CN113028911B - 一种自动化炸药装药滚压工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化炸药装药滚压工装，包括压头装置、压力控制装置以及快换装置，快换装置、压头装置分别安装于压力控制装置上；压头装置包括滚动压头、压头连接件和压力推进轴，压力控制装置包括伸缩冲头及压力控制器；快换装置与压力控制器连接，伸缩冲头与压力控制器连接并通过压力控制器控制，伸缩冲头的伸缩端与压力推进轴的一端连接，压力推进轴的另一端通过压头连接件与滚动压头连接。本发明的工装可以实现高粘度炸药配方自动装药的滚压工装，该工装可以应用于微小尺寸沟槽结构装药当中，其具有控制精准、安全性高、操作方便、安装拆卸简单的特点。

Description

一种自动化炸药装药滚压工装

技术领域

本发明涉及炸药滚压工装技术领域，特别涉及一种自动化炸药装药滚压工装。

背景技术

随着兵器科学技术的发展，武器组件日益多样化以及复杂化。从成型药柱到传爆序列，武器结构尺寸不断减小并越发精密，并且向精确制导以及高效毁伤的方向发展，同时定向武器系统也应运而生。这些不断发展的武器系统对炸药配方本质特性、炸药起爆传爆性能以及装药技术的应用性提出了非常高的要求，配方的综合性能以及装药技术很大程度上决定了武器系统的安全性、可靠性和毁伤效率。

针对上述问题，自动装药技术被逐渐应用到炸药装药当中。自动装药技术可以通过程序控制减少人工装药带来的性能波动，提升整体装药质量，从而提高武器系统的性能。除此之外，自动装药技术在装药效率提高以及本质安全性提升方面具有显著的优势，因此是装药技术的重要研究方向。

装药工艺的选择取决于很多因素，但最关键的是所装炸药配方的各项性能指标，包括物理化学性能以及添加剂的影响等。自动装药由于装药方式的限制多采用具有高流变性能、低粘度的炸药配方，有时又会辅之以紫外光固化等快速固化工艺。但是高粘度物料自动装药技术难度较高，相关研究鲜有见诸于报道，而实现高粘度物料自动装药，尤其是微小沟槽结构的自动装药，是解决相关装药技术瓶颈的重要途径。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种自动化炸药装药滚压工装，可以实现高粘度炸药配方自动装药的滚压工装，该工装可以应用于微小尺寸沟槽结构装药当中，其具有控制精准、安全性高、操作方便、安装拆卸简单的特点。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种自动化炸药装药滚压工装，包括压头装置、压力控制装置以及快换装置，所述快换装置、压头装置分别安装于压力控制装置上；所述压头装置包括滚动压头、压头连接件和压力推进轴，所述压力控制装置包括伸缩冲头及压力控制器；所述快换装置与压力控制器连接，伸缩冲头与压力控制器连接并通过压力控制器控制，所述伸缩冲头的伸缩端与压力推进轴的一端连接，压力推进轴的另一端通过压头连接件与滚动压头连接；使用时，通过快换装置将整个工装与六轴机械手相连接，通过机械手控制滚压工装精确移动，利用滚动压头挤压炸药实现微小沟槽的装药，在滚压过程中，伸缩冲头通过压缩空气控制冲头伸出以及缩回，压力控制器通过调整空气压力控制伸缩冲头最大滚动压力，从而通过伸缩冲头控制滚动压头以不同压力挤压高粘度炸药从而填充爆炸网络结构，最终实现不同结构微小沟槽以及其它结构炸药装药。

进一步地，所述伸缩冲头为三轴伸缩冲头，包括主驱动轴及位于主驱动轴两侧的辅助驱动轴，通过将伸缩冲头设计为三杆伸缩装置，实现伸缩冲头可控伸出以及回缩，能够使滚动压头以不同压力压实炸药组分。

进一步地，所述伸缩冲头的伸缩范围为0～15厘米，具体伸缩范围也可根据实际情况设定。

进一步地，所述压力控制器用于控制伸缩冲头的最大压力，且压力范围为0～1Mpa。

进一步地，所述压头连接件呈T字形，压头连接件的一端与压力推进轴连接，压头连接件的另一端与滚动压头连接，通过设计滚动压头与伸缩冲头的连接装置压头连接件，实现滚动压头在伸缩冲头上的快速更换以及稳定连接。

进一步地，所述压力推进轴和/或滚动压头为圆柱形。

进一步地，所述滚动压头的材质为黄铜。

进一步地，所述伸缩冲头的材质为不锈钢。

进一步地，所述自动化炸药装药滚压工装通过接地消除静电，通过对工装进行静电接地，能够及时消除滚压过程中产生的静电，提高过程的安全性。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本发明公开的自动化炸药装药滚压工装，可以通过与程控机械手相连实现自动滚压装药，并且具有控制精准、安全性高、操作方便、安装拆卸简单的特点，可实现微小尺寸沟槽以及多种匹配结构的快速装药。

附图说明

图1是本发明的自动化炸药装药滚压工装的示意图。

附图标记：1-滚动压头，2-压头连接件，3-压力推进轴，4-伸缩冲头，5-压力控制器，6-快换装置。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

实施例：

实施例一：

如图1所示，一种自动化炸药装药滚压工装，包括压头装置、压力控制装置以及快换装置6，所述快换装置6、压头装置分别安装于压力控制装置上。

具体的，本实施例中，所述压头装置包括滚动压头1、压头连接件2和压力推进轴3，所述压力控制装置包括伸缩冲头4及压力控制器5；所述快换装置6与压力控制器5连接，伸缩冲头4与压力控制器5连接并通过压力控制器5控制，所述伸缩冲头4的伸缩端与压力推进轴3的一端连接，压力推进轴3的另一端通过压头连接件2与滚动压头1连接。

本实施例中，所述伸缩冲头4为三轴伸缩冲头4，包括主驱动轴及位于主驱动轴两侧的辅助驱动轴，通过将伸缩冲头4设计为三杆伸缩装置，实现伸缩冲头4可控伸出以及回缩，能够使滚动压头1以不同压力压实炸药组分，作为优选，本实施例的所述伸缩冲头4的材质为不锈钢，所述伸缩冲头4的伸缩范围为0～15厘米，具体伸缩范围也可根据实际情况设定，同时，伸缩冲头4压力在0～1MPa范围内可均匀调节。

所述压力控制器5用于控制伸缩冲头4的最大压力，且压力范围为0～1Mpa，本实施例中，压力控制器5外部为正方体，内部含有压力控制装置。

所述压头连接件2呈T字形，压头连接件2的一端与压力推进轴3连接，压头连接件2的另一端与滚动压头1连接，通过设计滚动压头1与伸缩冲头4的连接装置压头连接件2，实现滚动压头1在伸缩冲头4上的快速更换以及稳定连接，本实施例中，通过设计便携可替换的滚动压头1以及压力控制伸缩冲头4实现不同结构微小沟槽以及其它结构炸药装药。

具体的，本实施例中，所述压力推进轴3、滚动压头1均为圆柱形，且所述滚动压头1的材质为黄铜。同时，为了进一步提升安全性能，本实施例中，所述自动化炸药装药滚压工装通过接地消除静电，通过对工装进行静电接地，能够及时消除滚压过程中产生的静电，提高过程的安全性。

使用时，通过快换装置6将整个工装与六轴机械手相连接，机械手可精确控制发明工装自动位移至爆炸网络结构上，通过机械手控制滚压工装精确移动，利用滚动压头1挤压炸药实现微小沟槽的装药，在滚压过程中，伸缩冲头4通过压缩空气控制冲头伸出以及缩回，压力控制器5通过调整空气压力控制伸缩冲头4最大滚动压力，从而通过伸缩冲头4控制滚动压头1以不同压力挤压高粘度炸药从而填充爆炸网络结构，挤压压力可以通过压力控制器5进行控制。机械手臂可以控制滚动压头1沿爆炸网络结构精确位移，实现高粘度炸药连续自动压药，从而完成复杂网络结构精确装药。

同时，需要说明的是，本发明的自动化炸药装药滚压工装专门设有用于可与机械手快速连接的快换装置6，因此，本工装与机械手的连接中，机械手的快速拆卸头可通过信号自动控制完成工装的组装以及拆装动作，即通过使用信号自动控制，可能够实现六轴机械手臂对工装的快速取放。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种自动化炸药装药滚压工装，其特征在于，包括压头装置、压力控制装置以及快换装置，所述快换装置、压头装置分别安装于压力控制装置上；所述压头装置包括滚动压头、压头连接件和压力推进轴，所述压力控制装置包括伸缩冲头及压力控制器；

所述快换装置与压力控制器连接，伸缩冲头与压力控制器连接并通过压力控制器控制，所述伸缩冲头的伸缩端与压力推进轴的一端连接，压力推进轴的另一端通过压头连接件与滚动压头连接；

所述伸缩冲头为三轴伸缩冲头，包括主驱动轴及位于主驱动轴两侧的辅助驱动轴；

所述伸缩冲头的伸缩范围为0~15厘米；

所述压力控制器用于控制伸缩冲头的最大压力，且压力范围为0~1Mpa；

所述压头连接件呈T字形，压头连接件的一端与压力推进轴连接，压头连接件的另一端与滚动压头连接；

通过快换装置将整个工装与六轴机械手相连接，通过机械手控制滚压工装精确移动，利用滚动压头挤压炸药实现微小沟槽的装药；

工装与机械手的连接中，机械手的快速拆卸头通过信号自动控制完成工装的组装以及拆装动作，即通过使用信号自动控制，实现六轴机械手臂对工装的快速取放。

2.根据权利要求1所述的一种自动化炸药装药滚压工装，其特征在于，所述压力推进轴和/或滚动压头为圆柱形。

3.根据权利要求1所述的一种自动化炸药装药滚压工装，其特征在于，所述滚动压头的材质为黄铜。

4.根据权利要求1所述的一种自动化炸药装药滚压工装，其特征在于，所述伸缩冲头的材质为不锈钢。

5.根据权利要求1至4中任一所述的一种自动化炸药装药滚压工装，其特征在于，所述自动化炸药装药滚压工装通过接地消除静电。

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