CN115560639A - 一种称重装药装置和称重装药方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种称重装药装置和称重装药方法，称重装药装置包括：第一装药机构、第二装药机构、容置机构、称重机构和控制器；所述第一装药机构和第二装药机构分别连接至所述容置机构，所述称重机构连接所述容置机构并用以对容置机构进行称重，所述容置机构还用以连接至一装药容器并用以对装药容器进行装药；所述控制器分别与所述第一装药机构、第二装药机构、容置机构和称重机构电连接。称重机构两次称重，确保精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种称重装药装置和称重装药方法。
背景技术
传统的装药装置，例如弹药装药装置，颗粒状的弹药需要定量装入弹壳中，重量精度高要求高。采用的是容积法，容器和管道中也可能会有残余的弹药，难以保证称量的高精度要求。人工称量，无法高效率的生产，也难以保证称量的精度，并且工作人员需要与原材料近距离或直接接触，存在较大的安全隐患，会严重威胁到工作人员的安全。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种称重装药装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种称重装药装置，包括：第一装药机构、第二装药机构、容置机构、称重机构和控制器；所述第一装药机构和第二装药机构分别连接至所述容置机构，所述称重机构连接所述容置机构并用以对容置机构进行称重，所述容置机构还用以连接至一装药容器并用以对装药容器进行装药；所述控制器分别与所述第一装药机构、第二装药机构、容置机构和称重机构电连接；
所述第一装药机构包括一腔室，所述腔室用以装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构，所述称重机构用以对容置机构内的内容物进行称重以确定第一重量值，所述控制器用以确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构；所述称重机构用以再次对容置机构内的内容物进行称重以确定第二重量值，所述控制器用以确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构连通装药容器以对装药容器进行装药。
在一更佳的实施例中，所述第一装药机构还包括一连接所述腔室的第一振动机构，所述第一振动机构用以对腔室进行振动以振落位于腔室内的内容物。
在一更佳的实施例中，还包括供药机构；所述第一振动机构还用以带动所述腔室在一连通所述供药机构的供药位置和一连通所述容置机构的出药位置间变换；当处于供药位置时，所述腔室的上开口连通所述供药机构，所述腔室的下开口封闭；当处于出药位置时，所述腔室的下开口连通所述容置机构，所述第一振动机构振动所述腔室。
在一更佳的实施例中，所述容置机构包括连接称重机构的容置腔室和连接在所述容置腔室和装药容器之间的连接管道机构；所述容置机构还包括连接所述连接管道机构的第二振动机构，所述第二振动机构用以对连接管道机构进行振动以振落位于连接管道内的内容物。
在一更佳的实施例中，所述连接管道机构包括管道部和料斗部，所述管道部的一端连接容置腔室，另一端连接所述料斗部；所述容置机构还包括连接所述料斗部的升降机构，所述升降机构用以带动所述料斗部的下部开口与所述装药容器嵌套连接；所述第二振动机构连接所述料斗部。
在一更佳的实施例中，所述容置腔室的上部开口分别连接所述第一装药机构和第二装药机构，所述容置机构还包括用以开启或关闭所述容置腔室的下部开口的阀门机构，所述阀门机构包括动力部件和封闭部件，所述封闭部件包括连杆和连接所述连杆的封板，所述动力部件连动所述连杆以使所述封闭部件枢转，使所述封板能枢摆以封闭或开启所述容置腔室的下部开口。
在一更佳的实施例中，所述第二装药机构包括直线输送线、伺服模组和补药拨杆；所述直线输送线用以沿直线排列内容物，所述伺服模组连接所述补药拨杆，所述伺服模组还与控制器电连接；所述控制器根据第二重量差值对应确定补药拨杆的行走长度并所述伺服模组带动补药拨杆驱使直线输送线上该行走长度的内容物至所述容置机构。
本发明还提供一种称重装药方法，使用所述的一种称重装药装置；还包括以下步骤：
S1:使用所述腔室装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构；称重机构对容置机构内的内容物进行称重以确定第一重量值；
S2:确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构；
S3:所述称重机构再次对容置机构内的内容物进行称重以确定第二重量值；
S4:确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构连通所述装药容器以对装药容器进行装药。
在一更佳的实施例中，步骤S1中还包括：对腔室进行振动以振落位于腔室内的内容物。
在一更佳的实施例中，步骤S4中还包括：对容置机构进行振动以振落位于容置机构内的内容物。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
1、所述控制器确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构；所述称重机构再次对容置机构内的内容物进行称重以确定第二重量值，所述控制器确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构连通装药容器以对装药容器进行装药。称重机构两次称重，确保精度。
2、第一振动机构和/或第二振动机构确保称好重的全部弹药装入弹壳中；
3、补药拨杆采用伺服模组，根据称重机构和控制器计算，拨杆可以精准控制补药颗数；
附图说明
图1为本发明优选实施例中称重装药装置的立体示意图；
图2为本发明优选实施例中称重装药装置的侧视图；
图3为本发明优选实施例中供药机构和第一装药机构的立体示意图；
图4为本发明优选实施例中移动块和第一振动机构连接的立体示意图；
图5为本发明优选实施例中称重机构和容置机构连接的立体示意图；
图6为本发明优选实施例中料斗部的立体示意图；
图7为本发明优选实施例中第二装药机构的立体示意图；
具体实施方式
下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
参阅图1-图7，一种称重装药装置10，所述称重装药装置10包括机架101、第一装药机构1、第二装药机构2、容置机构3、称重机构4和控制器。所述第一装药机构1、第二装药机构2、容置机构3、称重机构4和控制器布置在所述机架101上。在本实施例中，第一装药机构1、第二装药机构2、容置机构3和称重机构4共有4组并排布置，在此，只针对其中一组进行描述。所述第一装药机构1和第二装药机构2分别连接至所述容置机构3，所述称重机构4连接所述容置机构3并用以对容置机构3进行称重，所述容置机构3还用以连接至一装药容器20并用以对装药容器20进行装药；所述控制器分别与所述第一装药机构1、第二装药机构2、容置机构3和称重机构4电连接。
所述称重装药装置10还包括供药机构5，所述供药机构5、第一装药机构1、容置机构3和称重机构4依次从上到下布置，所述供药机构5包括供药料斗51，所述供药料斗51用以容纳相应的内容物，例如，颗粒状的弹药等。所述第一装药机构1位于所述供药料斗51的下方，所述第一装药结构包括一腔室11，所述腔室11用以装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构3，具体的，所述第一装药机构1包括连接于所述供药料斗51底部的第一输送管道12，内容物可以通过所述第一输送管道12向下输送，所述第一装药机构1还包括一接收框架13，所述第一输送管道12的下端连接于所述接收框架13的上壁，所述第一装药机构1还包括第二输送管道14，所述第二输送管道14的上端连接于所述接收框架13的下壁，所述第二输送管道14的下端对应于所述容置机构3以使所述第一装药机构1连接至所述容置机构3。所述第一输送管道12和第二输送管道14沿水平方向相互错开，所述第一装药机构1还包括界定出所述腔室11的移动块15，所述移动块15移动在所述接收框架13上，所述腔室11上下贯通并包括上开口111和下开口，所述腔室11在一连通所述供药机构5的供药位置和一连通所述容置机构3的出药位置间变换，当处于供药位置时，所述腔室11的上开口111连通所述供药机构5，也即所述腔室11的上开口111对应至所述第一输送管道12的下端，所述腔室11的下开口对应接收框架13的下壁以使所述腔室11的下开口封闭；当处于出药位置时，所述腔室11的下开口连通所述容置机构3，也即所述腔室11的下开口对应所述第二输送管道14，所述腔室11在供药位置和出药位置间变换可以使得每次第一装药机构1向容置机构3供药可以供应固定容积的内容物。
在本实施例中，所述第一装药机构1还包括一连接所述腔室11的第一振动机构16，所述第一振动机构16用以对腔室11进行振动以振落位于腔室11内的内容物。所述第一振动机构16即连接在所述移动块15上的移动气缸，所述移动气缸可以带动所述移动块15在供药位置和出药位置间移动也可以在所述移动块15处于出药位置时带动所述腔室11进行振动。在出药位置时，所述第一振动机构16带动所述腔室11振动可以使得腔室11内的内容物都掉落至所述第二输送管道14直至落入所述容置机构3内。所述第一振动机构16不仅可以是气缸，还可以是其他任意形式的直线移动机构，例如推杆，曲柄滑块机构等，并不以此为限制。
所述容置机构3包括连接称重机构4的容置腔室31和连接在所述容置腔室31和装药容器20之间的连接管道机构32；所述容置机构3还包括连接所述连接管道机构32的第二振动机构33，所述第二振动机构33用以对连接管道机构32进行振动以振落位于连接管道机构32内的内容物。所述容置腔室31包括上端开口311和下端开口312，所述上端开口311对应所述第二输送管道14的下端，所述下端开口312倾斜朝下以对应至所述连接管道机构32，所述上端开口311和下端开口312的横截面均呈方形。所述上端开口311的外侧连接至称重机构4的三个支撑柱41，所述称重机构4用以感应所述支撑柱41所承受的重量以确定所述容置腔室31的重量。在第一装药机构1的内容物进入所述容置机构3后，所述称重机构4可以确定所述容置腔室31新增的重量以确定该内容物的第一重量值。
在本实施例中，所述连接管道机构32包括管道部321和料斗部322，所述管道部321的一端连接容置腔室31，另一端连接所述料斗部322；所述容置机构3还包括连接所述料斗部322的升降机构34，所述升降机构34用以带动所述料斗部322的下部开口3221与所述装药容器20(例如弹壳)嵌套连接；所述第二振动机构33连接所述料斗部322。所述第二振动机构33可以是气缸，以调动所述料斗部322来回振动，或者其他任意直线移动机构，在此不再赘述。所述升降机构34包括连接所述机构的竖向导轨，所述料斗部322通过一连接板与所述竖向导轨导向连接，所述升降机构34还包括带动所述连接板上下移动的驱动气缸等，所述第二振动机构33连接所述连接板以能带动所述料斗部322横向振动。
所述容置腔室31的上端开口311分别连接所述第一装药机构1和第二装药机构2，所述容置机构3还包括用以开启或关闭所述容置腔室31的下部开口3221的阀门机构35，所述阀门机构35包括动力部件351和封闭部件352，所述封闭部件352包括连杆3521和连接所述连杆3521的封板3522，所述动力部件351连动所述连杆3521以使所述封闭部件352枢转，使所述封板3522能枢摆以封闭或开启所述容置腔室31的下端开口312。
所述第二装药机构2位于所述第一装药机构1的一侧，所述第二装药机构2包括直线输送线21、伺服模组22、补药拨杆24和连接在所述容置腔室31和直线输送线21之间的第三输送管道25，所述第三输送管道25的下端对应在所述容置腔室31的上方，所述直线输送线21用以沿直线排列颗粒状的内容物，所述第二装药机构2还包括用以将内容物依次输送至所述直线输送线21的输料机构26，所述输料机构26包括料仓261、振动盘262、第一直线振动器263和第二直线振动器264，所述料仓261用以容纳内容物，所述料仓261的下方还包括缺料感应器和圆振补料阀门，所述料仓261的下方布置有所述第一直线振动器263，所述第一直线振动器263连接在所述料仓261和所述振动盘262之间以内容物输送至振动盘262，所述第二直线振动器264连接所述直线输送线21和振动盘262，第二直线振动器264以能将直线排列的颗粒状的内容物依次输送至是直线输送线21，所述直线输送线21的起始端包括一料满感应器，当所述直线输送线21上排列满时，控制相应的振动盘262、第一直线振动器263和第二直线振动器264停止工作。所述缺料感应器和圆振补料阀门可以在所述振动盘262内无料时控制料仓261打开以输送至振动盘262。
所述伺服模组22位于所述直线输送线21的上方，所述伺服模组22连接所述补药拨杆24，所述伺服模组22还与控制器电连接。所述补药拨杆24通过一升降气缸23与所述伺服模组22连接，所述升降气缸23可以带动所述补药拨杆24上下移动以对应或离开所述直线输送线21，所述伺服模组22包括伺服电机和传动机构，所述伺服电机通过传动机构连接所述补药拨杆24以对应直线输送线21移动。
在实际装药过程中，所述称重机构4用以对容置机构3内的内容物进行称重以确定第一重量值，所述控制器用以确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构2输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构3；所述称重机构4用以再次对容置机构3内的内容物进行称重以确定第二重量值，所述控制器用以确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构3连通所述装药容器20以对装药容器20进行装药。对于第二装药机构2而言，所述控制器根据第二重量差值对应确定补药拨杆24的行走长度并所述伺服模组22带动补药拨杆24驱使直线输送线21上该行走长度的内容物至所述容置机构3。在本实施例中，所述预设误差值为0.02克，在第二重量差值的绝对值大于预设误差值时，所述称重装药装置10还包括一报警机构，所述控制器控制所述报警机构报警，并通过人工干预的方式进行调整。
本发明还提供一种称重装药方法，使用所述的一种称重装药装置10；还包括以下步骤：
S1:使用所述腔室11装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构3；称重机构4对容置机构3内的内容物进行称重以确定第一重量值；
S2:确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构2输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构3；
S3:所述称重机构4再次对容置机构3内的内容物进行称重以确定第二重量值；
S4:确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构3连通所述装药容器20以对装药容器20进行装药。
步骤S1中还包括：对腔室11进行振动以振落位于腔室11内的内容物。
步骤S4中还包括：对容置机构3进行振动以振落位于容置机构3内的内容物。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (10)
1.一种称重装药装置，其特征在于，包括：第一装药机构、第二装药机构、容置机构、称重机构和控制器；所述第一装药机构和第二装药机构分别连接至所述容置机构，所述称重机构连接所述容置机构并用以对容置机构进行称重，所述容置机构还用以连接至一装药容器并用以对装药容器进行装药；所述控制器分别与所述第一装药机构、第二装药机构、容置机构和称重机构电连接；
所述第一装药机构包括一腔室，所述腔室用以装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构，所述称重机构用以对容置机构内的内容物进行称重以确定第一重量值，所述控制器用以确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构；所述称重机构用以再次对容置机构内的内容物进行称重以确定第二重量值，所述控制器用以确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构连通装药容器以对装药容器进行装药。
2.如权利要求1所述的一种称重装药装置，其特征在于：所述第一装药机构还包括一连接所述腔室的第一振动机构，所述第一振动机构用以对腔室进行振动以振落位于腔室内的内容物。
3.如权利要求2所述的一种称重装药装置，其特征在于：还包括供药机构；所述第一振动机构还用以带动所述腔室在一连通所述供药机构的供药位置和一连通所述容置机构的出药位置间变换；当处于供药位置时，所述腔室的上开口连通所述供药机构，所述腔室的下开口封闭；当处于出药位置时，所述腔室的下开口连通所述容置机构，所述第一振动机构振动所述腔室。
4.如权利要求1所述的一种称重装药装置，其特征在于：所述容置机构包括连接称重机构的容置腔室和连接在所述容置腔室和装药容器之间的连接管道机构；所述容置机构还包括连接所述连接管道机构的第二振动机构，所述第二振动机构用以对连接管道机构进行振动以振落位于连接管道机构内的内容物。
5.如权利要求4所述的一种称重装药装置，其特征在于：所述连接管道机构包括管道部和料斗部，所述管道部的一端连接容置腔室，另一端连接所述料斗部；所述容置机构还包括连接所述料斗部的升降机构，所述升降机构用以带动所述料斗部的下部开口与所述装药容器嵌套连接；所述第二振动机构连接所述料斗部。
6.如权利要求4所述的一种称重装药装置，其特征在于：所述容置腔室的上端开口分别连接所述第一装药机构和第二装药机构，所述容置机构还包括用以开启或关闭所述容置腔室的下端开口的阀门机构，所述阀门机构包括动力部件和封闭部件，所述封闭部件包括连杆和连接所述连杆的封板，所述动力部件连动所述连杆以使所述封闭部件枢转，使所述封板能枢摆以封闭或开启所述容置腔室的下端开口。
7.如权利要求1所述的一种称重装药装置，其特征在于：所述第二装药机构包括直线输送线、伺服模组和补药拨杆；所述直线输送线用以沿直线排列内容物，所述伺服模组连接所述补药拨杆，所述伺服模组还与控制器电连接；所述控制器根据第二重量差值对应确定补药拨杆的行走长度并所述伺服模组带动补药拨杆驱使直线输送线上该行走长度的内容物至所述容置机构。
8.一种称重装药方法，其特征在于，使用如权利要求1-7中任一项所述的一种称重装药装置；还包括以下步骤：
S1:使用所述腔室装填固定容积的内容物并输送至所述容置机构；称重机构对容置机构内的内容物进行称重以确定第一重量值；
S2:确定预设重量值大于第一重量值的第一重量差值并控制所述第二装药机构输送对应第一重量差值的内容物至所述容置机构；
S3:所述称重机构再次对容置机构内的内容物进行称重以确定第二重量值；
S4:确定预设重量值与第二重量值之间的第二重量差值，当第二重量差值的绝对值小于等于一预设误差值时控制所述容置机构连通所述装药容器以对装药容器进行装药。
9.如权利要求8所述的一种称重装药方法，其特征在于：步骤S1中还包括：对腔室进行振动以振落位于腔室内的内容物。
10.如权利要求8所述的一种称重装药方法，其特征在于：步骤S4中还包括：对容置机构进行振动以振落位于容置机构内的内容物。
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- 2022-08-16 CN CN202210982265.0A patent/CN115560639B/zh active Active
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