CN111102878B - 一种火炮身管油脂热喷涂封存设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于火炮身管油脂热喷涂设备技术领域，涉及一种火炮身管油脂热喷涂封存设备。包括取油模块，供油模块，加热模块，喷涂喷头，喷涂同轴推进模块，程控模块。本发明设计的火炮身管油脂热喷涂设备，通过针对性的设计，实现自动化取油、供油、油脂加热，根据保养要求自动完成不同油脂、不同厚度的喷涂，用于各种火炮保养中的火炮身管内部油脂涂油保养，达到降低保养工作强度、减少保养工作时长，提高保养工作效率、提升装备保养质量的目的。
Description
技术领域
本发明属于火炮身管油脂热喷涂设备技术领域，涉及一种火炮身管油脂热喷涂封存设备。
背景技术
火炮维护保养是保持装备正常使用状态，提升装备寿命和保持完好性的基本要求，也是保障射击安全的基本保障。火炮身管涂油是装备日常保养、使用后保养和封存保养的重要内容，涂油质量的好坏，将直接影响装备的保养质量，进而影响装备的寿命和完好性。
由于火炮身管长径比大的特点，人工涂油，不仅工作时间长，而且涂油要达到相应的质量要求，对人员、工艺都有相应的要求，如操作不当不仅浪费时间、油料，也难以起到应有的保护作用。
特别是随着部队训练强度的增加、对火炮保养的要求和频次都随之提高，加之不同保养要求下对不同油脂、不同厚度的喷涂指标，使得喷涂工作强度大，保养工作效率低下、耗时长。
发明内容
本发明针对传统火炮身管人工涂油过程中存在的问题，提出一种新型的火炮身管油脂热喷涂封存设备。
为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：
一种火炮身管油脂热喷涂封存设备,包括设备本体，包括如下结构：
a.取油模块：用于将喷涂用的油脂从油脂容器中引入供油模块、加热模块；
b.供油模块：包括通过管路与取油模块连接的可控流量泵，管路上设置有压力传感器和流量传感器；用于对喷涂用的油脂进行加压，使其能够通过喷涂喷头喷出；
c.加热模块：用于按照设定的温度，对供油模块输送的油脂进行加热，使其达到便于供油输送、利于喷头喷涂和利于在火炮身管内部形成均匀涂层的温度；
d.喷涂喷头：用于将加热后的油脂均匀喷涂于火炮身管内部；
e.喷涂同轴推进模块：包括径向运动同轴控制器、喷头连接器、径向运动电机和位置距离传感器，用于在火炮身管内部控制喷涂喷头前进或后退的速度，并推进喷头沿火炮身管内部径向运动，实现火炮身管内部均匀可靠的自动化喷涂；
f.程控模块：用于控制喷涂压力、温度和喷涂量以及设备自检。
作为优选，所述取油模块分别设置针对单一油脂包装和混合油脂包装的容器及取油工具。
作为优选，所述加热模块包括前置加热和后置加热及温度传感器。
作为优选，所述喷涂喷头包括一系列针对不同口径范围和油脂特点设计的不同尺寸、角度和数量的全向喷孔，采用无气高压的内喷涂方式。
作为优选，还包括电源管理模块，用于为设备各个模块工作提供安全、可靠的能源供应。
作为优选，所述喷涂喷头还连接有手动加压泵和手动推进旋转摇杆，喷涂喷头前端设置有高清摄像头。
作为优选，所述喷涂喷头前端安装有广角摄像头和摄像头稳定器，所述喷涂喷头后部设置有快接延长杆，快接延长杆内部设置有耐温压力油管和耐温耐油电缆，快接延长杆外部设置有同轴定位轮。
作为优选，所述广角摄像头为自带LED照明的高清广角摄像头，所述摄像头稳定器设置在广角摄像头后部，用于克服喷涂头部的旋转，确保生成的图像方向稳定；所述喷涂喷头包括20mm、30mm、60mm、100mm四种尺寸；所述同轴定位轮包括三个或四个对应尺寸的耐油高分子材料滑轮，滑轮后部设置弹簧；所述耐温压力油管包括5mm、10mm两种尺寸；所述耐温耐油电缆，用于为前端广角摄像头提供工作电源，并将其拍摄的图像可靠、稳定的传输至后端显示终端上；所述快接延长杆，用于将喷涂头部可靠的从火炮身管的一端推送到另一端，内部预留管路、电缆的空间；所述设备本体还包括同轴定位夹具和同轴推进定位，所述同轴定位夹具，通过对延长杆的轴向定位和径向推进，赋予喷涂头部稳定的轴向位置，完成延长杆内部管路、电缆的定位；同轴推进定位：用于根据后端控制器的指令，控制和推挤快速连接杆径向运动，通过其推动喷涂头部进行运动，同时内置距离传感器，向控制终端传送喷涂头部的径向位置。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明设计的火炮身管油脂热喷涂设备，通过针对性的设计，实现自动化取油、供油、油脂加热，根据保养要求自动完成不同油脂、不同厚度的喷涂，用于各种火炮身管保养中的火炮身管内部油脂涂油保养，达到降低保养工作强度、减少保养工作时长，提高保养工作效率、提升装备保养质量的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，图2为本发明装置与火炮身管组装示意图。
各附图标记为：1广角摄像头，2摄像头稳定器，3定制无气喷涂喷头，4同轴定位轮，5定制耐温压力油管，6定制耐温耐油电缆，7快接延长杆，8 火炮身管，9同轴定位夹具，10同轴推进定位。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，本实施例提供火炮身管油脂热喷涂封存设备的具体结构。
如图1和图2所示,设备包括可程控调节的自动取油模块、供油模块，针对不同需求定制的油脂加热模块、喷涂喷头和喷头推进模块，预置针对不同装备、不同保养需求的程序控制模块，以及相匹配的能源供应、管理和相应的设备安装、使用、维修备件、附件等组成。
1、取油模块：用于将喷涂用的油脂从原包装（单一油脂）或设备自备的油脂容器中引入喷涂供油、加热模块；分为针对单一油脂包装进行设计的取油工具和用于混合油脂的自备容器，以尽量减少准备工作量，减少油脂损耗。
2、供油模块：用于对喷涂用的油脂进行加压，使其按照指定流量进入加热模块，并赋予其相应的供油压力，使其能够通过喷涂喷头喷出并到达对应的喷涂表面；包括可控流量泵、输送管路和相应的压力、流量检测传感器等。
3、加热模块：用于按照设定的温度，对供油模块输送的油脂进行加热，使对应的油脂达到便于供油输送、利于喷头喷涂和有利于在火炮身管内部形成均用涂层的温度；主要包括前置加热、后置加热、温度传感器和相应的线路等。
4、喷涂喷头：用于将加热后的油脂均匀、可靠的喷出，按照规定的流量、压力和方向将油脂喷涂于火炮身管内部，在火炮身管内部形成厚度适中、均匀油脂涂层；针对不同口径范围和油脂特点设计不同尺寸、角度和数量的全向喷孔，制作一系列相应的喷头。鉴于油脂厚度要求较厚，采用无气高压喷涂方式进行内喷涂。
5、喷头同轴推进模块：用于在火炮身管内部赋予喷涂喷头一定的前进/后退速度，根据程序设定，在推进喷头沿火炮身管内部径向运动，实现火炮身管内部均匀可靠的自动化喷涂；包括径向运动同轴控制器、喷头连接器、径向运动电机和位置距离传感器等，同时其内部/外部考虑设计有油脂供应所需油路和油脂加热、动作电机、传感器等所需电路的安装空间。
6、程控模块：利用微电脑实现程序控制，通过程序内置的设定或人际交互的调整后的相应参数，实现设备的运行自检、火炮身管涂油的自动化实施，降低人员劳动强度，提升火炮身管维护保养工作效率；工作时，依据喷头行进速度、火炮身管口径，自动计算控制控制喷油压力、温度和总体喷涂量；包括微电脑、液晶显示屏、人机交互键盘、工作状态指示灯和相应内置控制程序等。
7、电源管理模块：用于为设备各个模块工作提供安全、可靠的能源供应；包括外部的能源接入管理、内部电源变换管理、各模块供电管理等硬件、软件。
8、安装夹具等备件、附件：包括设备使用的安装、调试和简单故障排除的相关线缆、工具、易损件、耗材和设备包装、使用说明书等，用于设备使用中的安装、调试，设备自身的使用说明、日常维护、简易故障排除等。
为提升设备使用适应性，在无能源供应或设备部分模块损坏导致设备无法自动工作时，可通过设备附带的手动加压泵、手动推进旋转摇杆，进行部分或全部的手动火炮身管内部油脂喷涂作业，也可起到一定的降低劳动强度、提升涂油保养效率的目的。
同时，为便于封存质量检查，设备配置了高清摄像头，可以直接加装在喷头前端，用于在喷涂作业中对喷涂质量进行图像检查；同时，该装置也可用于火炮身管的内窥检查。
结合附图1所示，具体介绍以下部件及其作用。
广角摄像头1：采用自带LED照明的高清广角摄像头，根据不同火炮的口径，定制相应封装和外保护部件，用于在喷涂过程中拍摄火炮身管内部情况，并通过过线缆，实时将拍摄画面传输至后台控制显示终端上，进行实时的喷涂效果等查看。
摄像头稳定器2：为保障喷涂效果和设备的同轴性，喷涂头部在延火炮身管内部径向前后移动同时，通过嵌入火炮身管内部膛线的同轴定位轮，给予其一定轴线旋转角度，如不采取措施，则拍摄镜头将随之旋转，不能得到稳定的观察图像，所以，在摄像头后部，增加稳定器，用于克服喷涂头部的旋转，确保生成的图像方向稳定。
定制无气喷涂喷头3：根据火炮身管喷涂防护要求，设备根据火炮身管的口径不同，设计20mm、30mm、60mm、100mm四种不同尺寸的喷头，每个尺寸又根据喷涂油脂的不同粘度等特性，定制了两种内部结构不同的喷头。
同轴定位轮4：根据火炮身管的不同，选用三个或四个对应尺寸的耐油高分子材料滑轮，用于在相应的弹簧压力下，嵌入火炮身管内部膛线，控制喷涂头部在火炮身管内部的轴向位置，并在其进行径向运动时，通过滑轮延膛线的运动，给予喷涂头部一定的轴向旋转，确保油脂喷涂的均匀。
定制耐温压力油管5：用于输送经过设备加温、加压的油脂至定制的喷涂喷头，考虑设备工作时油脂的温度和压力，设备工作的环境和用户的高可靠性要求，特别是小口径火炮身管内部尺寸的限制，定制直径分别为5mm、10mm两种尺寸的专用耐温压力油管。
定制耐温耐油电缆6：用于为前端广角摄像头提供工作电源，并将其拍摄的图像可靠、稳定的传输至后端显示终端上，考虑设备工作的环境和用户的高可靠性要求，定制耐温耐油电缆。
快接延长杆7：根据火炮口径和种类，配合不同直径的喷头，设计对应的快接延长杆，用于将喷涂头部可靠的从火炮身管的一端推送到另一端，综合考虑使用、运输等需求，计算不同火炮身管口径和长度需求，计算确定不同直径和长度的组合模数；材质上选用高强度复合材料，内部预留管路、电缆的空间。
如图2所示，本设备与火炮身管配合结构示意图。
其中，火炮身管 8：设备使用对象。
快接延长杆7：根据火炮口径和种类，配合不同直径的喷头，设计对应的快接延长杆，用于将头部可靠的从火炮身管的一端推送到另一端，综合考虑使用、运输等需求，计算不同火炮身管口径和长度需求，计算确定不同直径和长度的组合模数；材质上选用高强度复合材料，内部预留管路、电缆的空间。
同轴定位夹具9：通过对延长杆的轴向定位和径向推进，赋予喷涂头部稳定的轴向位置，完成延长杆内部管路、电缆的定位；安装在火炮身管一端，针对不同火炮身管外部尺寸和形状，确定不同的连接和固定方式，根据口径、用途等对多种火炮身管的夹具进行模块化、系列化优化计算，优选确定适用于不同用户需求的夹具系列。
同轴推进定位10：用于根据后端控制器的指令，控制和推挤快速连接杆径向运动，通过其推动喷涂头部进行运动，同时内置距离传感器，向控制终端传送喷涂头部的径向位置。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种火炮身管油脂热喷涂封存设备,包括设备本体，其特征在于，包括如下结构：
a.取油模块：用于将喷涂用的油脂从油脂容器中引入供油模块、加热模块；
b.供油模块：包括通过管路与取油模块连接的可控流量泵，管路上设置有压力传感器和流量传感器；用于对喷涂用的油脂进行加压，使其能够通过喷涂喷头喷出；
c.加热模块：用于按照设定的温度，对供油模块输送的油脂进行加热，使其达到便于供油输送、利于喷头喷涂和利于在火炮身管内部形成均匀涂层的温度；
d.喷涂喷头：用于将加热后的油脂均匀喷涂于火炮身管内部；
e.喷涂同轴推进模块：包括径向运动同轴控制器、喷头连接器、径向运动电机和位置距离传感器，用于在火炮身管内部控制喷涂喷头前进或后退的速度，并推进喷头沿火炮身管内部径向运动，实现火炮身管内部均匀可靠的自动化喷涂；
f.程控模块：用于控制喷涂压力、温度和喷涂量以及设备自检，实现自动化取油、供油、油脂加热，根据保养要求自动完成不同油脂、不同厚度的喷涂。
2.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述取油模块分别设置针对单一油脂包装和混合油脂包装的容器及取油工具。
3.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述加热模块包括前置加热和后置加热及温度传感器。
4.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述喷涂喷头包括一系列针对不同口径范围和油脂特点设计的不同尺寸、角度和数量的全向喷孔，采用无气高压的内喷涂方式。
5.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：还包括电源管理模块，用于为设备各个模块工作提供安全、可靠的能源供应。
6.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述喷涂喷头还连接有手动加压泵和手动推进旋转摇杆，喷涂喷头前端设置有高清摄像头。
7.根据权利要求1所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述喷涂喷头前端安装有广角摄像头和摄像头稳定器，所述喷涂喷头后部设置有快接延长杆，快接延长杆内部设置有耐温压力油管和耐温耐油电缆，快接延长杆外部设置有同轴定位轮。
8.根据权利要求7所述的火炮身管油脂热喷涂封存设备，其特征在于：所述广角摄像头为自带LED照明的高清广角摄像头，所述摄像头稳定器设置在广角摄像头后部，用于克服喷涂头部的旋转，确保生成的图像方向稳定；所述同轴定位轮包括三个或四个对应尺寸的耐油高分子材料滑轮，滑轮后部设置弹簧；所述耐温耐油电缆，用于为前端广角摄像头提供工作电源，并将其拍摄的图像可靠、稳定的传输至后端显示终端上；所述快接延长杆，用于将喷涂头部可靠的从火炮身管的一端推送到另一端，内部预留管路、电缆的空间；所述设备本体还包括同轴定位夹具和同轴推进定位，所述同轴定位夹具，通过对延长杆的轴向定位和径向推进，赋予喷涂头部稳定的轴向位置，完成延长杆内部管路、电缆的定位；同轴推进定位：用于根据后端控制器的指令，控制和推挤快速连接杆径向运动，通过其推动喷涂头部进行运动，同时内置距离传感器，向控制终端传送喷涂头部的径向位置。
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