CN112623783A - 一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法，该装置包括设置在地坑内的浇筑缸，地坑一侧设有行走导轨，移动机构底部设有与行走导轨配合的行走车轮组，移动机构上设有对混合锅进行翻转的翻转系统，翻转系统包括翻转支架和翻转机构，翻转支架上设有第一铰接轴和第二铰接轴，翻转支架通过限位组件与混合锅连接，翻转机构包括翻转支撑架，翻转支撑架与移动机构连接，翻转支撑架上设有第一铰支座和第二铰支座，第一连杆的两端分别于第一铰接轴和第一铰支座铰接，第二连杆的两端分别与第二铰接轴和第二铰支座铰接，翻转伸缩机构的下端铰接在翻转支撑架上，上端与第二连杆铰接。该装置和方法提高现有浇注工艺过程的工作效率，消除各类安全隐患。

Description

一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及复合固体推进剂生产制造领域，特别是一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法。

背景技术

复合固体推进剂装药生产过程中，混合后的药浆转移往往采用做为容器的混合锅通过运输车辆将其转运到下工序的浇注工房，并利用该工房内防爆起重机将混合锅从运输车辆吊装到翻转设备上进行安装固定。翻转设备可选择手动、气动、电动、液压等多种驱动方式使混合锅转动，将混合锅内药浆全部导料进入浇注料斗中。然后，分别启动防爆起重机将混合锅再次吊装到运输车辆让其返回上工序，吊装浇注料斗到浇注缸对接口进行安装进行药浆浇注。混合药浆转移工艺路线见附图1。

由于药浆从混合锅的转运开始到完成浇注工序的整个过程消耗的时间，工艺要求上是有严格的适应期限，以确保药浆的物理特性在具备可流动状态条件下完成浇注工艺流程，以防止药浆流动性能逐渐丧失，导致浇注过程中断。因此，从保障药浆浇注质量、提高浇注工序工作效率角度上，浇注前的准备过程消耗的辅助时间尽可能的缩短，以确保药浆浇注过程的时间最大化。

药浆的转移过程不仅包括混合锅的转运、吊装、安装、翻转，也包括浇注料斗的转运、吊装、安装等，操作环节较多、流程长、耗时高。特别是工房内的防爆起重机因属危险作业环境下的特殊用途起重设备，其大车、小车、升降等运行速度均比同工作级别的通用型起重机慢60～80﹪、20～40﹪、4～5﹪，占用了大量的辅助时间。

在整个浇注准备过程中需要现场操作人员3～4名分别完成对防爆起重机的控制与操作及混合锅和浇注料斗等吊装、转运、安装等众多手工作业操作，导致工作效率低下、劳动强度高。特别对于火化工危险作业场所，过多的手工作业极易发生因人为因素导致和引发事故的安全隐患及风险因素也较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法，提高现有浇注工艺过程的工作效率，消除各类安全隐患。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是: 一种可移动混合锅原位翻转出料装置，包括设置在地坑内的浇筑缸，地坑一侧设有行走导轨，移动机构底部设有与行走导轨配合的行走车轮组，移动机构上设有对混合锅进行翻转的翻转系统，翻转系统包括翻转支架和翻转机构，翻转支架上设有第一铰接轴和第二铰接轴，翻转支架通过限位组件与混合锅连接，翻转机构包括翻转支撑架，翻转支撑架与移动机构连接，翻转支撑架上设有第一铰支座和第二铰支座，第一连杆的两端分别于第一铰接轴和第一铰支座铰接，第二连杆的两端分别与第二铰接轴和第二铰支座铰接，翻转伸缩机构的下端铰接在翻转支撑架上，上端与第二连杆铰接。

优选的方案中，所述限位组件包括分别设置在混合锅和翻转支架上的定位孔，限位插销插入定位孔中。

优选的方案中，所述移动机构上设有升降油缸，升降油缸的伸缩端通过连接件与翻转支撑架连接。

优选的方案中，所述移动机构的内侧设有直线导轨副，翻转支撑架上设有与直线导轨副配合的滑块。

优选的方案中，所述翻转支架通过接料盘支撑件与接料盘连接。

优选的方案中，所述接料盘和混合锅外沿之间设有密封橡胶块。

优选的方案中，包括设置在地面上的上料导轨，翻转支架上设有与上料导轨拼接的移动导轨，混合锅底部设有与上料导轨和移动导轨配合的车轮组件，车轮组件通过动力组件驱动。

优选的方案中，所述移动导轨端部设有对车轮组件进行限位的挡块。

优选的方案中，所述翻转支架顶部通过连接架连接摄像头。

本发明还停工一种可移动混合锅原位翻转出料装置的操作方法，包括如下步骤：

步骤一、混合锅运输车将混合锅输送至上料导轨端部，将混合锅放置在上料导轨上，车轮组件的动力组件接通驱动源，混合锅沿上料导轨移动；

步骤二、移动机构沿行走导轨移动，使移动导轨与上料导轨对接，混合锅移动至移动导轨端部的挡块位置停止移动；

步骤三、将混合锅和翻转支架通过限位插销进行固定，移动机构移动至翻转工位停止移动；

步骤五、启动升降油缸将翻转机构提升，启动翻转伸缩机构对混合锅进行翻转，将混合锅内的药浆倒入浇筑缸中，完成出料后沿逆向流程进行操作。

本发明提供的一种可移动混合锅原位翻转出料装置及其操作方法，具有以下有益效果：

1.混合锅采用专用运输车转运、钢轨运行、翻转出料装置自动控制出料方式，最大的优势是完全摆脱了采用起重机进行吊装出料的浇注工艺前期准备的工作模式，混合锅的翻转出料过程实现了远程操作自动化。

2.人工操作环节由繁到简，安全风险及隐患的产生的可能得到明显降低。

3.现场操作人员由3~4人减少到1人，劳动强度大幅降低、工作效率明显提高。

附图说明

下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明：

图1为现有技术的操作流程图；

图2为本装置的平面布置图；

图3为装置的操作流程图；

图4为本装置的结构示意图；

图5为本装置的左视图；

图6为本装置的俯视图；

图7为混合锅的结构示意图；

图8移动结构的结构示意图；

图9为翻转支架与混合锅的连接示意图；

图10为图9的俯视图；

图11为翻转系统的结构示意图；

图12为翻转系统的工作原理示意图；

图13为混合锅的翻转过程示意图；

图中：地坑1，浇筑缸2，行走导轨3，移动机构4，行走车轮组5，混合锅6，翻转支架7，第一铰接轴8，第二铰接轴9，翻转支撑架10，挡块11，第一铰支座12，第二铰支座13，第一连杆14，第二连杆15，翻转伸缩机构16，限位插销17，升降油缸18，连接件19，直线导轨副20，滑块21，接料盘23，密封橡胶块24，上料导轨25，移动导轨26，车轮组件27，连接架28，摄像头29。

具体实施方式

如图2以及图4~6所示，一种可移动混合锅原位翻转出料装置，包括设置在地坑1内的浇筑缸2，地坑1设置在工房内，地坑1上开口处铺设有与浇注缸2外尺寸相同镂空的钢制工作平台。地坑1一侧设有行走导轨3，行走导轨3主要铺设在钢制平台上，两端延伸至浇筑地坑外的工房地面，两轨顶面均与地面平齐，用于混合锅翻转出料装置的输送。移动机构4底部设有与行走导轨3配合的行走车轮组5，移动机构4为门式结构，具体包括车架、设置在车架上的立柱以及与立柱连接的顶梁组件和副梁组件，行走机构4为钢焊接件。行走车轮组5的轮轴通过防爆电机驱动，移动机构4的高度尺寸具备混合锅举升后能够跨越浇筑缸2的浇注料斗开口端面的空间。

如图7所示，混合锅6包括锅体组件和车架组件。移动机构4上设有对混合锅6进行翻转的翻转系统，翻转系统设置在门式结构内，翻转系统包括翻转支架7和翻转机构，翻转支架7上设有第一铰接轴8和第二铰接轴9，翻转支架7通过限位组件与混合锅6连接，翻转机构包括翻转支撑架10，翻转支撑架10同样采用龙门式框架结构，包括底座和立柱，翻转支撑架10与移动机构4连接，翻转支撑架10上设有第一铰支座12和第二铰支座13，第一铰支座12和第二铰支座13设置在翻转支撑架10上的立柱上，第一连杆14的两端分别于第一铰接轴8和第一铰支座12铰接，第二连杆15的两端分别与第二铰接轴9和第二铰支座13铰接，翻转伸缩机构16的下端铰接在翻转支撑架10上，上端与第二连杆15铰接，翻转伸缩机构16可以选用油缸，翻转伸缩机构16设置翻转支撑架10的底座上。

如图12所示，翻转伸缩机构16与第一连杆14、第二连杆15、第一铰支座12、第二铰支座13以及第一铰接轴8和第二铰接轴9组成多连杆机构，图中虚线部分为第一铰接轴8和第二铰接轴9的连接线的延伸端与混合锅锅口交点在翻转过程中的轨迹点，将各点连接后形成混合锅的翻转运行轨迹。

混合锅翻转运行的轨迹实现是由多连杆机构协同形成的，在第二连杆15作为主动件提供翻转驱动力矩。能够实现混合锅在0~124°范围内翻转过程无卡阻。

在本实施例中，如图9和10所示，所述限位组件包括分别设置在混合锅6和翻转支架7上的定位孔，限位插销17插入定位孔中。限位逐渐的数量为四组，通过插拔式轴销连接，完成对混合锅的水平及垂直方向移动的限制，能够实现混合锅的快速固定限位。

优选的，如图11所示，所述移动机构4上设有升降油缸18，升降油缸18的伸缩端通过连接件19与翻转支撑架10连接。

通过设置升降油缸18，可以将翻转系统进行升起，实现混合锅的举升，方便翻转。

进一步的，如图8所示，所述移动机构4的内侧设有直线导轨副20，翻转支撑架10上设有与直线导轨副20配合的滑块21。

通过导轨副20和滑块21的配合，以确保翻转系统在进行垂直升降时的定位导向。

优选的，如图2所示，包括设置在地面上的上料导轨25，上料导轨25与行走导轨3平行设置，翻转支架7上设有可以与上料导轨25拼接的移动导轨26，混合锅6底部设有与上料导轨25和移动导轨26配合的车轮组件27，车轮组件27通过动力组件驱动。动力组件采用气动马达为动力源，实现混合锅6沿上料导轨25和移动导轨26行走。通过上料导轨25与移动导轨26的拼接，确保混合锅能够顺利进出，进入翻转支撑架10上。

优选的，所述移动导轨26端部设有对车轮组件27进行限位的挡块11。车轮组件27移动至挡块11位置后停止移动，进行位置控制，确保混合锅定位准确，方便与限位组件配合使混合锅固定可靠无松动。

优选的，所述翻转支架7通过接料盘支撑件22与接料盘23连接。具体进行翻料时，接料盘23是混合锅药浆出料时的流动及导向通道，确保混合锅内药浆沿接料盘无障碍导出。

所述接料盘23和混合锅6外沿之间设有密封橡胶块24。通过介于接料盘与混合锅锅口之间的防护橡胶垫阻止药浆渗漏。

所述翻转支架7顶部通过连接架28连接摄像头29。摄像头29为防爆摄像头，实现对混合锅内药浆导出过程中的状态时时监控。

按照混合锅出料翻转的工艺要求，工房内工位包括混合锅与专用运输车对接工位、混合锅与翻转出料装置对接工位、混合锅翻转出料工位、翻转出料装置停靠工位。混合锅与专用运输车对接工位用于混合锅快速完成卸车与装车；翻转出料装置对接工位用于混合锅在翻转出料装置上进入、定位、固定或解除定位与固定、移出；混合锅翻转工位用于将混合锅药浆导入浇注料斗；翻转出料装置停靠工位用于混合锅清理、日常存放、检修维护。

一种可移动混合锅原位翻转出料装置的操作方法，如图3和13所示，包括如下步骤：

步骤一、混合锅运输车将混合锅输送至上料导轨25端部，通过车载升降机构快速将将混合锅6放置在上料导轨25上，车轮组件27的动力组件接通驱动源，混合锅6沿上料导轨25移动，具体的，操作人员用快换接头接通混合锅自行走气动马达。

步骤二、移动机构4沿行走导轨3移动，使移动导轨26与上料导轨25对接，混合锅6移动至翻转系统对接工位处，混合锅6移动至移动导轨26端部的挡块11位置停止移动。

步骤三、将混合锅6和翻转支架通过限位插销17进行固定，拆除快换接头，移动机构4移动至翻转工位停止移动。

步骤五、启动升降油缸18将翻转机构提升，启动翻转伸缩机构16对混合锅6进行翻转，将混合锅6内的药浆倒入浇筑缸2中，完成出料后沿逆向流程进行操作。

Claims (10)

1.一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：包括设置在地坑（1）内的浇筑缸（2），地坑（1）一侧设有行走导轨（3），移动机构（4）底部设有与行走导轨（3）配合的行走车轮组（5），移动机构（4）上设有对混合锅（6）进行翻转的翻转系统，翻转系统包括翻转支架（7）和翻转机构，翻转支架（7）上设有第一铰接轴（8）和第二铰接轴（9），翻转支架（7）通过限位组件与混合锅（6）连接，翻转机构包括翻转支撑架（10），翻转支撑架（10）与移动机构（4）连接，翻转支撑架（10）上设有第一铰支座（12）和第二铰支座（13），第一连杆（14）的两端分别于第一铰接轴（8）和第一铰支座（12）铰接，第二连杆（15）的两端分别与第二铰接轴（9）和第二铰支座（13）铰接，翻转伸缩机构（16）的下端铰接在翻转支撑架（10）上，上端与第二连杆（15）铰接。

2.根据权利要求1所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述限位组件包括分别设置在混合锅（6）和翻转支架（7）上的定位孔，限位插销（17）插入定位孔中。

3.根据权利要求1所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述移动机构（4）上设有升降油缸（18），升降油缸（18）的伸缩端通过连接件（19）与翻转支撑架（10）连接。

4.根据权利要求3所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述移动机构（4）的内侧设有直线导轨副（20），翻转支撑架（10）上设有与直线导轨副（20）配合的滑块（21）。

5.根据权利要求1所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述翻转支架（7）通过接料盘支撑件（22）与接料盘（23）连接。

6.根据权利要求5所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述接料盘（23）和混合锅（6）外沿之间设有密封橡胶块（24）。

7.根据权利要求1所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：包括设置在地面上的上料导轨（25），翻转支架（7）上设有与上料导轨（25）拼接的移动导轨（26），混合锅（6）底部设有与上料导轨（25）和移动导轨（26）配合的车轮组件（27），车轮组件（27）通过动力组件驱动。

8.根据权利要求7所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述移动导轨（26）端部设有对车轮组件（27）进行限位的挡块（11）。

9.根据权利要求1所述的一种可移动混合锅原位翻转出料装置，其特征在于：所述翻转支架（7）顶部通过连接架（28）连接摄像头（29）。

10.一种可移动混合锅原位翻转出料装置的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、混合锅运输车将混合锅输送至上料导轨（25）端部，将混合锅（6）放置在上料导轨（25）上，车轮组件（27）的动力组件接通驱动源，混合锅（6）沿上料导轨（25）移动；

步骤二、移动机构（4）沿行走导轨（3）移动，使移动导轨（26）与上料导轨（25）对接，混合锅（6）移动至移动导轨（26）端部的挡块（11）位置停止移动；

步骤三、将混合锅（6）和翻转支架（7）通过限位插销（17）进行固定，移动机构（4）移动至翻转工位停止移动；

步骤五、启动升降油缸（18）将翻转机构提升，启动翻转伸缩机构（16）对混合锅（6）进行翻转，将混合锅（6）内的药浆倒入浇筑缸（2）中，完成出料后沿逆向流程进行操作。

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