CN108498987B - 干粉灭火器自动灌装生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干粉灭火器自动灌装生产线，包括顺次设置的第一输送带、第二输送带和第三输送带，所述第二输送带与第一输送带、第三输送带分别平行，且第二输送带与第一输送带、第三输送带的相接处均设置有交叠区，所述交叠区均设置有推送装置；所述第一输送带上方设置有等距分料装置，第一输送带和第二输送带之间设置有灌装装置，第二输送带上依次设置有打孔装置、擦灰抹油装置和把手拧紧装置，第二输送带和第三输送带之间设置有充气装置。本发明对各工序设备进行改进，提高各工序的工作精度，平衡各工序的工作时间，减少人工搬运和各项辅助操作，提高了整个灌装作业的自动化程度，提高了线体的生产效率。

Description

干粉灭火器自动灌装生产线

技术领域

本发明涉及灭火器灌装技术领域，尤其是涉及一种干粉灭火器自动灌装生产线。

背景技术

现有灭火器干粉灌装生产线仅包括将瓶体运输至灌装机、旋拧机、充气机的若干条输送线，在人工辅助下，进行包括称重灌装、干粉打孔、瓶口清理、旋拧把手、充气等一系列的操作。具体地，在灌装前，先由人工将瓶体搬运到称量装置上进行称重，再通过灌装机进行灌装，之后复核承重；灌装合格后，对干粉进行预打孔，并人工清理瓶口的残余干粉，之后将把手安装在瓶体上，进行预拧紧，再由旋拧机进一步拧紧密封；最后，通过充气机向瓶内充入一定量的空气。

由于现有灌装头在工作时不能实现即时停止，因此灌装精度不高，容易出现灌粉量偏多或偏少的现象。如果装粉量少于标准量，需要再次灌装；如果多于标准量，则需要将多余的粉料倒出瓶体。无论哪种情况，都需要进行称重复核，直至装粉量满足标准要求。其劳动强度大，灌装效率不高，干粉浪费严重。

上述灌装通常采用负压抽取原理，因此灌入瓶内的干粉致密坚实，不利于导料管的插入，进一步地，导料管易被干粉堵塞，不利于后续充气操作。因此，在安装把手之前，通常用旋转电机驱动的圆棒在瓶内粉体中进行预打孔，以便安装导料管。然而，受灭火器瓶口和圆棒直径的限制，预打孔的直径较小，且圆棒离开时周边滑落的干粉进一步减小了预打孔直径，造成避让效果不明显，后续操作困难时仍需要频繁返工。

而人工配合旋拧机工作时，需要特别注意瓶体的放置位置，使预紧在瓶体上的把手与拧紧头把手卡槽的位置准确对应，但人工对准时经常出现误差，导致旋拧动作不能顺利进行，需要多次调整瓶体位置，不仅增加了工人劳动量，降低了劳动效率，而且容易造成拧紧头驱动设备发生故障。

充气机工作时，需要人工将灭火器移动到充气枪附近，使灭火器充气口对准充气枪枪头，然后按压灭火器把手手柄打开喷粉阀门进行充气。上述操作动作繁琐，劳动强度较大，充气效率较低。

可见，现有灌装生产线各工序之间缺乏连贯性、流转不便，需要人工辅助；各设备精度不够，需要人工纠正，影响工序效率；进一步地，各工序相对独立，节拍不匹配，现场混乱，整体生产效率低。

发明内容

本发明提供一种干粉灭火器自动灌装生产线，目的在于解决现有干粉灌装生产线自动化程度不高、劳动强度大、生产效率低的问题。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的干粉灭火器自动灌装生产线，包括顺次设置的第一输送带、第二输送带和第三输送带，所述第二输送带与第一输送带、第三输送带分别平行，且第二输送带与第一输送带、第三输送带的相接处均设置有交叠区，所述交叠区均设置有推送装置；所述第一输送带上方设置有等距分料装置，第一输送带和第二输送带之间设置有灌装装置，第二输送带上依次设置有打孔装置、擦灰抹油装置和把手拧紧装置，第二输送带和第三输送带之间设置有充气装置。

所述等距分料装置包括分料支架，所述分料支架的横板上设置有水平移动滑块，所述水平移动滑块上设置有升降气缸驱动的电磁铁吸头。

所述灌装装置包括设置在灌装底板和气缸固定板之间的称重传感器，所述气缸固定板底部设置有升降气缸，气缸固定板顶部设置有导向杆，所述导向杆上穿设有通过所述升降气缸驱动的活动板，导向杆顶部设置有用于安装真空灌装头的装载板；所述真空灌装头包括与瓶体密封配合的带有抽气管接头的真空抽气腔，所述真空抽气腔上方设置有干粉过料腔，所述干粉过料腔顶部开设有平压通孔，所述平压通孔与升降气缸驱动的密封堵头相配合，干粉过料腔侧壁上连通有倾斜向上并延伸至腔体内的进料管，所述进料管端部设置有铰连在管壁顶部的摆动堵板，干粉过料腔底部设置有穿过真空抽气腔并延伸至瓶体内的注料管。

所述打孔装置包括升降气缸驱动的安装板，所述安装板上设置有旋转电机驱动的打孔杆，所述打孔杆为空心钢管，打孔杆顶部通过进气套筒与所述旋转电机的转轴相连，所述进气套筒内设置有与进气管接头相连通的进气管；打孔杆底部设置有打孔头，所述打孔头的侧壁上开设有排气孔，打孔头的末端铰接有偏心设置的刮料摆片。

所述擦灰抹油装置包括水平设置的U形架，所述U形架上通过导轨连接有移位气缸驱动的活动支撑板，所述移位气缸设置在U形架上；所述活动支撑板上方设置有升降板，所述升降板通过升降气缸与活动支撑板相连，升降板上还设置有通过旋转电机驱动的擦灰杆和抹油杆，所述擦灰杆和抹油杆位于U形架的双臂之间，擦灰杆和抹油杆穿过活动支撑板并延伸至U形架的双臂下方，且靠近所述抹油杆一端的U形架下方设置有油槽。

所述把手拧紧装置包括拧紧头、拧紧头驱动机构和瓶身固定机构，所述拧紧头驱动机构包括由升降气缸驱动的U形框和由旋转电机驱动的花键套，所述花键套内活动套接有花键轴，所述花键轴与所述U形框的上板和下板活动相连，花键轴上套接有位于U形框上板和下板之间的第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧底部与花键轴固定相连；固连在花键轴末端的所述拧紧头包括一个与灭火器把手相匹配的长方形把手卡接槽，所述长方形把手卡接槽远离花键轴的一端为敞口结构，长方形把手卡接槽的另外三面向外延伸形成连续的水平压板。

所述充气装置包括支撑框架，所述支撑框架顶部设置有充气罐，支撑框架底部设置有通过升降气缸驱动的灭火器支撑板，支撑框架中部设置有充气头固定板，所述充气头固定板上设置有与灭火器位置相对应的充气头；所述充气头结构相同，均包括设置在所述充气头固定板上并向下延伸的导向柱，所述导向柱末端固连有水平设置的两端带有滚动凸轮的把手压板，导向柱上依次套接有第二压缩弹簧和跨接在所述把手压板上的马鞍形把手卡头，所述马鞍形把手卡头的顶板一端铰接有摆动压板，所述摆动压板的外侧竖直边靠近顶部处设置有内凹的弧形弯，当所述滚动凸轮卡接在所述弧形弯和马鞍形把手卡头另一端时摆动压板与马鞍形把手卡头呈15-40°的分离角，当所述滚动凸轮卡接在摆动压板的外侧竖直边和马鞍形把手卡头另一端时摆动压板与马鞍形把手卡头紧密贴合；所述摆动压板下端设置有与所述充气罐相连通的充气接头，所述马鞍形把手卡头的侧板上设置有与所述充气接头相配合的把手压力表卡接槽。

所述推送装置包括用于将瓶体推移到灌装装置或充气装置上的推动板，和将瓶体推移出灌装装置或充气装置外的电磁铁吸附板。

所述第一输送带的进料端垂直设置有备料输送带，所述备料输送带出料端的侧面设置有与第一输送带相衔接的带有分料装置的转角接料板，所述分料装置包括位于备料输送带末端并向所述转角接料板方向延伸设置的挡料板，所述挡料板上活动设置有水平移动的滑件，所述滑件上设置有与第一输送带相垂直的伸缩拔叉。

所述包括备料输送带、第一输送带、第二输送带和第三输送带两侧均设置有护栏，所述护栏一侧设置有间距调节装置。

本发明提供的干粉灭火器自动灌装生产线，结合生产节拍，将输送带分段布置，并将等距分料装置、灌装装置、打孔装置、擦灰抹油装置、把手拧紧装置和充气装置安装在相应的位置，同时，对各工序设备进行改进，提高各工序的工作精度，平衡各工序的工作时间，减少人工搬运和各项辅助操作，提高了整个灌装作业的自动化程度，大大减轻了工人的劳动量和劳动强度，提高了线体的生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中等距分料装置的结构示意图。

图3是图1中灌装装置的结构示意图。

图4是图3中真空灌装头的纵剖结构示意图。

图5是图1中打孔装置的结构示意图。

图6是图5中打孔杆部分的结构示意图。

图7是图1中擦灰抹油装置的结构示意图。

图8是图1中把手拧紧装置的结构示意图。

图9是图8中拧紧头的结构示意图。

图10是图1中充气装置的结构示意图。

图11是图10中充气头的结构示意图。

图12是图11中充气头的纵剖结构示意图。

图13是图10中充气管路的工艺流程图。

图14是图1中分料装置的结构示意图。

具体实施方式

以下以具体实施例来说明本发明所述的干粉灭火器自动灌装生产线。

如图1所示，本发明包括顺次设置的第一输送带S1、第二输送带S2和第三输送带S3，第二输送带S2与第一输送带S1、第三输送带S3分别平行，且第二输送带S2与第一输送带S1、第三输送带S3的相接处均设置有交叠区，上述交叠区均设置有推送装置；第一输送带S1上方设置有等距分料装置1，第一输送带S1和第二输送带S2之间设置有灌装装置2，第二输送带S2上依次设置有打孔装置3、擦灰抹油装置4和把手拧紧装置5，第二输送带S2和第三输送带S3之间设置有充气装置6。

如图2所示，等距分料装置1包括分料支架1.1，分料支架1.1的横板上设置有气缸驱动的水平移动滑块1.2，水平移动滑块1.2上设置有升降气缸驱动的升降支撑板1.3，升降支撑板1.3上安装有若干个电磁铁吸头1.4。为了满足多种型号瓶体的分料要求，分料支架1.1的横板和竖板之间设置有高度调节装置，使横板可以进行高度调节。

如图3所示，灌装装置2包括设置在灌装底板2.1和气缸固定板2.2之间的悬臂梁式称重传感器2.3，气缸固定板2.2底部固连有升降气缸的缸体，气缸固定板2.2顶部设置有导向杆2.4，导向杆2.4上穿设有通过上述升降气缸活塞杆驱动的活动板2.5，导向杆2.4顶部设置有用于安装真空灌装头2.6的装载板2.7。为了满足多种型号瓶体的灌装要求，装载板2.7可以沿着导向杆2.4进行高度调节。当灌装装置2多于一个时，导向杆2.4仅安装在气缸固定板2.2、装载板2.7和活动板2.5的对角位置处，以便相邻灌装装置2可以紧凑布设，节省设备占地。

如图4所示，上述真空灌装头2.6包括与瓶体密封配合的真空抽气腔2.6.1，真空抽气腔2.6.1的侧壁上均布有两个抽气管接头。真空抽气腔2.6.1上方设置有干粉过料腔2.6.2，干粉过料腔2.6.2顶部开设有平压通孔，平压通孔与针形升降气缸驱动的密封堵头2.6.3相配合。干粉过料腔2.6.2侧壁上连通有向上倾斜30-45°设置并延伸至腔体内的进料管2.6.4，进料管2.6.4端部设置有铰连点在管壁顶部的摆动堵板2.6.5，干粉过料腔2.6.2底部设置有穿过真空抽气腔2.6.1并延伸至瓶体内的注料管2.6.6。为了便于检修，真空抽气腔2.6.1和干粉过料腔2.6.2为栓接相连的分体式结构，相应地，注料管2.6.6分为位于干粉过料腔2.6.2内的上段和位于真空抽气腔2.6.1内的下段。为了便于下料，干粉过料腔2.6.2的料腔底部为缩口结构。为了增加气密性，真空抽气腔2.6.1底部安装有与瓶体直接接触的密封橡胶套2.6.7。

如图5、6所示，打孔装置3包括升降气缸驱动的安装板，安装板上安装有旋转电机驱动的打孔杆3.1，打孔杆3.1为空心钢管，打孔杆3.1顶部通过进气套筒3.2与旋转电机的转轴相连，进气套筒3.2内设置有与进气管接头相连通的进气管3.3；打孔杆3.1底部设置有打孔头3.4，打孔头3.4的侧壁上开设有排气孔3.5，打孔头3.4的末端铰接有偏心设置的刮料摆片3.6，即刮料摆片3.6的铰接点设置在打孔杆1中心轴一侧。同时，为了获得最大的打孔直径，打孔头3.4上设置有摆片限位结构，使打孔头3.4偏转时最大处于水平旋转位。同时，为了配合打孔，在旋转电机下方设置有间距可调的瓶身夹紧机构。

如图7所示，擦灰抹油装置4包括水平设置的U形架4.1，U形架4.1上通过导轨连接有移位气缸驱动的活动支撑板4.2，移位气缸安装在U形架4.1上；活动支撑板4.2上方设置有升降板4.3，升降板4.3通过升降气缸与活动支撑板4.2相连，升降板4.3上还设置有通过旋转电机驱动的擦灰杆4.4和抹油杆4.5，具体地，擦灰杆4.4上设置有第一带轮4.6，抹油杆4.5上同轴设置有第二带轮4.7和第三带轮4.8，所述第一带轮4.6和第二带轮4.7通过同步带连接，第三带轮4.8和旋转电机的旋转轴通过同步带连接。擦灰杆4.4和抹油杆4.5位于U形架4.1的双臂之间，其穿过活动支撑板4.2并延伸至U形架4.1的双臂下方，为了方便抹油杆4.5补充润滑油，靠近抹油杆4.5一端的U形架4.1下方设置有油槽4.9。为了防止升降板4.3过度下降损坏升降气缸和活动支撑板4.2，升降板4.3上还安装有末端与活动支撑板4.2相接触的限位缓冲器4.10。为了使擦灰抹油装置4满足多种型号瓶体的生产要求，U形架4.1通过高度调节装置与固定立杆相连。

如图8所示，把手拧紧装置5包括拧紧头、拧紧头驱动机构和瓶身固定机构，所述拧紧头驱动机构包括由升降气缸驱动的U形框5.1和由旋转电机驱动的花键套5.2，花键套5.2底部开设有长度为20-25厘米的容置腔，容置腔内活动套接有花键轴5.3，因此，该花键轴5.3既可以随花键套5.2旋转，又可以在容置腔内上下移动。花键轴5.3与U形框5.1的上板和下板活动相连，花键轴5.3上套接有位于U形框5.1上板和下板之间的第一压缩弹簧5.4，第一压缩弹簧5.4底部与花键轴5.3固定相连。具体地，第一压缩弹簧5.4两端分别设置有与花键轴活动5.3相连的上套筒5.5和与花键轴5.3固定相连的下套筒5.6，上套筒5.5和下套筒5.6均包括与U形框5.1上板/下板套接相连的筒身，筒身上分别设置有位于U形框5.1内侧的限位凸环。拧紧头5.7固连在花键轴5.3末端，如图9所示，其包括一个与灭火器把手相匹配的长方形把手卡接槽5.7.1，长方形把手卡接槽5.7.1远离花键轴5.3的一端为敞口结构，长方形把手卡接槽5.7.1的另外三面向外延伸形成连续的水平压板5.7.2。为了与灭火器把手相适配，长方形把手卡接槽5.7.1的侧板上还开设有压力表避让孔5.7.3。瓶身固定机构5.8包括外侧固定柱和内侧固定柱，外侧固定柱和内侧固定柱上均包覆有弹性缓冲保护层，且外侧固定柱上设置有间距调节机构。瓶身固定机构5.8上方机架上设置有拧紧头位置感应器5.9。

如图10所示，充气装置6包括支撑框架，所述支撑框架顶部设置有充气罐6.1，支撑框架底部设置有通过升降气缸驱动的灭火器支撑板6.2，支撑框架中部设置有充气头固定板6.3，充气头固定板6.3上设置有与灭火器位置相对应的充气头6.4。充气头6.4为1个或多个，其结构相同，均包括如图11、12所示的设置在充气头固定板6.3上并向下延伸的导向柱6.4.1，导向柱6.4.1末端固连有水平设置的两端带有滚动凸轮6.4.2的把手压板6.4.3，导向柱6.4.1上依次套接有第二压缩弹簧6.4.4和跨接在把手压板6.4.3上的马鞍形把手卡头6.4.5，马鞍形把手卡头6.4.5的顶板一端铰接有摆动压板6.4.6。摆动压板6.4.6的外侧竖直边靠近顶部处设置有内凹的弧形弯6.4.7，进一步地，摆动压板6.4.6顶部与马鞍形把手卡头6.4.5相接触的铰接端面为弧形结构。当滚动凸轮6.4.2卡接在弧形弯6.4.7和马鞍形把手卡头6.4.5另一端时摆动压板6.4.6与马鞍形把手卡头6.4.5呈15-40°的分离角α，当滚动凸轮6.4.2卡接在摆动压板6.4.6的外侧竖直边和马鞍形把手卡头6.4.5另一端时摆动压板6.4.6与马鞍形把手卡头6.4.5紧密贴合。为了方便灭火器把手进入卡头内，马鞍形把手卡头6.4.5的侧板底部向外延伸呈喇叭形结构。摆动压板6.4.6下端设置有与充气罐6.1相连通的充气接头6.4.8，马鞍形把手卡头6.4.5的侧板上设置有与充气接头6.4.8相配合的把手压力表卡接槽6.4.9。为了加快充气速度，采用先低压充气再高压充气的方法。具体地，在支撑框架顶部同时设置高压气罐和低压气罐，如图13所示，每个充气头均与一条高压充气支管和一条低压充气支管相连通，且每条高压充气支管和低压充气支管上均设置有电磁阀。为了使充气装置6满足多种型号灭火器的充气要求，充气头固定板6.3通过高度调节装置与支撑框架相连。

为了满足生产节拍，减少人工对瓶体进行辅助运转的工作量，提高线体的自动化程度，在第二输送带S2与第一输送带S1、第三输送带S3的交叠区均设置有推送装置7（见图1）。所述推送装置7包括用于将瓶体推移到灌装装置2或充气装置6上的由气缸驱动的推动板，以及将瓶体推移出灌装装置2或充气装置外6的电磁铁吸附板。通常情况下，推动板安装在上游输送带的外侧，电磁铁吸附板安装在下游输送带的外侧。

为了合理利用厂房面积和满足第一输送带S1的进料要求，在第一输送带S1的进料端设置有与其垂直的备料输送带S0，备料输送带S0出料端的侧面设置有与第一输送带S1相衔接的带有分料装置8的转角接料板S＇。如图14所示，分料装置8包括位于备料输送带S0末端并向转角接料板S＇方向延伸设置的挡料板8.1，挡料板8.1上活动设置有通过气缸驱动的沿水平方向移动的滑件8.2，滑件8.2上设置有通过气缸驱动的与第一输送带S1相垂直的伸缩拔叉8.3。

为了满足多种型号灭火器平稳运输的要求，备料输送带S0、第一输送带S1、第二输送带S2和第三输送带S3两侧均设置有间距可调的护栏。

本实施例中，等距分料装置1包括两个电磁铁吸头1.4，灌装装置2包括四个真空灌装头2.6，充气装置6包括四个充气头6.4。此外，还可以根据生产要求调整以上设备的数量。

灌装前，根据灭火器瓶体的型号将各输送带两侧护栏调整至合适间距，将各设备调整至合适的高度。

然后，将灭火器竖直放在备料输送带S0上，当行至备料输送带S0末端时，在分料装置8的挡料板8.1作用下停止向前运动，之后，通过分料装置8转送到转角接料板S＇上，并配合等距分料装置1进行节拍整理。具体地，分料装置8的伸缩拔叉8.3先从初始位（备料输送带S0末端且远离第一输送带S1一侧）伸出，然后随滑件8.2向第一输送带S1方向移动，将该灭火器瓶体推送到转角接料板S＇上，之后，伸缩拔叉8.3缩回并回到初始位。

接着，等距分料装置1的两个电磁铁吸头1.4移动到备料输送带S0末端和转角接料板S＇上的灭火器瓶体上方，吸附瓶体并向上提拉，前移两个工位后到达第一输送带S1上方后，将瓶体放下。由于电磁铁吸头1.4的间距一定，且分料支架1.1横板沿水平方向前进和后退的节拍保持不变，因此，瓶体被提起并被放置到输送带上后，可以保持固定的间距并随输送带一起前移。

当灭火器瓶体运行到第一输送带S1与第二输送带S2的交叠区时，末端四个瓶体被推送装置7的推动板推移到灌装装置2的活动板2.5上，活动板2.5上移，使瓶体与真空灌装头2.6密封相连，之后进行干粉灌装。具体地，密封橡胶套2.6.7与瓶体密封接合后，对真空抽气腔2.6.1及与其连通的干粉过料腔2.6.2、灭火器瓶体进行抽真空操作，达到设定的真空度后，摆动堵板2.6.5在真空作用下自动打开，干粉通过进料管2.6.4进入干粉过料腔2.6.2，并经注料管2.6.6注入灭火器瓶体内，干粉注入量达标时，控制系统发出指令，关闭进料管2.6.4的电控进料阀，停止进料，然后密封堵头2.6.3上移使干粉过料腔2.6.2与大气相通，当外部空气从平压通孔进入干粉过料腔2.6.2时，干粉过料腔2.6.2底部残余的粉料可以全部吹入瓶体内，防止灌装头与瓶体脱开后，这部分粉料散落造成的物料浪费和现场污染。当干粉过料腔2.6.2内外压力平衡时，摆动堵板2.6.5自动贴合在进料管2.6.4上。

在干粉灌装的同时，称重传感器2.3会进行称重。上述称重范围包括灌装入瓶体内的干粉重量和除了灌装底板2.1、称重传感器2.3以外灌装装置2的所有零部件。控制系统实时监测灌装入瓶体内的干粉重量，一旦达到灌装标准，真空灌装头2.6立即停止灌料操作，有效地避免了传统灌装操作时灌装量不够或超过标准等现象的发生，避免了工人不断往返于灌装、称量岗位造成的工作量增加，提高了灌粉精度，维护了现场环境，提高了生产效率。

灌装完成后，活动板2.5下降，位于其上的灭火器瓶体在推送装置7电磁铁吸附板的作用下移动到第二输送带S2上并随之前行。当行进到打孔装置3下方时，先通过瓶身夹紧机构将灭火器固定，然后，使打孔头3.4在升降气缸作用下插入灭火器瓶体内，并在旋转电机的作用下转动。当刮料摆片3.6遇到干粉阻力时，由于偏心作用刮料摆片3.6向一侧摆动，使打孔直径变大。同时，压缩空气通过进气管接头进入进气管3.3，经过打孔杆3.1后从打孔头3.4侧壁上的排气孔3.5排出，由此使打孔区域的干粉变得更加疏松，可以有效提高打孔速度。打孔完成后，打孔头3.4停止旋转，并在升降气缸作用下向瓶口方向移动，随着刮料摆片3.6与干粉的分离，刮料摆片3.6在重力作用下以初始竖直状态脱离瓶体回到原始工位。

当瓶体运行到擦灰抹油装置4下方时，活动支撑板4.2在移位气缸作用下伸出，擦灰杆4.4随之移至灭火器瓶口上方，然后升降板4.3下移，擦灰杆4.4与瓶口接触，并在旋转电机作用下对瓶口进行擦拭，同抹油杆4.5一起连接在升降板4.3上的抹油杆4.5则没入油槽4.9中进行蘸油操作；擦灰完成后，升降板4.3抬升，活动支撑板4.2继续伸出使抹油杆4.5位于灭火器瓶口上方，然后升降板4.3下移，抹油杆4.5与瓶口接触，并在旋转电机作用下对瓶口进行抹油操作；全部擦灰抹油工作完成后，升降板4.3抬升，活动支撑板4.2缩回至初始位置。

之后，灭火器瓶体随第二输送带S2继续前移，在移动过程中，人工将灭火器把手装在瓶体上，并进行初步拧紧。到达把手拧紧装置5下方时，通过瓶身固定机构将瓶身固定后，升降气缸驱动U形框5.1和拧紧头向下移动，拧紧头的长方形把手卡接槽5.7.1正好卡接在灭火器把手上时，拧紧头位置感应器5.9发出第一位置信号给旋转电机，旋转电机开始工作，花键套5.2和花键轴5.3随之旋转，并按照设定的力矩将灭火器把手拧紧。如果灭火器把手的初始位置不能与拧紧头的长方形把手卡接槽5.7.1相配合，那么，当拧紧头向下运动时，把手首先与拧紧头的水平压板5.7.2相接触，阻挡拧紧头继续下移，而U形框5.1则继续下移，此时，下套筒5.6与U形框5.1的下板脱开，U形框5.1上板及上套筒5.5的限位凸环对第一压缩弹簧5.4进行压缩，拧紧头位置感应器5.9则会发出第二位置信号给旋转电机，旋转电机开始工作，使水平压板5.7.2沿把手顶面旋转，长方形把手卡接槽5.7.1逐渐接近把手，当长方形把手卡接槽5.7.1对准把手时，拧紧头5.7在第一压缩弹簧5.4的回弹力和自身重力作用下下落，完全卡住把手，此时，拧紧头位置感应器5.9发出第一位置信号给旋转电机，按照设定的力矩将灭火器把手拧紧。

带有拧紧把手的灭火器瓶体随第二输送带S2运行到与第三输送带S3的交叠区时，在推送装置7的作用下，末端四个瓶体同时进入充气装置6的灭火器支撑板6.2上。灭火器支撑板6.2在升降气缸作用下上移，灭火器把手进入马鞍形把手卡头6.4.5，在把手压力表卡接槽6.4.9的作用下，两者的相对位置保持不变。灭火器支撑板6.2继续上移，马鞍形把手卡头6.4.5在瓶体的推动下沿着导向柱6.4.1继续上移，第二压缩弹簧6.4.4被压缩。由于马鞍形把手卡头6.4.5在上移之前，滚动凸轮6.4.2卡接在弧形弯6.4.7和马鞍形把手卡头6.4.5另一端，即摆动压板6.4.6与马鞍形把手卡头6.4.5呈15-40°的分离角α；随着马鞍形把手卡头6.4.5的上移，滚动凸轮6.4.2逐渐移出弧形弯6.4.7，受把手压板6.4.3长度和两端滚动凸轮6.4.2的限制，摆动压板6.4.6逐渐靠近马鞍形把手卡头6.4.5，直至与马鞍形把手卡头6.4.5紧密贴合。在此过程中，充气接头6.4.8随摆动压板6.4.6移动，最终完成与灭火器把手充气口的连接；同时，灭火器把手的手压柄逐渐靠近手压板6.4.3，随着两者间距的缩小，把手手压柄在手压板6.4.3的作用下将灭火器把手充气口阀门打开。至此，完成充气作业前的全部准备工作。之后，低压充气支管的电磁阀打开，向瓶体充气，达到设定值2.0Mpa时，切换到高压充气状态，直至2.5MPa，也就是压力表指针指向绿色标识区。此充气过程可以兼顾充气效率和充气压力精度。

充气作业完成后，灭火器支撑板6.2上的灭火器瓶体在推送装置7的作用下进入第三输送带S3，在第三输送带S3上进行人工安装保险销和铅封的工作，之后由第三输送带S3运送至下一工位。

本发明能够使灭火器瓶体在输送带上等距离匀速移动，并通过灌装装置2进行干粉快速灌装，由于灌装装置2能够实现边灌装边称重，因此可以精确控制灌粉量，充分避免返工作业，大大减轻了工人劳动量，提高灌装效率，非常适合于干粉灭火器灌装流水线的平稳运行。上述灌装装置使用的真空灌装头，结构简单，设计巧妙，通过在真空抽气腔设置抽气管接头和在干粉过料腔顶部开设平压通孔，实现负压抽吸和负压解除的迅速转换；同时，配合带有摆动堵板的进料管，使干粉灌装可以即开即停；此外，注料管伸入瓶体内，可以避免粉料洒落到瓶口处，当密封堵头打开时，外部空气进入干粉过料腔内，可将腔体内残留的粉料全部吹入瓶内；通过上述措施，有效提高了灌装精度和灌装效率，改善了现场环境，节约了灌装成本。

本发明打孔装置3的打孔杆可以边打孔边送气，有利于提高干粉的蓬松度，加快打孔速度，同时，偏心设置在打孔头端部的刮料摆片在干粉阻力作用下发生偏转，从而扩大了预打孔的直径，非常有利于导料管的安装，并充分避免了干粉堵塞导料管，有效降低了打孔返工率。

本发明所使用的擦灰抹油装置4，结构简单，使用方便，可有效降低工人劳动强度，提高擦灰抹油的速度和质量，保证把手与瓶体的密封连接。

本发明所使用的把手拧紧装置5，通过拧紧头和拧紧头驱动机构的配合，无论灭火器把手的初始位置是否与拧紧头的长方形把手卡接槽位置相对应，均能够实现自动拧紧动作，大大减轻了工人劳动量，提高了拧紧效率，同时有效降低了设备故障率，有利于干粉灭火器灌装流水线的长期稳定运行。

本发明所使用的充气装置6，通过滚动凸轮、摆动压板和把手压板的相互配合，实现了灭火器把手定位、充气嘴压紧和灭火器把手按压的联合动作，达到了自动充气的目的，大大减轻了工人劳动量，提高了充气效率，其结构简单、紧凑，占用空间小，与灭火器自动灌装生产线配合使用时实现了多工位密集排布，省去了多个气缸、电磁阀及相关的控制系统，大大降低了设备投资。

综上所述，本发明有效提高了各工序的工作精度，平衡了各工序的工作时间，减少了人工搬运和各项辅助操作，提高了整个灌装作业的自动化程度，大大减轻了工人的劳动量和劳动强度，提高了线体的生产效率，节约了灭火器的制造成本。

Claims (3)

1.一种干粉灭火器自动灌装生产线，其特征在于：包括顺次设置的第一输送带、第二输送带和第三输送带，所述第二输送带与第一输送带、第三输送带分别平行，且第二输送带与第一输送带、第三输送带的相接处均设置有交叠区，所述交叠区均设置有推送装置；所述第一输送带上方设置有等距分料装置，第一输送带和第二输送带之间设置有灌装装置，第二输送带上依次设置有打孔装置、擦灰抹油装置和把手拧紧装置，第二输送带和第三输送带之间设置有充气装置；

所述等距分料装置 包括分料支架，所述分料支架的横板上设置有水平移动滑块，所述水平移动滑块上设置有 升降气缸驱动的电磁铁吸头；

所述灌装装置包括 设置在灌装底板和气缸固定板之间的称重传感器，所述气缸固定板底部设置有升降气缸， 气缸固定板顶部设置有导向杆，所述导向杆上穿设有通过所述升降气缸驱动的活动板，导 向杆顶部设置有用于安装真空灌装头的装载板；所述真空灌装头包括与瓶体密封配合的带 有抽气管接头的真空抽气腔，所述真空抽气腔上方设置有干粉过料腔，所述干粉过料腔顶 部开设有平压通孔，所述平压通孔与升降气缸驱动的密封堵头相配合，干粉过料腔侧壁上 连通有倾斜向上并延伸至腔体内的进料管，所述进料管端部设置有铰连在管壁顶部的摆动 堵板，干粉过料腔底部设置有穿过真空抽气腔并延伸至瓶体内的注料管；

所述打孔装置包括 升降气缸驱动的安装板，所述安装板上设置有旋转电机驱动的打孔杆，所述打孔杆为空心 钢管，打孔杆顶部通过进气套筒与所述旋转电机的转轴相连，所述进气套筒内设置有与进 气管接头相连通的进气管；打孔杆底部设置有打孔头，所述打孔头的侧壁上开设有排气孔， 打孔头的末端铰接有偏心设置的刮料摆片；

所述擦灰抹油装置 包括水平设置的U形架，所述U形架上通过导轨连接有移位气缸驱动的活动支撑板，所述移 位气缸设置在U形架上；所述活动支撑板上方设置有升降板，所述升降板通过升降气缸与活 动支撑板相连，升降板上还设置有通过旋转电机驱动的擦灰杆和抹油杆，所述擦灰杆和抹 油杆位于U形架的双臂之间，擦灰杆和抹油杆穿过活动支撑板并延伸至U形架的双臂下方， 且靠近所述抹油杆一端的U形架下方设置有油槽；

所述把手拧紧装置 包括拧紧头、拧紧头驱动机构和瓶身固定机构，所述拧紧头驱动机构包括由升降气缸驱动 的U形框和由旋转电机驱动的花键套，所述花键套内活动套接有花键轴，所述花键轴与所述 U形框的上板和下板活动相连，花键轴上套接有位于U形框上板和下板之间的第一压缩弹 簧，所述第一压缩弹簧底部与花键轴固定相连；固连在花键轴末端的所述拧紧头包括一个 与灭火器把手相匹配的长方形把手卡接槽，所述长方形把手卡接槽远离花键轴的一端为敞 口结构，长方形把手卡接槽的另外三面向外延伸形成连续的水平压板；

所述充气装置包括 支撑框架，所述支撑框架顶部设置有充气罐，支撑框架底部设置有通过升降气缸驱动的灭 火器支撑板，支撑框架中部设置有充气头固定板，所述充气头固定板上设置有与灭火器位 置相对应的充气头；所述充气头结构相同，均包括设置在所述充气头固定板上并向下延伸 的导向柱，所述导向柱末端固连有水平设置的两端带有滚动凸轮的把手压板，导向柱上依 次套接有第二压缩弹簧和跨接在所述把手压板上的马鞍形把手卡头，所述马鞍形把手卡头 的顶板一端铰接有摆动压板，所述摆动压板的外侧竖直边靠近顶部处设置有内凹的弧形 弯，当所述滚动凸轮卡接在所述弧形弯和马鞍形把手卡头另一端时摆动压板与马鞍形把手 卡头呈15-40°的分离角，当所述滚动凸轮卡接在摆动压板的外侧竖直边和马鞍形把手卡头 另一端时摆动压板与马鞍形把手卡头紧密贴合；所述摆动压板下端设置有与所述充气罐相 连通的充气接头，所述马鞍形把手卡头的侧板上设置有与所述充气接头相配合的把手压力 表卡接槽；

所述推送装置包括 用于将瓶体推移到灌装装置或充气装置上的推动板，和将瓶体推移出灌装装置或充气装置 外的电磁铁吸附板。

2.根据权利要求1所述的干粉灭火器自动灌装生产线，其特征在于：所述第一输送带的进料端垂直设置有备料输送带，所述备料输送带出料端的侧面设置有与第一输送带相衔接的带有分料装置的转角接料板，所述分料装置包括位于备料输送带末端并向所述转角接料板方向延伸设置的挡料板，所述挡料板上活动设置有水平移动的滑件，所述滑件上设置有与第一输送带相垂直的伸缩拔叉。

3.根据权利要求2所述的干粉灭火器自动灌装生产线，其特征在于：所述备料输 送带、第一输送带、第二输送带和第三输送带两侧均设置有护栏，所述护栏一侧设置有间距 调节装置。

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