CN117623833A - 一种含能药柱快速压制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含能药柱快速压制装置，属于含能药柱压制领域，包括机架和模具载具，机架上成对安装有沿X向输送的载具输送线，两载具输送线沿Y向间隔设置，模具载具横跨放置在载具输送线上，且载具输送线载着模具载具沿X向移动，在X方向上，机架上从头到位依次安装有清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置、退模装置和检测摆盘装置，模具载具上具有底座模套、中模模套和冲模模套。本发明的有益效果是：采用载具输送线和模具载具配合传送带持续运行，实现无人化自动运行，提高了压制效率，与现有技术相比，效率成倍增加，人员成倍减少，质量一致性和安全性进一步提高。

Description

一种含能药柱快速压制装置

技术领域

本发明涉及含能药柱的压制，特别是一种含能药柱快速压制装置。

背景技术

火工作动（燃气发生）装置广泛用于宇航及武器系统，其工作原理为内装含能药柱燃烧产生的高温高压燃气，推动活塞工作，或直接输出高温高压燃气工作。含能药柱采用含能粉体压制而成，是火工作动（燃气发生）装置核心部件，直接影响装置功能成败。

目前含能药柱传统压制方式为手工操作，需3人以上同时协作完成，操作人员依次舀取含能粉体称量、将含能粉体倒入模具装药容腔、将模具传递至压力机上加压、分拆模具、将含能药柱退出模具、清擦模具、测量含能药柱外形尺寸、称取含能药柱重量和摆盘分装。手工压制含能药柱过程中，操作人员直接与含能粉体接触、暴露在粉尘环境中，拿取传递2kg以上模具1000次/天，手工测量记录尺寸及重量值。现有压制方式存在劳动强度大、粉尘危害职业健康、质量一致性和稳定性依赖于人工技能、数据可追溯性差等问题，不利于含能药柱高可靠、高安全的生产需求。

我国军工行业开发有一些含能药柱自动化压制装置，具备装药、压制、退模、等自动化功能，但其未实现上料、称量、装药、压制、检测、出料、模具清擦等功能全线连续运行，不具备毫克级称量精度，不具备模具自动清擦、打蜡，不适用于多批次、多品种、小批量、小尺寸（φ4mm～φ36mm）航天火工品含能药柱的压制。中国专利CN202310031857.9名称为一种含能药柱压制装置，由模具组件、冲头组件、应变片组成，重点监测药柱压制过程密度变化，为独立压制装置，非连续化生产线；中国专利CN201310196096.9名称大型炸药药柱自动化压制生产线，由双向液压机、自动称重装置、自动出料装置、中间横梁、上横梁、回程缸、滑块等构成，其结构体积大、压制位底模固定、无模具清擦机构、无药柱检测机构，不适用于工厂高精密、无人化快速压制药柱需要。“一种起爆器含能粉体材料自动装填系统”（国际航空航天科学，2019,7（3）:80-85）一文中介绍的含能粉体材料自动装填系统，由上下料模块、装模模块、装药模块、压药模块和退模模块组成，其结构采用线式布局，多套模具载体连续运行，实施过程为将预称量在固定容器内的含能粉体逐份自动压装，人工清理模具，人员操作强度未得到降低。

含能药柱压制成型涉及的含能粉体称量、装填、压制等装置报道较多，国内行业应用成熟，但全流程自动化压制线未见报道。随着航天型号任务快速增加，对含能药柱需求亦成倍增加，含能药柱压制的高质量和高安全需求亦日趋严格，将含能药柱压制成型过程的上料、称量、装填、压制、退模、测量、清擦、模具组合等环节自动化、无人化非常必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种含能药柱快速压制装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种含能药柱快速压制装置，包括机架和模具载具，机架上成对安装有沿X向输送的载具输送线，两载具输送线沿Y向间隔设置，模具载具横跨放置在载具输送线上，且载具输送线载着模具载具沿X向移动，在X方向上，机架上从头到位依次安装有清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置、退模装置和检测摆盘装置，模具载具上具有底座模套、中模模套和冲模模套，模具载具在载具输送线输送的作用下依次经过清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置和退模装置；

当模具载具输送到清擦装置时，清擦装置对底座模套内的底座进行清擦；

当模具载具输送到打蜡装置时，打蜡装置对底座的顶部、中模内腔和冲模的底部进行打蜡；

当模具载具输送到中模组合装置时，中模组合装置将中模模套内的中模放置在底座模套内，并使得底座的顶部配合到中模的内腔内；

当模具载具输送到称量填装装置时，称量填装装置将称好的药剂装入到中模的内腔内；

当模具载具输送到冲模组合装置时，冲模组合装置将冲模模套内的冲模放入到中模的内腔内；

当模具载具输送到压制装置时，压制装置推动冲模下行，并将药剂压制成药饼；

当模具载具输送到退模装置时，退模装置将药饼压出中模，并且将药饼输送至检测摆盘装置，退模装置还将中模放入到中模模套内，以及退模装置将冲模放入到冲模模套内；

底座模套的上端部安装有若干均匀分布在同一圆周上的弹性支撑体，弹性支撑体使得中模的底部与底座的台阶面始终具有间隙；

机架上还安装有与清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、退模装置对应的载具顶升移动组件，载具顶升限位组件位于两载具输送线之间，载具顶升限位组件可将对应的模具载具顶起并使得模具载具脱离载具输送线，机架上的压制装置处还安装有载具顶升移动组件，载具顶升移动组件位于两载具输送线之间，且载具顶升移动组件可将模具载具顶起并带动模具载具X向移动后脱离压制装置。

可选的，清擦装置包括夹爪气缸、翻转气缸和第一真空吸附装置，翻转气缸通过支撑架安装在载具输送线的外侧，翻转气缸的旋转轴上安装有夹持第一毛刷辊的夹爪气缸，且翻转气缸通过翻转使得夹爪气缸具有清灰工位和清擦工位，第一真空吸附装置具有清扫孔，清扫孔与抽真空装置连接，清扫孔内具有毛刷条，当夹爪气缸处于清灰工位时，第一毛刷辊位于清扫孔内，且毛刷条对第一毛刷辊进行清理，当夹爪气缸处于清擦工位时，第一毛刷辊对底座的顶部进行清擦。

可选的，打蜡装置包括位于载具输送线上方的第一Y轴移动组件，第一Y轴移动组件上安装有第一Z轴移动组件，且第一Y轴移动组件驱动第一Z轴移动组件Y向移动，第一Z轴移动组件的滑动件上安装有横梁架，横梁架上安装有第一伺服电机，第一伺服电机的旋转轴上安装有海绵体，机架上安装有储蜡筒，储蜡筒位于载具输送线的外侧，机架上还安装有固定支撑架，固定支撑架安装有升降气缸，升降气缸的顶升件上安装有第一夹持翻转机构，当对底座打蜡时，第一Y轴移动组件驱动第一Z轴移动组件移动至底座的上方，第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，海绵体进入到底座模套内并与底座接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成底座打蜡；当对中模内腔打蜡时，第一Y轴移动组件驱动第一Z轴移动组件移动至中模上方，第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，海绵体进入到底座模套内并与底座接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成中模内腔打蜡；当对冲模底部打蜡时，第一夹持翻转机构夹持住冲模后，升降气缸工作，将冲模顶升并使得冲模退出冲模模套，然后第一夹持翻转机构将冲模翻转，使得冲模的底部朝上，然后第一Y轴移动组件驱动第一Z轴移动组件移动至冲模上方，第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，海绵体与冲模底部接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成冲模底部的打蜡。

可选的，中模组合装置包括第二Y轴移动组件，第二Y轴移动组件位于载具输送线上方，第二Y轴移动组件上安装有第二Z轴移动组件，且第二Y轴移动组件驱动第二Z轴移动组件Y向移动，第二Z轴移动组件的滑动件上安装有安装板，安装板上安装有用于夹持中模的中模夹持机械手。

可选的，称量填装装置包括第三Y轴移动组件、供料装置、旋转分度盘和漏斗安装架，供料装置和旋转分度盘均位于载具输送线的外侧，旋转分度盘上放置有若干粉料杯，供料装置给粉料杯定量供料，漏斗安装架横跨安装在两载具输送线的上方，漏斗安装架上安装有漏斗，第三Y轴移动组件位于载具输送线上方，第三Y轴移动组件上安装有第三Z轴移动组件，且第三Y轴移动组件驱动第三Z轴移动组件Y向移动，第三Z轴移动组件的滑动件上安装有可将粉料杯夹持并翻转的第二夹持翻转机构。

可选的，冲模组合装置包括第四Y轴移动组件，第四Y轴移动组件位于载具输送线上方，第四Y轴移动组件上安装有第四Z轴移动组件，且第四Y轴移动组件驱动第四Z轴移动组件Y向移动，第四Z轴移动组件的滑动件上安装用于夹持冲模的冲模夹持机械手。

可选的，压制装置包括压制机，压制机位于载具输送线的外侧，机架上还安装有承压部，承压部位于载具输送线的外侧，且压制机的压头位于承压部的上方，载具顶升移动组件包括安装在机架上的丝杠移动副，丝杠移动副上安装有第二底托板，第二底托板上安装有第二顶升气缸，第二顶升气缸上设置有第二顶托板，第二底托板上还安装有第二拦截器，第二拦截器位于第二顶升气缸的前方。

可选的，退模装置包括第五Y轴移动组件、第一X轴移动组件、第六Y轴移动组件、冲压气缸和第二真空吸附装置，第五Y轴移动组件位于载具输送线上方，第五Y轴移动组件上安装有第五Z轴移动组件，且第五Y轴移动组件驱动第五Z轴移动组件Y向移动，第五Z轴移动组件的滑动件上安装有中模抓取机械手，第一X轴移动组件安装在载具输送线的外侧，且第一X轴移动组件上安装有托盘顶升气缸，且第一X轴移动组件驱动托盘顶升气缸沿X向移动，托盘顶升气缸的顶部安装有托盘，托盘上具有开设有限位台阶孔，限位台阶孔的大孔用于放置中模，限位台阶孔的小孔内放置有接料杯，冲压气缸安装在载具输送线的外侧，且冲压气缸位于第五Y轴移动组件和第六Y轴移动组件之间，第六Y轴移动组件位于载具输送线上方，第六Y轴移动组件上安装有第六Z轴移动组件，且第六Y轴移动组件驱动第六Z轴移动组件Y向移动，第六Z轴移动组件的滑动件上安装有安装架，安装架上安装有夹持机械手和第二伺服电机，第二伺服电机位于夹持机械手的内侧，第二伺服电机的输出轴上安装有第二毛刷辊，第二真空吸附装置安装在机架上，且第二真空吸附装置位于载具输送线的外侧。

可选的，检测摆盘装置包括第二X轴移动组件、称重装置、合格品摆盘、次品摆盘和尺寸检测装置，合格品摆盘、次品摆盘、第二X轴移动组件、称重装置和尺寸检测装置均位于载具输送线的外侧，且第二X轴移动组件的滑动件上安装有第七Z轴移动组件，第七Z轴移动组件的滑动件上安装有吸盘，吸盘吸附接料杯上的料饼依次经过称重装置和尺寸检测装置，且称重装置对料饼进行称重，尺寸检测装置对料饼的尺寸进行检测，合格品摆盘和次品摆盘并排放置，且合格品摆盘、次品摆盘位于尺寸检测装置前方。

可选的，载具顶升限位组件包括第一底托板，第一底托板上安装有第一顶升气缸，第一顶升气缸上设置有第一顶托板，第一底托板上还安装有第一拦截器，第一拦截器位于第一顶升气缸的前方。

本发明具有以下优点：

（1）本发明采用载具输送线和模具载具配合传送带持续运行，依次经过清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置、退模装置和检测摆盘装置，实现无人化自动运行，提高了压制效率，与现有技术相比，效率成倍增加，人员成倍减少，质量一致性和安全性进一步提高；

（2）本发明利用毛刷条或毛刷辊旋转及真空吸附自动清除模具浮药，实现最小孔径φ6mm模具浮药清理，避免了人员直接接触药剂粉尘，有效降低人员危害；

（3）本发明利用底座模套上的弹性支撑体，在单向压力机条件下实现含能药柱压制过程上下两面受力一致，提高了药柱两面密实程度的一致性，降低了设备采购成本；

附图说明

图1 为本发明的结构示意图；

图2 为清擦装置的结构示意图；

图3 为清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置的分布示意图；

图4 为打蜡装置的结构示意图；

图5 为中模组合装置的结构示意图；

图6 为称量填装装置的结构示意图；

图7 为冲模组合装置的结构示意图；

图8 为压制装置的结构示意图；

图9 为退模装置与检测摆盘装置的分布示意图；

图10 为退模装置的结构示意图一；

图11 为退模装置的结构示意图二；

图12 为检测摆盘装置的结构示意图；

图13 为药柱压制成型的结构示意图；

图14 为载具顶升移动组件的结构示意图；

图15 为载具顶升限位组件的结构示意图；

图中，1-冲模，2-冲模模套，3-中模模套，4-中模，5-底座模套，6-底座，7-弹性支撑体，10-载具输送线，20-清擦装置，30-打蜡装置，40-中模组合装置，50-称量填装装置，60-冲模组合装置，70-压制装置，80-退模装置，90-检测摆盘装置，100-模具载具，21-夹爪气缸，22-翻转气缸，23-第一毛刷辊，24-第一真空吸附装置，25-毛刷条，31-第一Y轴移动组件，32-第一Z轴移动组件，33-横梁架，34-第一伺服电机，35-储蜡筒，36-第一夹持翻转机构，37-升降气缸，41-第二Y轴移动组件，42-第二Z轴移动组件，43-安装板，44-中模夹持机械手，51-供料装置，52-粉料杯，53-漏斗安装架，54-旋转分度盘，55-第三Y轴移动组件，56-第三Z轴移动组件，57-第二夹持翻转机构，58-漏斗，61-第四Y轴移动组件，62-第四Z轴移动组件，63-冲模夹持机械手，71-压制机，72-压头，73-承压部，74-载具顶升移动组件，75-丝杠移动副，76-第二拦截器，811-冲压气缸，812-第五Y轴移动组件，813-中模抓取机械手，814-托盘，815-限位架，816-托盘顶升气缸，817-第五Z轴移动组件，818-接料杯，819-第一X轴移动组件，821-第六Y轴移动组件，822-第六Z轴移动组件，823-安装架，824-第二伺服电机，825-夹持机械手，826-第二真空吸附装置，91-称重装置，92-尺寸检测装置，93-第二X轴移动组件，94-第七Z轴移动组件，95-吸盘，200-载具顶升限位组件，201-第一底托板，202-第一顶升气缸，203-第一拦截器，204-第一顶托板，741-第二底托板，742-第二顶升气缸，743-第二顶托板。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图3和图9所示，一种含能药柱快速压制装置，包括机架和模具载具100，机架上成对安装有沿X向输送的载具输送线10，两载具输送线10沿Y向间隔设置，模具载具100横跨放置在载具输送线10上，且载具输送线10载着模具载具100沿X向移动，在X方向上，机架上从头到位依次安装有清擦装置20、打蜡装置30、中模组合装置40、称量填装装置50、冲模组合装置60、压制装置70、退模装置80和检测摆盘装置90，也就是说，该含能药柱快速压制装置具有清擦工位、打蜡工位、中模4组合工位、称量填装工位、冲模1组合工位、压制工位、退模工位和检测摆盘工位，在本实施例中，模具载具100上具有底座模套5、中模模套3和冲模模套2，模具载具100在载具输送线10输送的作用下依次经过清擦装置20、打蜡装置30、中模组合装置40、称量填装装置50、冲模组合装置60、压制装置70和退模装置80；

如图2所示，当模具载具100输送到清擦装置20时，清擦装置20对底座模套5内的底座6进行清擦；

如图4所示，当模具载具100输送到打蜡装置30时，打蜡装置30对底座6的顶部、中模4内腔和冲模1的底部进行打蜡；

如图5所示，当模具载具100输送到中模组合装置40时，中模组合装置40将中模模套3内的中模4放置在底座模套5内，并使得底座6的顶部配合到中模4的内腔内；

如图6所示，当模具载具100输送到称量填装装置50时，称量填装装置50将称好的药剂装入到中模4的内腔内；

如图7所示，当模具载具100输送到冲模组合装置60时，冲模组合装置60将冲模模套2内的冲模1放入到中模4的内腔内；

如图8所示，当模具载具100输送到压制装置70时，压制装置70推动冲模1下行，并将药剂压制成药饼；

如图9、10和图11所示，当模具载具100输送到退模装置80时，退模装置80将药饼押出中模4，并且将药饼输送至检测摆盘装置90，退模装置80还将中模4放入到中模模套3内，以及退模装置80将冲模1放入到冲模模套2内；

如图13所示，底座模套5的上端部安装有若干均匀分布在同一圆周上的弹性支撑体7，弹性支撑体7使得中模4的底部与底座6的台阶面始终具有间隙；

如图1所示，机架上还安装有与清擦装置20、打蜡装置30、中模组合装置40、称量填装装置50、冲模组合装置60、退模装置80对应的载具顶升限位组件200，载具顶升限位组件200位于两载具输送线10之间，载具顶升限位组件200可将对应的模具载具100顶起并使得模具载具100脱离载具输送线10，当模具载具100移动到清擦工位、打蜡工位、中模4组合工位、称量填装工位、冲模1组合工位、退模工位时，载具顶升限位组件200将模具载具100顶起，进一步的，如图15所示，载具顶升限位组件200包括第一底托板201，第一底托板201上安装有第一顶升气缸202，第一顶升气缸202上设置有第一顶托板204，第一底托板201上还安装有第一拦截器203，第一拦截器203位于第一顶升气缸202的前方，以模具载具100移动到清擦工位为例来说明载具顶升限位组件200的工作过程中，在本实施例中，载具输送线10上具有控制器和若干传感器，当模具载具100移动到清擦工位时，传感器将信息反馈给控制器，控制器则先控制第一拦截器203将载具模具拦截，第一拦截器203为现有的市购产品，其具体结构则不再进行赘述，然后控制器再控制第一顶升气缸202工作，第一顶升气缸202通过第一顶托板204将模具载具100顶起，当完成在清擦工位的执行动作后，控制器再控制第一拦截器203和第一顶升气缸202复位，模具载具100再次回落在载具输送线10上，进而向下一工位移动。

在本实施例中，如图2所示，清擦装置20包括夹爪气缸21、翻转气缸22和第一真空吸附装置24，翻转气缸22通过支撑架安装在载具输送线10的外侧，翻转气缸22的旋转轴上安装有夹持第一毛刷辊23的夹爪气缸21，且翻转气缸22通过翻转使得夹爪气缸21具有清灰工位和清擦工位，第一真空吸附装置24具有清扫孔，清扫孔与抽真空装置连接，清扫孔内具有毛刷条25，当夹爪气缸21处于清灰工位时，第一毛刷辊23位于清扫孔内，且毛刷条25对第一毛刷辊23进行清理，当夹爪气缸21处于清擦工位时，第一毛刷辊23对底座6的顶部进行清擦，在本实施例中，第一真空吸附装置24属于市购产品，当第一毛刷辊23对底座6清洗后，第一毛刷辊23上可能具有灰尘，因此将第一毛刷辊23插入到清扫孔内，毛刷条25则对第一毛刷辊23进行清理，清理后的灰尘则被吸走，因此在第一毛刷辊23下次使用时，能够保证第一毛刷辊23的清洁，进而保证了对底座6清擦的可靠性，使用时，当载具模具移动到清擦工位时，载具顶升限位组件200将载具模具顶起，然后翻转气缸22工作，将第一毛刷辊23插入到底座模套5内并对底座6进行清擦，清擦完成后，载具顶升限位组件200和翻转气缸22复位，第一毛刷辊23退出底座模套5，且第一毛刷辊23插入到第一真空吸附装置24的清扫孔内，进而对第一毛刷辊23进行清理，而模具载具100则往打蜡工位移动 。

在本实施例中，如图3和图4所示，打蜡装置30包括位于载具输送线10上方的第一Y轴移动组件31，第一Y轴移动组件31上安装有第一Z轴移动组件32，且第一Y轴移动组件31驱动第一Z轴移动组件32Y向移动，第一Z轴移动组件32的滑动件上安装有横梁架33，横梁架33上安装有第一伺服电机34，第一伺服电机34的旋转轴上安装有海绵体，机架上安装有储蜡筒35，储蜡筒35位于载具输送线10的外侧，机架上还安装有固定支撑架，固定支撑架安装有升降气缸37，升降气缸37的顶升件上安装有第一夹持翻转机构36，当模具载具100移动到打蜡工位时，打蜡工位的载具顶升限位组件200工作，将模具载具100顶起，当对底座6打蜡时，第一Y轴移动组件31驱动第一Z轴移动组件32移动至底座6的上方，第一Z轴移动组件32驱动横梁架33下行，海绵体进入到底座模套5内并与底座6接触，第一伺服电机34驱动海绵体旋转完成底座6打蜡；当对中模4内腔打蜡时，第一Y轴移动组件31驱动第一Z轴移动组件32移动至中模4上方，第一Z轴移动组件32驱动横梁架33下行，海绵体进入到底座模套5内并与底座6接触，第一伺服电机34驱动海绵体旋转完成中模4内腔打蜡；当对冲模1底部打蜡时，第一夹持翻转机构36夹持住冲模1后，升降气缸37工作，将冲模1顶升并使得冲模1退出冲模模套2，然后第一夹持翻转机构36将冲模1翻转，使得冲模1的底部朝上，然后第一Y轴移动组件31驱动第一Z轴移动组件32移动至冲模1上方，第一Z轴移动组件32驱动横梁架33下行，海绵体与冲模1底部接触，第一伺服电机34驱动海绵体旋转完成冲模1底部的打蜡，打蜡完成后，打蜡装置30上的各部件以及载具顶升限位组件200复位，模具载具100则往中模4组合工位移动。

在本实施例中，如图5所示，中模组合装置40包括第二Y轴移动组件41，第二Y轴移动组件41位于载具输送线10上方，第二Y轴移动组件41上安装有第二Z轴移动组件42，且第二Y轴移动组件41驱动第二Z轴移动组件42Y向移动，第二Z轴移动组件42的滑动件上安装有安装板43，安装板43上安装有用于夹持中模4的中模夹持机械手44，当模具载具100移动到中模4组合工位时，载具顶升限位组件200将模具载具100顶起，然后第二Y轴移动组件41驱动第二Z轴移动组件42移动到中模4上方，第二Z轴移动组件42的滑动件下行，当第二Z轴移动组件42下行到位后，中模夹持机械手44则将中模4夹持，然后第二Z轴移动组件42上行，进而将中模4退出中模模套3，然后第二Y轴移动组件41驱动第二Z轴移动组件42移动到底座模套5上方，第二Z轴移动组件42下行，将中模4放置在底座模套5内，且使得底座6的顶部插入到中模4的底部内腔内，然后中模夹持机械手44将中模4松开，第二Y轴移动组件41、第二Z轴移动组件42和载具顶升限位组件200复位，模具载具100往称量填装工位移动，在本实施例中，中模夹持机械手44是市购产品，属于现有技术，优选的，中模夹持机械手44采用四爪气缸。

在本实施例中，如图6所示，称量填装装置50包括第三Y轴移动组件55、供料装置51、旋转分度盘54和漏斗安装架53，供料装置51和旋转分度盘54均位于载具输送线10的外侧，旋转分度盘54上放置有若干粉料杯52，供料装置51给粉料杯52定量供料，漏斗安装架53横跨安装在两载具输送线10的上方，漏斗安装架53上安装有漏斗58，第三Y轴移动组件55位于载具输送线10上方，第三Y轴移动组件55上安装有第三Z轴移动组件56，且第三Y轴移动组件55驱动第三Z轴移动组件56Y向移动，第三Z轴移动组件56的滑动件上安装有可将粉料杯52夹持并翻转的第二夹持翻转机构57，当模具载具100移动到称量填装工位时，载具顶升限位组件200将模具载具100顶起，然后第三Y轴移动组件55驱动第三Z轴移动组件56移动到粉料杯52上方，然后第三Z轴移动组件56下行，第二夹持翻转机构57则将粉料杯52夹持，然后第三Z轴移动组件56上行，第三Y轴移动组件55再驱动第三Z轴移动组件56移动到漏斗58上方，第三Z轴移动组件56下行到一定位置后，第二夹持翻转机构57翻转，将粉料杯52中粉料倒入到漏斗58内，粉料通过漏斗58进入到中模4的内腔内，进一步的，当模具载具100被顶升后，漏斗58的出料口位于中模4顶部的内腔内，从而保证粉料填装的可靠性，当粉料杯52内的粉料倒入到漏斗58后，第三Y轴移动组件55和第三Z轴移动组件56再次工作，将粉料杯52放入到旋转分度盘54上，然后三Y轴移动组件、载具顶升和第三Z轴移动组件56复位，模具载具100则往冲模1组合工位移动，在本实施例中，旋转分度盘54上具有多个粉料杯52，而空的粉料杯52则通过旋转分度盘54旋转而若进入到供料装置51的出料口下方，进而实现粉料杯52的装料，在本实施例中，旋转分度盘54属于市购产品，在旋转分布盘下方设置有升降机构，优选的，升降机构选用气缸进行升降，而旋转分度盘54上开设有放置粉料杯52的孔，粉料杯52通过锥面配合卡在孔内，而在供料装置51出料口下方设置有称重传感器，使用时，升降机构上行，旋转分布盘上粉料杯52的水平高度则高于称重传感器的水平高度，然后旋转分度盘54转动，将空的粉料杯52移动到供料装置51的出料口和称重传感器之间，然后升降机构下行，空的粉料杯52被称重传感器支撑，进而对粉料杯52进行称重，当粉料杯52的粉料达到指定重量后，供料装置51停止供料，升降机构再次使得旋转分布盘上行，然后使得粉料杯52被旋转分布盘支撑，进而使得粉料杯52脱离称重传感器，然后旋转分度盘54再次转动，进而使得已装好料的粉料杯52移出供料装置51，而空的粉料杯52则进入到供料装置51装料，周而复始，进而实现粉料的定量供料，保证了粉饼的成型质量。

在本实施例中，如图7所示，冲模组合装置60包括第四Y轴移动组件61，第四Y轴移动组件61位于载具输送线10上方，第四Y轴移动组件61上安装有第四Z轴移动组件62，且第四Y轴移动组件61驱动第四Z轴移动组件62Y向移动，第四Z轴移动组件62的滑动件上安装用于夹持冲模1的冲模夹持机械手63，当模具载具100移动到冲模1组合工位时，载具顶升限位组件200将模具载具100顶起，然后第四Y轴移动组件61驱动第四Z轴移动组件62移动到冲模1上方，第四Z轴移动组件62的滑动件下行，当第四Z轴移动组件62下行到位后，冲模夹持机械手63则将冲模1夹持，然后第四Z轴移动组件62上行，进而将冲模1退出冲模模套2，然后第四Y轴移动组件61驱动第四Z轴移动组件62移动到底座模套5上方，第四Z轴移动组件62下行，将冲模1放置在底座模套5内，且使得冲模1的底部插入到中模4的顶部内腔内，然后冲模夹持机械手63将冲模1松开，第四Y轴移动组件61、第四Z轴移动组件62和载具顶升限位组件200复位，模具载具100往压制工位移动，在本实施例中，冲模夹持机械手63是市购产品，属于现有技术，优选的，冲模夹持机械手63采用四爪气缸。

在本实施例中，如图8所示，压制装置70包括压制机71，压制机71位于载具输送线10的外侧，机架上还安装有承压部73，承压部73位于载具输送线10的外侧，且压制机71的压头72位于承压部73的上方，在本实施例中，如图14所示，在机架上的压制装置70处还安装有载具顶升移动组件74，载具顶升移动组件74位于两载具输送线10之间，且载具顶升移动组件74可将模具载具100顶起并带动模具载具100X向移动后脱离压制装置70，载具顶升移动组件74包括安装在机架上的丝杠移动副75，丝杠移动副75上安装有第二底托板741，第二底托板741上安装有第二顶升气缸742，第二顶升气缸742上设置有第二顶托板743，第二底托板741上还安装有第二拦截器76，第二拦截器76位于第二顶升气缸742的前方，当模具载具100移动到压制工位时，第二顶升气缸742通过第二顶托板743将模具载具100顶起，然后丝杠移动副75工作，将模具载具100移动到承压部73上方，然后第二顶升气缸742下行一定的距离，使得模具载具100放置在承压部73上，然后压制机71工作，压头72下行，进而使得冲模1相对中模4下行，进而将粉料压紧，在本实施例中，如图13所示，底座模套5的上端部安装有若干均匀分布在同一圆周上的弹性支撑体7，弹性支撑体7使得中模4的底部与底座6的台阶面始终具有间隙，优选的弹性支撑体7包括弹簧和顶压柱，在底座模套5上开设有安装弹簧的安装孔，顶压柱为台阶柱，弹簧的顶部套装在台阶柱的小孔内，而顶压柱的大端底部与安装孔滑动配合，顶压柱的大端顶部位于安装孔的外侧，由于弹性支撑体7的设置，进而使得中模4的底部与底座6的台阶面始终具有间隙，也就是说，底座6与中模4在弹性支撑体7的作用下处于悬浮状态，压头72向下加压，在压力作用下，冲模1传递给含能粉体的力被完整传递给底座6，此时底座6与冲模1几乎以相同的力作用在药柱上下表面，进而将药柱压制成型，因此，粉料在单向压制机71的条件下实现含能药柱压制过程上下两面受力一致，提高了药柱两面密实程度的一致性，而当药柱压制成型后，压制机71复位，然后第二顶升气缸742再次将模具载具100顶起，丝杠移动副75工作，将模具载具100输送至承压部73的前方，然后载具顶升移动组件74复位，模具载具100往退模装置80移动。

在本实施例中，如图9、图10和图11所示，退模装置80包括第五Y轴移动组件812、第一X轴移动组件819、第六Y轴移动组件821、冲压气缸811和第二真空吸附装置826，第五Y轴移动组件812位于载具输送线10上方，第五Y轴移动组件812上安装有第五Z轴移动组件817，且第五Y轴移动组件812驱动第五Z轴移动组件817Y向移动，第五Z轴移动组件817的滑动件上安装有中模抓取机械手813，优选的，中模抓取机械手813采用四爪气缸，第一X轴移动组件819安装在载具输送线10的外侧，且第一X轴移动组件819上安装有托盘顶升气缸816，且第一X轴移动组件819驱动托盘顶升气缸816沿X向移动，托盘顶升气缸816的顶部安装有托盘814，托盘814上具有开设有限位台阶孔，限位台阶孔的大孔用于放置中模4，限位台阶孔的小孔内放置有接料杯818，冲压气缸811安装在载具输送线10的外侧，且冲压气缸811位于第五Y轴移动组件812和第六Y轴移动组件821之间，第六Y轴移动组件821位于载具输送线10上方，第六Y轴移动组件821上安装有第六Z轴移动组件822，且第六Y轴移动组件821驱动第六Z轴移动组件822Y向移动，第六Z轴移动组件822的滑动件上安装有安装架823，安装架823上安装有夹持机械手825和第二伺服电机824，第二伺服电机824位于夹持机械手825的内侧，第二伺服电机824的输出轴上安装有第二毛刷辊，第二真空吸附装置826安装在机架上，且第二真空吸附装置826位于载具输送线10的外侧，在本实施例中，退模工位具有中模4抓取工位、料饼退出工位、模具清理工位和模具放置工位，而中模4抓取工位位于模具放置工位的后方，模具清理工位位于模具放置工位的外侧，料饼退出工位位于中模4抓取工位和模具清理工位之间，当模具载具100移动到中模4抓取工位后，载具顶升移动组件74将模具载具100顶起，优选的，机架上安装有限位架815，当模具载具100被顶起后，限位架815则压住模具载具100的顶部，而载具顶升移动组件74则抵住载具模具的底部，此时第五Y轴移动组件812驱动第五Z轴移动组件817移动到底座模套5上方，然后第五轴移动组件下行并使得中模抓取机械手813将中模4抓取，然后第五轴移动组件再上行，第五Y轴移动组件812再驱动第五轴移动组件移动到托盘814上方并将中模4放置在托盘814的限位台阶孔内，然后第五Y轴移动组件812和第五Z轴移动组件817再复位，此时，第一X轴移动组件819工作，使得托盘814移动到料饼退出工位，冲压气缸811下行，进而对冲模1施加压力，冲模1在压力作用下下行，进而将中模4内腔的料饼推出，料饼则掉落到接料杯818上，优选的，接料杯818的底部放置有缕空垫，进而避免料饼对接料杯818的底部接触，而且料饼处于悬空状态，也便于后续对料饼的抓取，当料饼退模后，然后第一X轴移动组件819继续工作，第一X轴移动组件819将托盘814输送到模具清理工位，而此时载具模具则在模具放置工位，并且通过模具放置工位处的载具顶升限位组件200的第一拦截器203拦截，当托盘814位于模具清理工位后，第六Y轴移动组件821驱动第六Z轴移动组件822移动到接料杯818上方，然后第六Z轴移动组件822下行，夹持机械手825夹持冲模1，然后第六Z轴移动组件822上行，使得冲模1与中模4脱离，然后第六Y轴移动组件821再次驱动第六Z轴移动组件822移动到第二真空吸附装置826的清扫孔内进行清扫，冲模1清扫完毕后，第六Y轴移动组件821再次驱动第六Z轴移动组件822移动到冲模模套2上方，第六Y轴移动组件821下行将冲模1放置在冲模模套2内，然后，第六Y轴移动组件821再次驱动第六Z轴移动组件822移动到中模4上方，夹持机械手825将中模4夹持，通过第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822的移动，夹持机械手825将中模4放置在第二真空吸附装置826的限位孔内，然后再通过第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822，将第二毛刷辊插入到中模4的空腔内，进而对中模4的空腔进行清理，清理完毕后，夹持机械手825再通过第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822移动到中模4的上方，然后夹持机械手825再次将中模4夹持，通过第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822移动到中模模套3上方，然后第六Z轴移动组件822下行，将中模4放置在中模模套3内，夹持机械手825释放中模4，实现中模4的放置，中模4放置完后，中模4放置工位的载具顶升限位组件200复位，模具载具100则往回收工位移动，最后，第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822移动，将第二毛刷辊移动到第二真空吸附装置826的清扫孔内，进而对第二毛刷辊进行清扫，从而保证第二毛刷辊的洁净度，然后第六Y轴移动组件821和第六Z轴移动组件822复位，在本实施例中，当中模4被抓取后，此时托盘814则在第一X轴移动组件819的作用下继续沿X向移动，进而使得托盘814进入到检测摆盘工位。

在本实施例中，如图12所示，检测摆盘装置90包括第二X轴移动组件93、称重装置91、合格品摆盘、次品摆盘和尺寸检测装置92，合格品摆盘、次品摆盘、第二X轴移动组件93、称重装置91和尺寸检测装置92均位于载具输送线10的外侧，且第二X轴移动组件93的滑动件上安装有第七Z轴移动组件94，第七Z轴移动组件94的滑动件上安装有吸盘95，吸盘95吸附接料杯818上的料饼依次经过称重装置91和尺寸检测装置92，且称重装置91对料饼进行称重，尺寸检测装置92对料饼的尺寸进行检测，合格品摆盘和次品摆盘并排放置，且合格品摆盘、次品摆盘位于尺寸检测装置92前方，当托盘814进入到检测摆盘工位后，第二X轴移动组件93驱动第七Z轴移动组件94移动到托盘814上方，然后第七Z轴移动组件94带动吸盘95下行，吸盘95吸住料饼，然后第七Z轴移动组件94和第二X轴移动组件93，将料饼分别放置在承重装置上进行称重和尺寸检测装置92进行尺寸检测，两项均检测合格的放入到合格品摆盘内，而其余的则放入到次品摆盘内，此时第二X轴移动组件93复位，将托盘814带回中模4抓取工位。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：包括机架和模具载具，所述机架上成对安装有沿X向输送的载具输送线，两所述载具输送线沿Y向间隔设置，所述模具载具横跨放置在所述载具输送线上，且所述载具输送线载着所述模具载具沿X向移动，在X方向上，所述机架上从头到位依次安装有清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置、退模装置和检测摆盘装置，所述模具载具上具有底座模套、中模模套和冲模模套，所述模具载具在所述载具输送线输送的作用下依次经过清擦装置、打蜡装置、中模组合装置、称量填装装置、冲模组合装置、压制装置和退模装置；

当所述模具载具输送到所述清擦装置时，所述清擦装置对所述底座模套内的底座进行清擦；

当所述模具载具输送到所述打蜡装置时，所述打蜡装置对底座的顶部、中模内腔和冲模的底部进行打蜡；

当所述模具载具输送到所述中模组合装置时，所述中模组合装置将中模模套内的中模放置在所述底座模套内，并使得底座的顶部配合到所述中模的内腔内；

当所述模具载具输送到所述称量填装装置时，所述称量填装装置将称好的药剂装入到中模的内腔内；

当所述模具载具输送到所述冲模组合装置时，所述冲模组合装置将冲模模套内的冲模放入到中模的内腔内；

当所述模具载具输送到所述压制装置时，所述压制装置推动所述冲模下行，并将药剂压制成药饼；

当所述模具载具输送到退模装置时，所述退模装置将药饼压出所述中模，并且将药饼输送至所述检测摆盘装置，所述退模装置还将所述中模放入到所述中模模套内，以及所述退模装置将所述冲模放入到所述冲模模套内；

所述底座模套的上端部安装有若干均匀分布在同一圆周上的弹性支撑体，所述弹性支撑体使得所述中模的底部与所述底座的台阶面始终具有间隙；

所述机架上还安装有与所述清擦装置、所述打蜡装置、所述中模组合装置、所述称量填装装置、所述冲模组合装置、所述退模装置对应的载具顶升移动组件，所述载具顶升限位组件位于两所述载具输送线之间，所述载具顶升限位组件可将对应的所述模具载具顶起并使得模具载具脱离载具输送线，所述机架上的压制装置处还安装有载具顶升移动组件，所述载具顶升移动组件位于两所述载具输送线之间，且所述载具顶升移动组件可将模具载具顶起并带动模具载具X向移动后脱离压制装置。

2.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述清擦装置包括夹爪气缸、翻转气缸和第一真空吸附装置，所述翻转气缸通过支撑架安装在所述载具输送线的外侧，所述翻转气缸的旋转轴上安装有夹持第一毛刷辊的夹爪气缸，且所述翻转气缸通过翻转使得所述夹爪气缸具有清灰工位和清擦工位，所述第一真空吸附装置具有清扫孔，所述清扫孔与抽真空装置连接，所述清扫孔内具有毛刷条，当所述夹爪气缸处于清灰工位时，所述第一毛刷辊位于所述清扫孔内，且所述毛刷条对所述第一毛刷辊进行清理，当所述夹爪气缸处于清擦工位时，所述第一毛刷辊对底座的顶部进行清擦。

3.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述打蜡装置包括位于所述载具输送线上方的第一Y轴移动组件，所述第一Y轴移动组件上安装有第一Z轴移动组件，且所述第一Y轴移动组件驱动所述第一Z轴移动组件Y向移动，所述第一Z轴移动组件的滑动件上安装有横梁架，所述横梁架上安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的旋转轴上安装有海绵体，所述机架上安装有储蜡筒，所述储蜡筒位于所述载具输送线的外侧，所述机架上还安装有固定支撑架，所述固定支撑架安装有升降气缸，所述升降气缸的顶升件上安装有第一夹持翻转机构，当对所述底座打蜡时，所述第一Y轴移动组件驱动第一Z轴移动组件移动至所述底座的上方，所述第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，所述海绵体进入到底座模套内并与底座接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成底座打蜡；当对所述中模内腔打蜡时，所述第一Y轴移动组件驱动所述第一Z轴移动组件移动至所述中模上方，所述第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，所述海绵体进入到底座模套内并与底座接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成中模内腔打蜡；当对所述冲模底部打蜡时，所述第一夹持翻转机构夹持住所述冲模后，所述升降气缸工作，将所述冲模顶升并使得冲模退出冲模模套，然后所述第一夹持翻转机构将所述冲模翻转，使得冲模的底部朝上，然后所述第一Y轴移动组件驱动所述第一Z轴移动组件移动至所述冲模上方，所述第一Z轴移动组件驱动横梁架下行，所述海绵体与所述冲模底部接触，第一伺服电机驱动海绵体旋转完成冲模底部的打蜡。

4.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述中模组合装置包括第二Y轴移动组件，所述第二Y轴移动组件位于所述载具输送线上方，所述第二Y轴移动组件上安装有第二Z轴移动组件，且所述第二Y轴移动组件驱动所述第二Z轴移动组件Y向移动，所述第二Z轴移动组件的滑动件上安装有安装板，所述安装板上安装有用于夹持中模的中模夹持机械手。

5.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述称量填装装置包括第三Y轴移动组件、供料装置、旋转分度盘和漏斗安装架，所述供料装置和所述旋转分度盘均位于载具输送线的外侧，所述旋转分度盘上放置有若干粉料杯，所述供料装置给所述粉料杯定量供料，所述漏斗安装架横跨安装在两所述载具输送线的上方，所述漏斗安装架上安装有漏斗，所述第三Y轴移动组件位于所述载具输送线上方，所述第三Y轴移动组件上安装有第三Z轴移动组件，且所述第三Y轴移动组件驱动所述第三Z轴移动组件Y向移动，所述第三Z轴移动组件的滑动件上安装有可将粉料杯夹持并翻转的第二夹持翻转机构。

6.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述冲模组合装置包括第四Y轴移动组件，所述第四Y轴移动组件位于所述载具输送线上方，所述第四Y轴移动组件上安装有第四Z轴移动组件，且所述第四Y轴移动组件驱动所述第四Z轴移动组件Y向移动，所述第四Z轴移动组件的滑动件上安装用于夹持冲模的冲模夹持机械手。

7.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述压制装置包括压制机，所述压制机位于所述载具输送线的外侧，所述机架上还安装有承压部，所述承压部位于所述载具输送线的外侧，且所述压制机的压头位于所述承压部的上方，所述载具顶升移动组件包括安装在机架上的丝杠移动副，所述丝杠移动副上安装有第二底托板，所述第二底托板上安装有第二顶升气缸，所述第二顶升气缸上设置有第二顶托板，所述第二底托板上还安装有第二拦截器，所述第二拦截器位于所述第二顶升气缸的前方。

8.根据权利要求1所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述退模装置包括第五Y轴移动组件、第一X轴移动组件、第六Y轴移动组件、冲压气缸和第二真空吸附装置，所述第五Y轴移动组件位于所述载具输送线上方，所述第五Y轴移动组件上安装有第五Z轴移动组件，且所述第五Y轴移动组件驱动所述第五Z轴移动组件Y向移动，所述第五Z轴移动组件的滑动件上安装有中模抓取机械手，所述第一X轴移动组件安装在载具输送线的外侧，且所述第一X轴移动组件上安装有托盘顶升气缸，且所述第一X轴移动组件驱动所述托盘顶升气缸沿X向移动，所述托盘顶升气缸的顶部安装有托盘，所述托盘上具有开设有限位台阶孔，所述限位台阶孔的大孔用于放置所述中模，所述限位台阶孔的小孔内放置有接料杯，所述冲压气缸安装在载具输送线的外侧，且所述冲压气缸位于第五Y轴移动组件和所述第六Y轴移动组件之间，所述第六Y轴移动组件位于所述载具输送线上方，所述第六Y轴移动组件上安装有第六Z轴移动组件，且所述第六Y轴移动组件驱动所述第六Z轴移动组件Y向移动，所述第六Z轴移动组件的滑动件上安装有安装架，所述安装架上安装有夹持机械手和第二伺服电机，所述第二伺服电机位于所述夹持机械手的内侧，所述第二伺服电机的输出轴上安装有第二毛刷辊，所述第二真空吸附装置安装在机架上，且所述第二真空吸附装置位于所述载具输送线的外侧。

9.根据权利要求8所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述检测摆盘装置包括第二X轴移动组件、称重装置、合格品摆盘、次品摆盘和尺寸检测装置，所述合格品摆盘、次品摆盘、第二X轴移动组件、称重装置和尺寸检测装置均位于所述载具输送线的外侧，且所述第二X轴移动组件的滑动件上安装有第七Z轴移动组件，所述第七Z轴移动组件的滑动件上安装有吸盘，所述吸盘吸附所述接料杯上的料饼依次经过称重装置和尺寸检测装置，且所述称重装置对所述料饼进行称重，所述尺寸检测装置对所述料饼的尺寸进行检测，所述合格品摆盘和次品摆盘并排放置，且所述合格品摆盘、次品摆盘位于尺寸检测装置前方。

10.根据权利要求1~9任意一项所述的一种含能药柱快速压制装置，其特征在于：所述载具顶升限位组件包括第一底托板，所述第一底托板上安装有第一顶升气缸，所述第一顶升气缸上设置有第一顶托板，所述第一底托板上还安装有第一拦截器，所述第一拦截器位于所述第一顶升气缸的前方。