CN101290203B - 一种全弹自动装配线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全弹自动装配线，其特征在于：它包括一抗爆间，所述抗爆间由三面混凝土墙和一面泄爆墙围成；靠近前侧的所述混凝土墙内设置有一装配主机，在前侧的所述混凝土墙上设置有一弹筒传递窗，所述弹筒传递窗外设置有一底火拧紧装置；所述装配主机的左侧设置一称药机，所述装配主机的后侧设置一上弹丸机械手；右侧的所述混凝土墙上设置有一进弹丸传递窗，在所述上弹丸机械手与所述进弹丸传递窗之间设置一弹丸传输机，所述进弹丸传递窗外设置有一弹丸转盘；在所述装配主机的右侧依次设置一旋转机械手、一合膛机；在右侧的所述混凝土墙上设置一全弹输出传递窗，所述全弹输出传递窗外设置有一全弹输出机。本发明通过PLC控制模块对各功能模块的联合控制实现了全弹自动装配技术，自动化程度高，不仅工人使用少，而且减少了工人的劳动强度。

Description

一种全弹自动装配线

技术领域

本发明涉及一种装配线，特别是关于一种全弹自动装配线。

背景技术

现有的小口径高炮弹药的装配均采用单机结合人工操作的工作模式。在生产线上，人员与设备、弹药混杂。生产现场人员数量及危险物很多，容易因出现意外情况而发生危险事故。在以往的生产实践中，因各种意外原因引发的安全事故曾经造成大量的人员及财产的损失。故采用自动生产线，实现人员与设备及危险物的隔离是十分必要的。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种性能先进、动作稳定可靠并能保证使用者安全的全弹自动装配线。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种全弹自动装配线，其特征在于：它包括一抗爆间，所述抗爆间由三面混凝土墙和一面泄爆墙围成；靠近前侧的所述混凝土墙内设置有一装配主机，在前侧的所述混凝土墙上设置有一弹筒传递窗，所述弹筒传递窗外设置有一底火拧紧装置；所述装配主机的左侧设置一称药机，所述装配主机的后侧设置一上弹丸机械手；右侧的所述混凝土墙上设置有一进弹丸传递窗，在所述上弹丸机械手与所述进弹丸传递窗之间设置一弹丸传输机，所述进弹丸传递窗外设置有一弹丸转盘；在所述装配主机的右侧依次设置一旋转机械手、一合膛机；在右侧的所述混凝土墙上设置一全弹输出传递窗，所述全弹输出传递窗外设置有一全弹输出机；在所述泄爆墙上设置有一视频系统。

所述装配主机包括上中下三层，下层为一底座，所述底座上固定安装有压合砧座、紧口砧座和电机；中层为一转盘，所述转盘转动安装在所述底座上，所述转盘上安装有8个用来夹紧弹筒的卡具；所述电机的输出端带一齿轮机构，所述齿轮机构带所述转盘；上层为一中心立柱，所述中心立柱上安装有与所述压合砧座和紧口砧座相对应的压合机和紧口机；根据所述上弹丸机械手、称药机、压合机以及紧口机与所述转盘所对应的位置关系，所述转盘共分为8个工位，其中4个为做工工位，分别为上料工位、装发射药工位、压合弹丸工位和紧口下料工位，其余4个为空位。

所述弹筒传递窗、进弹丸传递窗和全弹输出传递窗均包括一箱体，所述箱体的两侧各设置有一内侧防爆门和外侧防爆门，在所述内、外侧防爆门之间的所述箱体内设置有一直线气缸，所述直线气缸上连接一旋转气缸，所述旋转气缸连接一机械手。

所述底火拧紧装置包括一气动转盘机构和一拧底火专机，所述气动转盘机构包括一支架，所述支架上转动设置一转盘，所述转盘按照相同的夹角分为至少6个工位，在其中四个工位下方分别设置一照相装置、一所述拧底火专机、一底火拧进深度测量机构和一转盘工位编码接近开关；所述转盘上设置有与工位数相同的卡紧装置，每个所述卡紧装置各自对应其中一个工位；所述卡紧装置包括一气缸，所述第一气缸的输出端连接一连杆机构，所述连杆机构带卡紧头，所述卡紧装置上设置一卡紧槽；所述转盘的底部设置有与工位数相同的销孔，每个所述销孔各自对应其中一个工位；在所述转盘底部的支架上水平设置一气缸，所述第二气缸的输出端带一摇杆机构，所述摇杆机构的输出端带一垂直设置的气缸，所述第三气缸与所述销孔位置对应，在所述转盘的外侧水平设置一气缸，所述第四气缸与所述卡紧装置上的卡紧槽对应；所述拧底火专机包括一立柱，所述立柱通过设置在其外壁上的传动机构连接一拧紧头装置，所述支柱的顶部设置一电机，所述第一电机的输出端连接所述传动机构；所述拧紧头装置包括一拧紧头，所述拧紧头上设置有若干个爪，在所述爪之间设置一十字轴，十字轴带一复位弹簧；在所述拧紧头的一侧设置一入槽接近开关，在与所述入槽接近开关相对的拧紧头另一侧设置一未入槽接近开关，所述拧紧头装置连接第二电机的输出端。

所述称量机包括一真空送料机和一防爆电磁振动称量机，所述真空送料机的出料口连接所述防爆电磁振动称量机的进料端，所述防爆电磁振动称量机的出料端下方设置有一注料装置，所述注料装置的下方设置有一回料装置，所述回料装置接回所述真空送料机；所述所述防爆电磁振动称量机包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述精给料槽的出料端垂向设置一控料板；所述粗给料槽的进料端设置有一第一气缸，所述第一气缸的输出端连接一穿入所述精给料槽的顶料针；所述粗给料槽的出料端上方设置一第二气缸，所述第二气缸的输出端连接一挡料板；所述电磁振荡器中的励磁线圈置于隔爆环内，且用环氧树脂将二者固化成一体，所述励磁线圈的线缆出头通过挠性防爆管引出；所述粗给料槽和精给料槽出料端下方设置一称量斗，所述称量斗的一侧为一固定斗，所述固定斗通过销轴连接一活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一第三气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。

所述注料装置包括一固定导套，所述固定导套内通过一衬套设置一铜导套，所述固定导套外滑动设置一活动导套，所述活动导套连接一推拉板；所述活动导套的下端设置有一注料导套，所述注料导套外滑动设置一注料锥套，所述注料锥套通过铰制螺栓和圆柱压缩弹簧与所述活动导套连接在一起；所述注料导套通过一衬套设置一铜导套，一倒锥通过螺纹旋合连接在所述注料锥套底端的外螺纹上。

所述回料装置包括一回料管，所述回料管的底部连接一回收仓；所述回料管的一侧设置一支架，所述支架上设置有一第四气缸，所述第四气缸的输出端连接所述回料管。

在所述抗爆间外设置有一振动装药机和一称药机，所述振动装药机和称药机分别设置在独立工房内；在所述抗爆间外还设置有一输送机，在所述输送机的两侧设置有压固定圈机。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明通过PLC控制模块对各功能模块的联合控制实现了全弹自动装配技术，自动化程度高，不仅工人使用少，而且减少了工人的劳动强度。2、本发明采用模块化设计，通用零部件多，不仅便于更换工艺装备和产品升级换代，而且使得每个动作环节的运动动作稳定可靠，满足生产的各种要求。3、本发明的危险工位处于抗爆间内部，与操作人员隔离，安全性好。4、本发明集成度高，单机设备体积小，不仅占地面积小，而且使用维护的勤务性能好。5、本发明根据不同弹种的生产需要设置了不同的自动装配线，能够适应多弹种生产并能逐步升级改造。

附图说明

图1是本发明的整体布局示意图

图2是图1的局部放大示意图

图3是本发明的装配主机结构示意图

图4是本发明的装配主机工位俯视示意图

图5是本发明的弹筒传递窗结构示意图

图6是本发明的底火拧紧装置结构示意图

图7是本发明的底火拧紧装置中转盘结构示意图

图8是本发明的卡紧装置结构示意图

图9是本发明的拧底火专机主视视图

图10是本发明的拧紧头装置结构示意图

图11是本发明的称葯机整体结构示意图

图12是本发明的防爆电磁振动称量机结构示意图

图13是本发明的给料槽俯视图

图14是本发明的给料槽右视图

图15是本发明的注料装置结构示意图

图16是本发明的回料装置结构示意图

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明包括一抗爆间1，抗爆间1由三面混凝土墙2和一面泄爆墙3围成。靠近前侧的混凝土墙2内设置有一装配主机4，在前侧的混凝土墙2上设置有一弹筒传递窗5，弹筒传递窗5外设置有一底火拧紧装置6。装配主机4的左侧设置一称药机7，装配主机4的后侧设置一上弹丸机械手8，右侧的混凝土墙2上设置有一进弹丸传递窗9，在上弹丸机械手8与进弹丸传递窗9之间设置一弹丸传输机10，进弹丸传递窗9外设置有一弹丸转盘11。在装配主机4的右侧依次设置一旋转机械手12、一合膛机13，在右侧的混凝土墙2上设置一全弹输出传递窗14，全弹输出传递窗14外设置有一全弹输出机15。在泄爆墙3上设置有一视频系统16用于控制室人员监视抗爆间1内设备运行情况。

如图3、图4所示，装配主机4包括上中下三层，下层为一底座401，底座401上固定安装有压合砧座402、紧口砧座403和电机404。中层为一转盘405，转盘405转动安装在底座401上，转盘405上安装有一圈8个(仅以此为例，不限于此)用来夹紧弹筒的卡具406，电机404的输出端连接一齿轮机构407，齿轮机构407的输出端与转盘405上的凸齿啮合传动。上层为一截面呈方形的中心立柱408，中心立柱408的前面和左侧分别设置一压合机409一紧口机410。根据上弹丸机械手8、称药机7、压合机409以及紧口机410与转盘405所对应的位置关系，转盘405共分为8个工位，其中4个为做工工位，与上弹丸机械手8对应的为上料工位411，与称药机7对应的为装发射药工位412，与压合机409对应的为压合弹丸工位413，与进口机410对应的为紧口下料工位414，其余4个为空位415。空位415有两个用途：一个是在保证足够的机械尺寸前提下，尽可能减少转盘405的转角，这样可以降低转盘405转动角速度，减少因惯性引起的冲击。另一个是预留足够的工艺位置，以保证在需要时，可以在两个加工工位之间增加设备。

如图5所示，弹筒传递窗5包括一箱体501，箱体501的两侧各设置有一内侧防爆门502和外侧防爆门503，在内、外侧防爆门502、503之间的箱体501内设置有一直线气缸504，直线气缸504的输出端连接一旋转气缸505，旋转气缸505输出端连接一机械手506。进弹丸传递窗9和全弹输出传递窗14的结构与弹筒传递窗5的结构相同，只是机械手506抓取的工件不一样，故不再赘述。

如图6、图7所示，底火拧紧装置6包括气动转盘机构601和拧底火专机602。气动转盘机构601包括一支座603，支座603上转动设置一转盘604，转盘604按照相同的夹角分成8个工位，工位与功能工位的对应关系是：1#工位641为人工上料工位，2#工位642为照相工位，3#工位643为拧紧机工位，4#工位644和5#工位645为空闲工位，6#工位646为深度检测工位，7#工位647为自动下料工位，8#工位648为人工下料工位。在转盘604的工位642下方设置有照相装置605，照相装置605采集的图像与事先做好的模版进行比较，得出一个偏移的角度数据，精度可以达到0.1度，用于调整拧底火专机602的数据。转盘604的工位643正对拧底火专机602上的拧紧头装置611(如图10所示)。如图7所示，在转盘604的工位646下方设置一底火拧进深度测量机构606，对完成拧底火的弹筒进行自动测试，检查拧紧深度是否符合要，如果不合格就会提示操作人员剔除该弹筒。在转盘604的工位647与工位648之间设置一转盘工位编码接近开关607，用于辨别转盘604上的位置。如图7、图8所示，转盘604上设置有8个卡紧装置608，每个卡紧装置608各自对应其中一个工位，用来放置并卡紧弹筒，保证在拧紧过程中不会打滑。卡紧装置608包括卡紧气缸681，卡紧气缸681的输出端连接一连杆机构682，连杆机构682带铜垫683，三个铜垫683形成一个圆周，用于包住弹筒；每个卡紧装置608上均设置有一卡紧槽684。转盘604的底部设置有8个销孔，每个销孔也各自对应其中一个工位。转盘604底部的支架603上水平设置一转盘转动气缸a，转盘转动气缸a的输出端连接一摇杆机构，摇杆机构的输出端接连一垂直设置的销气缸b，在转盘604的外侧水平设置一转盘定位气缸c，转盘定位气缸c与卡紧装置608上的卡紧槽684对应。转盘转动气缸a、销气缸b、转盘定位气缸c组合动作完成转盘604的转动，具体动作流程是：1、当处于初始状态时，转盘定位气缸c插入卡紧槽684卡紧，销气缸b插在销孔里，转盘604静止不动；2、当处于转动状态时，转盘定位气缸c退回，转盘转动气缸a前进，通过销气缸b带动转盘604转动，转盘604转动到位(有转盘工位编码接近开关607检测)，转盘定位气缸c插入卡紧槽684卡紧，销气缸b下降，转盘转动气缸a退回复位，销气缸b上升插入销孔内，到此完成转动一个工位的动作，其他依次类推。

如图9、图10所示，拧底火专机602包括一立柱609，立柱609通过设置在其外侧上的传动机构610连接一拧紧头装置611，支柱609的顶部设置一提升电机612，提升电机612的输出端连接传动机构610，提升拧紧头装置611。拧紧头装置611包括一个拧紧头613，拧紧头613上设置有三个爪(根据底火的特征决定爪的个数，并不限于此)，分别对应三个底火槽。在拧紧头613的三个爪之间设置有一十字轴614，拧紧头613比十字轴614低3-4mm(根据实际情况确定，并不限于此)，十字轴614可以上下移动，靠弹簧复位。在拧紧头613的一侧设置有一入槽接近开关615，检测拧紧头613是否进入底火槽，在与入槽接近开关615相对的拧紧头613另一侧设置有一未入槽接近开关616，作用是检测拧紧头没有进入底火槽。拧紧头装置611连接拧紧电机617的输出端，拧紧电机617有两个功能：1、根据图像采集系统606传递过来的数据，调整拧紧头613的位置；2、当拧紧头613进入底火槽里后，以设定的恒力矩转动，将底火拧入弹筒，直到达到设定的力矩。

如图11所示，称药机7包括一真空送料机71、一防爆电磁振动称量机72、一专用的注料装置73和一回料装置74。真空送料机71为一普通的真空输送机，其包括两个真空输送斗，一个真空输送斗连接防爆电磁振动称量机72的进料端，另一个真空输送斗连接回料装置74，注料装置73设置在防爆电磁振动称量机72的出料端下方，回料装置74设置在注料装置73的下方。

如图12、图13、图14所示，防爆电磁振动称量机72一可以进行横向振动给料的电磁振荡器701，电磁振荡器701顶部支撑一粗给料槽702，在粗给料槽702的内部设置有一截面呈锥形的精给料槽703，粗给料槽702和精给料槽703焊接在一起，并且精给料槽703的V型底部低于粗给料槽702的底部。在精给料槽703的方槽内设置一对带有毛刷的控料板704，调节控料板704底部与粗给料槽702之间形成的三角形落料孔大小，来控制精给料的流量。在粗给料槽702的尾部支架上设置有一针型气缸705，针型气缸705带动一顶料针706往复穿入和穿出精给料槽703，以将物料不间断地推入精给料槽703，并随着电磁振荡器701的振动，使物料在精给料槽703的V型槽内一字排开。粗给料槽702上方还设置一横梁707，横梁707上设置一导向气缸708，导向气缸708的输出端连接一挡料板709，挡料板709位于粗给料槽702的出料端，挡料板709的下沿与粗给料槽702的底部基本齐平，而精给料槽703的V型底部低于粗给料槽702从而保证精给料槽703始终处于给料状态。导向气缸708驱动挡料板709的启闭，完成粗给料槽702的给料和关闭的转换。为了避免电磁振荡器701内部产生电火花，首先将励磁线圈710置于一隔爆环711内，再用环氧树脂胶712灌封在防爆环711内，将励磁线圈710和隔爆环711固化成一体，励磁线圈710的线缆出头通过挠性防爆管引出。此外，为了隔振，在电磁振荡器701的底板上安装有减震弹簧713。粗给料槽702和精给料槽703的出料端下方设置有一称量斗714，称量斗714的一侧为一固定斗714a，另一侧是一与固定斗714a通过销轴连接的活动斗714b。称量斗714的两侧分别设置一连接板715、716，活动斗714b一侧的连接板715底部设置一开斗气缸717，固定斗714a一侧的连接板716底部设置一称量传感器718。称量斗714通过连接板716对传感器718产生的压力，实现对物料的称量。当称量合格后，开斗气缸717启动向上顶压，连接板715便可以带动活动斗714b绕销轴旋转打开落料。称量传感器718为一现有技术中的本质安全型专业称重传感器，并且具有很好的防爆功能。此外，为了隔振，称量传感器718的底部设置有一传感器支架719，在传感器支架719的底部安装有减震橡胶块720，从而有力地保证了称量精度。

如图15所示，注料装置73包括一固定导套721，固定导套721内通过一衬套722设置一铜导套723，固定导套721外滑动设置一活动导套724，活动导套724在推拉板725的作用下可以沿着固定导套721上下滑移。活动导套724的下端设置有一注料导套726，注料导套726外滑动设置一注料锥套727，注料锥套727通过铰制螺栓728和圆柱压缩弹簧729与活动导套724连接在一起。同理，注料导套726通过一衬套730设置一铜导套731。一倒锥732通过螺纹旋合连接在注料锥套727底端的外螺纹上，更换倒锥732，可以适应不同口径的弹筒。在灌装物料时，推拉板725带动注料装置73向下滑移，首先将倒锥732抵在弹筒口上，随着注料装置73的继续下移，圆柱压缩弹簧29被压缩，铜导套731伸入弹筒中，完成注料过程。

如图16所示，回料装置74包括一回料管733，回料管733底部连接一回收仓734。在回料管733的一侧设置支架735，支架735上设置一回料气缸736，回料气缸736的输出端连接回料管733，启动回料气缸736，可以带动回料管733作前后往复运动。在称重过程中回料管733始终处于注料装置73的下方，只有在称量斗714的活动斗714b准备打开时，才会向后缩回，此时再将弹筒放置在称量斗714的下方，这样可以防止操作失误洒落物料。如果在称量过程中，因各种不确定因素的干扰导致称量超重，系统能够自行检测，此时，回料气缸736仍是向前伸出的动作状态，物料从称量斗714流经回料管733被自动排放到回收仓734中，经真空输送机A再次送往粗给料槽702和精给料槽703中重新开始称量。

称重时，物料被输送到电磁振荡器701的顶部粗给料槽702和精给料槽703中，电磁振荡器701按照事先设定的某一频率振动，将粗给料槽702的物料输送到称量斗714中。同时启动针型气缸705，针型气缸705带动顶料针706往复运动，实现对精给料槽703的连续单粒给料。粗给料时，导向气缸708驱动挡料板709呈打开状态，物料经粗给料槽702和精给料槽703同时送料，系统实时检测传感器718的称重状态，当传感器718达到事先设定粗给料目标值时，系统发出指令，电磁振荡器701停止振动，导向气缸708驱动挡料板709关闭，接着电磁振荡器701又以另一设定频率振动，此时，物料只能通过精给料槽703单粒补料，直到达到目标设定值称量合格。启动开斗气缸717，开斗气缸717通过连接板715将活动斗714b打开，物料通过注料装置73自动被灌装到弹筒中。粗给补料和精给补料的设定量可根据实际需要在电气操作面板上直接修改。

上述实施例中的上弹丸机械手8采用现有技术中的气动机械手用气动抓手抓取弹丸，通过两个气缸完成弹丸的提升与送进动作。

上述实施例中的弹丸输送机10为一现有技术中的步进输送装置，它由机架、无杆气缸、弹杯、气动夹爪组成。弹杯与气动夹爪安装在无杆气缸滑块上，弹丸放进弹杯后，用气动夹爪夹紧，通过无杆气缸的驱动，将炮弹输送到上弹丸机械手8下方。气动夹爪放开弹丸，上弹丸机械手8取走弹丸后，无杆气缸滑块带动弹杯与气动夹爪返回初始位置。

上述实施例中的弹丸转盘11采用转盘结构，用气动分度器驱动，弹丸转盘11上带有8个放弹工位，各工位上依次排列有弹丸。

上述实施例中的合膛机13采用现有技术略加改造而成，它由机架、合膛规、推送装置、步进输送装置、测长装置组成。推送装置采用无杆气缸加推头和弹簧复位装置与测力传感器组成。推头装在无杆气缸上，用于推送炮弹进出合膛规。推头尾部安装测力传感器，用于测量推送力的大小。弹簧复位装置用于在炮弹推出合膛规后帮助推头复位，使炮弹与推头脱离。步进输送装置输送由托架、水平移动气缸、垂直升降气缸组成，通过水平与垂直气缸的配合动作，完成炮弹的转运过程。测量长度装置采用气缸推动的直线位移传感器构成，通过气缸的推动，使炮弹顶紧步进输送装置的固定座，由直线位移传感器测量位移长度并转换成长度数据。

上述实施例中的控制系统主要是通过设置在控制柜17中的PLC等控制模块联合控制，由于控制系统非本发明需要保护的内容，故在此也不再赘述。

本发明操作时，包括以下工序：

1、由人工将预装底火的弹筒装入转盘604的卡紧装置608内，卡紧装置608自动将弹筒抱紧，转盘604转动。当弹筒转到工位642时，照相装置605对底火进行照相并建立底火端面的数学模型，经控制系统判断后，拧紧头装置611自动调节位置以适应底火扳手口位置并拧紧底火达到相应的力矩要求。当弹筒到达工位643时，拧紧头613将底火拧入弹筒底部螺孔。在达到预定拧紧力后拧紧头613打滑、下落并得到拧到位信号。至此，完成安装底火的工序。拧好底火的弹筒，在工位646进行测量底火拧入深度的工序。凡是底火拧入深度不合格的弹筒将不能从转盘604上取下，而是转到工位648由人工取下。经检测合格的弹筒将被送入抗爆间1进行下面的工作。

2、弹筒的输入依靠安装在抗爆间1上的弹筒传递窗5完成，机械手506先抓取转盘604上完成了底火拧紧的弹筒并送入箱体501内，随即外侧防爆门503自动关闭。机械手506在箱体501内旋转180度后，内侧防爆门502自动打开。机械手506将弹筒放入装配主机4的弹筒卡具407内，自动退回箱体501内。内侧防爆门503自动关闭，机械手506在箱体501内旋转180度后，外侧防爆门502自动打开，机械手506抓取弹筒并重复以上工作。

3、装配主机4用于全弹的组装，并通过转盘405将卡具406中弹筒转运到各个工位。

4、称葯机7中的防爆电磁振动称量机72自动完成发射药的称量，转盘405携带弹筒回转到装发射药工位412，防爆电磁振动称量机72下方的注料装置73自动下降套住弹筒口部，注料装置73内部的铜导套731自动伸入弹筒口内，发射药通过铜导套731装入弹筒。

5、弹丸的输入依靠安装在抗爆间1上的进弹丸传递窗9完成，弹丸输入的流程与弹筒传递窗5输入弹筒的流程相同，机械手将弹丸放入弹丸输送机9上，弹丸输送机9将弹丸传递到上弹丸机械手8下方，由上弹丸机械手8抓取弹丸，经提升高度后放入压合机409的压合定位套内。

6、弹筒由转盘405转运到压合弹丸工位413，压合砧座402上气缸将弹筒连同卡具406顶推上升，直到弹筒肩部与定位套接触。压合砧座402上垫铁伸出托住卡具406底部，上弹丸机械手8将弹丸放入定位套内，保证弹丸与定位套对正。气液增力缸带动压合机409下压完成弹丸与弹筒的结合。

7、经过结弹的弹筒由转盘405转运到紧口下料工位414，紧口砧座403上气缸将弹筒连同卡具406顶推上升，直到弹丸弹带肩部与紧口机410的紧口模定位套接触。气液增力缸带动滑块下压带动紧口模完成紧口。紧口后的炮弹再返回转盘405后，卡具406打开，由旋转机械手12拿下炮弹送入合膛机13。

8、炮弹在放入合膛机13的滑槽后，由气缸将其推入合膛规内。通过传感器测量推送力的大小和炮弹的位移，判断炮弹是否合格。

9、经过合膛的炮弹由步进输送装置进行转运，在合膛机的下一个工位由长度测量仪对全弹长度进行测定，经过测长的炮弹再经步进输送机经全弹输出传递窗14转运输出。

10、经合膛或长度检测被判定不合格的产品也同样通过步进传输装置送出。在送出抗爆间1后，系统停机报警提示产品不合格需要剔除。

在实际生产中某些种类的炮弹不需要拧底火工序，同时又有一些装填发射药等的特殊工艺流程，因此需要在独立工房内设置振动装药机18来完成发送药的装填。为保证安全，对这些种类炮弹的发射药进行称量的称药机7也必须设置在独立工房内。在振动装药后，这些种类的炮弹还需要经过必要的人工操作流程添加其它部件，因此在抗爆间1外还设置了一输送机19，用来输送弹筒，并在输送机19两侧的压固定圈机20上完成压固定圈等人工组装工作。经过人工组装的炮弹仍通过安装在抗爆间1内的全弹自动装配线完成全弹的装配，此过程与上述流程基本相同，只是不再在抗爆间1内装条发射药，并且底火拧紧装置6只起到工件传递的作用，故不再赘述。

尽管为说明目的公开了本发明的较佳实施例和附图，其目的在于帮助理解本发明的内容并据以实施，但是熟悉本领域技术的人员，在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，可作各种替换、变化和润饰。因此，本发明不应局限于最佳实施例和附图所公开的内容，本发明的保护范围以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种全弹自动装配线，其特征在于：它包括一抗爆间，所述抗爆间由三面混凝土墙和一面泄爆墙围成；靠近前侧的所述混凝土墙内设置有一装配主机，在前侧的所述混凝土墙上设置有一弹筒传递窗，所述弹筒传递窗外设置有一底火拧紧装置；所述装配主机的左侧设置一称药机，所述装配主机的后侧设置一上弹丸机械手；右侧的所述混凝土墙上设置有一进弹丸传递窗，在所述上弹丸机械手与所述进弹丸传递窗之间设置一弹丸传输机，所述进弹丸传递窗外设置有一弹丸转盘；在所述装配主机的右侧依次设置一旋转机械手、一合膛机；在右侧的所述混凝土墙上设置一全弹输出传递窗，所述全弹输出传递窗外设置有一全弹输出机；在所述泄爆墙上设置有一视频系统。

2.如权利要求1所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述装配主机包括上中下三层，下层为一底座，所述底座上固定安装有压合砧座、紧口砧座和电机；中层为一转盘，所述转盘转动安装在所述底座上，所述转盘上安装有8个用来夹紧弹筒的卡具；所述电机的输出端带一齿轮机构，所述齿轮机构带所述转盘；上层为一中心立柱，所述中心立柱上安装有与所述压合砧座和紧口砧座相对应的压合机和紧口机；根据所述上弹丸机械手、称药机、压合机以及紧口机与所述转盘所对应的位置关系，所述转盘共分为8个工位，其中4个为做工工位，分别为上料工位、装发射药工位、压合弹丸工位和紧口下料工位，其余4个为空位。

3.如权利要求1所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述弹筒传递窗、进弹丸传递窗和全弹输出传递窗均包括一箱体，所述箱体的两侧各设置有一内侧防爆门和外侧防爆门，在所述内、外侧防爆门之间的所述箱体内设置有一直线气缸，所述直线气缸上连接一旋转气缸，所述旋转气缸连接一机械手。

4.如权利要求2所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述弹筒传递窗、进弹丸传递窗和全弹输出传递窗均包括一箱体，所述箱体的两侧各设置有一内侧防爆门和外侧防爆门，在所述内、外侧防爆门之间的所述箱体内设置有一直线气缸，所述直线气缸上连接一旋转气缸，所述旋转气缸连接一机械手。

5.如权利要求1或2或3或4所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述底火拧紧装置包括一气动转盘机构和一拧底火专机，所述气动转盘机构包括一支架，所述支架上转动设置一转盘，所述转盘按照相同的夹角分为至少6个工位，在其中四个工位下方分别设置一照相装置、一所述拧底火专机、一底火拧进深度测量机构和一转盘工位编码接近开关；所述转盘上设置有与工位数相同的卡紧装置，每个所述卡紧装置各自对应其中一个工位；所述卡紧装置包括一第一气缸，所述第一气缸的输出端连接一连杆机构，所述连杆机构带卡紧头，所述卡紧装置上设置一卡紧槽；所述转盘的底部设置有与工位数相同的销孔，每个所述销孔各自对应其中一个工位；在所述转盘底部的支架上水平设置一第二气缸，所述第二气缸的输出端带一摇杆机构，所述摇杆机构的输出端带一垂直设置的第三气缸，所述第三气缸与所述销孔位置对应，在所述转盘的外侧水平设置一第四气缸，所述第四气缸与所述卡紧装置上的卡紧槽对应；

所述拧底火专机包括一立柱，所述立柱通过设置在其外壁上的传动机构连接一拧紧头装置，所述立柱的顶部设置一提升电机，所述提升电机的输出端连接所述传动机构；所述拧紧头装置包括一拧紧头，所述拧紧头上设置有若干个爪，在所述爪之间设置一十字轴，十字轴带一复位弹簧；在所述拧紧头的一侧设置一入槽接近开关，在与所述入槽接近开关相对的拧紧头另一侧设置一未入槽接近开关，所述拧紧头装置连接一拧紧电机的输出端。

6.如权利要求1或2或3或4所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述称药机包括一真空送料机和一防爆电磁振动称量机，所述真空送料机的出料口连接所述防爆电磁振动称量机的进料端，所述防爆电磁振动称量机的出料端下方设置有一注料装置，所述注料装置的下方设置有一回料装置，所述回料装置接回所述真空送料机；

所述防爆电磁振动称量机包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述精给料槽的出料端垂向设置一控料板；所述粗给料槽的进料端设置有一第五气缸，所述第五气缸的输出端连接一穿入所述精给料槽的顶料针；所述粗给料槽的出料端上方设置一第六气缸，所述第六气缸的输出端连接一挡料板；所述电磁振荡器中的励磁线圈置于隔爆环内，且用环氧树脂将二者固化成一体，所述励磁线圈的线缆出头通过挠性防爆管引出；

所述粗给料槽和精给料槽出料端下方设置一称量斗，所述称量斗的一侧为一固定斗，所述固定斗通过销轴连接一活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一第七气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。

7.如权利要求5所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述称药机包括一真空送料机和一防爆电磁振动称量机，所述真空送料机的出料口连接所述防爆电磁振动称量机的进料端，所述防爆电磁振动称量机的出料端下方设置有一注料装置，所述注料装置的下方设置有一回料装置，所述回料装置接回所述真空送料机；

所述防爆电磁振动称量机包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述精给料槽的出料端垂向设置一控料板；所述粗给料槽的进料端设置有一第五气缸，所述第五气缸的输出端连接一穿入所述精给料槽的顶料针；所述粗给料槽的出料端上方设置一第七气缸，所述第七气缸的输出端连接一挡料板；所述电磁振荡器中的励磁线圈置于隔爆环内，且用环氧树脂将二者固化成一体，所述励磁线圈的线缆出头通过挠性防爆管引出；

所述粗给料槽和精给料槽出料端下方设置一称量斗，所述称量斗的一侧为一固定斗，所述固定斗通过销轴连接一活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一第七气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。

8.如权利要求6所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述注料装置包括一固定导套，所述固定导套内通过一衬套设置一铜导套，所述固定导套外滑动设置一活动导套，所述活动导套连接一推拉板；所述活动导套的下端设置有一注料导套，所述注料导套外滑动设置一注料锥套，所述注料锥套通过铰制螺栓和圆柱压缩弹簧与所述活动导套连接在一起；所述注料导套通过一衬套设置一铜导套，一倒锥通过螺纹旋合连接在所述注料锥套底端的外螺纹上。

9.如权利要求6所述一种全弹自动装配线，其特征在于：所述回料装置包括一回料管，所述回料管的底部连接一回收仓；所述回料管的一侧设置一支架，所述支架上设置有一第四气缸，所述第四气缸的输出端连接所述回料管。

10.如权利要求1或2或3或4或7或8或9所述一种全弹自动装配线，其特征在于：在所述抗爆间外设置有一振动装药机和一称药机，所述振动装药机和称药机分别设置在独立工房内；在所述抗爆间外还设置有一输送机，在所述输送机的两侧设置有压固定圈机。

11.如权利要求5所述一种全弹自动装配线，其特征在于：在所述抗爆间外设置有一振动装药机和一称药机，所述振动装药机和称药机分别设置在独立工房内；在所述抗爆间外还设置有一输送机，在所述输送机的两侧设置有压固定圈机。

12.如权利要求6所述一种全弹自动装配线，其特征在于：在所述抗爆间外设置有一振动装药机和一称药机，所述振动装药机和称药机分别设置在独立工房内；在所述抗爆间外还设置有一输送机，在所述输送机的两侧设置有压固定圈机。

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