一种ANG气瓶自动充装输送系统

摘要

本发明提供了一种ANG气瓶自动充装输送系统，属于ANG气瓶充装技术领域，用于解决现有ANG气瓶单个充装速度慢、效率低的技术问题。本发明通过气瓶缓存机构、气瓶提升机构、气瓶送入机构、移动托架机构和气瓶送出机构的配合，实现ANG气瓶的自动输送，批量化充装，大大提高了充装效率，操作方便，减少人工劳动量，降低成本；气瓶缓存机构、气瓶送入机构和气瓶送出机构上均设置旋转分隔机构，将气瓶等距间隔分布，运行稳定有序；每个充装均配置独立控制箱，操控方便，控制稳定，通过多个传感器配合，对充装过程进行实时控制，提高充装质量，设置有喷淋装置，充装时实时检测气瓶温度，及时降温，保障设备稳定运行。

权利要求

1.一种ANG气瓶自动充装输送系统，包括气瓶缓存机构（1）、气瓶提升机构（2）、气瓶送入机构（3）、移动托架机构（4）和气瓶送出机构（5），其特征在于，所述气瓶缓存机构（1）包括气瓶缓存结构框架（101），气瓶缓存结构框架（101）上设置有若干等距分布的旋转分隔机构（6），气瓶提升机构（2）的气瓶进入端与气瓶缓存机构（1）的气瓶出口连通，气瓶提升机构（2）的气瓶送出端与气瓶送入机构（3）的入口连通，气瓶送入机构（3）的出口与移动托架机构（4）的进口连通，移动托架机构（4）的出口与气瓶送出机构（5）的气瓶入口连通；所述气瓶送入机构（3）包括气瓶送入结构框架（301），气瓶送出机构（5）包括气瓶送出结构框架（501），气瓶送入结构框架（301）和气瓶送出结构框架（501）上均设置有若干等距分布的旋转分隔机构（6），移动托架机构（4）包括移动托架结构框架（401），移动托架结构框架（401）上设置有若干等距分布的称重托架（9），称重托架（9）的下部设置有移位机构（8），称重托架（9）的上部对应设置有若干等距分布的喷淋装置（11），喷淋装置（11）与水源管路连通，移动托架结构框架（401）外侧固定有若干等距分布的独立控制箱（10），独立控制箱（10）的数量与移动托架机构（4）上满载ANG气瓶（7）的数量相同，独立控制箱（10）与充气管路连通，每个独立控制箱（10）上均设置有用于连接ANG气瓶（7）进行充气的快接接头；

所述旋转分隔机构（6）包括转动杆（601）、转动臂（602）和隔档臂（603），转动臂（602）和隔档臂（603）分别焊接固定在转动杆（601）的左右两侧，隔档臂（603）相对转动臂（602）倾斜设置，气瓶缓存结构框架（101）中设置有气瓶滚动斜撑（102），气瓶滚动斜撑（102）为双排斜撑结构，气瓶滚动斜撑（102）相对水平面的倾斜角度为15°‑20°，气瓶滚动斜撑（102）下端焊接有挡杆，转动杆（601）等距设置在气瓶滚动斜撑（102）上，转动杆（601）的两端设置有轴承连接座（605），转动杆（601）的两端与轴承连接座（605）均通过轴承连接，轴承连接座（605）通过螺栓固定在气瓶滚动斜撑（102）的内侧，隔档臂（603）的上端设置有第一滚轮（604），第一滚轮（604）与隔档臂（603）通过销轴连接，第一滚轮（604）的内部设置连接轴承，第一滚轮（604）为橡胶滚轮；

所述气瓶缓存机构（1）的出口处设置有检测有无气瓶的霍尔感应开关（12），位于气瓶滚动斜撑（102）最低位置处的旋转分隔机构（6）的下端设置有电磁铁（13），电磁铁（13）位于转动臂（602）的下方。

2.根据权利要求1所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述气瓶缓存结构框架（101）、气瓶送入结构框架（301）、移动托架结构框架（401）和气瓶送出结构框架（501）中与ANG气瓶（7）的接触面处均设置有耐油橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述气瓶提升机构（2）包括第一电机（201）、第一链条（202）、第一链轮（203）、第二链条（204）、第二链轮（205）和气瓶提升臂（206），第一电机（201）通过第一链条（202）与第一链轮（203）连接，第一链轮（203）为双片链轮结构，第二链轮（205）与第一链轮（203）通过第二链条（204）连接，第二链轮（205）位于第一链轮（203）的斜上方，第二链条（204）上等距固定有若干气瓶提升臂（206）。

4.根据权利要求3所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述移位机构（8）包括第二电机（801）、第三链轮（803）、第一转轴（804）、转动摆臂（808）、第二转轴（809）、若干等距分布的第五链轮（810）和移位托架（811），第二电机（801）的输出轴端设置有减速机（802），减速机（802）输出轴端部通过第四链条（812）与第三链轮（803）连接，第三链轮（803）固定在第一转轴（804）上，第一转轴（804）的两端均设置有第四链轮（805），第一转轴（804）通过轴承与移动托架结构框架（401）转动连接，第四链轮（805）通过第三链条（806）与第五链轮（810）连接，第五链轮（810）固定在第二转轴（809）上，第二转轴（809）通过轴承与移动托架结构框架（401）转动连接，第五链轮（810）的数量与称重托架（9）的数量相同，第二转轴（809）的端部与转动摆臂（808）的上端固定连接，两侧的转动摆臂（808）之间通过连接轴（815）连接，连接轴（815）的两端分别通过轴承与移位托架（811）的下端连接，两个移位托架（811）之间通过连接杆（816）固定连接，连接轴（815）的下方设置有位移传感器（807），位移传感器（807）通过支架固定在移动托架结构框架（401）上，移位托架（811）的上端设置有托架支座（814），托架支座（814）与移位托架（811）通过螺栓可拆连接，托架支座（814）的上表面设置有橡胶垫板（14），橡胶垫板（14）采用耐油橡胶垫，第五链轮（810）为双片链轮结构，相邻的两个第五链轮（810）之间通过第五链条（813）进行连接。

5.根据权利要求4所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述气瓶提升机构（2）和移位机构（8）中通过链轮链条传动的部位均设置有张紧结构。

6.根据权利要求4所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述称重托架（9）包括固定支座（901）和称重组件（905），固定支座（901）的下端设置有连接柱（902），连接柱（902）与移动托架结构框架（401）可拆连接，固定支座（901）的上端对称设置有两个第二滚轮（903），第二滚轮（903）与固定支座（901）通过销轴连接，第二滚轮（903）的内部设置连接轴承，第二滚轮（903）为橡胶滚轮，称重组件（905）安装在固定支座（901）的下方，称重传感器位于移动托架结构框架（401）的两侧横梁上，固定支座（901）的侧面设置有接近开关（904）。

7.根据权利要求6所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述独立控制箱（10）之间为相互关联的控制系统，独立控制箱（10）上设置有启停按钮，独立控制箱（10）的上部设置有声光报警器，快接接头处设置有气压传感器。

8.根据权利要求7所述的一种ANG气瓶自动充装输送系统，其特征在于，所述喷淋装置（11）包括雾化喷淋器（1101）和红外温度感应器（1102），雾化喷淋器（1101）与水源管路连接，红外温度感应器（1102）与对应位置的独立控制箱（10）连接。

说明书

一种ANG气瓶自动充装输送系统

技术领域

[0001] 本发明属于ANG气瓶充装技术领域，具体是一种ANG气瓶自动充装输送系统。

背景技术

[0002] 吸附天然气(ANG)是一种新兴的技术,作为一种经济、环保的储气方式其优越性表现为：储气压力低、储气瓶自重量轻、储气瓶形状选择余地大,空间利用率高等。随着能源紧
张与环境污染日趋严重,天然气作为一种清洁、廉价的能源成为首选的替代燃料，吸附天然
气作为汽车燃料储存方式受到人们的重视。

[0003] ANG气瓶是一种先进的储气技术，气瓶内填充天然气专用的吸附剂，利用其巨大的内表面积和丰富的微孔结构，在常温、低压下降天然气存储在储气瓶。当气瓶的压力低于外
界压力时，天然气吸附在吸附剂固体微孔的表面，当气瓶的压力高于外界压力时，天然气从
吸附剂固体微孔的表面脱附而出供应外界。

[0004] ANG气瓶充装的是天然气，相对于传统的液化石油气，天然气成本低、污染小，天然气以气体形式存储，气瓶质量轻，便于搬运，存储量大，非常适合未铺设天然气管道的地区
使用。

[0005] 现有的ANG气瓶通过G‑TEC充气设备进行充装，G‑TEC充气设备连接天然气管道，将G‑TEC充气设备的充气接头与ANG气瓶连接即可对气瓶进行充气。现有的ANG气瓶都是人工
将瓶一个个搬运到充气点进行单个充气，ANG气瓶的充装效率非常低，人工劳动量大。

发明内容

[0006] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种ANG气瓶自动充装输送系统，该装置要解决的技术问题是：如何实现ANG气瓶的自动输送和批量化充装。

[0007] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

[0008] 一种ANG气瓶自动充装输送系统，包括气瓶缓存机构、气瓶提升机构、气瓶送入机构、移动托架机构和气瓶送出机构，所述气瓶缓存机构包括气瓶缓存结构框架，气瓶缓存结
构框架上设置有若干等距分布的旋转分隔机构，气瓶提升机构的气瓶进入端与气瓶缓存机
构的气瓶出口连通，气瓶提升机构的气瓶送出端与气瓶送入机构的入口连通，气瓶送入机
构的出口与移动托架机构的进口连通，移动托架机构的出口与气瓶送出机构的气瓶入口连
通；所述气瓶送入机构包括气瓶送入结构框架，气瓶送出机构包括气瓶送出结构框架，气瓶
送入结构框架和气瓶送出结构框架上均设置有若干等距分布的旋转分隔机构，移动托架机
构包括移动托架结构框架，移动托架结构框架上设置有若干等距分布的称重托架，称重托
架的下部设置有移位机构，称重托架的上部对应设置有若干等距分布的喷淋装置，喷淋装
置与水源管路连通，移动托架结构框架外侧固定有若干等距分布的独立控制箱，独立控制
箱的数量与移动托架机构上满载ANG气瓶的数量相同，独立控制箱与充气管路连通，每个独
立控制箱上均设置有用于连接ANG气瓶进行充气的快接接头。

[0009] 本发明的工作原理是：将待充装的ANG气瓶从气瓶缓存机构的进口装入，ANG气瓶通过自身重力向气瓶缓存机构的出口滚动，旋转分隔机构将ANG气瓶等距间隔分布，气瓶提
升机构将到达气瓶缓存机构的出口位置的气瓶提升至气瓶送入机构的入口处，旋转分隔机
构将ANG气瓶在气瓶送入机构上等距间隔分布，气瓶送入机构的出口与移动托架机构的进
口连通，ANG气瓶在送至气瓶送入机构的出口位置后，移位机构将ANG气瓶依次送入移动托
架结构框架中的称重托架上，移位机构运行带动ANG气瓶在称重托架上一级一级的向前移
动，当气瓶到达移动托架机构的出口位置时，移位机构停止运行，此时称重托架上已经全部
装有待充装的ANG气瓶，将独立控制箱上的快接接头与ANG气瓶连接，打开充气阀门即可进
行充气，一次可完成多个气瓶的充装，充气完成后，移位机构运行带动ANG气瓶继续向前移
动，ANG气瓶送入气瓶送出机构中，气瓶送出结构框架上的旋转分隔机构将充满气的气瓶等
距间隔分布，依次送出，实现ANG气瓶的自动输送和批量化充装；称重托架能够检测ANG气瓶
的重量，喷淋装置位于气瓶装载位置的上方，用于高温时进行喷淋降温。

[0010] 所述旋转分隔机构包括转动杆、转动臂和隔档臂，转动臂和隔档臂分别焊接固定在转动杆的左右两侧，隔档臂相对转动臂倾斜设置，气瓶缓存结构框架中设置有气瓶滚动
斜撑，气瓶滚动斜撑为双排斜撑结构，气瓶滚动斜撑相对水平面的倾斜角度为15°‑20°，ANG
气瓶在气瓶滚动斜撑上受自身重力向下滚动，气瓶滚动斜撑下端焊接有挡杆，转动杆等距
设置在气瓶滚动斜撑上，转动杆的两端设置有轴承连接座，转动杆的两端与轴承连接座均
通过轴承连接，轴承连接座通过螺栓固定在气瓶滚动斜撑的内侧，隔档臂的上端设置有第
一滚轮，第一滚轮与隔档臂通过销轴连接，第一滚轮的内部设置连接轴承，第一滚轮为橡胶
滚轮，隔档臂抬起时，第一滚轮与ANG气瓶的下部接触，阻挡ANG气瓶向下滚动。

[0011] 采用以上结构，两个相邻隔档位置的旋转分隔机构中，处于上一隔档位置旋转分隔机构的转动臂位于下方旋转分隔机构的隔档臂内侧，当ANG气瓶处于低位隔档位置时，上
一旋转分隔机构的转动臂位于ANG气瓶下方，ANG气瓶阻挡转动臂向上转动，上一旋转分隔
机构的隔档臂翘起，当上方气瓶滚落至转动臂处，能够阻挡气瓶继续移动，上部旋转分隔机
构依次进行转动，以此类推，将ANG气瓶等距分隔暂存。

[0012] 所述气瓶缓存机构的出口处设置有检测有无气瓶的霍尔感应开关，位于气瓶滚动斜撑最低位置处的旋转分隔机构的下端设置有电磁铁，电磁铁位于转动臂的下方；当霍尔
感应开关感应到出口处有ANG气瓶时，电磁铁通电将转动臂吸附在其上表面，该旋转分隔机
构的隔档臂翘起，阻挡下落的气瓶继续向下滚动，依次进行等距分隔，当出口位置的气瓶被
气瓶提升机构提走后，霍尔感应开关检测该位置无气瓶时，电磁铁断电，位于上一位置的气
瓶受重力作用下压隔档臂，隔档臂随转动杆向下转动，气瓶向下一位置移动，气瓶依次下
移，直至出口位置处有气瓶时，电磁铁通电锁定转动臂锁定。

[0013] 所述气瓶缓存结构框架、气瓶送入结构框架、移动托架结构框架和气瓶送出结构框架中与ANG气瓶的接触面处均设置有耐油橡胶垫，防止气瓶表面被划伤。

[0014] 旋转分隔机构在气瓶送入机构和气瓶送出机构中的结构和工作方式与气瓶缓存机构中相同。

[0015] 所述气瓶提升机构包括第一电机、第一链条、第一链轮、第二链条、第二链轮和气瓶提升臂，第一电机通过第一链条与第一链轮连接，第一链轮为双片链轮结构，第二链轮与
第一链轮通过第二链条连接，第二链轮位于第一链轮的斜上方，第二链条上等距固定有若
干气瓶提升臂，气瓶提升臂的数量为四个。

[0016] 采用以上结构，第一电机通过第一链条驱动第一链轮转动，第一链轮通过第二链条带动第二链轮转动，提升臂在第二链条上循环转动，ANG气瓶移动到气瓶缓存机构的出口
位置时，提升臂转动到该位置时将ANG气瓶抬起，当ANG气瓶被提升臂提升至气瓶送入机构
入口时，ANG气瓶受自身重力自由滚落到气瓶送入机构中。

[0017] 所述移位机构包括第二电机、第三链轮、第一转轴、转动摆臂、第二转轴、若干等距分布的第五链轮和移位托架，第二电机的输出轴端设置有减速机，减速机输出轴端部通过
第四链条与第三链轮连接，第三链轮固定在第一转轴上，第一转轴的两端均设置有第四链
轮，第一转轴通过轴承与移动托架结构框架转动连接，第四链轮通过第三链条与第五链轮
连接，第五链轮固定在第二转轴上，第二转轴通过轴承与移动托架结构框架转动连接，第五
链轮的数量与称重托架的数量相同，第二转轴的端部与转动摆臂的上端固定连接，两侧的
转动摆臂之间通过连接轴连接，连接轴的两端分别通过轴承与移位托架的下端连接，两个
移位托架之间通过连接杆固定连接，连接轴的下方设置有位移传感器，位移传感器通过支
架固定在移动托架结构框架上，移位托架的上端设置有托架支座，托架支座与移位托架通
过螺栓可拆连接，托架支座的上表面设置有橡胶垫板，橡胶垫板采用耐油橡胶垫，所述第五
链轮为双片链轮结构，相邻的两个第五链轮之间通过第五链条进行连接。

[0018] 采用以上结构，第二电机运行通过第四链条带动第一转轴转动，第一转轴通过第三链条带动第五链轮转动，第五链轮带动转动摆臂转动，转动摆臂带动移位托架做上下回
转运动，移位托架在上升过程中将上方称重托架上的气瓶托起，气瓶随着移位托架向前运
动，移位托架在向前下落过程中，气瓶落在下一位置的称重托架上，移位托架继续下落恢复
至最低位置，相邻的两个第五链轮之间通过第五链条驱动进行转动，移动托架结构框架中
的多个移位托架同步运行，移位托架的循环运动推动气瓶在称重托架上一级一级向前移
动，多个气瓶同步向前移动，输送效率高。

[0019] 所述气瓶提升机构和移位机构中通过链轮链条传动的部位均设置有张紧结构，防止链条松动，保持传动稳定性。

[0020] 所述称重托架包括固定支座和称重组件，固定支座的下端设置有连接柱，连接柱与移动托架结构框架可拆连接，固定支座的上端对称设置有两个第二滚轮，第二滚轮与固
定支座通过销轴连接，第二滚轮的内部设置连接轴承，第二滚轮为橡胶滚轮，称重组件安装
在固定支座的下方，称重传感器位于移动托架结构框架的两侧横梁上，固定支座的侧面设
置有接近开关，接近开关采用电感式接近开关，称重组件采用50Kg拉压力传感器，通过接近
开关感应称重托架上是否有气瓶存在，称重组件用于称取气瓶重量，称重组件并在无气瓶
时处于浮动状态，系统在初始化时，将支撑结构的重量除去，仅检测气瓶的实时重量。

[0021] 所述独立控制箱之间为相互关联的控制系统，独立控制箱上设置有启停按钮，方便操作者在任何位置通过任一独立控制箱都可进行系统启动、停止及紧急停止，在出现故
障时可以快速停止设备运行；独立控制箱的上部设置有声光报警器，快接接头处设置有气
压传感器，用于检测ANG气瓶内部气压，与快接接头连通的充气管路的分支管路上设置有气
路电磁阀控制快接接头处天然气供应，气压传感器及称重传感器实时将采集的数据反馈给
控制系统，控制系统依据设定的压力值及重量值比较，其中重量值优先，当设定值与实时值
相等时，切断气路电磁阀，相应的声光报警器绿色指示灯亮，当所有具备气瓶位置的气瓶充
满气体后，松开快接接头，按动送出按钮，气瓶依次送出移动托架机构，进入气瓶送出机构。

[0022] 所述喷淋装置包括雾化喷淋器和红外温度感应器，雾化喷淋器与水源管路连接，红外温度感应器与对应位置的独立控制箱连接，充气过程中，红外温度感应器实时检测下
方气瓶的温度，控制系统将实时采集的温度数值与系统设定温度值进行比，当实时温度大
于设定值时，控制相应水路电磁阀打开，雾化喷淋器将雾化的水喷洒在气瓶外，进行雾化喷
淋降温，同时声光报警器红灯闪烁，当在水阀打开进行雨淋降温的设定时间内，实时温度有
上升升温的趋势，声光报警器红灯闪烁同时报警声响起。

[0023] 与现有技术相比，本ANG气瓶自动充装输送系统具有以下优点：

[0024] 1、本发明通过气瓶缓存机构、气瓶提升机构、气瓶送入机构、移动托架机构和气瓶送出机构的配合，实现ANG气瓶的自动输送，批量化充装，大大提高了充装效率，操作方便，
减少人工劳动量，降低成本。

[0025] 2、本发明通过旋转分隔机构实现气瓶的等距间隔缓存，运行稳定有序；各个充装位置均设置有独立控制箱，独立控制箱之间相互关联，操作者在任何位置通过任一独立控
制箱都可进行系统启动、停止及紧急停止，操作方便。

[0026] 3、本发明通过气压传感器及称重传感器配合监测充装，对充装过程进行控制，提高充装质量，设置有雾化喷淋器和声光报警器，充装时实时检测气瓶温度，及时降温，安全
性高。

附图说明

[0027] 图1是本发明的结构示意图；

[0028] 图2是本发明中气瓶提升机构的侧视结构示意图；

[0029] 图3是本发明中旋转分隔机构的俯视结构示意图；

[0030] 图4是本发明中旋转分隔机构的侧视结构示意图；

[0031] 图5是本发明中气瓶送入机构的结构示意图；

[0032] 图6是本发明中气瓶提升机构的结构示意图；

[0033] 图7是本发明中移位机构的传动结构主视图；

[0034] 图8是本发明中移位机构的传动结构侧视图；

[0035] 图9是本发明中移位托架的侧视结构示意图；

[0036] 图10是本发明中称重托架的结构示意图；

[0037] 图中：1‑气瓶缓存机构、101‑气瓶缓存结构框架、102‑气瓶滚动斜撑、2‑气瓶提升机构、201‑第一电机、202‑第一链条、203‑第一链轮、204‑第二链条、205‑第二链轮、206‑气
瓶提升臂、3‑气瓶送入机构、301‑气瓶送入结构框架、4‑移动托架机构、401‑移动托架结构
框架、5‑气瓶送出机构、501‑气瓶送出结构框架、6‑旋转分隔机构、601‑转动杆、602‑转动
臂、603‑隔档臂、604‑第一滚轮、605‑轴承连接座、7‑ANG气瓶、8‑移位机构、801‑第二电机、
802‑减速机、803‑第三链轮、804‑第一转轴、805‑第四链轮、806‑第三链条、807‑位移传感
器、808‑转动摆臂、809‑第二转轴、810‑第五链轮、811‑移位托架、812‑第四链条、813‑第五
链条、814‑托架支座、815‑连接轴、816‑连接杆、9‑称重托架、901‑固定支座、902‑连接柱、
903‑第二滚轮、904‑接近开关(电感式)、905‑称重组件(50kg拉压力传感器)、10‑独立控制
箱、11‑喷淋装置、1101‑雾化喷淋器、1102‑红外温度感应器、12‑霍尔感应开关、13‑电磁铁、
14‑橡胶垫板。

具体实施方式

[0038] 下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

[0039] 下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

[0040] 在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

[0041] 在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设
置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术
语在本专利中的具体含义。

[0042] 请参阅图1‑10，本实施例提供了一种ANG气瓶自动充装输送系统，包括气瓶缓存机构1、气瓶提升机构2、气瓶送入机构3、移动托架机构4和气瓶送出机构5，所述气瓶缓存机构
1包括气瓶缓存结构框架101，气瓶缓存结构框架101上设置有若干等距分布的旋转分隔机
构6，气瓶提升机构2的气瓶进入端与气瓶缓存机构1的气瓶出口连通，气瓶提升机构2的气
瓶送出端与气瓶送入机构3的入口连通，气瓶送入机构3的出口与移动托架机构4的进口连
通，移动托架机构4的出口与气瓶送出机构5的气瓶入口连通；所述气瓶送入机构3包括气瓶
送入结构框架301，气瓶送出机构5包括气瓶送出结构框架501，气瓶送入结构框架301和气
瓶送出结构框架501上均设置有若干等距分布的旋转分隔机构6，移动托架机构4包括移动
托架结构框架401，移动托架结构框架401上设置有若干等距分布的称重托架9，称重托架9
的下部设置有移位机构8，称重托架9的上部对应设置有若干等距分布的喷淋装置11，喷淋
装置11与水源管路连通，移动托架结构框架401外侧固定有若干等距分布的独立控制箱10，
独立控制箱10的数量与移动托架机构4上满载ANG气瓶7的数量相同，本实施例中，移动托架
机构4可以同时充装ANG气瓶7的数量为15个，独立控制箱10与充气管路连通，每个独立控制
箱10上均设置有用于连接ANG气瓶7进行充气的快接接头。

[0043] 将待充装的ANG气瓶7从气瓶缓存机构1的进口装入，ANG气瓶7通过自身重力向气瓶缓存机构1的出口滚动，旋转分隔机构6将ANG气瓶7等距间隔分布，气瓶提升机构2将到达
气瓶缓存机构1的出口位置的气瓶提升至气瓶送入机构3的入口处，旋转分隔机构6将ANG气
瓶7在气瓶送入机构3上等距间隔分布，气瓶送入机构3的出口与移动托架机构4的进口连
通，ANG气瓶7在送至气瓶送入机构3的出口位置后，移位机构8将ANG气瓶7依次送入移动托
架结构框架401中的称重托架9上，移位机构8运行带动ANG气瓶7在称重托架9上一级一级的
向前移动，当气瓶到达移动托架机构4的出口位置时，移位机构8停止运行，此时称重托架9
上已经全部装有待充装的ANG气瓶7，将独立控制箱10上的快接接头与ANG气瓶7连接，打开
充气阀门即可进行充气，一次可完成多个气瓶的充装，充气完成后，移位机构8运行带动ANG
气瓶7继续向前移动，ANG气瓶7送入气瓶送出机构5中，气瓶送出结构框架501上的旋转分隔
机构6将充满气的气瓶等距间隔分布，依次送出，实现ANG气瓶的自动输送和批量化充装；称
重托架9能够检测ANG气瓶7的重量，喷淋装置11位于气瓶装载位置的上方，用于高温时进行
喷淋降温。

[0044] 所述旋转分隔机构6包括转动杆601、转动臂602和隔档臂603，转动臂602和隔档臂603分别焊接固定在转动杆601的左右两侧，隔档臂603相对转动臂602倾斜设置，气瓶缓存
结构框架101中设置有气瓶滚动斜撑102，气瓶滚动斜撑102为双排斜撑结构，气瓶滚动斜撑
102相对水平面的倾斜角度为15°‑20°，ANG气瓶7在气瓶滚动斜撑102上受自身重力向下滚
动，气瓶滚动斜撑102下端焊接有挡杆，转动杆601等距设置在气瓶滚动斜撑102上，转动杆
601的两端设置有轴承连接座605，转动杆601的两端与轴承连接座605均通过轴承连接，轴
承连接座605通过螺栓固定在气瓶滚动斜撑102的内侧，隔档臂603的上端设置有第一滚轮
604，第一滚轮604与隔档臂603通过销轴连接，第一滚轮604的内部设置连接轴承，第一滚轮
604为橡胶滚轮，隔档臂630抬起时，第一滚轮604与ANG气瓶7的下部接触，阻挡ANG气瓶7向
下滚动；两个相邻隔档位置的旋转分隔机构6中，处于上一隔档位置旋转分隔机构6的转动
臂602位于下方旋转分隔机构6的隔档臂603内侧，当ANG气瓶7处于低位隔档位置时，上一旋
转分隔机构6的转动臂602位于ANG气瓶7下方，ANG气瓶7阻挡转动臂602向上转动，上一旋转
分隔机构6的隔档臂603翘起，当上方气瓶滚落至转动臂602处，能够阻挡气瓶继续移动，上
部旋转分隔机构6依次进行转动，以此类推，将ANG气瓶7等距分隔暂存。

[0045] 所述气瓶缓存机构1的出口处设置有检测有无气瓶的霍尔感应开关12，位于气瓶滚动斜撑102最低位置处的旋转分隔机构6的下端设置有电磁铁13，电磁铁13位于转动臂
602的下方；当霍尔感应开关12感应到出口处有ANG气瓶时，电磁铁13通电将转动臂602吸附
在其上表面，该旋转分隔机构6的隔档臂603翘起，阻挡下落的气瓶继续向下滚动，依次进行
等距分隔，当出口位置的气瓶被气瓶提升机构2提走后，霍尔感应开关12检测该位置无气瓶
时，电磁铁13断电，位于上一位置的气瓶受重力作用下压隔档臂603，隔档臂603随转动杆
601向下转动，气瓶向下一位置移动，气瓶依次下移，直至出口位置处有气瓶时，电磁铁13通
电锁定转动臂602锁定。

[0046] 所述气瓶缓存结构框架101、气瓶送入结构框架301、移动托架结构框架401和气瓶送出结构框架501中与ANG气瓶7的接触面处均设置有耐油橡胶垫，防止气瓶表面被划伤。

[0047] 旋转分隔机构6在气瓶送入机构3和气瓶送出机构5中的结构和工作方式与气瓶缓存机构1中相同，不做重复描述。

[0048] 所述气瓶提升机构2包括第一电机201、第一链条202、第一链轮203、第二链条204、第二链轮205和气瓶提升臂206，第一电机201通过第一链条202与第一链轮203连接，第一链
轮203为双片链轮结构，第二链轮205与第一链轮203通过第二链条204连接，第二链轮205位
于第一链轮203的斜上方，第二链条204上等距固定有若干气瓶提升臂206，本实施例中气瓶
提升臂206的数量为四个；第一电机201通过第一链条202驱动第一链轮203转动，第一链轮
203通过第二链条204带动第二链轮205转动，提升臂206在第二链条204上循环转动，ANG气
瓶7移动到气瓶缓存机构1的出口位置时，提升臂206转动到该位置时将ANG气瓶7抬起，当
ANG气瓶7被提升臂206提升至气瓶送入机构3入口时，ANG气瓶7受自身重力自由滚落到气瓶
送入机构3中。

[0049] 所述移位机构8包括第二电机801、第三链轮803、第一转轴804、转动摆臂808、第二转轴809、若干等距分布的第五链轮810和移位托架811，第二电机801的输出轴端设置有减
速机802，减速机802输出轴端部通过第四链条812与第三链轮803连接，第三链轮803固定在
第一转轴804上，第一转轴804的两端均设置有第四链轮805，第一转轴804通过轴承与移动
托架结构框架401转动连接，第四链轮805通过第三链条806与第五链轮810连接，第五链轮
810固定在第二转轴809上，第二转轴809通过轴承与移动托架结构框架401转动连接，第五
链轮810的数量与称重托架9的数量相同，第二转轴809的端部与转动摆臂808的上端固定连
接，两侧的转动摆臂808之间通过连接轴815连接，连接轴815的两端分别通过轴承与移位托
架811的下端连接，两个移位托架811之间通过连接杆816固定连接，连接轴815的下方设置
有位移传感器807，位移传感器807通过支架固定在移动托架结构框架401上，移位托架811
的上端设置有托架支座814，托架支座814与移位托架811通过螺栓可拆连接，托架支座814
的上表面设置有橡胶垫板14，橡胶垫板14采用耐油橡胶垫，所述第五链轮810为双片链轮结
构，相邻的两个第五链轮810之间通过第五链条813进行连接。

[0050] 第二电机801运行通过第四链条812带动第一转轴804转动，第一转轴804通过第三链条806带动第五链轮810转动，第五链轮810带动转动摆臂808转动，转动摆臂808带动移位
托架811做上下回转运动，移位托架811在上升过程中将上方称重托架9上的气瓶托起，气瓶
随着移位托架811向前运动，移位托架811在向前下落过程中，气瓶落在下一位置的称重托
架9上，移位托架811继续下落恢复至最低位置，相邻的两个第五链轮810之间通过第五链条
813驱动进行转动，移动托架结构框架401中的多个移位托架811同步运行，移位托架811的
循环运动推动气瓶在称重托架9上一级一级向前移动，多个气瓶同步向前移动，输送效率
高。

[0051] 所述气瓶提升机构2和移位机构8中通过链轮链条传动的部位均设置有张紧结构，防止链条松动，保持传动稳定性。

[0052] 所述称重托架9包括固定支座901和称重组件905，固定支座901的下端设置有连接柱902，连接柱902与移动托架结构框架401可拆连接，固定支座901的上端对称设置有两个
第二滚轮903，第二滚轮903与固定支座901通过销轴连接，第二滚轮903的内部设置连接轴
承，第二滚轮903为橡胶滚轮，称重组件905安装在固定支座901的下方，称重传感器位于移
动托架结构框架401的两侧横梁上，固定支座901的侧面设置有接近开关904，接近开关904
采用电感式接近开关，称重组件905采用50Kg拉压力传感器，通过接近开关904感应称重托
架9上是否有气瓶存在，称重组件905用于称取气瓶重量，称重组件905并在无气瓶时处于浮
动状态，系统在初始化时，将支撑结构的重量除去，仅检测气瓶的实时重量。

[0053] 所述独立控制箱10之间为相互关联的控制系统，独立控制箱10上设置有启停按钮，方便操作者在任何位置通过任一独立控制箱10都可进行系统启动、停止及紧急停止，在
出现故障时可以快速停止设备运行；独立控制箱10的上部设置有声光报警器，快接接头处
设置有气压传感器，用于检测ANG气瓶7内部气压，与快接接头连通的充气管路的分支管路
上设置有气路电磁阀控制快接接头处天然气供应，气压传感器及称重传感器实时将采集的
数据反馈给控制系统，控制系统依据设定的压力值及重量值比较，其中重量值优先，当设定
值与实时值相等时，切断气路电磁阀，相应的声光报警器绿色指示灯亮，当所有具备气瓶位
置的气瓶充满气体后，松开快接接头，按动送出按钮，气瓶依次送出移动托架机构4，进入气
瓶送出机构5。

[0054] 所述喷淋装置11包括雾化喷淋器1101和红外温度感应器1102，雾化喷淋器1101与水源管路连接，红外温度感应器1102与对应位置的独立控制箱10连接，充气过程中，红外温
度感应器102实时检测下方气瓶的温度，控制系统将实时采集的温度数值与系统设定温度
值进行比，当实时温度大于设定值时，控制相应水路电磁阀打开，雾化喷淋器1101将雾化的
水喷洒在气瓶外，进行雾化喷淋降温，同时声光报警器红灯闪烁，当在水阀打开进行雨淋降
温的设定时间内，实时温度有上升升温的趋势，声光报警器红灯闪烁同时报警声响起。

[0055] 本发明的工作原理：

[0056] 本发明提供了一种ANG气瓶自动充装输送系统，在工作时，将待充装的ANG气瓶7从气瓶缓存机构1的进口装入，ANG气瓶7通过自身重力向气瓶缓存机构1的出口滚动，当第一
个气瓶到达缓存机构1的出口位置时，霍尔感应开关12感应到出口处有ANG气瓶，电磁铁13
通电将第一位置处旋转分隔机构6的转动臂602吸附在其上表面，其隔档臂603翘起，阻挡下
落的气瓶继续向下滚动，两个相邻隔档位置的旋转分隔机构6中，处于上一隔档位置旋转分
隔机构6的转动臂602位于下方旋转分隔机构6的隔档臂603内侧，当ANG气瓶7处于低位隔档
位置时，上一旋转分隔机构6的转动臂602位于ANG气瓶7下方，ANG气瓶7阻挡转动臂602向上
转动，上一旋转分隔机构6的隔档臂603翘起，当上方气瓶滚落至转动臂602处，能够阻挡气
瓶继续移动，以此类推，上部旋转分隔机构6依次进行转动将ANG气瓶7等距分隔；当出口位
置的气瓶被气瓶提升机构2提走后，霍尔感应开关12检测该位置无气瓶时，电磁铁13断电，
位于上一位置的气瓶受重力作用下压隔档臂603，隔档臂603随转动杆601向下转动，气瓶向
下一位置移动，气瓶依次下移，直至出口位置处有气瓶时，电磁铁13通电锁定转动臂602锁
定。

[0057] 气瓶提升结构2的运行指令，是根据气瓶缓存机构1的第一位置有气瓶，气瓶送入机构第一输入位置无气瓶，当满足上述二个条件时，气瓶提升机构2运行，第一电机201通过
第一链条202驱动第一链轮203转动，第一链轮203通过第二链条204带动第二链轮205转动，
提升臂206在第二链条204上循环转动，ANG气瓶7移动到气瓶缓存机构1的出口位置时，提升
臂206转动到该位置时将ANG气瓶7抬起，当ANG气瓶7被提升臂206提升至气瓶送入机构3入
口时，ANG气瓶7受自身重力自由滚落到气瓶送入机构3中，气瓶送入机构3主要用来接收气
瓶提升结构2送入的气瓶，并通过位置传感器向控制系统发送气瓶送入机构有瓶指令，气瓶
送入机构3上设置有旋转分隔机构6使进入其中的气瓶等距间隔分布，依次进入移动托架机
构4。

[0058] 当第一个ANG气瓶7到达气瓶送入机构3的出口位置时，移位机构8运行，第二电机801运行通过第四链条812带动第一转轴804转动，第一转轴804通过第三链条806带动第五
链轮810转动，第五链轮810带动转动摆臂808转动，转动摆臂808带动移位托架811做上下回
转运动，移位托架811在上升过程中将上方的气瓶托起，气瓶随着移位托架811向前运动，移
位托架811在向前下落过程中，气瓶落在下一位置的称重托架9上，移位托架811继续下落恢
复至最低位置，相邻的两个第五链轮810之间通过第五链条813驱动进行转动，移动托架结
构框架401中的多个移位托架811同步运行，气瓶从气瓶送入机构3的出口位置被移位托架
811移动到第一个承重托架9上，移位托架811的循环运动推动气瓶在称重托架9上一级一级
向前移动，多个气瓶同步向前移动，直至第一个气瓶到达出口位置的称重托架9上，此时所
有称重托架9上都已经装载有待充装的气瓶，移位机构8停止运行，由人力将充装气路管路
快接接头插接在气瓶上，按动独立控制箱10上的启动按钮，气路管路依据所处位置传感器
判断有无气瓶，打开相应气路电磁阀，通过快接接头给气瓶进行充气，气压传感器及称重传
感器实时将采集的数据反馈给控制系统，控制系统依据设定的压力值及重量值比较，其中
重量值优先，当设定值与实时值相等时，切断气路电磁阀，相应的声光报警器绿色指示灯
亮。

[0059] 充气过程中，红外温度感应器102实时检测下方气瓶的温度，控制系统将实时采集的温度数值与系统设定温度值进行比，当实时温度大于设定值时，控制相应水路电磁阀打
开，雾化喷淋器1101将雾化的水喷洒在气瓶外，进行雾化喷淋降温，同时声光报警器红灯闪
烁，当在水阀打开进行雨淋降温的设定时间内，实时温度有上升升温的趋势，声光报警器红
灯闪烁同时报警声响起。

[0060] 当所有具备气瓶位置的气瓶充满气体后，松开快接接头，按动移位机构8启动按钮，移位机构8运行，充满气的气瓶依次送出移动托架机构4，进入气瓶送出机构5，瓶送出机
构5上设置有旋转分隔机构6使进入其中的气瓶等距间隔分布，依次送出；气瓶送出机构5装
有位置检测传感器，当气瓶送出机构5中满载时，即气瓶送出后若没有从结构中挪走，移位
机构8暂停运行，直至气瓶送出机构5中没有气瓶，启动移位机构8继续输送充装完成的气
瓶，移位机构8在将充满气的气瓶全部送出后，进入下一批次的充气过程，未带充装的气瓶
依次被送入移动托架机构4进行充气。

[0061] 本发明提供了一种ANG气瓶自动充装输送系统，通过气瓶缓存机构1、气瓶提升机构2、气瓶送入机构3、移动托架机构4和气瓶送出机构5的配合，实现ANG气瓶的自动输送，批
量化充装，大大提高了充装效率，操作方便，减少人工劳动量，降低成本；通过旋转分隔机构
6实现气瓶的等距间隔缓存，运行稳定有序；各个充装位置均设置有独立控制箱10，独立控
制箱10之间相互关联，操作者在任何位置通过任一独立控制箱10都可进行系统启动、停止
及紧急停止，操作方便；通过气压传感器及称重传感器配合监测充装，对充装过程进行控
制，提高充装质量，设置有雾化喷淋器11和声光报警器，充装时实时检测气瓶温度，及时降
温，安全性高。

[0062] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下
做出各种变化。