CN104197789B - 一种烟花混药装药装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种烟花混药装药装置，主要由电机、混药筒、支撑滚轮、暂存舱、气缸导向杆、导向轴、补药管、压药板、推药板、计量板及控制系统等组成。通过控制系统控制完成混药和装药过程，实现了人机隔离。本发明适用于烟花制造技术领域，可实现同时对多个烟花药筒成组后进行自动化装药，实现混药装药现场无人化操作，减少了安全隐患，并能与物流线相结合满足烟花制造工艺的整个自动化生产要求，保证装药量的一致性及精度，装药精度≤3%。
Description
技术领域
本发明适用于烟花制造技术领域，具体涉及烟花制备生产过程中将各药剂按一定量混合后加入烟花筒内，特别是响药和发射药的混药装药生产。
背景技术
在烟花制造工艺中，混药和装药是最重要的工艺环节之一，其药剂混药装药量小（一般为克级）、流动性较差、要求混合均匀，装药精度较高（3%），而混药装药的均匀性、装药量和一致性直接影响着混药装药质量和最终产品的质量。现烟花制造技术领域采用人工使用勺子逐个药筒加药的方式进行，效率低，一致性差，工人在装药间操作有巨大安全隐患，同时工人长时间接触有毒药剂对健康有较大伤害，并且此工作方式无法满足烟花制造工艺的整个自动化生产要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种烟花混药装药装置，采用本发明的烟花混药装药装置能够自动进行一组或多组烟花同时装药，实现装药现场无人化操作，减少了安全隐患，并能与物流线相结合，满足烟花制造工艺的整个自动化生产要求，保证装药量一致性及精度，装药精度≤3%。
本发明的混药装药装置以十六个混药筒一组为例进行说明，本发明中电机、混药筒、支撑滚轮、暂存舱、气缸、导向杆、导向轴、气缸Ⅰ、气缸Ⅱ、计量板药剂和补药管安装在支架上，电机位于支架最右方，电机与混药筒连接，混药筒在电机作用下进行旋转运动，补药管位于混药筒上方，支撑滚轮位于混药筒下方两侧支撑混药筒同时并随着混药筒进行旋转运动，暂存舱在混药筒出口下方，暂存舱的抽板在气缸Ⅰ作用下左右运动，气缸Ⅱ在气缸Ⅰ下方与装药筒连接，装药筒在气缸Ⅱ作用下通过导向杆辅助作用左右移动，护边安装在装药筒下方，旋转气缸安装装药筒上，压药杆与装旋转气缸连接并在其作用下进行旋转运动，气缸安装板装在导向轴上，气缸Ⅲ安装在气缸安装板，推药板与气缸Ⅲ连接并在其作用下通过导向轴辅助作用上下运动，推药杆安装并空套在在推药板上，配重块安装在推药板上，计量板安装在推药杆下方支架上，气缸Ⅳ安装在计量板下方侧面，计量抽板与气缸Ⅳ连接并在其作用下左右移动。
在实际混药装药过程中，控制系统为PLC控制系统，混药筒内设计为类似混凝土搅拌机搅拌筒内结构，正转混合药剂，药剂不流出，反转药剂流出；药剂在装药时同时进行混药并装入暂存舱内，当药位传感器感应装药筒内药剂不足时，控制系统控制气缸Ⅰ将暂存舱内药剂放入装药筒内保证装药连续；配重块是保证气缸Ⅲ带动推药板和推药杆上下时受力平衡不会卡滞。
本发明的烟花混药装药装置适用于烟花制造技术领域。
附图说明
图1是本发明的烟花混药装药装置的原理结构局部剖视图；
图2是本发明的烟花混药装药装置的俯视图；
图3是本发明中的控制系统框图；
图中，1.支架 2. 电机 3. 混药筒 41. 支撑滚轮Ⅰ 42. 支撑滚轮Ⅱ 5. 暂存舱 6. 气缸Ⅰ 7. 气缸Ⅱ 8. 抽板 9. 装药筒 10. 护边 111. 导向杆Ⅰ 112. 导向杆Ⅱ 12. 旋转气缸 13. 压药杆 14. 药位传感器 151. 推药杆Ⅰ 152. 推药杆Ⅱ 153. 推药杆Ⅲ 154. 推药杆Ⅳ 155. 推药杆Ⅴ 156. 推药杆Ⅵ 157. 推药杆Ⅶ 158. 推药杆Ⅷ 159. 推药杆Ⅸ 160. 推药杆Ⅹ 161. 推药杆Ⅺ 162. 推药杆Ⅻ 163. 推药杆 164. 推药杆 165. 推药杆 166. 推药杆 16. 气缸Ⅲ 17. 气缸安装板 18. 配重块 19. 推药板 201. 导向轴Ⅰ 202. 导向轴Ⅱ 21. 气缸Ⅳ 22. 计量板 23.计量抽板 24.补药管 25.控制系统。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，附图以十六个烟花药筒一组例。
图1是本发明的烟花混药装药装置的原理结构局部剖视图，图2是本发明的烟花混药装药装置的俯视图，图3是本发明中的控制系统框图，在图1~3中可以看出，本发明的烟花混药装药装置的连接关系如下：电机2安装在支架1的右边，混药筒3与电机2相连并通过支撑滚轮Ⅰ41和支撑滚轮Ⅱ42与支架1连接，支撑滚轮Ⅰ41和支撑滚轮Ⅱ42位于混药筒3下方侧面，暂存舱5位于混药筒3出口下方，气缸Ⅰ6位于暂存舱5下方侧面，抽板8与气缸Ⅰ6连接并位于暂存舱5下方，气缸Ⅱ7位于气缸Ⅰ6下方，装药筒9与气缸Ⅱ7连接并位于抽板8下方，护边10安装在装药筒9上并位于其下方，导向杆Ⅰ111和导向杆Ⅱ112安装在支架1上并与装药筒9相连接且位于装药筒9两侧，旋转气缸12安装在装药筒9上并位于其上方，药位传感器14安装在装药筒9上位于其上方，旋转气缸12与位于装药筒9内部的压药杆13相连”，导向轴Ⅰ201和导向轴Ⅱ202安装在支架1上并位于支架1左侧，气缸安装板17安装在导向轴Ⅰ201和导向轴Ⅱ202上并位于其上方，气缸Ⅲ16安装在气缸安装板17上并位于其上方，推药板19与气缸Ⅲ16相连并与导向轴Ⅰ201和导向轴Ⅱ202连接，推药杆Ⅰ151、推药杆Ⅱ152、推药杆Ⅲ153、推药杆Ⅳ154、推药杆Ⅴ155、推药杆Ⅵ156、推药杆Ⅶ157、推药杆Ⅷ158、推药杆Ⅸ159、推药杆Ⅹ160、推药杆Ⅺ161、推药杆Ⅻ162、推药杆163、推药杆164、推药杆165和推药杆166依次排列安装并空套在推药板19的右方，配重块18安装在推药板19的左方，计量板22安装在支架1上并位于推药板19下方，气缸Ⅳ21安装在支架1上并位于计量板22下方右侧，计量抽板23与气缸Ⅳ21相连并位于计量板22下方，补药管24位于混药筒3上方，控制系统25与电机2连接并控制电机2启停，控制系统25与气缸Ⅰ6、气缸Ⅱ7、气缸Ⅲ16和气缸Ⅳ21连接并控制其伸缩，控制系统25与旋转气缸12连接并控制其旋转启停，控制系统25与药位传感器14连接并读取药位传感器14信号；电机2与混药筒3连接，控制系统25控制电机2正反转进行混药和出药；旋转气缸12与位于装药筒9内部的压药杆13相连，旋转气缸12带动压药杆13将药剂压入计量板22孔内。
以十六个烟花药筒一组加药为例，对本发明的一种烟花混药装药装置的工作过程描述如下：
初始状态如下：气缸Ⅰ6处于伸出状态，抽板8将暂存舱5下方关闭，气缸Ⅱ7、气缸Ⅲ16和气缸Ⅳ21处于缩回状态，计量抽板23将计量板22孔封住。
药剂从补药管24进入混药筒3，控制系统25控制电机2正转并带动混药筒3旋转药剂在混药筒3内混合，支撑滚轮Ⅰ41和支撑滚轮Ⅱ42支撑混药筒3并在其带动下旋转，在混合好后控制系统25控制电机2反转并带动混药筒3旋转药剂从混药筒3进入暂存舱5内，进完后控制系统25控制气缸Ⅰ6缩回并带动抽板8缩回，抽板8将暂存舱5下方打开，药剂进入装药筒9，气缸Ⅰ6伸出带动抽板8将暂存舱5下方关闭，控制系统25控制气缸Ⅱ7伸出并带动装药筒9沿着导向杆Ⅰ111和 导向杆Ⅱ112移动到计量板22上方，控制系统25控制旋转气缸12启动旋转，旋转气缸12带动压药杆13旋转并将药剂压入计量板22孔内，控制系统25控制旋转气缸12停止并控制气缸Ⅱ7缩回，气缸Ⅱ7带动装药筒9缩回到抽板8下方，控制系统25控制气缸Ⅳ21伸出，气缸Ⅳ21带动计量抽板23将计量板22孔打开，控制系统25控制气缸Ⅲ16伸出，气缸Ⅲ16带推动推药板19以及推药板19上的推药杆Ⅰ151、推药杆Ⅱ152、推药杆Ⅲ153、推药杆Ⅳ154、推药杆Ⅴ155、推药杆Ⅵ156、推药杆Ⅶ157、推药杆Ⅷ158、推药杆Ⅸ159、推药杆Ⅹ160、推药杆Ⅺ161、推药杆Ⅻ162、推药杆163、推药杆164、推药杆165和推药杆166顺着导向轴Ⅰ201和导向轴Ⅱ202向下移动，推药杆Ⅰ151、推药杆Ⅱ152、推药杆Ⅲ153、推药杆Ⅳ154、推药杆Ⅴ155、推药杆Ⅵ156、推药杆Ⅶ157、推药杆Ⅷ158、推药杆Ⅸ159、推药杆Ⅹ160、推药杆Ⅺ161、推药杆Ⅻ162、推药杆163、推药杆164、推药杆165和推药杆166将计量板22孔内药剂推入烟花药筒内，气缸Ⅲ16缩回将推药板19、推药杆Ⅰ151、推药杆Ⅱ152、推药杆Ⅲ153、推药杆Ⅳ154、推药杆Ⅴ155、推药杆Ⅵ156、推药杆Ⅶ157、推药杆Ⅷ158、推药杆Ⅸ159、推药杆Ⅹ160、推药杆Ⅺ161、推药杆Ⅻ162、推药杆163、推药杆164、推药杆165和推药杆166回复初始状态，完成一次装药。
气缸Ⅱ7伸出进行下一次装药循环。
控制系统25控制气缸Ⅰ6伸出带动抽板8将暂存舱5下方关闭后，在下方装药同时药剂可从补药管24进入混药筒3继续混合，混合后药剂进入暂存舱5暂时储存。控制系统25读取药位传感器14信号后，如果药位传感器14有信号，控制系统25控制气缸Ⅰ6缩回并带动抽板8缩回，抽板8将暂存舱5下方打开，药剂补充入装药筒9；如果药位传感器14无信号，气缸Ⅱ7伸出直接进行装药循环。
Claims (2)
1.一种烟花混药装药装置，其特征在于：所述的烟花混药装药装置中的电机（2）安装在支架（1）的右边，混药筒（3）与电机（2）相连并通过支撑滚轮Ⅰ（41）和支撑滚轮Ⅱ（42）与支架（1）连接，支撑滚轮Ⅰ（41）和支撑滚轮Ⅱ（42）位于混药筒（3）下方侧面，暂存舱（5）位于混药筒（3）出口下方，气缸Ⅰ（6）位于暂存舱（5）下方侧面，抽板（8）与气缸Ⅰ（6）连接并位于暂存舱（5）下方，气缸Ⅱ（7）位于气缸Ⅰ（6）下方，装药筒（9）与气缸Ⅱ（7）连接并位于抽板（8）下方，护边（10）安装在装药筒（9）上并位于其下方，导向杆Ⅰ（111）和导向杆Ⅱ（112）安装在支架（1）上并与装药筒（9）相连接且位于装药筒（9）两侧，旋转气缸（12）安装在装药筒（9）上并位于其上方，药位传感器（14）安装在装药筒（9）上并位于其上方，旋转气缸（12）与位于装药筒（9）内部的压药杆（13）相连，导向轴Ⅰ（201）和导向轴Ⅱ（202）安装在支架（1）上并位于支架（1）左侧，气缸安装板（17）安装在导向轴Ⅰ（201）和导向轴Ⅱ（202）上并位于其上方，气缸Ⅲ（16）安装在气缸安装板（17）上并位于其上方，推药板（19）与气缸Ⅲ（16）相连并与导向轴Ⅰ（201）和导向轴Ⅱ（202）连接，多个推药杆依次排列安装并空套在推药板（19）的右方，配重块（18）安装在推药板（19）的左方，计量板（22）安装在支架（1）上并位于推药板（19）下方，气缸Ⅳ（21）安装在支架（1）上并位于计量板（22）下方右侧，计量抽板（23）与气缸Ⅳ（21）相连并位于计量板（22）下方，补药管（24）位于混药筒（3）上方，控制系统（25）与电机（2）连接并控制电机（2）启停，控制系统（25）与气缸Ⅰ（6）、气缸Ⅱ（7）、气缸Ⅲ（16）和气缸Ⅳ（21）连接并控制其伸缩，控制系统（25）与旋转气缸（12）连接并控制其旋转启停，控制系统（25）与药位传感器（14）连接并读取药位传感器（14）信号；电机（2）与混药筒（3）连接，控制系统（25）控制电机（2）正反转进行混药和出药；旋转气缸（12）带动压药杆（13）将药剂压入计量板（22）孔内。
2.根据权利要求1所述的烟花混药装药装置，其特征在于：所述的推药杆为每十六个组成一组。
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