CN109084643A - 一种药筒切割倒药装置 - Google Patents

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杜木伟
黄贵何
文宏平
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    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B33/00—Manufacture of ammunition; Dismantling of ammunition; Apparatus therefor
    • F42B33/06—Dismantling fuzes, cartridges, projectiles, missiles, rockets or bombs

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Abstract

本发明公开了一种药筒切割倒药装置，包括通过机架设置的旋转动力头，旋转动力头上设有三爪卡盘，三爪卡盘前方设有液压夹爪，液压夹爪用于夹持药筒的筒底，且液压夹爪和三爪卡盘能够同时对药筒形成夹持固定；三爪卡盘和液压夹爪之间设有用于设置切割刀具的切割刀架。优选，三爪卡盘的卡盘座具有能够穿过药筒的穿孔；三爪卡盘后方设有顶推气缸；切割刀架呈电驱动结构，并通过丝杆螺母副驱动切割刀具进给；切割刀具的刀刃呈V形；机架上方设有桁架机械手，机械手夹爪能够绕水平轴线翻转设定角度。本发明的有益效果是，可方便的实现药筒分离和炸药清除。其分离效率高、安全性好，成本低。

Description

一种药筒切割倒药装置
技术领域
本发明涉及危险物品拆解销毁技术，特别涉及一种药筒切割倒药装置。
背景技术
炮弹是国家为军事斗争准备的重要战略物资，需要大量存储，然而达到一定存储年限的炮弹，战术技术指标不能满足作战训练的要求，需要对报废炮弹进行回收处理。传统的报废炮弹处理有销毁和拆解两种方法，炮弹销毁如果选择不当的销毁方法和销毁场地，可能造成重大事故的发生，同时销毁处理只适用于少量或锈蚀无法拆解的遗留炮弹，所以大量库存的废旧炮弹只能采用拆解的处理方法。
炮弹拆卸成引信、弹丸、药筒和底火后，还需要将药筒内的炸药取出。由于炸药是浇注在药筒内的，通过装设弹丸的口径较小的药筒口无法倒出，而药筒底部为封闭结构，因此，需要将药筒底部切除，然后通过挤推方式将炸药桶出。现有技术中没有专用设备完成此项工作，只能依靠切割工具进行切割。但采用切割工具的切割过程中容易切到炸药，存在安全隐患；而切割后还需要人工搬运到捅药工序进行捅药，其劳动强度大，同样存在较大的安全隐患。为此，需要进一步改进。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种药筒切割倒药装置，该装置通过三爪卡盘和旋转动力头驱动药筒旋转，并利用切割刀架上的切割刀具切割药筒，通过进刀量控制药筒的切削深度，可有效避免药筒被切穿，消除刀具与炸药接触隐患，确保切割安全；并通过设置液压夹爪，以由三爪卡盘和液压夹爪对药筒两个不同部位进行夹持，液压夹爪夹住切割缝一侧的筒底后，三爪卡盘仍然夹住切割缝另一侧的药筒筒身，旋转动力头低速扭转一定角度，从而使药筒筒身与筒底形成相对扭转，二者在强度最弱的切割缝处产生撕裂裂纹而相互分离。其分离效率高，安全性好，分离成本低。
为实现前述目的，本发明采用如下技术方案。
一种药筒切割倒药装置，包括通过机架设置的旋转动力头，旋转动力头上设有三爪卡盘，三爪卡盘前方设有液压夹爪，液压夹爪用于夹持药筒的筒底，且液压夹爪和三爪卡盘能够同时对药筒形成夹持固定；三爪卡盘和液压夹爪之间设有用于设置切割刀具的切割刀架。
采用前述方案的本发明，药筒通过三爪卡盘和旋转动力头驱动旋转，并利用切割刀架上的切割刀具切割药筒，以此形成金属切削加工车削加工方式，通过对进刀量的控制实现药筒切削深度的控制，可有效确保药筒不被切穿，避免刀具与炸药接触，确保切割安全；并通过设置液压夹爪，以由三爪卡盘和液压夹爪对药筒两个不同部位进行夹持。以在切割缝达到设定深度后，液压夹爪夹住切割缝一侧的筒底，三爪卡盘仍然夹住切割缝另一侧的药筒筒身，旋转动力头低速扭转一定角度，从而使药筒筒身与筒底形成相对扭转，二者在应力集中和强度最弱的切割缝根部产生裂纹，进而相互分离。其分离效率高，安全性好，分离成本低。
优选的，所述三爪卡盘的卡盘座具有能够穿过药筒的穿孔；三爪卡盘后方设有顶推气缸。以在药筒筒身和筒底分离后，利用顶推气缸和在顶推气缸的活塞杆远端设置推盘，由药筒小口端向筒底的敞口方向推出炸药，无需搬运，进一步提高倒药安全性。
优选的，所述液压夹爪包括两个对置的夹爪构件，夹爪构件呈V形块结构，两个夹爪构件分别通过两个夹紧油缸设置。以减少联动机构设置，简化结构，降低故障率。
优选的，所述切割刀架呈电驱动结构，并通过丝杆螺母副传动结构形成切割刀具的进给运动。以形成精准的切槽深度控制，进一步提高安全性。
优选的，所述切割刀具的刀刃呈V形。以形成应力明显集中的切槽结构，以使扭转分离更加省力和快捷。
优选的，所述机架上方设有桁架机械手。以通过桁架机械手进行装卸料，提高机械化程度，减少或避免人工介入，确保安全性，降低劳动强度。
进一步优选的，所述桁架机械手具有三个轴向的移动轨迹，且其夹爪还通过摆动机构设置，摆动机构用于驱动该夹爪绕水平回转轴线翻转设定角度。以通过机械手夹住已捅出炸药的药筒倾斜，从而利用炸药重力将残留在药筒内的炸药倒出，减少或消除炸药残留量，提高后续工作的安全性。
更进一步优选的，所述桁架机械手的夹爪通过升降气缸驱动升降；夹爪通过夹爪座设置，夹爪座由固定上座和活动下座组成，夹爪活动设在活动下座上；活动下座通过水平设置的铰接轴铰接与固定上座连接，固定上座与升降气缸的活塞杆固定连接；所述摆动机构包括摆动驱动气缸，摆动驱动气缸的缸体铰接在固定上座上；摆动驱动气缸的活塞杆远端铰接在活动下座上。以通过简单、紧凑和可靠的结构实现机械手夹爪的升降和转位，降低制造成本和故障率。
本发明的有益效果是，可方便的实现药筒分离和炸药清除。其分离效率高、安全性好，成本低。
附图说明
图1是本发明的结构示意轴测图。
图2是本发明主体部分的结构示意轴测图。
图3是本发明中外桁架机械手的部分结构示意轴测图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
参见图1、图2、图3，一种药筒切割倒药装置，包括通过机架1设置的旋转动力头210，旋转动力头210上设有三爪卡盘211，三爪卡盘211前方设有液压夹爪220，液压夹爪220用于夹持药筒的筒底，且液压夹爪220和三爪卡盘211能够同时对药筒形成夹持固定；三爪卡盘211和液压夹爪220之间设有用于设置切割刀具240a的切割刀架240。
其中，三爪卡盘211的卡盘座具有能够穿过药筒的穿孔；三爪卡盘211后方设有顶推气缸230，顶推气缸230的活塞杆前端安装有推盘231，顶推气缸230的活塞杆行程大于药筒长度；液压夹爪220包括两个对置的夹爪构件221，夹爪构件221呈V形块结构，两个夹爪构件221分别通过两个夹紧油缸222设置；切割刀架240呈电驱动结构，并通过丝杆螺母副传动结构形成切割刀具240a的进给运动；且切割刀具240a的刀刃呈V形。
另外，机架1上方设有桁架机械手100，桁架机械手100通过机械手安装架110设置，桁架机械手100具有三个轴向的移动轨迹，桁架机械手100的两个夹爪100a通过夹爪气缸103驱动形成同步张合的夹持运动，其夹爪100a还通过摆动机构设置，摆动机构用于驱动该夹爪绕水平回转轴线翻转设定角度。桁架机械手100的水平横向和纵向移动用导轨均设置成平行的两条，纵向导轨设置在角铁120上；桁架机械手100横向移动通过齿轮齿条传动结构传递动力，其纵向移动通过丝杆螺母副传动结构传递动力；桁架机械手100纵向和横向移动导轨副均通过直线形轨道和滑块滑动配合形成；桁架机械手100的升降导轨副通过两个平行的导向柱105和导向套滑动配合形成。
桁架机械手100的夹爪100a通过升降气缸101驱动升降；夹爪100a通过夹爪座104设置，夹爪座104由固定上座104a和活动下座104b组成，夹爪100a活动设在活动下座104b上；活动下座104b通过水平设置的铰接轴铰接与固定上座104a连接，固定上座104a与升降气缸101的活塞杆固定连接；所述摆动机构包括摆动驱动气缸102，摆动驱动气缸102的缸体铰接在固定上座104a上；摆动驱动气缸102的活塞杆远端铰接在活动下座104b上。
应用前述实施例的药筒切割倒药装置进行炮弹药筒切割倒药时，按以下步骤执行：
第一步，上料：在含药药筒被运送至旋转动力头210附近后，桁架机械手100将药筒呈水平状态的送入三爪卡盘211内，三爪卡盘211夹住药筒设定部位后；桁架机械手100回位；
第二步，切槽：旋转动力头210旋转，切割刀具240a进刀，并按照车削加工方式在药筒靠近筒底的筒壁上，切出设定深度的断面为V形的环槽，并确保不切穿药筒筒壁，之后，切割刀具240a回位，旋转动力头210停转；
第三步，扭转分离：液压夹爪220动作夹持住药筒的筒底，旋转动力头210旋转低速扭转一定角度，通常采用点动操作方式转动旋转动力头210，直至药筒筒底与筒身形成形成扭转，并在环槽根部形成裂纹后，二者相互分离后，液压夹爪220松开，旋转动力头21停转；
第四步，挤推捅药：顶推气缸230动作，顶推气缸230通过活塞杆及前端的推盘231将炸药从无底药筒中挤推捅出；之后，顶推气缸230的活塞杆回位；
第五步，倒药：桁架机械手100将药筒呈水平状态取出，并移动至设定位置后，桁架机械手100通过摆动驱动气缸102使药筒倾斜设定角度，从而将药筒内残留炸药倒出。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种药筒切割倒药装置，其特征在于，包括通过机架(1)设置的旋转动力头(210)，旋转动力头(210)上设有三爪卡盘(211)，三爪卡盘(211)前方设有液压夹爪(220)，液压夹爪(220)用于夹持药筒的筒底，且液压夹爪(220)和三爪卡盘(211)能够同时对药筒形成夹持固定；三爪卡盘(211)和液压夹爪(220)之间设有用于设置切割刀具(240a)的切割刀架(240)。
2.根据权利要求1所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述三爪卡盘(211)的卡盘座具有能够穿过药筒的穿孔；三爪卡盘(211)后方设有顶推气缸(230)。
3.根据权利要求1所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述液压夹爪(220)包括两个对置的夹爪构件(221)，夹爪构件呈V形块结构，两个夹爪构件分别通过两个夹紧油缸(222)设置。
4.根据权利要求1所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述切割刀架(240)呈电驱动结构，并通过丝杆螺母副传动结构形成切割刀具(240a)的进给运动。
5.根据权利要求1所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述切割刀具(240a)的刀刃呈V形。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述机架(1)上方设有桁架机械手(100)。
7.根据权利要求6所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述桁架机械手(100)具有三个轴向的移动轨迹，且其夹爪(100a)还通过摆动机构设置，摆动机构用于驱动该夹爪绕水平回转轴线翻转设定角度。
8.根据权利要求7所述的药筒切割倒药装置，其特征在于，所述桁架机械手(100)的夹爪(100a)通过升降气缸(101)驱动升降；所述夹爪(100a)通过夹爪座(104)设置，夹爪座(104)由固定上座(104a)和活动下座(104b)组成，夹爪(100a)活动设在活动下座(104b)上；活动下座(104b)通过水平设置的铰接轴铰接与固定上座(104a)连接，固定上座(104a)与升降气缸(101)的活塞杆固定连接；所述摆动机构包括摆动驱动气缸(102)，摆动驱动气缸(102)的缸体铰接在固定上座(104a)上；摆动驱动气缸(102)的活塞杆远端铰接在活动下座(104b)上。
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