[发明专利]全自动充气机

权利要求书

1.一种全自动充气机，其特征在于：

包括与高压储气瓶连接的减压阀(22)，减压阀(22)与单向阀(21)连接，单向阀(21)与三通管(20)的第一端连接，三通管(20)的第二端与充气装置(7)连接，充气装置(7)上设有控制充气装置(7)启闭的拉杆气缸(6)，拉杆气缸(6)通过电磁阀与低压气源连接；

还包括设于机台(1)上的伺服电机(11)和增压气缸(17)，伺服电机(11)依次通过行星减速机构(12)和联轴器(13)与滚珠丝杆(15)连接，滚珠丝杆(15)套设有与滚珠丝杆(15)配合的动板(14)，动板(14)滑动卡设于与滚珠丝杆(15)平行的线性导轨(16)上，动板(14)与增压气缸(17)的活塞杆固定连接，增压气缸(17)的缸体与所述三通管(20)的第三端连接；

还包括PLC控制器(18)、启动开关(5)以及用于检测工件(8)充气压力的压力传感器(4)，启动开关(5)、压力传感器(4)、所述伺服电机(11)和所述电磁阀分别与PLC控制器(18)控制信号连接。

2.根据权利要求1所述的全自动充气机，其特征在于：所述三通管(20)的第二端与所述充气装置(7)之间设有用于检测充气气体压力的压力保护传感器(19)，所述压力保护传感器(19)与所述PLC控制器(18)控制信号连接。

3.根据权利要求1所述的全自动充气机，其特征在于：所述线性导轨(16)上设有检测所述动板(14)滑动位置的行程限位传感器，所述行程限位传感器与所述PLC控制器(18)控制信号连接。

4.根据权利要求1所述的全自动充气机，其特征在于：所述机台(1)上还设有相对设置的左调节拖板(3)和右调节拖板(10)，左调节拖板(3)上设有液压缸(2)，所述压力传感器(4)与液压缸(2)的活塞杆固定连接，右调节拖板(10)上设有用于固定工件(8)的限位挡板(9)。

5.如权利要求1-4任一所述的全自动充气机的充气方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、初始化状态检查，增压气缸(17)处于伸张状态，减压阀(22)处于关闭状态，充气装置(7)处于关闭状态，打开并调节减压阀(22)，使减压阀(22)的输出端的充气压力为工件(8)的规定充气压力的80％-90％，减压阀(22)输出端的充气气体通过三通管(20)的第三端进入增压气缸(17)的缸体内部；

B、装入待充气工件(8)并固定；

C、按下启动开关(5)，PLC控制器(18)向电磁阀发出开启控制指令，电磁阀开启使得拉杆气缸(6)控制充气装置(7)开启，充气气体从三通管(20)的第二端充入步骤B中的待充气工件(8)，当压力传感器(4)检测到待充气工件(8)的充气压力达到规定充气压力的80％时，PLC控制器(18)接向伺服电机(11)发出正转控制指令，完成第一阶段充气；

D、伺服电机(11)接收到所述正转控制指令后开始正向转动并带动滚珠丝杆(15)正向减速转动，使得动板(14)压缩增压气缸(17)的活塞杆，当增压气缸(17)的缸体内部的气体压力大于减压阀(22)输出端的充气压力时，单向阀(21)处于关闭状态，增压气缸(17)内部的充气气体在活塞杆的收缩驱动下以增压的方式平缓地充入步骤C中完成第一阶段充气的工件(8)，当压力传感器(4)检测到待充气工件(8)的充气压力达到规定充气压力时，PLC控制器(18)向电磁阀发出关闭控制指令和向伺服电机(11)发出停转控制指令，电磁阀关闭使得拉杆气缸(6)控制充气装置(7)关闭，伺服电机(11)停转使得增压气缸(17)的活塞杆停止收缩，完成第二阶段充气；

E、取出步骤D中完成第二阶段充气的工件(8)，压力传感器(4)检测值归零，PLC控制器(18)向伺服电机(11)发出反转控制指令，伺服电机(11)接收到所述反转控制指令后开始反向转动并带动滚珠丝杆(15)反向减速转动，使得动板(14)将增压气缸(17)的活塞杆拉出，增压气缸(17)复位至步骤A中的伸张状态，当增压气缸(17)的缸体内部的气体压力小于减压阀(22)输出端的充气压力时，单向阀(21)处于开启状态，减压阀(22)输出端的充气气体通过三通管(20)的第三端进入增压气缸(17)的缸体内部；

F、重复步骤B至步骤E，直至结束后关闭减压阀(22)。