CN109928856A - 一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，包括机架平台，机架平台上安装有上下料定位装置和辊胶装置，上下料定位装置包括药柱上料托盘和包覆片下料托盘，辊胶装置包括水平设置的辊轮，辊轮的下方设有胶盒，辊轮能够绕自身轴线做旋转运动，上下料定位装置和辊胶装置的上方设有平移抓取装置，平移抓取装置包括水平设置的平移装置，抓取装置连接在平移装置上，抓取装置能够上下运动实现药柱抓取，平移装置能够驱动抓取装置水平运动。本发明的包覆设备，通过机械机构与控制系统的结合，实现底排药柱端面自动包覆，代替传统人工包覆，减少了包覆强度，增加了包覆效率，提高了包覆质量，相比于传统人工包覆，可靠性更高，安全性更强。

Description

一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备

技术领域

本发明涉及一种包覆装置，具体涉及一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备。

背景技术

药型端面的包覆可以提高药型的燃烧渐增性，研究指出，在全包覆、侧面包覆和端面包覆中，端面包覆对燃烧渐增性贡献最大。火药包覆工艺是指通过流道设计，在火药的表面包覆另一种材料即包覆层，火药包覆工艺可以改善火药的弹道性能，降低火药温度系数，提升弹道初速度。火药端面包覆是将药型端面清洁干燥后涂胶黏剂，同时将包覆片端面涂相同胶黏剂，然后将包覆片和药型进行贴合。贴合后的药型保压一段时间，胶黏剂固化后即完成药型端面的包覆。

目前药型的端面包覆完全由人工在生产车间中完成，人工包覆方式生产人员劳动强度大，人为因素的不确定性也会造成包覆质量参差不齐。包覆生产间存在大量易燃药型且生产间为粉尘环境，不仅对操作人员健康产生危害，而且如果发生爆炸，过多的生产人员会因逃脱不及时造成重大生产事故。另外，人工包覆时生产人员操作熟练程度、生产时的情绪等都会影响包覆质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前药型的端面包覆完全由人工在生产车间中完成，人工包覆方式生产人员劳动强度大，人为因素的不确定性也会造成包覆质量参差不齐，同时生产间存在着安全隐患，目的在于提供一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，通过机械机构与控制系统的结合，实现底排药柱端面自动包覆，代替传统人工包覆，减少了包覆强度，增加了包覆效率，提高了包覆质量，相比于传统人工包覆，可靠性更高，安全性更强。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，包括机架平台，机架平台的表面上安装有上下料定位装置和辊胶装置，上下料定位装置包括药柱上料托盘和包覆片下料托盘，药柱上料托盘和包覆片下料托盘分别设置在辊胶装置的两侧，辊胶装置包括水平设置的辊轮，辊轮的下方设有胶盒，辊轮能够绕自身轴线做旋转运动从而将胶盒中的粘胶涂覆到辊轮表面，上下料定位装置和辊胶装置的上方设有平移抓取装置，平移抓取装置包括水平设置的平移装置，抓取装置通过连接板连接在平移装置上，抓取装置能够沿着竖直方向上下运动实现药柱的抓取，平移装置能够驱动抓取装置沿着水平方向运动。

本发明的包覆设备，通过机械机构与控制系统的结合，实现底排药柱端面自动包覆，代替传统人工包覆，减少了包覆强度，增加了包覆效率，提高了包覆质量，相比于传统人工包覆，可靠性更高，安全性更强。本发明的设备在对药柱端面进行包覆的时候，首先，将药柱和包覆片分别放置在药柱上料托盘和包覆片下料托盘中，利用平移抓取装置中的抓取装置向下运动，将药柱抓取，然后平移装置水平运动，将药柱移动至辊轮的正上方，药柱端面和滚轮相切，利用辊涂装置对药柱端面进行涂胶，涂抹均匀后，然后抓取装置和平移装置将药柱抓取到包覆片下料托盘正上方，然后药柱端部与包覆片贴合，旋转保压一段时间，完成一个药柱的端面包覆，重复上述过程3次，完成一批底排药柱自动包覆过程，进行人工下料。

所述平移装置包括防爆伺服电机、减速器、同步带、滑轨Ⅰ、滑轨Ⅱ、传动轴，防爆伺服电机驱动传动轴转动从而带动同皮带水平移动，抓取装置包括气缸Ⅱ、摆台、气爪、机械手抓，气缸Ⅱ驱动机械手抓上下运动及药柱抓取运动和摆台旋转运动，通过上述平移装置和抓取装置实现药柱的抓取、涂胶、包覆。

辊胶装置还包括带座轴承、齿轮、转轴、气缸Ⅰ、齿条组成，气缸Ⅰ提供动力驱使齿条水平运动，带动齿轮转动，从而齿轮通过转轴带动辊轮旋转。

胶盒的两侧设有竖直设置的胶盒挡板，胶盒在气缸的驱动下能够沿着胶盒挡板上下移动运动，气缸工作时，胶盒上升，处于内部粘胶与辊轮贴合状态，气缸停止工作时，胶盒下降到机架平台面上，这样可实现胶盒的前后抽拉，方便人工换胶。

辊轮的两侧设有刮胶板，刮胶板的端部与辊轮的壁面贴合，当辊轮转动时，刮胶板用于刮掉积累在辊轮上面的胶液，保证辊轮粘结的胶液均匀，保证底排药柱的包覆质量。

药柱上料托盘和包覆片下料托盘与机架平台之间设有滑轨，药柱上料托盘和包覆片下料托盘能够沿着滑轨左右自由滑动，可实现人工上下料。

机械手抓沿着圆周方向均匀分布在气爪上，相邻机械手抓之间的角度间隔为120°，能够对药柱进行稳定的抓取，同时药柱为圆形，为了抓取时更好和药柱贴合，机械手抓带有弧度，弧长为10mm。

刮胶板与辊轮之间的距离可用螺钉自动调节，能够方便对刮胶板进行调节，刮胶板的倾角为45°，提高刮胶的效果。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，通过机械机构与控制系统的结合，实现底排药柱端面自动包覆，代替传统人工包覆，减少了包覆强度，增加了包覆效率，提高了包覆质量，相比于传统人工包覆，可靠性更高，安全性更强；

2、本发明一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，胶盒的两侧设有竖直设置的胶盒挡板，胶盒在气缸的驱动下能够沿着胶盒挡板上下移动运动，气缸工作时，胶盒上升，处于内部粘胶与辊轮贴合状态，气缸停止工作时，胶盒下降到机架平台面上，这样可实现胶盒的前后抽拉，方便人工换胶；

3、本发明一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，机械手抓沿着圆周方向均匀分布在气爪上，相邻机械手抓之间的角度间隔为120°，能够对药柱进行稳定的抓取，同时药柱为圆形，为了抓取时更好和药柱贴合，机械手抓带有弧度，弧长为10mm。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明工作台面的俯视图；

图3为本发明工作台面的主视图；

图4为本发明平移抓取装置的主视图；

图5为本发明平移抓取装置的俯视图；

图6为本发明刮胶板的主视图；

图7为本发明刮胶板的左视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-机架平台，2-上下料定位装置，3-平移抓取装置，4-辊胶装置，5-药柱上料托盘，6-刮胶板，7-胶盒挡板，8-包覆片下料托盘，9-带座轴承，10-齿轮，11-转轴，12-气缸，13-药柱，14-齿条，15-辊轮，16-胶盒，17-防爆伺服电机，18-减速器，19-同步带，20-滑轨Ⅰ，21-气缸Ⅱ，22-气缸Ⅱ，23-机械手抓，25-滑轨Ⅱ，26-摆台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1、图2和图3所示，本发明一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，包括机架平台1，机架平台1的表面上安装有上下料定位装置2和辊胶装置4，上下料定位装置2包括药柱上料托盘5和包覆片下料托盘8，药柱上料托盘5和包覆片下料托盘8分别设置在辊胶装置4的两侧，辊胶装置4包括水平设置的辊轮15，辊轮15的下方设有胶盒16，辊轮15能够绕自身轴线做旋转运动从而将胶盒16中的粘胶涂覆到辊轮15表面，上下料定位装置2和辊胶装置4的上方设有平移抓取装置3，平移抓取装置3包括水平设置的平移装置，抓取装置通过连接板连接在平移装置上，抓取装置能够沿着竖直方向上下运动实现药柱的抓取，平移装置能够驱动抓取装置沿着水平方向运动。

本发明的包覆设备，通过机械机构与控制系统的结合，实现底排药柱端面自动包覆，代替传统人工包覆，减少了包覆强度，增加了包覆效率，提高了包覆质量，相比于传统人工包覆，可靠性更高，安全性更强。本发明的设备在对药柱端面进行包覆的时候，首先，将药柱和包覆片分别放置在药柱上料托盘和包覆片下料托盘中，药柱上料托盘一次性至少可放三个药柱13，利用平移抓取装置中的抓取装置向下运动，将药柱抓取，然后平移装置水平运动，将药柱移动至辊轮的正上方，药柱端面和滚轮相切，利用辊涂装置对药柱端面进行涂胶，涂抹均匀后，然后抓取装置和平移装置将药柱抓取到包覆片下料托盘正上方，然后药柱端部与包覆片贴合，旋转保压一段时间，完成一个药柱的端面包覆，重复上述过程3次，完成一批底排药柱自动包覆过程，进行人工下料。

优选的，如图4和图5所示，所述平移装置包括防爆伺服电机17、减速器18、同步带19、滑轨Ⅰ20、滑轨Ⅱ25、传动轴，防爆伺服电机17驱动传动轴转动从而带动同皮带水平移动，抓取装置包括气缸Ⅱ21、摆台26、气爪22、机械手抓23，气缸Ⅱ2驱动机械手抓23上下运动及药柱抓取运动和摆台26旋转运动，通过上述平移装置和抓取装置实现药柱的抓取、涂胶、包覆。

优选的，如图2所示，辊胶装置4还包括带座轴承9、齿轮10、转轴11、气缸Ⅰ12、齿条14组成，气缸Ⅰ12提供动力驱使齿条14水平运动，带动齿轮10转动，从而齿轮10通过转轴11带动辊轮15旋转。

优选的，胶盒的两侧设有竖直设置的胶盒挡板7，胶盒在气缸的驱动下能够沿着胶盒挡板上下移动运动，气缸工作时，胶盒上升，处于内部粘胶与辊轮贴合状态，气缸停止工作时，胶盒下降到机架平台面上，这样可实现胶盒的前后抽拉，方便人工换胶。

优选的，如图6和图7，辊轮的两侧设有刮胶板6，刮胶板的端部与辊轮的壁面贴合，当辊轮转动时，刮胶板用于刮掉积累在辊轮上面的胶液，保证辊轮粘结的胶液均匀，保证底排药柱的包覆质量。

优选的，药柱上料托盘和包覆片下料托盘与机架平台之间设有滑轨，药柱上料托盘和包覆片下料托盘能够沿着滑轨左右自由滑动，可实现人工上下料。

优选的，机械手抓沿着圆周方向均匀分布在气爪上，相邻机械手抓之间的角度间隔为120°，能够对药柱进行稳定的抓取，同时药柱为圆形，为了抓取时更好和药柱贴合，机械手抓带有弧度，弧长为10mm。

优选的，刮胶板与辊轮之间的距离可用螺钉自动调节，能够方便对刮胶板进行调节，刮胶板的倾角为45°，提高刮胶的效果。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，包括机架平台(1)，机架平台(1)的表面上安装有上下料定位装置(2)和辊胶装置(4)，上下料定位装置(2)包括药柱上料托盘(5)和包覆片下料托盘(8)，药柱上料托盘(5)和包覆片下料托盘(8)分别设置在辊胶装置(4)的两侧，辊胶装置(4)包括水平设置的辊轮(15)，辊轮(15)的下方设有胶盒(16)，辊轮(15)能够绕自身轴线做旋转运动从而将胶盒(16)中的粘胶涂覆到辊轮(15)表面，上下料定位装置(2)和辊胶装置(4)的上方设有平移抓取装置(3)，平移抓取装置(3)包括水平设置的平移装置，抓取装置通过连接板连接在平移装置上，抓取装置能够沿着竖直方向上下运动实现药柱的抓取，平移装置能够驱动抓取装置沿着水平方向运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，所述平移装置包括防爆伺服电机(17)、减速器(18)、同步带(19)、滑轨Ⅰ(20)、滑轨Ⅱ(25)、传动轴，防爆伺服电机(17)驱动传动轴转动从而带动同皮带水平移动，抓取装置包括气缸Ⅱ(21)、摆台(26)、气爪(22)、机械手抓(23)，气缸Ⅱ(2)驱动机械手抓(23)上下运动及药柱抓取运动和摆台(26)旋转运动。

3.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，辊胶装置(4)还包括带座轴承(9)、齿轮(10)、转轴(11)、气缸Ⅰ(12)、齿条(14)组成，气缸Ⅰ(12)提供动力驱使齿条(14)水平运动，带动齿轮(10)转动，从而齿轮(10)通过转轴(11)带动辊轮(15)旋转。

4.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，胶盒(16)的两侧设有竖直设置的胶盒挡板(7)，胶盒(16)在气缸的驱动下能够沿着胶盒挡板(7)上下移动运动。

5.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，辊轮(15)的两侧设有刮胶板(6)，刮胶板(6)的端部与辊轮(15)的壁面贴合。

6.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，药柱上料托盘(5)和包覆片下料托盘(8)与机架平台(1)之间设有滑轨，药柱上料托盘(5)和包覆片下料托盘(8)能够沿着滑轨左右自由滑动。

7.根据权利要求1所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，机械手抓(23)沿着圆周方向均匀分布在气爪(22)上，相邻机械手抓(23)之间的角度间隔为120°。

8.根据权利要求5所述的一种基于火炸药含能材料端面自动包覆的设备，其特征在于，刮胶板(6)与辊轮(15)之间的距离可用螺钉调节，刮胶板的倾角为45°。