CN107695220A - 一种火工品自动收口机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火工品自动收口机，包括收口机构、模具运转机构、模具和机架，产品在模具中相对上下可动，使产品能够根据收口形式自动露出模具口部和自动落入模具中；模具从进入设备到退出设备依次自动完成多次收口；自动实现模具在设备中的径向定位和产品在模具中的轴向定位问题；每道收口的收口压力设定后压力稳定，不随工件高度变化而变化；在整个收口过程中均有安全防护，只需人工装卸产品即可。本发明能够通过单台设备依次自动完成产品的4道收口，提高生产效率，减少操作人员及其与产品接触的机率，提高生产过程的安全性，提升火工品的装配制造能力，以满足现代武器系统发展的需要。

Description

一种火工品自动收口机

技术领域

本发明属于火工品装配技术领域，涉及一种在一台设备上依次完成火工品4道收口的设备，适用于火工品管壳材质较硬、不易变形、需要几道收口才能完成的火工品装配。

背景技术

目前，国内相当多的火工品在药剂装填压制完毕后需要进行收口，并且是需要多次收口(最多达四次)才能达到产品功能的要求，现工艺是人工将装填压制好的产品放入收口模具中，在单台手扳压力机上进行，即每一次收口要么换一次冲子，要么换一次手扳压力机(如果冲子带在设备上)，四次收口就需要换四次。每台设备最少需一人操作，四道收口就需要四人，与此同时预收、终收时模子底座也需要人工更换，才能保证预收在模外进行，终收在模内进行。

所以，目前生产这类需要4道收口的火工品时一直用单模具进行手工装配，每条生产线所需人员多，生产过程中危险性大，效率低，难以满足武器系统高性能的要求及批量生产。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种火工品自动收口机，能够通过单台设备依次自动完成产品的4道收口，提高生产效率，减少操作人员及其与产品接触的机率，提高生产过程的安全性，提升火工品的装配制造能力，以满足现代武器系统发展的需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种火工品自动收口机，包括收口机构、模具运转机构、模具和机架。

所述的机架上安装了模具运转机构；所述的模具运转机构包括间歇分割器、送模盘、运转盘和动力电机；所述运转盘和送模盘的转动轴平行排列，运转盘和送模盘的转动轨迹部分重叠；所述的间歇分割器在动力电机的带动下作间歇运动，带动送模盘间歇旋转；所述的运转盘在电机带动下不断旋转；装填压制好产品的模具置于运转盘上，运转盘连续转动将模具通过导向机构逐一送入送模盘，送模盘间歇转动依次将模具带到等间距分布的各个收口工位，完成产品收口，通过导向机构将模具送入运转盘；所述的收口工位上架设有收口机构，所述的收口机构包括双出杆气缸、上连接轴、压力传感器、下连接轴、导向座、定位套、收口冲、退模弹簧和弹子；双出杆气缸的输出端依次通过上连接轴和压力传感器带动下连接轴穿过导向座作上下往复运动；下连接轴下端通过定位套安装收口冲、退模弹簧和弹子，四个收口机构的收口冲各不相同；收口冲下压时扣合到模具上，完成每发产品所需角度的收口；收口冲上抬时定位套内的弹子在退模弹簧的作用下将收口机构与模具分离。

所述双出杆气缸的上端能够进行气缸行程的调节。

所述的模具采用浮动模具，包括底冲、模体、销子和弹簧，所述的模体套在底冲上端，在底冲和模体之间压缩有弹簧，通过销子对底冲和模体的轴向相对运动进行限位。

本发明还包括护罩，所述的护罩采用钢板围合，上端敞开，水平各面均安装有防弹玻璃门；各个收口工位均位于护罩内。

所述的收口机构和模具运转机构采用可编程控制器进行控制。

本发明的有益效果是：

1.能将收口模具自动依次传递到4个收口机构位置，并按工艺规定的收口要求进行收口。能对整个收口过程中的各个位置进行检测，整个过程由PLC系统控制，保证整个收口工作的顺利进行。

2.浮动模具的设计，使产品在模具中的定位问题得到很好的解决，保证了产品在整个工序中，按照收口工艺在模中或在模外收口的需求。

3.施压元件采用双出杆气缸，气路系统控制中的压力阀和流量阀选用精密压力阀和精密流量阀，满足了产品定压收口和定位收口的要求，且调节方便、快捷。

4.所用部件和可编程序控制器均为标准件，各执行机构为自行设计的非标准件。但主要执行动力和器件为压缩空气和气缸，无污染，易采购。

5.具有结构简单、功能多、作用可靠、工作效率高等优点，满足了武器系统发展对火工品提出的高精度、高安全和高可靠性的要求。

6.应用范围广，既可用于火工品生产中需要收口的火工品，也可与其它设备相连组成生产线完成一些多工序火工品的装配。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是收口机构的视图；

图3是模具运转机构的结构示意图(主视图、俯视图和左视图)；

图4是模具的结构示意图(剖视图和左视图)；

图5是护罩的结构示意图(主视图、俯视图和左视图)；

图6是机架的结构示意图(主视图、俯视图和左视图)。

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，本发明包括但不仅限于下述实施例。

本发明提供一种火工品收口设备，能完成目前手工生产线生产过程中人工所完成的各项动作，即产品应在模具中相对上下可动，使产品能够根据收口形式自动露出模具口部和自动落入模具中；模具从进入设备到退出设备能依次自动完成多次收口；自动实现模具在设备中的径向定位和产品在模具中的轴向定位问题；每道收口的收口压力设定后，压力应稳定，不随工件高度变化而变化；在整个收口过程中均有安全防护，只需人工装卸产品即可。

如图1所示，本发明包括收口机构100、模具运转机构200、模具300、护罩400、机架500、控制系统600等零件、组件和机构。通过气、电、机械的有机结合实现了对火工品的多道收口。

1.收口机构100

如图2所示，收口机构100主要包括：双出杆气缸101、上连接轴102、压力传感器103、下连接轴104、导向座105、定位座106、定位套107、收口冲108、退模弹簧109、弹子110、支架111。

收口机构100通过支架111安装在台面板201上，台面板201固定在机架500上平面上，导向座105固定在支架111上，下连接轴104上端连接压力传感器103，通过压力传感器103、上连接轴102与双出杆气缸101相连，在双出杆气缸101的带动下通过导向座105的导向下上下运动，下连接轴104的下端通过螺纹连接定位座106，定位套107固定在定位座106内，定位套107内安装有收口冲108、退模弹簧109、弹子110，更换定位套107内的收口冲便可完成不同的收口需要，即可根据产品收口次数需要安装几套收口机构，本设备安装了4套收口机构，每套收口机构除去收口冲不同外，其余均相同。

工作时，装有装填压制好产品的模具依次通过装有不同收口冲的收口机构下，固定在支架上的双出杆气缸动作，带动与之相连的上、下半轴、定位座、定位套在导向座导向下移动，扣合到模具上，双出杆气缸施压，依次完成每发产品收口所需的角度(60°、120°、平收、终收)的收口，最终完成产品的收口工作。每次收口完后双出杆气缸回位，定位套内的弹子在退模弹簧的作用下将收口机构与模具分离。双出杆气缸的另一端可以进行气缸行程的调节，从而确保每道收口所需的工艺要求，比较精确的保证收口后的产品高度。

2.模具运转机构200

如图3所示，模具运转机构200主要包括：台面板201、精密间歇分割器202、送模盘203、轴套204、胀套205、运转盘206、轴承座207、传动轴208、皮带轮Ⅰ209、扭矩限制器210、皮带211、皮带轮Ⅱ212、动力电机213、小台板214、模子导出导向框215、模子导入导向框216和锥齿轮217；

台面板201固定在机架500上平面上，精密间歇分割器202固定在台面板201前端的下平面，精密间歇分割器202的输出轴通过轴套204、胀套205与送模盘203相连接，带动送模盘203在导向环内作间歇运动，动力电机213固定在支架400上，通过皮带轮Ⅱ212、皮带211、扭矩限制器210与精密间歇分割器202的A输入轴相连接，精密间歇分割器202的B输入轴通过锥齿轮217、皮带轮Ⅰ209及皮带211、传动轴208、轴承座207与运转盘206相连接，运转盘206、送模盘203位于台面板201的上平面，扭矩限制器210的一端装在精密间歇分割器202的A输入轴上，另一端与皮带轮Ⅱ212相连接，模子导向分两部分，一部分为模子进入送模盘203的通道—模子导入导向框216，另一部分为模子送出送模盘203的通道—模子导出导向框215，模子导向框215固定在小台板214上，轴承座207固定在机架400上支撑传动轴208；

动力电机213带动精密间歇分割器202使送模盘203作间歇运动，同时，精密间歇分割器202将运动传递到运转盘206，运转盘206带动模具自动进入和带出送模盘203，完成模具的自动传递和间歇运动。

工作时，人工将装有装填压制好产品的模具放在运转盘上，通过运转盘连续不停的运转将模具依次送到送模盘中，然后通过送模盘做间歇运动依次将模具带到各个收口工位，完成产品的几道收口工作，再通过运转盘的运转，将收好口产品的模具带出送模盘，由操作人员收集，并将模具内的产品人工退出。

3.模具300

如图4所示，模具300主要包括：底冲301、模体302、销子303、弹簧304；

考虑到用一套模具要依次完成一发产品的四道收口，因此模具的设计既要满足收口时产品能在模具中的轴向位置上下可调，又要根据几道收口需要产品伸出模具口部的高度可调，而且必须使收口模具的底冲和模体在轴向可以随意运动，最终模具设计成浮动模具，主要由底冲、模体、销子、弹簧几部分组成，其中模体套在底冲上，在底冲与模体之间装有弹簧，通过销子进行限位，这样模体在底冲上是浮动的，以满足产品模内收口或模外收口的收口需要，并能在完成收口后能够自动复位，进行下一模具的收口。

工作时，模具转到收口机构下，传感器发信号给收口机构的双出杆气缸，双出杆气缸动作，带动与之相连的上、下半轴、定位座、定位套在导向座导向下移动，扣合到模具上，由于模具是浮动模具，产品在模具中的定位问题，得到很好的解决，保证了产品在整个工序中，需要在模中或在模外收口的需求。

4.护罩400

护罩400主要包括：立柱401、门框402、门403、连接板404等零部件；

护罩的立柱固定在台面板201上平面上，门框、连接板均是钢板，护罩上部是敞开的，便于发生爆炸等情况时泄爆，四个面都安装有防弹玻璃门，既便于人工观察设备运行情况，又方便人员调试和维修设备。

工作时，从模具进入运模盘到收口结束，产品被输送盘连同模具一同带出，均是在防护罩内进行，与操作者完全隔离，保证了操作者的人身安全。

5.机架500

收口机构100、模具运转机构200、护罩400等都安装在台面板201上，台面板安装在机架上。

6.控制部分600

采用西门子S7-200可编程控制器作为控制器件的核心，通过模拟量控制模块完成每道收口；通过触摸屏可以方便的进行人机对话，完成产品每道收口工艺参数的设定和修改。

Claims (5)

1.一种火工品自动收口机，包括收口机构、模具运转机构、模具和机架，其特征在于：所述的机架上安装了模具运转机构；所述的模具运转机构包括间歇分割器、送模盘、运转盘和动力电机；所述运转盘和送模盘的转动轴平行排列，运转盘和送模盘的转动轨迹部分重叠；所述的间歇分割器在动力电机的带动下作间歇运动，带动送模盘间歇旋转；所述的运转盘在电机带动下不断旋转；装填压制好产品的模具置于运转盘上，运转盘连续转动将模具通过导向机构逐一送入送模盘，送模盘间歇转动依次将模具带到等间距分布的各个收口工位，完成产品收口，通过导向机构将模具送入运转盘；所述的收口工位上架设有收口机构，所述的收口机构包括双出杆气缸、上连接轴、压力传感器、下连接轴、导向座、定位套、收口冲、退模弹簧和弹子；双出杆气缸的输出端依次通过上连接轴和压力传感器带动下连接轴穿过导向座作上下往复运动；下连接轴下端通过定位套安装收口冲、退模弹簧和弹子，四个收口机构的收口冲各不相同；收口冲下压时扣合到模具上，完成每发产品所需角度的收口；收口冲上抬时定位套内的弹子在退模弹簧的作用下将收口机构与模具分离。

2.根据权利要求1所述的火工品自动收口机，其特征在于：所述双出杆气缸的上端能够进行气缸行程的调节。

3.根据权利要求1所述的火工品自动收口机，其特征在于：所述的模具采用浮动模具，包括底冲、模体、销子和弹簧，所述的模体套在底冲上端，在底冲和模体之间压缩有弹簧，通过销子对底冲和模体的轴向相对运动进行限位。

4.根据权利要求1所述的火工品自动收口机，其特征在于：还包括护罩，所述的护罩采用钢板围合，上端敞开，水平各面均安装有防弹玻璃门；各个收口工位均位于护罩内。

5.根据权利要求1所述的火工品自动收口机，其特征在于：所述的收口机构和模具运转机构采用可编程控制器进行控制。