CN115046435A - 一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台及控制方法，该平台包括辅助装置1、物料输送装置2、物料整理装置3、弹筒内腔体破片铺贴装置4、物料整理平台移动装置5、铺贴平台移动装置6、测量装置7、筒体姿态调整装置8和控制系统放置电柜9。本发明能够实现弹筒内腔体破片铺贴全过程的自动化，解决了弹筒内腔体铺贴的难题，实现了面向不同规格破片及不同战斗部筒体的自动化、智能化、一体化内部破片铺贴生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台及控制方法。
背景技术
搭载着有效破坏载荷战斗部是炸弹的重要部分。而在战斗部外侧粘贴大量破片体的破片杀伤战斗部是战斗部的主要类型之一，在主装药的爆炸驱动下，破片体破裂形成破片群，通过高速撞击或引爆的方式毁伤目标，被广泛应用于各种炸弹中。
破片通常覆盖在战斗部外部，但是最新的研究表明，战斗部内部在设计得当的情况下也能够进行破片的铺贴。由于战斗部内部空间狭小，且对破片的铺贴精度较高，采用类似于破片外部铺贴相类似的人工铺贴方式会造成废品率偏高的问题。目前还没有较好的方法解决相关需求。
因此，有必要研发一种能解决上述问题的弹筒内腔体破片铺贴装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台及控制方法，以解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，包括辅助装置、物料输送装置、物料整理装置、弹筒内腔体破片铺贴装置、物料整理平台移动装置、铺贴平台移动装置、测量装置、筒体姿态调整装置和控制系统放置电柜。
所述辅助装置包括平台外部防护框架和若干透明挡板，平台外部防护框架为矩形框架，若干透明挡板安装在平台外部防护框架上形成透明腔室S。
所述透明腔室S内安装有物料输送装置机架、物料整理平台移动装置机架、铺贴平台移动装置机架、测量装置机架、筒体姿态调整装置机架和控制系统放置电柜。
所述物料输送装置安装在物料输送装置机架上，物料整理平台移动装置固定在物料整理平台移动装置机架上，物料整理装置安装在物料整理平台移动装置上且与物料输送装置对应，铺贴平台移动装置固定在铺贴平台移动装置机架上，测量装置安装在测量装置机架上，筒体姿态调整装置安装在筒体姿态调整装置机架上。
所述弹筒内腔体破片铺贴装置包括铺贴装置基板、点胶压力调节阀、铺贴气缸、铺贴气缸固定座、铺贴弹夹、铰接头、推杆、铺贴头、点胶移动平台气缸、点胶基板、点胶姿态调整底座、点胶姿态调整块、胶水存储器、送胶管、点胶头、点胶针管和限位旋转轴承。
所述铺贴装置基板滑动连接在铺贴平台移动装置上，相互间隔的铺贴气缸固定座、铺贴弹夹和点胶移动平台气缸均固定在铺贴装置基板上，铺贴弹夹背向铺贴气缸固定座的一侧连接有铺贴头。
所述铺贴弹夹内设有供破片存放的腔体M，腔体M的上端呈敞口状，铺贴头开设有供推杆穿过的通道N。
所述铺贴气缸安装在铺贴气缸固定座上，铺贴气缸的输出端通过铰接头与推杆连接，推杆穿过铺贴弹夹和腔体M并伸入通道N中。
所述点胶基板滑动连接在点胶移动平台气缸上，点胶姿态调整底座安装在点胶基板上，点胶姿态调整块铰接在点胶姿态调整底座上，点胶头安装在点胶姿态调整块上并通过送胶管与胶水存储器连接，点胶针管安装在点胶头上，点胶基板靠近点胶针管的一侧安装有限位旋转轴承。
所述铺贴装置基板上安装有点胶压力调节阀，点胶时，点胶压力调节阀通过气路与胶水存储器连接，点胶压力调节阀通过气路调节胶水存储器的内部压力来调节点胶压力。
工作时，将筒体竖直固定在所述筒体姿态调整装置上，若干破片通过物料输送装置传入物料整理装置，经整理后的破片落入铺贴弹夹的腔体M内。当腔体M装满时，物料整理装置停止工作。所述筒体姿态调整装置调整筒体位置，通过铺贴平台移动装置将弹筒内腔体破片铺贴装置调整至筒体内部的设定位置，将筒体待安装破片区域调整到与铺贴头以及点胶针管齐平的高度。所述测量装置测量筒体当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述点胶针管和铺贴头先后进行点胶和铺贴作业，筒体姿态调整装置持续转动筒体，重复点胶和铺贴，当一层的铺贴数量满足计算所得的数量时，筒体姿态调整装置调整筒体高度，重复铺贴另一层，直到破片铺贴的总数量满足要求。
当所述铺贴弹夹内无破片时，通过铺贴平台移动装置将铺贴弹夹的上端口调整至与物料整理装置对接的位置，重新装满腔体M，弹筒内腔体破片铺贴装置移动到铺贴位置继续铺贴。
进一步，所述铺贴装置平台移动装置包括设置在空间直角坐标系O-XYZ中的X轴移动集成平台和Z轴移动集成平台，Z轴与竖直方向一致，平面O-XY与水平面平行。
所述X轴移动集成平台固定在铺贴平台移动装置机架上，Z轴移动集成平台滑动连接在X轴移动集成平台上，铺贴装置基板滑动连接在Z轴移动集成平台上。
进一步，所述平台外部防护框架固定在平台底座机架上，平台底座机架设置在地面上。
所述透明腔室S为长方体腔体，透明腔室S相对的两个竖直侧壁分别记为前侧和后侧。所述透明腔室S的外侧设置有工作梯，工作梯位于透明腔室S的前侧。
所述透明腔室S的顶部安装有指示灯，透明腔室S的后侧开设有平台后门，透明腔室S前侧的外壁上设置有物料输送装置调速旋钮、若干物理按键和显示屏操作面板。
工作时，使用者踏上所述工作梯向物料输送装置中添料，通过若干物理按键控制整个装置的启动、急停、停止和复位，通过物料输送装置调速旋钮调控物料输送装置的输送速度，通过显示屏操作面板输入工艺参数并显示出各原动件的运动实时参数。当需要对装置进行检修时，使用者通过平台后门进入透明腔室S进行检修。
进一步，所述物料输送装置包括送料口、调速电机、同步带轮、同步带、传送带、出料口和安装板。
所述安装板安装在物料输送装置机架上，开口朝上的矩形槽固定在安装板上，矩形槽的两端敞口。
所述传送带安装在矩形槽内，传送带的驱动轴伸出矩形槽的侧壁并通过同步带与同步带轮连接，同步带轮安装在调速电机的输出轴上，调速电机固定在矩形槽的下表面。
所述送料口和出料口均固定在矩形槽上且分别位于矩形槽的两端，送料口位于传送带上方且伸出透明腔室S的前侧。工作时，使用者向所述送料口添料。
进一步，所述物料整理平台移动装置包括平台基板、导轨、滑块、安装块、平台安装板、丝杠、限位光电传感器和移动电机。
所述平台基板固定在平台移动装置机架上，相互平行的两根导轨间隔布置在平台基板上，每根导轨上安装有若干滑块，每个滑块上连接有安装块，铺贴平台安装板固定在若干安装块上。
所述移动电机和两个限位光电传感器均固定在铺贴平台基板上，移动电机的输出端与丝杠连接，丝杠位于两根导轨之间且平行于导轨，两个限位光电传感器沿丝杠间隔布置。
所述丝杠上旋有螺母，螺母与平台安装板连接。
所述物料整理装置固定在平台安装板上，工作时，移动电机带动平台安装板沿导轨滑动，带动物料整理装置靠近铺贴弹夹或回退。
进一步，所述物料整理装置包括整理装置基板、振动筛、破片收集盘、破片排序轨道、第一光纤传感器、直线轨道、直线振动器、直振基座、第二光纤传感器和曲线轨道。
所述整理装置基板固定在平台安装板上，振动筛和直振基座固定在整理装置基板上，直线振动器安装在直振基座上。
所述破片收集盘安装在振动筛上且位于出料口的正下方，破片收集盘为平面朝下的球缺结构。
所述破片收集盘的边缘与轨道本体焊接，轨道本体为轴线竖直且开设有中央通孔的圆柱体，破片收集盘与轨道本体的内壁焊接且靠近轨道本体的下端口。
所述轨道本体上设置有破片排序轨道，破片排序轨道包括依次连接且呈螺旋上升的第一层轨道S1、第二层轨道S2、第三层轨道S3、第四层轨道S4和第五层轨道S5。
所述轨道本体的顶部开设有螺旋状的破片回收槽，破片回收槽的最下端与破片收集盘连通，第一层轨道S1、第二层轨道S2和第三层轨道S3位于轨道本体面向破片收集盘的内壁上，第四层轨道S4连接在第三层轨道S3与破片回收槽之间，第五层轨道S5位于轨道本体面向破片回收槽的内壁上。
待铺贴破片为长方体结构，待铺贴破片的尺寸为A×B×C，A＞B＞C＞0，所述第一层轨道S1的下端与破片收集盘连接，第一层轨道S1和第二层轨道S2的螺旋平面宽度等于A，第三层轨道S3上设置有螺旋状的内侧加装挡板，第三层轨道S3的螺旋平面宽度等于B。
所述第三层轨道S3与第四层轨道S4的接壤处设置有台阶面，第四层轨道S4上设置有盖板，盖板与第四层轨道S4底部的间距为B，第五层轨道S5的螺旋平面宽度等于C，第五层轨道S5的上端与螺旋状的输出轨道连接，输出轨道安装在轨道本体顶部。
所述输出轨道与直线轨道连接，直线轨道安装在直线振动器上，直线轨道与曲线轨道连接，曲线轨道的出口与铺贴弹夹的上端口对应且存在间隙。
所述直线轨道上安装有第一光纤传感器和第二光纤传感器，第一光纤传感器靠近输出轨道，第二光纤传感器靠近曲线轨道。
工作时，若干所述待铺贴破片经出料口落入破片收集盘，启动振动筛，若干待铺贴破片在破片排序轨道中层层筛选，有序的若干待铺贴破片进入直线轨道，启动直线振动器，有序的若干待铺贴破片经曲线轨道进入铺贴弹夹的腔体M内。当腔体M装满破片，直线振动器停止工作，物料整理平台移动装置带动物料整理装置回到待机位置。所述铺贴气缸带动推杆将破片推出通道N并铺贴在筒体内壁上，铺贴气缸来回推动，重复铺贴。以铺贴气缸的工作次数判断铺贴弹夹破片个数。
若干所述待铺贴破片经出料口在破片排序轨道上移动时，位于第二层轨道S2上且摆姿不符合第三层轨道S3宽度要求的待铺贴破片从第二层轨道S2和第三层轨道S3的连接处落入破片收集盘，位于第三层轨道S3上且摆姿高度为A的待铺贴破片在台阶面作用下翻转进入第四层轨道S4或在第四层轨道S4的盖板阻挡下落入破片回收槽，位于第四层轨道S4上且摆姿不符合第五层轨道S5宽度要求的待铺贴破片从第四层轨道S4和第五层轨道S5的连接处落入破片收集盘，破片回收槽中的待铺贴破片回传至破片收集盘。
进一步，所述测量装置包括测量摩擦轮、编码器、直线导轨、测量装置基板、压缩弹簧和测量气缸。
所述测量装置基板安装在测量装置机架上，直线导轨和测量气缸均安装在测量装置基板上，测量气缸的活动方向与直线导轨方向一致。
若干所述压缩弹簧连接在两块推板之间，两块推板均滑动连接在直线导轨上，远离测量气缸的一块推板上连接有测量摩擦轮和编码器，编码器位于测量摩擦轮的上方，编码器向下的正投影与测量摩擦轮的中心重合。
工作时，所述测量摩擦轮在测量气缸的推动下与筒体外壁接触，筒体姿态调整装置带动筒体旋转一周，测量摩擦轮测量出当前铺贴层的外表面直径。
进一步，所述筒体姿态调整装置包括升降电缸、连接块、旋转电机、减速箱、气滑环、转角气缸、辅助旋转支撑滑轮、筒体安装基板和筒体固定平台。
若干所述升降电缸的下端连接在筒体姿态调整装置机架上，上端通过连接块与筒体安装基板连接，若干连接块在筒体安装基板的下表面呈环形间隔布置。
所述旋转电机安装在筒体安装基板的下表面，气滑环和辅助旋转支撑滑轮安装在筒体安装基板的上表面，减速箱与旋转电机连接，减速箱的输出轴穿过筒体安装基板并与气滑环连接，筒体固定平台连接在气滑环上，辅助旋转支撑滑轮与筒体固定平台下表面接触，若干转角气缸以气滑环的轴线为中心呈环形间隔布置且均固定在筒体固定平台上。
工作时，将筒体竖直放置在所述筒体固定平台上并采用若干转角气缸固定，旋转电机带动筒体固定平台旋转，升降电缸进行筒体固定平台的姿态调节。
根据上述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口补充待铺贴破片，并在筒体固定平台上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序。
2)所述物料输送装置将待铺贴破片输送到物料整理装置中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹的腔体M内。
3)若干所述升降电缸调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台和Z轴移动集成平台调整铺贴头位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头以及点胶针管齐平的高度。
4)所述测量摩擦轮在测量气缸的推动下与筒体外壁接触，旋转电机带动筒体旋转一周，测量摩擦轮测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述测量摩擦轮再回退，铺贴头和点胶针管移动并靠近筒体内壁。
5)所述点胶针管先进行点胶作业，旋转电机驱动筒体固定平台逆时针旋转设定角度，重复点胶作业，当第一点胶位置移动到铺贴头对应位置时，铺贴气缸带动推杆将待破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次点胶作业，铺贴气缸回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量。通过所述铺贴气缸的工作次数计算铺贴弹夹中剩余破片数，当铺贴弹夹内无破片时，通过X轴移动集成平台和Z轴移动集成平台调整铺贴头位置移动至装料位置，物料整理装置移动到装料位置，重新将铺贴弹夹装满，然后物料整理装置移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置移动到铺贴位置。
6)所述铺贴装置平台移动装置带动弹筒内腔体破片铺贴装置退回。
7)所述升降电缸将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头以及点胶针管齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
根据上述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口补充待铺贴破片，并在筒体固定平台上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序。其中，所述筒体的内壁上均匀涂抹有强力压敏胶。
2)所述物料输送装置将待铺贴破片输送到物料整理装置中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹的腔体M内。
3)若干所述升降电缸调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台和Z轴移动集成平台调整铺贴头位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头齐平的高度。
4)所述测量摩擦轮在测量气缸的推动下与筒体外壁接触，旋转电机带动筒体旋转一周，测量摩擦轮测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述测量摩擦轮回退，铺贴头移动并靠近筒体内壁。
5)所述铺贴气缸带动推杆将待铺贴破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次铺贴作业，铺贴气缸回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量。通过所述铺贴气缸的工作次数计算铺贴弹夹中剩余破片数，当铺贴弹夹内无破片时，通过X轴移动集成平台和Z轴移动集成平台调整铺贴头位置移动至装料位置，物料整理装置移动到装料位置，重新将铺贴弹夹装满，然后物料整理装置移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置移动到铺贴位置。
6)所述铺贴装置平台移动装置带动弹筒内腔体破片铺贴装置退回。
7)所述升降电缸将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
本发明的有益效果在于：
1.本发明提出的弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台能够实现弹筒内壁破片铺贴过程的全自动化；
2.本发明提出的弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台提高了破片铺贴的生产效率，是现有人工铺贴效率的5.8倍；
3.本发明提出的弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台提高了破片铺贴的生产精度，实现了轴向间隙偏差≤0.05mm，周向间隙偏差≤0.05mm；
4.本发明提出的弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台操作简便，易于上手，便于操作人员掌握迅速投入生产，为保证炸弹生产效率具有重大意义。
附图说明
图1为本发明所述平台的整体示意图；
图2为本发明所述平台内部的结构图；
图3为辅助装置的示意图；
图4为物料输送装置的示意图；
图5为物料整理装置的示意图；
图6为弹筒内腔体破片铺贴装置的示意图；
图7为物料整理平台移动装置的示意图；
图8为铺贴平台移动装置的示意图；
图9为测量装置的示意图；
图10为筒体姿态调整装置的示意图；
图11为破片排序轨道中破片运动路径第一示意图；
图12为破片排序轨道中破片运动路径第二示意图；
图13为实施例2所述方法的流程图；
图14为实施例3所述方法的流程图。
图中：辅助装置1、平台外部防护框架101、透明挡板102、工作梯103、平台底座机架104、物料输送装置调速旋钮105、物理按键106、显示屏操作面板107、指示灯108、平台后门109、物料输送装置2、送料口201、调速电机202、同步带轮203、同步带204、传送带205、出料口206、安装板207、矩形槽208、物料整理装置3、整理装置基板301、振动筛302、破片收集盘303、破片排序轨道304、第一光纤传感器305、直线轨道306、直线振动器307、直振基座308、第二光纤传感器309、曲线轨道310、弹筒内腔体破片铺贴装置4、铺贴装置基板401、点胶压力调节阀402、铺贴气缸403、铺贴气缸固定座404、铺贴弹夹405、铰接头406、推杆407、铺贴头408、点胶移动平台气缸409、点胶基板410、点胶姿态调整底座411、点胶姿态调整块412、胶水存储器413、送胶管414、点胶头415、点胶针管416、限位旋转轴承417、物料整理平台移动装置5、平台基板501、导轨502、滑块503、安装块504、平台安装板505、丝杠506、限位光电传感器507、移动电机508、铺贴平台移动装置6、X轴移动集成平台601、Z轴移动集成平台602、测量装置7、测量摩擦轮711、编码器712、直线导轨713、测量装置基板714、压缩弹簧715、测量气缸716、筒体姿态调整装置8、升降电缸802、连接块803、旋转电机804、减速箱805、气滑环810、转角气缸808、辅助旋转支撑滑轮806、筒体安装基板807、筒体固定平台809、控制系统放置电柜9、物料输送装置机架110、物料整理平台移动装置机架111、铺贴平台移动装置机架112和测量装置机架113。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
参见图1或2，本实施例公开了一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，包括辅助装置1、物料输送装置2、物料整理装置3、弹筒内腔体破片铺贴装置4、物料整理平台移动装置5、铺贴平台移动装置6、测量装置7、筒体姿态调整装置8和控制系统放置电柜9。
所述辅助装置1包括平台外部防护框架101和若干透明挡板102，平台外部防护框架101为矩形框架，若干透明挡板102安装在平台外部防护框架101上形成透明腔室S。
所述透明腔室S内安装有物料输送装置机架110、物料整理平台移动装置机架111、铺贴平台移动装置机架112、测量装置机架113、筒体姿态调整装置机架和控制系统放置电柜9。所述控制系统放置电柜9用于存放大部分控制系统，包括PLC控制器、电机驱动器和电磁阀控制板，剩余部分随被控制元件安装在所述辅助装置各机架上，配备了相关的数据线，气管及散热系统，方便了平台调试和故障查找工作，控制系统需要提供220V的外界电压，PLC控制器选用汇川PLC系统——AM402-1608TP。
所述物料输送装置2安装在物料输送装置机架110上，物料整理平台移动装置5固定在物料整理平台移动装置机架111上，物料整理装置3安装在物料整理平台移动装置5上且与物料输送装置2对应，铺贴平台移动装置6固定在铺贴平台移动装置机架112上，测量装置7安装在测量装置机架113上，筒体姿态调整装置8安装在筒体姿态调整装置机架上。
参见图6，所述弹筒内腔体破片铺贴装置4包括铺贴装置基板401、点胶压力调节阀402、铺贴气缸403、铺贴气缸固定座404、铺贴弹夹405、铰接头406、推杆407、铺贴头408、点胶移动平台气缸409、点胶基板410、点胶姿态调整底座411、点胶姿态调整块412、胶水存储器413、送胶管414、点胶头415、点胶针管416和限位旋转轴承417。
所述铺贴装置基板401滑动连接在铺贴平台移动装置6上，相互间隔的铺贴气缸固定座404、铺贴弹夹405和点胶移动平台气缸409均固定在铺贴装置基板401上，铺贴弹夹405背向铺贴气缸固定座404的一侧连接有铺贴头408。
所述铺贴弹夹405内设有供破片存放的腔体M，腔体M的上端呈敞口状，铺贴头408开设有供推杆407穿过的通道N。
所述铺贴气缸403安装在铺贴气缸固定座404上，铺贴气缸403的输出端通过铰接头406与推杆407连接，推杆407穿过铺贴弹夹405和腔体M并伸入通道N中。
所述点胶基板410滑动连接在点胶移动平台气缸409上，点胶姿态调整底座411安装在点胶基板410上，点胶姿态调整块412铰接在点胶姿态调整底座411上，点胶头415安装在点胶姿态调整块412上并通过送胶管414与胶水存储器413连接，点胶针管416安装在点胶头415上，点胶基板410靠近点胶针管416的一侧安装有限位旋转轴承417。所述限位旋转轴承417用于在工作时与筒体内壁接触起限位和辅助旋转作用。
所述铺贴装置基板401上安装有点胶压力调节阀402，点胶时，点胶压力调节阀402通过气路与胶水存储器413连接，点胶压力调节阀402通过气路调节胶水存储器413的内部压力来调节点胶压力。
参见图8，所述铺贴装置平台移动装置6包括设置在空间直角坐标系O-XYZ中的X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602，Z轴与竖直方向一致，平面O-XY与水平面平行。
所述X轴移动集成平台601固定在铺贴平台移动装置机架112上，Z轴移动集成平台602滑动连接在X轴移动集成平台601上，铺贴装置基板401滑动连接在Z轴移动集成平台602上。
工作时，将筒体竖直固定在所述筒体姿态调整装置8上，若干破片通过物料输送装置2传入物料整理装置3，经整理后的破片落入铺贴弹夹405的腔体M内。当腔体M装满时，物料整理装置3停止工作。所述筒体姿态调整装置8调整筒体位置，通过铺贴平台移动装置6将弹筒内腔体破片铺贴装置4调整至筒体内部的设定位置，将筒体待安装破片区域调整到与铺贴头408以及点胶针管416齐平的高度。所述测量装置7测量筒体当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述点胶针管416和铺贴头408先后进行点胶和铺贴作业，筒体姿态调整装置8持续转动筒体，重复点胶和铺贴，当一层的铺贴数量满足计算所得的数量时，筒体姿态调整装置8调整筒体高度，重复铺贴另一层，直到破片铺贴的总数量满足要求。
当所述铺贴弹夹405内无破片时，通过铺贴平台移动装置6将铺贴弹夹405的上端口调整至与物料整理装置3对接的位置，重新装满腔体M，弹筒内腔体破片铺贴装置4移动到铺贴位置继续铺贴。
参见图3，所述平台外部防护框架101固定在平台底座机架104上，平台底座机架104设置在地面上。
所述透明腔室S为长方体腔体，透明腔室S相对的两个竖直侧壁分别记为前侧和后侧。所述透明腔室S的外侧设置有工作梯103，工作梯103位于透明腔室S的前侧。
所述透明腔室S的顶部安装有指示灯108，透明腔室S的后侧开设有平台后门109，透明腔室S前侧的外壁上设置有物料输送装置调速旋钮105、若干物理按键106和显示屏操作面板107。
工作时，使用者踏上所述工作梯103向物料输送装置2中添料，通过若干物理按键106控制整个装置的启动、急停、停止和复位，通过物料输送装置调速旋钮105调控物料输送装置2的输送速度，通过显示屏操作面板107输入工艺参数并显示出各原动件的运动实时参数。当需要对装置进行检修时，使用者通过平台后门109进入透明腔室S进行检修。
参见图4，所述物料输送装置2包括送料口201、调速电机202、同步带轮203、同步带204、传送带205、出料口206和安装板207。
所述安装板207安装在物料输送装置机架110上，开口朝上的矩形槽208固定在安装板207上，矩形槽208的两端敞口。
所述传送带205安装在矩形槽208内，传送带205的驱动轴伸出矩形槽208的侧壁并通过同步带204与同步带轮203连接，同步带轮203安装在调速电机202的输出轴上，调速电机202固定在矩形槽208的下表面。
所述送料口201和出料口206均固定在矩形槽208上且分别位于矩形槽208的两端，送料口201位于传送带205上方且伸出透明腔室S的前侧。工作时，使用者向所述送料口201添料。
参见图7，所述物料整理平台移动装置5包括平台基板501、导轨502、滑块503、安装块504、平台安装板505、丝杠506、限位光电传感器507和移动电机508。
所述平台基板501固定在平台移动装置机架111上，相互平行的两根导轨502间隔布置在平台基板501上，每根导轨502上安装有若干滑块503，每个滑块503上连接有安装块504，铺贴平台安装板505固定在若干安装块504上。
所述移动电机508和两个限位光电传感器507均固定在铺贴平台基板501上，移动电机508的输出端与丝杠506连接，丝杠506位于两根导轨502之间且平行于导轨502，两个限位光电传感器507沿丝杠506间隔布置。
所述丝杠506上旋有螺母，螺母与平台安装板505连接。
所述物料整理装置3固定在平台安装板505上，工作时，移动电机508带动平台安装板505沿导轨502滑动，带动物料整理装置3靠近铺贴弹夹405或回退。
参见图5，所述物料整理装置3包括整理装置基板301、振动筛302、破片收集盘303、破片排序轨道304、第一光纤传感器305、直线轨道306、直线振动器307、直振基座308、第二光纤传感器309和曲线轨道310。
所述整理装置基板301固定在平台安装板505上，振动筛302和直振基座308固定在整理装置基板301上，直线振动器307安装在直振基座308上。
所述破片收集盘303安装在振动筛302上且位于出料口206的正下方，破片收集盘303为平面朝下的球缺结构。
所述破片收集盘303的边缘与轨道本体焊接，轨道本体为轴线竖直且开设有中央通孔的圆柱体，破片收集盘303与轨道本体的内壁焊接且靠近轨道本体的下端口。
所述轨道本体上设置有破片排序轨道304，破片排序轨道304包括依次连接且呈螺旋上升的第一层轨道S1、第二层轨道S2、第三层轨道S3、第四层轨道S4和第五层轨道S5。
所述轨道本体的顶部开设有螺旋状的破片回收槽，破片回收槽的最下端与破片收集盘303连通，第一层轨道S1、第二层轨道S2和第三层轨道S3位于轨道本体面向破片收集盘303的内壁上，第四层轨道S4连接在第三层轨道S3与破片回收槽之间，第五层轨道S5位于轨道本体面向破片回收槽的内壁上。
待铺贴破片为长方体结构，待铺贴破片的尺寸为A×B×C，A＞B＞C＞0，所述第一层轨道S1的下端与破片收集盘303连接，第一层轨道S1和第二层轨道S2的螺旋平面宽度等于A，第三层轨道S3上设置有螺旋状的内侧加装挡板，第三层轨道S3的螺旋平面宽度等于B。
所述第三层轨道S3与第四层轨道S4的接壤处设置有台阶面，第四层轨道S4上设置有盖板，盖板与第四层轨道S4底部的间距为B，第五层轨道S5的螺旋平面宽度等于C，第五层轨道S5的上端与螺旋状的输出轨道连接，输出轨道安装在轨道本体顶部。
所述输出轨道与直线轨道306连接，直线轨道306安装在直线振动器307上，直线轨道306与曲线轨道310连接，曲线轨道310的出口与铺贴弹夹405的上端口对应且存在间隙。
所述直线轨道306上安装有第一光纤传感器305和第二光纤传感器309，第一光纤传感器305靠近输出轨道，第二光纤传感器309靠近曲线轨道310。
工作时，若干所述待铺贴破片经出料口206落入破片收集盘303，启动振动筛302，若干待铺贴破片在破片排序轨道304中层层筛选，有序的若干待铺贴破片进入直线轨道306，启动直线振动器307，有序的若干待铺贴破片经曲线轨道310进入铺贴弹夹405的腔体M内。当腔体M装满破片，直线振动器307停止工作，物料整理平台移动装置5带动物料整理装置3回到待机位置。所述铺贴气缸403带动推杆407将破片推出通道N并铺贴在筒体内壁上，铺贴气缸403来回推动，重复铺贴。以铺贴气缸403的工作次数判断铺贴弹夹405破片个数。
参见图11或12，若干所述待铺贴破片经出料口206从F1处落入破片收集盘303，通过振动筛302的振动，在破片收集盘303的破片逐渐受离心运动向外侧移动并进入第一层轨道S1和第二层轨道S2，由于第一层轨道S1和第二层轨道S2的螺旋平面宽度均等于A，大量无序破片能迅速堆集在第一层轨道S1和第二层轨道S2上并不断上移，经过第二层轨道S2与第三层轨道S3的连接处时，摆姿不符合第三层轨道S3宽度要求的破片从R1处落入破片收集盘303，经过第三层轨道S3与第四层轨道S4的连接处时，摆姿高度大于台阶面高度的破片在台阶面作用下翻转进入第四层轨道S4或在第四层轨道S4的盖板阻挡下从R2处落入破片收集盘303，经过第四层轨道S4与第五层轨道S5的连接处时，摆姿不符合第五层轨道S5宽度要求的破片从第四层轨道S4和第五层轨道S5的连接处R3处落入破片回收槽R4，破片回收槽R4中的待铺贴破片回传至破片收集盘303。
参见图9，所述测量装置7包括测量摩擦轮711、编码器712、直线导轨713、测量装置基板714、压缩弹簧715和测量气缸716。
所述测量装置基板714安装在测量装置机架113上，直线导轨713和测量气缸716均安装在测量装置基板714上，测量气缸716的活动方向与直线导轨713方向一致。
若干所述压缩弹簧715连接在两块推板之间，两块推板均滑动连接在直线导轨713上，远离测量气缸716的一块推板上连接有测量摩擦轮711和编码器712，编码器712位于测量摩擦轮711的上方，编码器712向下的正投影与测量摩擦轮711的中心重合。
工作时，所述测量摩擦轮711在测量气缸716的推动下与筒体外壁接触，筒体姿态调整装置8带动筒体旋转一周，测量摩擦轮711测量出当前铺贴层的外表面直径。
参见图10，所述筒体姿态调整装置8包括升降电缸802、连接块803、旋转电机804、减速箱805、气滑环810、转角气缸808、辅助旋转支撑滑轮806、筒体安装基板807和筒体固定平台809。
若干所述升降电缸802的下端连接在筒体姿态调整装置机架114上，上端通过连接块803与筒体安装基板807连接，若干连接块803在筒体安装基板807的下表面呈环形间隔布置。
所述旋转电机804安装在筒体安装基板807的下表面，气滑环810和辅助旋转支撑滑轮806安装在筒体安装基板807的上表面，减速箱805与旋转电机804连接，减速箱805的输出轴穿过筒体安装基板807并与气滑环810连接，筒体固定平台809连接在气滑环810上，辅助旋转支撑滑轮806与筒体固定平台809下表面接触，若干转角气缸808以气滑环810的轴线为中心呈环形间隔布置且均固定在筒体固定平台809上。
工作时，将筒体竖直放置在所述筒体固定平台809上并采用若干转角气缸808固定，旋转电机804带动筒体固定平台809旋转，升降电缸802进行筒体固定平台809的姿态调节。
值得说明的是，本发明能够实现弹筒内腔体破片铺贴全过程的自动化，解决了弹筒内腔体铺贴的难题，实现了面向不同规格破片及不同战斗部筒体的自动化、智能化、一体化内部破片铺贴生产。
实施例2：
参见图13，本实施例公开了实施例1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口201补充待铺贴破片，并在筒体固定平台809上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序。
2)所述物料输送装置2将待铺贴破片输送到物料整理装置3中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹405的腔体M内。
3)若干所述升降电缸802调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602调整铺贴头408位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头408以及点胶针管416齐平的高度。
4)所述测量摩擦轮711在测量气缸716的推动下与筒体外壁接触，旋转电机804带动筒体旋转一周，测量摩擦轮711测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述测量摩擦轮711再回退，铺贴头408和点胶针管416移动并靠近筒体内壁。
5)所述点胶针管416先进行点胶作业，旋转电机804驱动筒体固定平台809逆时针旋转设定角度，重复点胶作业，当第一点胶位置移动到铺贴头408对应位置时，铺贴气缸403带动推杆407将待破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次点胶作业，铺贴气缸403回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸402的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量。通过所述铺贴气缸403的工作次数计算铺贴弹夹405中剩余破片数，当铺贴弹夹405内无破片时，通过X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602调整铺贴头408位置移动至装料位置，物料整理装置3移动到装料位置，重新将铺贴弹夹405装满，然后物料整理装置3移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置4移动到铺贴位置。
6)所述铺贴装置平台移动装置6带动弹筒内腔体破片铺贴装置4退回。
7)所述升降电缸802将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头408以及点胶针管416齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
实施例3：
参见图14，本实施例公开了实施例1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口201补充待铺贴破片，并在筒体固定平台809上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序。其中，所述筒体的内壁上均匀涂抹有强力压敏胶。
2)所述物料输送装置2将待铺贴破片输送到物料整理装置3中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹405的腔体M内。
3)若干所述升降电缸802调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602调整铺贴头408位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头408齐平的高度。
4)所述测量摩擦轮711在测量气缸716的推动下与筒体外壁接触，旋转电机804带动筒体旋转一周，测量摩擦轮711测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述测量摩擦轮711回退，铺贴头408移动并靠近筒体内壁。
5)所述铺贴气缸403带动推杆407将待铺贴破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次铺贴作业，铺贴气缸403回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸403的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量。通过所述铺贴气缸403的工作次数计算铺贴弹夹405中剩余破片数，当铺贴弹夹405内无破片时，通过X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602调整铺贴头位置移动至装料位置，物料整理装置3移动到装料位置，重新将铺贴弹夹405装满，然后物料整理装置3移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置4移动到铺贴位置。
6)所述铺贴装置平台移动装置6带动弹筒内腔体破片铺贴装置4退回。
7)所述升降电缸802将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头408齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
实施例4：
本实施例公开了一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，包括辅助装置1、物料输送装置2、物料整理装置3、弹筒内腔体破片铺贴装置4、物料整理平台移动装置5、铺贴平台移动装置6、测量装置7、筒体姿态调整装置8和控制系统放置电柜9。
所述辅助装置1包括平台外部防护框架101和若干透明挡板102，平台外部防护框架101为矩形框架，若干透明挡板102安装在平台外部防护框架101上形成透明腔室S。
所述透明腔室S内安装有物料输送装置机架110、物料整理平台移动装置机架111、铺贴平台移动装置机架112、测量装置机架113、筒体姿态调整装置机架和控制系统放置电柜9。
所述物料输送装置2安装在物料输送装置机架110上，物料整理平台移动装置5固定在物料整理平台移动装置机架111上，物料整理装置3安装在物料整理平台移动装置5上且与物料输送装置2对应，铺贴平台移动装置6固定在铺贴平台移动装置机架112上，测量装置7安装在测量装置机架113上，筒体姿态调整装置8安装在筒体姿态调整装置机架上。
所述弹筒内腔体破片铺贴装置4包括铺贴装置基板401、点胶压力调节阀402、铺贴气缸403、铺贴气缸固定座404、铺贴弹夹405、铰接头406、推杆407、铺贴头408、点胶移动平台气缸409、点胶基板410、点胶姿态调整底座411、点胶姿态调整块412、胶水存储器413、送胶管414、点胶头415、点胶针管416和限位旋转轴承417。
所述铺贴装置基板401滑动连接在铺贴平台移动装置6上，相互间隔的铺贴气缸固定座404、铺贴弹夹405和点胶移动平台气缸409均固定在铺贴装置基板401上，铺贴弹夹405背向铺贴气缸固定座404的一侧连接有铺贴头408。
所述铺贴弹夹405内设有供破片存放的腔体M，腔体M的上端呈敞口状，铺贴头408开设有供推杆407穿过的通道N。
所述铺贴气缸403安装在铺贴气缸固定座404上，铺贴气缸403的输出端通过铰接头406与推杆407连接，推杆407穿过铺贴弹夹405和腔体M并伸入通道N中。
所述点胶基板410滑动连接在点胶移动平台气缸409上，点胶姿态调整底座411安装在点胶基板410上，点胶姿态调整块412铰接在点胶姿态调整底座411上，点胶头415安装在点胶姿态调整块412上并通过送胶管414与胶水存储器413连接，点胶针管416安装在点胶头415上，点胶基板410靠近点胶针管416的一侧安装有限位旋转轴承417。
所述铺贴装置基板401上安装有点胶压力调节阀402，点胶时，点胶压力调节阀402通过气路与胶水存储器413连接，点胶压力调节阀402通过气路调节胶水存储器413的内部压力来调节点胶压力。
工作时，将筒体竖直固定在所述筒体姿态调整装置8上，若干破片通过物料输送装置2传入物料整理装置3，经整理后的破片落入铺贴弹夹405的腔体M内。当腔体M装满时，物料整理装置3停止工作。所述筒体姿态调整装置8调整筒体位置，通过铺贴平台移动装置6将弹筒内腔体破片铺贴装置4调整至筒体内部的设定位置，将筒体待安装破片区域调整到与铺贴头408以及点胶针管416齐平的高度。所述测量装置7测量筒体当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量。所述点胶针管416和铺贴头408先后进行点胶和铺贴作业，筒体姿态调整装置8持续转动筒体，重复点胶和铺贴，当一层的铺贴数量满足计算所得的数量时，筒体姿态调整装置8调整筒体高度，重复铺贴另一层，直到破片铺贴的总数量满足要求。
当所述铺贴弹夹405内无破片时，通过铺贴平台移动装置6将铺贴弹夹405的上端口调整至与物料整理装置3对接的位置，重新装满腔体M，弹筒内腔体破片铺贴装置4移动到铺贴位置继续铺贴。
实施例5：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述铺贴装置平台移动装置6包括设置在空间直角坐标系O-XYZ中的X轴移动集成平台601和Z轴移动集成平台602，Z轴与竖直方向一致，平面O-XY与水平面平行。
所述X轴移动集成平台601固定在铺贴平台移动装置机架112上，Z轴移动集成平台602滑动连接在X轴移动集成平台601上，铺贴装置基板401滑动连接在Z轴移动集成平台602上。
实施例6：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述平台外部防护框架101固定在平台底座机架104上，平台底座机架104设置在地面上。
所述透明腔室S为长方体腔体，透明腔室S相对的两个竖直侧壁分别记为前侧和后侧。所述透明腔室S的外侧设置有工作梯103，工作梯103位于透明腔室S的前侧。
所述透明腔室S的顶部安装有指示灯108，透明腔室S的后侧开设有平台后门109，透明腔室S前侧的外壁上设置有物料输送装置调速旋钮105、若干物理按键106和显示屏操作面板107。
工作时，使用者踏上所述工作梯103向物料输送装置2中添料，通过若干物理按键106控制整个装置的启动、急停、停止和复位，通过物料输送装置调速旋钮105调控物料输送装置2的输送速度，通过显示屏操作面板107输入工艺参数并显示出各原动件的运动实时参数。当需要对装置进行检修时，使用者通过平台后门109进入透明腔室S进行检修。
实施例7：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述物料输送装置2包括送料口201、调速电机202、同步带轮203、同步带204、传送带205、出料口206和安装板207。
所述安装板207安装在物料输送装置机架110上，开口朝上的矩形槽208固定在安装板207上，矩形槽208的两端敞口。
所述传送带205安装在矩形槽208内，传送带205的驱动轴伸出矩形槽208的侧壁并通过同步带204与同步带轮203连接，同步带轮203安装在调速电机202的输出轴上，调速电机202固定在矩形槽208的下表面。
所述送料口201和出料口206均固定在矩形槽208上且分别位于矩形槽208的两端，送料口201位于传送带205上方且伸出透明腔室S的前侧。工作时，使用者向所述送料口201添料。
实施例8：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述物料整理平台移动装置5包括平台基板501、导轨502、滑块503、安装块504、平台安装板505、丝杠506、限位光电传感器507和移动电机508。
所述平台基板501固定在平台移动装置机架111上，相互平行的两根导轨502间隔布置在平台基板501上，每根导轨502上安装有若干滑块503，每个滑块503上连接有安装块504，铺贴平台安装板505固定在若干安装块504上。
所述移动电机508和两个限位光电传感器507均固定在铺贴平台基板501上，移动电机508的输出端与丝杠506连接，丝杠506位于两根导轨502之间且平行于导轨502，两个限位光电传感器507沿丝杠506间隔布置。
所述丝杠506上旋有螺母，螺母与平台安装板505连接。
所述物料整理装置3固定在平台安装板505上，工作时，移动电机508带动平台安装板505沿导轨502滑动，带动物料整理装置3靠近铺贴弹夹405或回退。
实施例9：
本实施例主要结构同实施例8，进一步，所述物料整理装置3包括整理装置基板301、振动筛302、破片收集盘303、破片排序轨道304、第一光纤传感器305、直线轨道306、直线振动器307、直振基座308、第二光纤传感器309和曲线轨道310。
所述整理装置基板301固定在平台安装板505上，振动筛302和直振基座308固定在整理装置基板301上，直线振动器307安装在直振基座308上。
所述破片收集盘303安装在振动筛302上且位于出料口206的正下方，破片收集盘303为平面朝下的球缺结构。
所述破片收集盘303的边缘与轨道本体焊接，轨道本体为轴线竖直且开设有中央通孔的圆柱体，破片收集盘303与轨道本体的内壁焊接且靠近轨道本体的下端口。
所述轨道本体上设置有破片排序轨道304，破片排序轨道304包括依次连接且呈螺旋上升的第一层轨道S1、第二层轨道S2、第三层轨道S3、第四层轨道S4和第五层轨道S5。
所述轨道本体的顶部开设有螺旋状的破片回收槽，破片回收槽的最下端与破片收集盘303连通，第一层轨道S1、第二层轨道S2和第三层轨道S3位于轨道本体面向破片收集盘303的内壁上，第四层轨道S4连接在第三层轨道S3与破片回收槽之间，第五层轨道S5位于轨道本体面向破片回收槽的内壁上。
待铺贴破片为长方体结构，待铺贴破片的尺寸为A×B×C，A＞B＞C＞0，所述第一层轨道S1的下端与破片收集盘303连接，第一层轨道S1和第二层轨道S2的螺旋平面宽度等于A，第三层轨道S3上设置有螺旋状的内侧加装挡板，第三层轨道S3的螺旋平面宽度等于B。
所述第三层轨道S3与第四层轨道S4的接壤处设置有台阶面，第四层轨道S4上设置有盖板，盖板与第四层轨道S4底部的间距为B，第五层轨道S5的螺旋平面宽度等于C，第五层轨道S5的上端与螺旋状的输出轨道连接，输出轨道安装在轨道本体顶部。
所述输出轨道与直线轨道306连接，直线轨道306安装在直线振动器307上，直线轨道306与曲线轨道310连接，曲线轨道310的出口与铺贴弹夹405的上端口对应且存在间隙。
所述直线轨道306上安装有第一光纤传感器305和第二光纤传感器309，第一光纤传感器305靠近输出轨道，第二光纤传感器309靠近曲线轨道310。
工作时，若干所述待铺贴破片经出料口206落入破片收集盘303，启动振动筛302，若干待铺贴破片在破片排序轨道304中层层筛选，有序的若干待铺贴破片进入直线轨道306，启动直线振动器307，有序的若干待铺贴破片经曲线轨道310进入铺贴弹夹405的腔体M内。当腔体M装满破片，直线振动器307停止工作，物料整理平台移动装置5带动物料整理装置3回到待机位置。所述铺贴气缸403带动推杆407将破片推出通道N并铺贴在筒体内壁上，铺贴气缸403来回推动，重复铺贴。以铺贴气缸403的工作次数判断铺贴弹夹405破片个数。
若干所述待铺贴破片经出料口206在破片排序轨道304上移动时，位于第二层轨道S2上且摆姿不符合第三层轨道S3宽度要求的待铺贴破片从第二层轨道S2和第三层轨道S3的连接处落入破片收集盘303，位于第三层轨道S3上且摆姿高度为A的待铺贴破片在台阶面作用下翻转进入第四层轨道S4或在第四层轨道S4的盖板阻挡下落入破片回收槽，位于第四层轨道S4上且摆姿不符合第五层轨道S5宽度要求的待铺贴破片从第四层轨道S4和第五层轨道S5的连接处落入破片收集盘303，破片回收槽中的待铺贴破片回传至破片收集盘303。
实施例10：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述测量装置7包括测量摩擦轮711、编码器712、直线导轨713、测量装置基板714、压缩弹簧715和测量气缸716。
所述测量装置基板714安装在测量装置机架113上，直线导轨713和测量气缸716均安装在测量装置基板714上，测量气缸716的活动方向与直线导轨713方向一致。
若干所述压缩弹簧715连接在两块推板之间，两块推板均滑动连接在直线导轨713上，远离测量气缸716的一块推板上连接有测量摩擦轮711和编码器712，编码器712位于测量摩擦轮711的上方，编码器712向下的正投影与测量摩擦轮711的中心重合。
工作时，所述测量摩擦轮711在测量气缸716的推动下与筒体外壁接触，筒体姿态调整装置8带动筒体旋转一周，测量摩擦轮711测量出当前铺贴层的外表面直径。
实施例11：
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述筒体姿态调整装置8包括升降电缸802、连接块803、旋转电机804、减速箱805、气滑环810、转角气缸808、辅助旋转支撑滑轮806、筒体安装基板807和筒体固定平台809。
若干所述升降电缸802的下端连接在筒体姿态调整装置机架114上，上端通过连接块803与筒体安装基板807连接，若干连接块803在筒体安装基板807的下表面呈环形间隔布置。
所述旋转电机804安装在筒体安装基板807的下表面，气滑环810和辅助旋转支撑滑轮806安装在筒体安装基板807的上表面，减速箱805与旋转电机804连接，减速箱805的输出轴穿过筒体安装基板807并与气滑环810连接，筒体固定平台809连接在气滑环810上，辅助旋转支撑滑轮806与筒体固定平台809下表面接触，若干转角气缸808以气滑环810的轴线为中心呈环形间隔布置且均固定在筒体固定平台809上。
工作时，将筒体竖直放置在所述筒体固定平台809上并采用若干转角气缸808固定，旋转电机804带动筒体固定平台809旋转，升降电缸802进行筒体固定平台809的姿态调节。
Claims (10)
1.一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：包括所述辅助装置(1)、物料输送装置(2)、物料整理装置(3)、弹筒内腔体破片铺贴装置(4)、物料整理平台移动装置(5)、铺贴平台移动装置(6)、测量装置(7)、筒体姿态调整装置(8)和控制系统放置电柜(9)。
所述辅助装置(1)包括平台外部防护框架(101)和若干透明挡板(102)，平台外部防护框架(101)为矩形框架，若干透明挡板(102)安装在平台外部防护框架(101)上形成透明腔室S；
所述透明腔室S内安装有物料输送装置机架(110)、物料整理平台移动装置机架(111)、铺贴平台移动装置机架(112)、测量装置机架(113)、筒体姿态调整装置机架和控制系统放置电柜(9)；
所述物料输送装置(2)安装在物料输送装置机架(110)上，物料整理平台移动装置(5)固定在物料整理平台移动装置机架(111)上，物料整理装置(3)安装在物料整理平台移动装置(5)上且与物料输送装置(2)对应，铺贴平台移动装置(6)固定在铺贴平台移动装置机架(112)上，测量装置(7)安装在测量装置机架(113)上，筒体姿态调整装置(8)安装在筒体姿态调整装置机架上；
所述弹筒内腔体破片铺贴装置(4)包括铺贴装置基板(401)、点胶压力调节阀(402)、铺贴气缸(403)、铺贴气缸固定座(404)、铺贴弹夹(405)、铰接头(406)、推杆(407)、铺贴头(408)、点胶移动平台气缸(409)、点胶基板(410)、点胶姿态调整底座(411)、点胶姿态调整块(412)、胶水存储器(413)、送胶管(414)、点胶头(415)、点胶针管(416)和限位旋转轴承(417)；
所述铺贴装置基板(401)滑动连接在铺贴平台移动装置(6)上，相互间隔的铺贴气缸固定座(404)、铺贴弹夹(405)和点胶移动平台气缸(409)均固定在铺贴装置基板(401)上，铺贴弹夹(405)背向铺贴气缸固定座(404)的一侧连接有铺贴头(408)；
所述铺贴弹夹(405)内设有供破片存放的腔体M，腔体M的上端呈敞口状，铺贴头(408)开设有供推杆(407)穿过的通道N；
所述铺贴气缸(403)安装在铺贴气缸固定座(404)上，铺贴气缸(403)的输出端通过铰接头(406)与推杆(407)连接，推杆(407)穿过铺贴弹夹(405)和腔体M并伸入通道N中；
所述点胶基板(410)滑动连接在点胶移动平台气缸(409)上，点胶姿态调整底座(411)安装在点胶基板(410)上，点胶姿态调整块(412)铰接在点胶姿态调整底座(411)上，点胶头(415)安装在点胶姿态调整块(412)上并通过送胶管(414)与胶水存储器(413)连接，点胶针管(416)安装在点胶头(415)上，点胶基板(410)靠近点胶针管(416)的一侧安装有限位旋转轴承(417)；
所述铺贴装置基板(401)上安装有点胶压力调节阀(402)，点胶时，点胶压力调节阀(402)通过气路与胶水存储器(413)连接，点胶压力调节阀(402)通过气路调节胶水存储器(413)的内部压力来调节点胶压力；
工作时，将筒体竖直固定在所述筒体姿态调整装置(8)上，若干破片通过物料输送装置(2)传入物料整理装置(3)，经整理后的破片落入铺贴弹夹(405)的腔体M内；当腔体M装满时，物料整理装置(3)停止工作；所述筒体姿态调整装置(8)调整筒体位置，通过铺贴平台移动装置(6)将弹筒内腔体破片铺贴装置(4)调整至筒体内部的设定位置，将筒体待安装破片区域调整到与铺贴头(408)以及点胶针管(416)齐平的高度；所述测量装置(7)测量筒体当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量；所述点胶针管(416)和铺贴头(408)先后进行点胶和铺贴作业，筒体姿态调整装置(8)持续转动筒体，重复点胶和铺贴，当一层的铺贴数量满足计算所得的数量时，筒体姿态调整装置(8)调整筒体高度，重复铺贴另一层，直到破片铺贴的总数量满足要求；
当所述铺贴弹夹(405)内无破片时，通过铺贴平台移动装置(6)将铺贴弹夹(405)的上端口调整至与物料整理装置(3)对接的位置，重新装满腔体M，弹筒内腔体破片铺贴装置(4)移动到铺贴位置继续铺贴。
2.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述铺贴装置平台移动装置(6)包括设置在空间直角坐标系O-XYZ中的X轴移动集成平台(601)和Z轴移动集成平台(602)，Z轴与竖直方向一致，平面O-XY与水平面平行；
所述X轴移动集成平台(601)固定在铺贴平台移动装置机架(112)上，Z轴移动集成平台(602)滑动连接在X轴移动集成平台(601)上，铺贴装置基板(401)滑动连接在Z轴移动集成平台(602)上。
3.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述平台外部防护框架(101)固定在平台底座机架(104)上，平台底座机架(104)设置在地面上；
所述透明腔室S为长方体腔体，透明腔室S相对的两个竖直侧壁分别记为前侧和后侧；所述透明腔室S的外侧设置有工作梯(103)，工作梯(103)位于透明腔室S的前侧；
所述透明腔室S的顶部安装有指示灯(108)，透明腔室S的后侧开设有平台后门(109)，透明腔室S前侧的外壁上设置有物料输送装置调速旋钮(105)、若干物理按键(106)和显示屏操作面板(107)；
工作时，使用者踏上所述工作梯(103)向物料输送装置(2)中添料，通过若干物理按键(106)控制整个装置的启动、急停、停止和复位，通过物料输送装置调速旋钮(105)调控物料输送装置(2)的输送速度，通过显示屏操作面板(107)输入工艺参数并显示出各原动件的运动实时参数；当需要对装置进行检修时，使用者通过平台后门(109)进入透明腔室S进行检修。
4.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述物料输送装置(2)包括送料口(201)、调速电机(202)、同步带轮(203)、同步带(204)、传送带(205)、出料口(206)和安装板(207)；
所述安装板(207)安装在物料输送装置机架(110)上，开口朝上的矩形槽(208)固定在安装板(207)上，矩形槽(208)的两端敞口；
所述传送带(205)安装在矩形槽(208)内，传送带(205)的驱动轴伸出矩形槽(208)的侧壁并通过同步带(204)与同步带轮(203)连接，同步带轮(203)安装在调速电机(202)的输出轴上，调速电机(202)固定在矩形槽(208)的下表面；
所述送料口(201)和出料口(206)均固定在矩形槽(208)上且分别位于矩形槽(208)的两端，送料口(201)位于传送带(205)上方且伸出透明腔室S的前侧；工作时，使用者向所述送料口(201)添料。
5.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述物料整理平台移动装置(5)包括平台基板(501)、导轨(502)、滑块(503)、安装块(504)、平台安装板(505)、丝杠(506)、限位光电传感器(507)和移动电机(508)；
所述平台基板(501)固定在平台移动装置机架(111)上，相互平行的两根导轨(502)间隔布置在平台基板(501)上，每根导轨(502)上安装有若干滑块(503)，每个滑块(503)上连接有安装块(504)，铺贴平台安装板(505)固定在若干安装块(504)上；
所述移动电机(508)和两个限位光电传感器(507)均固定在铺贴平台基板(501)上，移动电机(508)的输出端与丝杠(506)连接，丝杠(506)位于两根导轨(502)之间且平行于导轨(502)，两个限位光电传感器(507)沿丝杠(506)间隔布置；
所述丝杠(506)上旋有螺母，螺母与平台安装板(505)连接；
所述物料整理装置(3)固定在平台安装板(505)上，工作时，移动电机(508)带动平台安装板(505)沿导轨(502)滑动，带动物料整理装置(3)靠近铺贴弹夹(405)或回退。
6.根据权利要求5所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述物料整理装置(3)包括整理装置基板(301)、振动筛(302)、破片收集盘(303)、破片排序轨道(304)、第一光纤传感器(305)、直线轨道(306)、直线振动器(307)、直振基座(308)、第二光纤传感器(309)和曲线轨道(310)；
所述整理装置基板(301)固定在平台安装板(505)上，振动筛(302)和直振基座(308)固定在整理装置基板(301)上，直线振动器(307)安装在直振基座(308)上；
所述破片收集盘(303)安装在振动筛(302)上且位于出料口(206)的正下方，破片收集盘(303)为平面朝下的球缺结构；
所述破片收集盘(303)的边缘与轨道本体焊接，轨道本体为轴线竖直且开设有中央通孔的圆柱体，破片收集盘(303)与轨道本体的内壁焊接且靠近轨道本体的下端口；
所述轨道本体上设置有破片排序轨道(304)，破片排序轨道(304)包括依次连接且呈螺旋上升的第一层轨道S1、第二层轨道S2、第三层轨道S3、第四层轨道S4和第五层轨道S5；
所述轨道本体的顶部开设有螺旋状的破片回收槽，破片回收槽的最下端与破片收集盘(303)连通，第一层轨道S1、第二层轨道S2和第三层轨道S3位于轨道本体面向破片收集盘(303)的内壁上，第四层轨道S4连接在第三层轨道S3与破片回收槽之间，第五层轨道S5位于轨道本体面向破片回收槽的内壁上；
待铺贴破片为长方体结构，待铺贴破片的尺寸为A×B×C，A＞B＞C＞0，所述第一层轨道S1的下端与破片收集盘(303)连接，第一层轨道S1和第二层轨道S2的螺旋平面宽度等于A，第三层轨道S3上设置有螺旋状的内侧加装挡板，第三层轨道S3的螺旋平面宽度等于B；
所述第三层轨道S3与第四层轨道S4的接壤处设置有台阶面，第四层轨道S4上设置有盖板，盖板与第四层轨道S4底部的间距为B，第五层轨道S5的螺旋平面宽度等于C，第五层轨道S5的上端与螺旋状的输出轨道连接，输出轨道安装在轨道本体顶部；
所述输出轨道与直线轨道(306)连接，直线轨道(306)安装在直线振动器(307)上，直线轨道(306)与曲线轨道(310)连接，曲线轨道(310)的出口与铺贴弹夹(405)的上端口对应且存在间隙；
所述直线轨道(306)上安装有第一光纤传感器(305)和第二光纤传感器(309)，第一光纤传感器(305)靠近输出轨道，第二光纤传感器(309)靠近曲线轨道(310)；
工作时，若干所述待铺贴破片经出料口(206)落入破片收集盘(303)，启动振动筛(302)，若干待铺贴破片在破片排序轨道(304)中层层筛选，有序的若干待铺贴破片进入直线轨道(306)，启动直线振动器(307)，有序的若干待铺贴破片经曲线轨道(310)进入铺贴弹夹(405)的腔体M内。当腔体M装满破片，直线振动器(307)停止工作，物料整理平台移动装置(5)带动物料整理装置(3)回到待机位置；所述铺贴气缸(403)带动推杆(407)将破片推出通道N并铺贴在筒体内壁上，铺贴气缸(403)来回推动，重复铺贴；以铺贴气缸(403)的工作次数判断铺贴弹夹(405)破片个数；
若干所述待铺贴破片经出料口(206)在破片排序轨道(304)上移动时，位于第二层轨道S2上且摆姿不符合第三层轨道S3宽度要求的待铺贴破片从第二层轨道S2和第三层轨道S3的连接处落入破片收集盘(303)，位于第三层轨道S3上且摆姿高度为A的待铺贴破片在台阶面作用下翻转进入第四层轨道S4或在第四层轨道S4的盖板阻挡下落入破片回收槽，位于第四层轨道S4上且摆姿不符合第五层轨道S5宽度要求的待铺贴破片从第四层轨道S4和第五层轨道S5的连接处落入破片收集盘(303)，破片回收槽中的待铺贴破片回传至破片收集盘(303)。
7.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述测量装置(7)包括测量摩擦轮(711)、编码器(712)、直线导轨(713)、测量装置基板(714)、压缩弹簧(715)和测量气缸(716)；
所述测量装置基板(714)安装在测量装置机架(113)上，直线导轨(713)和测量气缸(716)均安装在测量装置基板(714)上，测量气缸(716)的活动方向与直线导轨(713)方向一致；
若干所述压缩弹簧(715)连接在两块推板之间，两块推板均滑动连接在直线导轨(713)上，远离测量气缸(716)的一块推板上连接有测量摩擦轮(711)和编码器(712)，编码器(712)位于测量摩擦轮(711)的上方，编码器(712)向下的正投影与测量摩擦轮(711)的中心重合；
工作时，所述测量摩擦轮(711)在测量气缸(716)的推动下与筒体外壁接触，筒体姿态调整装置(8)带动筒体旋转一周，测量摩擦轮(711)测量出当前铺贴层的外表面直径。
8.根据权利要求1所述的一种弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台，其特征在于：所述筒体姿态调整装置(8)包括升降电缸(802)、连接块(803)、旋转电机(804)、减速箱(805)、气滑环(810)、转角气缸(808)、辅助旋转支撑滑轮(806)、筒体安装基板(807)和筒体固定平台(809)；
若干所述升降电缸(802)的下端连接在筒体姿态调整装置机架(114)上，上端通过连接块(803)与筒体安装基板(807)连接，若干连接块(803)在筒体安装基板(807)的下表面呈环形间隔布置；
所述旋转电机(804)安装在筒体安装基板(807)的下表面，气滑环(810)和辅助旋转支撑滑轮(806)安装在筒体安装基板(807)的上表面，减速箱(805)与旋转电机(804)连接，减速箱(805)的输出轴穿过筒体安装基板(807)并与气滑环(810)连接，筒体固定平台(809)连接在气滑环(810)上，辅助旋转支撑滑轮(806)与筒体固定平台(809)下表面接触，若干转角气缸(808)以气滑环(810)的轴线为中心呈环形间隔布置且均固定在筒体固定平台(809)上；
工作时，将筒体竖直放置在所述筒体固定平台(809)上并采用若干转角气缸(808)固定，旋转电机(804)带动筒体固定平台(809)旋转，升降电缸(802)进行筒体固定平台(809)的姿态调节。
9.一种权利要求1～8任意一项所述弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口(201)补充待铺贴破片，并在筒体固定平台(809)上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序；
2)所述物料输送装置(2)将待铺贴破片输送到物料整理装置(3)中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹(405)的腔体M内；
3)若干所述升降电缸(802)调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台(601)和Z轴移动集成平台(602)调整铺贴头(408)位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头(408)以及点胶针管(416)齐平的高度；
4)所述测量摩擦轮(711)在测量气缸(716)的推动下与筒体外壁接触，旋转电机(804)带动筒体旋转一周，测量摩擦轮(711)测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量；所述测量摩擦轮(711)再回退，铺贴头(408)和点胶针管(416)移动并靠近筒体内壁；
5)所述点胶针管(416)先进行点胶作业，旋转电机(804)驱动筒体固定平台(809)逆时针旋转设定角度，重复点胶作业，当第一点胶位置移动到铺贴头(408)对应位置时，铺贴气缸(403)带动推杆(407)将待破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次点胶作业，铺贴气缸(403)回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸(402)的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量；通过所述铺贴气缸(403)的工作次数计算铺贴弹夹(405)中剩余破片数，当铺贴弹夹(405)内无破片时，通过X轴移动集成平台(601)和Z轴移动集成平台(602)调整铺贴头(408)位置移动至装料位置，物料整理装置(3)移动到装料位置，重新将铺贴弹夹(405)装满，然后物料整理装置(3)移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置(4)移动到铺贴位置；
6)所述铺贴装置平台移动装置(6)带动弹筒内腔体破片铺贴装置(4)退回；
7)所述升降电缸(802)将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头(408)以及点胶针管(416)齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
10.一种权利要求1～8任意一项所述弹筒内腔体点阵式破片智能铺贴平台的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将所述平台外接电源及供气装置，使用者在送料口(201)补充待铺贴破片，并在筒体固定平台(809)上安放筒体，打开电源，平台进入自检程序；其中，所述筒体的内壁上均匀涂抹有强力压敏胶；
2)所述物料输送装置(2)将待铺贴破片输送到物料整理装置(3)中进行整理排序，有序的待铺贴破片输送到铺贴弹夹(405)的腔体M内；
3)若干所述升降电缸(802)调整筒体位置，以及通过X轴移动集成平台(601)和Z轴移动集成平台(602)调整铺贴头(408)位置，从而将筒体待安装一层破片的区域调整到与铺贴头(408)齐平的高度；
4)所述测量摩擦轮(711)在测量气缸(716)的推动下与筒体外壁接触，旋转电机(804)带动筒体旋转一周，测量摩擦轮(711)测量出当前铺贴层的外表面直径，根据设计参数，结合破片尺寸得到该层内表面需铺贴破片的数量；所述测量摩擦轮(711)回退，铺贴头(408)移动并靠近筒体内壁；
5)所述铺贴气缸(403)带动推杆(407)将待铺贴破片推出并铺贴在筒体内壁上，每完成一次铺贴作业，铺贴气缸(403)回退，待筒体逆时针旋转设定角度后，重复铺贴作业，直到铺贴气缸(403)的铺贴次数满足步骤4)得到的该层需铺贴破片的数量；通过所述铺贴气缸(403)的工作次数计算铺贴弹夹(405)中剩余破片数，当铺贴弹夹(405)内无破片时，通过X轴移动集成平台(601)和Z轴移动集成平台(602)调整铺贴头位置移动至装料位置，物料整理装置(3)移动到装料位置，重新将铺贴弹夹(405)装满，然后物料整理装置(3)移动到待机位置，弹筒内腔体破片铺贴装置(4)移动到铺贴位置；
6)所述铺贴装置平台移动装置(6)带动弹筒内腔体破片铺贴装置(4)退回；
7)所述升降电缸(802)将筒体待安装另一层破片的区域调整到与铺贴头(408)齐平的高度，并重复步骤4)～6)，直到破片铺贴层数满足要求。
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