖直设置有两个，蜗轮的数量为两个且分别固定连接于螺杆，每一螺杆上螺纹连接梯形螺母，两个梯形螺母相对的一侧分别连接有连接轴，两个连接轴上设置支撑套，连接轴与从动杆一之间设置连杆，连杆分别与连接轴、从动杆一转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，每一梯形螺母的外侧分别设置有支撑轴，旋转驱动系统的外侧设置滑动板一、滑动板四，滑动板一、滑动板四上竖直开设槽C，每一支撑轴分别插入与其对应的槽C中并能在槽C中运动。

5.根据权利要求3所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，马达传动机构包括动力系统，其动力输出端连接有主动齿轮，蜗轮蜗杆传动轴包括同步传动轴，同步传动轴上设置有与主动齿轮啮合的从动齿轮，同步转动的两端分别同轴连接蜗杆，蜗杆与蜗轮啮合。

6.根据权利要求1所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，密封盖板上表面沿其径向均匀设置四个卡爪导向槽，每一卡爪分别滑移设置在卡爪导向槽中，卡爪导向槽内设置卡爪弹簧和弹簧限位销，卡爪弹簧的一端与卡爪相抵，另一端与弹簧限位销相抵，使卡爪具有向密封盖板的中心移动的趋势。

7.根据权利要求6所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，中心轴的侧面设置有旋转销，旋转销上转动设置活动限位块，中心轴侧面水平设置塔型弹簧，塔形弹簧的一端与活动限位块的侧面下部相抵，卡爪靠近活动限位块处的顶部开设有供活动限位块卡入的凹槽。

8.根据权利要求1所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，中心轴的底部侧面向内凹陷呈曲面状，卡爪靠近中心轴的端部与中心轴相抵。

9.根据权利要求1所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，中心轴的底部竖直设置盖板下压弹簧，盖板下压弹簧的下端与密封盖板相抵，中心轴位于固定壳内的侧面向外凸出。

10.根据权利要求1所述的一种槽车用驱动开合式人孔密封盖，其特征在于，密封盖板的底部边缘设置罐口密封圈。