CN204329786U - 小型雷管管壳底部自动检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种小型雷管管壳底部自动检测设备，包括管壳自动传送机构、管壳底部疵病检测机构、管壳底部厚度测量机构、正废品分离机构、工作台和PLC系统，通过各部分的协调，使管壳自动完成传递转移，依次完成管壳底部疵病检测、管壳底部厚度测量和正废品分离等功能；对不同外径和高度的管壳，只需调整振动上料盘、拉板缺口的尺寸及程序上设定底部厚度合格范围即可实现管壳底部自动检测。本实用新型结构简单紧凑，工作效率高，测量精度高，能够完成不同规格管壳底部自动检测。

Description

小型雷管管壳底部自动检测设备

技术领域

本发明属于火工品小型针刺雷管装配技术领域，涉及小药量雷管生产前管壳质量保证设备。

背景技术

为保证小型针刺雷管感度的一致性，满足雷管上限发火和下限不发火指标要求，生产前需对雷管管壳针刺面厚度及疵病100％进行检测，底部厚度控制在0.25mm～0.05mm，实际工艺控制尺寸为0.04mm至0.05mm，精度要求高。管壳底部检测的传统工艺方法是人工使用百分表检测，效率低，人为影响因素大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种小型雷管管壳底部自动检测的设备，可以通过振动上料盘自动输入管壳，通过位置传感器检测、精密光纤检测、精密数字传感器测量和PLC系统的控制，使各执行气缸在规定的时刻分别带动管壳及不同机构协调动作，最终不仅准确进行管壳底部疵病及厚度检测，避免人工进行管壳检测时存在损伤管壳、漏检、读错数值等可能性，同时根据参数设定进行判断，实现管壳输出时进行正废品分离。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括管壳自动传送机构、管壳底部疵病检测机构、管壳底部厚度测量机构、正废品分离机构、工作台和PLC系统；

所述的管壳自动传送机构固定在工作台上，两个直线气缸分别驱动拉杆一和拉杆二在水平面上往复运动，振动上料盘将管壳传送到拉杆一运动轨迹的一端，作为管壳底部疵病检测工位，拉杆一运动轨迹的另一端和拉杆二运动轨迹的一端垂直相交，作为管壳底部厚度测量工位，拉杆二运动轨迹的另一端连接正废品分离机构；

所述的管壳底部疵病检测机构包括COMS传感器和两条光纤，COMS传感器检测管壳是否运动到管壳底部疵病检测工位，并通过PLC系统控制位于管壳底部疵病检测工位正上方和正下方的两条光纤检测管壳底部疵病；

所述的管壳底部厚度测量机构包括负压发生器、高精度接触式数字传感器和两个接近式传感器，负压发生器在管壳底部厚度测量工位上吸附管壳，高精度接触式数字传感器在管壳底部厚度测量工位上做垂直运动，两个接近式传感器安装在高精度接触 式数字传感器运动轨迹的两端，检测高精度接触式数字传感器的位置，PLC系统记录高精度接触式数字传感器运动到最下端时的测量值，作为管壳底部厚度；

所述的正废品分离机构包括摆动气缸、滑道、正品收集盒和废品收集盒，滑道一端连接拉杆二的运动轨迹，摆动气缸根据PLC系统的指令控制滑道的另一端指向正品收集盒或废品收集盒。

本发明的有益效果是：

(1)能将管壳依次自动传送至管壳底部疵病检测、管壳底部厚度测量、正废品分离位置，各种传感器在各个位置进行检测，整个过程由PLC系统控制，保证了管壳底部检测顺利进行。

(2)所用部件和可编程序控制器均为标准件，各执行机构的主要执行动力和器件为压缩空气和气缸，无污染，易采购。

(3)具有结构简单、作用可靠、工作效率高等优点，能保证针刺雷管感度的一致性及针刺雷管上限发火和下限不发火指标要求，满足了雷管生产高可靠性的要求。

附图说明

图1是本发明的小型雷管管壳底部自动检测设备的主视图

图2是本发明的小型雷管管壳底部自动检测设备的侧视图

图3是本发明的小型雷管管壳底部自动检测设备的俯视图

图4是工作台的的主视图

图5是工作台的的侧视图

图6是工作台的的俯视图

图7是管壳自动传送机构的的左视图

图8是管壳自动传送机构的的右视图

图9是管壳自动传送机构的的俯视图

图10是管壳底部疵病检测机构的主视图

图11是管壳底部疵病检测机构的俯视图

图12是管壳底部厚度测量机构的主视图

图13是管壳底部厚度测量机构的侧视图

图14是正废品分离机构的主视图

图15是正废品分离机构的侧视图

图16是正废品分离机构的俯视图

图17是控制系统原理图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。

一种小型雷管管壳底部疵病、厚度自动检测的设备，主要包括管壳自动传送机构、管壳底部疵病检测机构、管壳底部厚度测量机构、正废品分离机构、工作台和PLC系统控制；

所述的管壳自动传送机构主要由底板、支架、本体、气缸架一、直线气缸一、拉板一、压板、气缸架二、直线气缸二、拉板二、传感器支架一、上料盘底板、振动上料盘组成，其中底板用螺钉固定在台面板上，支架用螺钉固定在底板上，本体用螺钉固定在支架上面，气缸架一用螺钉固定在本体右侧面，直线气缸一固定在气缸架一上，拉板一与气缸架一连接，安装在本体上表面槽子内，由用螺钉固定在本体上的压板限制拉板一从槽子内脱出，气缸架二用螺钉固定在本体左后侧面，直线气缸二固定在气缸架二上，拉板二与气缸架二连接，安装在本体上表面槽子内，由用螺钉固定在本体上的传感器支架一限制拉板二从槽子内脱出，上料盘底板用螺柱固定在底板右前方，振动上料盘用螺柱固定在上料盘底板上；

所述的管壳底部疵病检测机构主要由传感器安装架、COMS传感器、光纤支架一、光纤一、光纤支架二、光纤二等组成；其中传感器安装架用螺钉固定在气缸架二右侧，COMS传感器安装在传感器安装架上，光纤支架一用螺钉固定在传感器支架一右侧，光纤一安装在光纤支架一上，位于管壳底部疵病检测工位的正上方，光纤支架二用螺钉固定在支架上，光纤二安装在光纤支架二上，位于管壳底部疵病检测工位的正下方；

所述的管壳底部厚度测量机构主要由高精度接触式数字传感器、感应片、测量头、接近式传感器一、支架、负压发生器、接近式传感器二等组成；其中高精度接触式数字传感器安装在传感器支架一上，感应片、测量头安装在传感器支架一上，接近式传感器一安装在支架上，支架通过螺钉安装在本体槽子左侧，接近式传感器二安装在传感器支架一上；

所述的正废品分离机构主要由摆动气缸支架、摆动气缸、滑道、正品收集盒、废品收集盒等组成；其中主要由摆动气缸支架通过螺钉固定在本体上，位于本体左前侧 孔的下方，摆动气缸安装在摆动气缸支架上，滑道安装在摆动气缸头部，正品收集盒、废品收集盒放置在本体左前侧；

所述的PLC系统控制包括可编程控制器、电磁阀、传感器等，该可编程控制器分别通过电磁阀和传感器连接直线气缸、摆动气缸、负压发生器；根据各个传感器的信号控制各个电磁阀，分别决定上述直线气缸、摆动气缸、负压发生器的工作状态。

本发明的其他特点是：

所述管壳自动传送机构中，安装在直线气缸一上的拉板一及安装在直线气缸二上的拉板二的缺口尺寸根据管壳尺寸改变，管壳通过振动上料盘前进到拉板一缺口处，完成管壳底部疵病检测后，直线气缸一推动拉板一，把管壳带到槽子左端，完成管壳底部厚度测量后，直线气缸二推动拉板二，把管壳带到槽子前端，完成自动传送。

所述的管壳底部疵病检测机构中，光纤一位于管壳底部疵病检测工位的正上方，光纤二位于管壳底部疵病检测工位的正下方；管壳到达拉板一缺口处，COMS传感器接收到信号，系统控制光纤一、光纤二进行底部检测，并反馈结果该系统，完成管壳底部疵病检测。

所述的管壳底部厚度测量机构中，高精度接触式数字传感器)装在管壳底部厚度测量工位的上方，接近式传感器一和接近式传感器二分别检测测量过程中测量头的上下位；管壳到达后，负压发生器作用，将管壳吸附在测量位置，高精度接触式数字传感器下压，接近式传感器一收到信号后，系统记录测量值，然后高精度接触式数字传感器上移，接近式传感器二收到信号，负压发生器作用，接触对管壳的吸附，完成管壳底部厚度自动检测。

所述的正废品分离机构中，滑道安装在摆动气缸头部，位于正品收集盒、废品收集盒上方；系统根据管壳底部疵病检测机构及管壳底部厚度测量机构的检测结果，控制安装在摆动气缸头部的滑道转动，到达指定收集盒正上方，管壳到达后，通过滑道)进入指定收集盒，完成正废品分离；

所述PLC系统控制的电磁阀选用精密压力阀和精密流量阀。

参见图1～图13，本实施例给出一种小型雷管管壳底部自动检测设备的实例，由工作台100、管壳自动传送机构200、管壳底部疵病检测机构300、管壳底部厚度测量机构400、正废品分离机构500等组成，采用PLC系统控制；其中：

工作台100主要由台面板101、立柱102、横撑103、蹄脚104、合页105、把手 106、门板107等组成，其中台面板101、立柱102、横撑103、蹄脚104、门板107由螺钉固定成工作台主体，合页105、把手106用螺钉固定在门板107上，方便门板107的开启与闭合。

管壳自动传送机构200主要由底板201、支架202、本体203、气缸架一204、直线气缸一205、拉板一206、压板207、气缸架二208、直线气缸二209、拉板二210、传感器支架一211、上料盘底板212、振动上料盘213组成，其中底板201用螺钉固定在台面板101上，支架202用螺钉固定在底板201上，本体203用螺钉固定在支架202上面，气缸架一204用螺钉固定在本体203右侧面，直线气缸一205固定在气缸架一204上，拉板一206与气缸架一204连接，安装在本体203上表面槽子内，由用螺钉固定在本体203上的压板207限制拉板一206从槽子内脱出，气缸架二208用螺钉固定在本体203左后侧面，直线气缸二209固定在气缸架二208上，拉板二210与气缸架二208连接，安装在本体203上表面槽子内，由用螺钉固定在本体203上的传感器支架一211限制拉板二210从槽子内脱出，上料盘底板212用螺柱固定在底板201右前方，振动上料盘213用螺柱固定在上料盘底板212上；

管壳底部疵病检测机构300主要由传感器安装架301、COMS传感器302、光纤支架一303、光纤一304、光纤支架二305、光纤二306等组成；其中传感器安装架301用螺钉固定在气缸架二208右侧，COMS传感器302安装在传感器安装架301上，光纤支架一303用螺钉固定在传感器支架一211右侧，光纤一304安装在光纤支架一303上，位于管壳底部疵病检测工位的正上方，光纤支架二305用螺钉固定在支架203上，光纤二306安装在光纤支架二305上，位于管壳底部疵病检测工位的正下方；

管壳底部厚度测量机构400主要由高精度接触式数字传感器401、感应片402、测量头403、接近式传感器一404、支架405、负压发生器406、接近式传感器二407等组成；其中高精度接触式数字传感器401安装在传感器支架一211上，感应片402、测量头403安装在传感器支架一211上，接近式传感器一404安装在支架405上，支架405通过螺钉安装在本体202槽子左侧，接近式传感器二407安装在传感器支架一211上；

正废品分离机构500主要由摆动气缸支架501、摆动气缸502、滑道503、正品收集盒504、废品收集盒505等组成；其中主要由摆动气缸支架501通过螺钉固定在本体202上，位于本体202左前侧孔的下方，摆动气缸502安装在摆动气缸支架501上， 滑道503安装在摆动气缸502头部，正品收集盒504、废品收集盒505放置在本体202左前侧；

PLC系统控制中的电磁阀选用精密压力阀和精密流量阀，通过精密压力阀带压力刻度显示、精密流量阀的调节，保证系统各个动作的协调性，检测数据的准确性。

由于可编程控制器已经是本领域比较成熟的技术，本领域的技术人员都能够根据控制的具体器件进行设计控制系统。本实施给出的控制系统原理图如图17所示。

采用本发明的小型雷管管壳底部自动检测设备，是人工一次将大概5000发管壳放置到振动上料盘中，管壳通过振动上料盘带动，进入管壳底部疵病检测工位，通过拉板一带动，进入管壳底部厚度测量工位，通过拉板二，进入正废品分离工位，通过滑道，进入系统要求的收集盒；该小型雷管管壳底部自动检测设备不仅替代了原先的手工进行的管壳底部检测，减轻了劳动强度，而且减少了管壳底部检测的人为影响因素及对管壳的损伤，具有结构简单紧凑、作用可靠、工作效率高等优点，满足了雷管感度一致性，雷管高可靠性的要求。

设备对产品生产的具体装配过程为：

1、人工一次将大概5000发管壳放置到振动上料盘中，管壳自动传送机构依次将管壳送至各个工位。

2、当COMS传感器感测到管壳后发信号系统，系统控制光纤一304、光纤二306进行底部检测，并反馈结果该系统，完成管壳底部疵病检测；系统控制直线气缸一205带动运动，安装在直线气缸一205上的拉板一206将管壳传送至管壳底部厚度测量工位。

3、管壳传送至管壳底部厚度测量工位后，负压发生器406作用，将管壳吸附在测量位置，高精度接触式数字传感器401下压，接近式传感器一404收到信号后，系统记录测量值，然后高精度接触式数字传感器401上移，接近式传感器二407收到信号，负压发生器406作用，接触对管壳的吸附，完成管壳底部厚度自动检测。

4、系统根据管壳底部疵病检测机构300及管壳底部厚度测量机构400的检测结果，控制安装在摆动气缸502头部的滑道503转动，到达指定收集盒正上方，安装在直线气缸二209上的拉板二210将管壳传送至正废品分离工位，管壳通过滑道503进入指定收集盒，完成正废品分离。

5、该设备能够通过更换拉板，并调节相应的工艺参数，便可进行不同管壳底部检 测。

6、除了放置管壳和收取管壳需要人工完成外，管壳底部检测的整个过程都由控制系统的可编程控制器、电磁阀和各气缸执行，通过电磁阀进行控制，检测由接近式传感器给出信号，并反馈到可编程控制器。

Claims (1)

1.一种小型雷管管壳底部自动检测设备，包括管壳自动传送机构、管壳底部疵病检测机构、管壳底部厚度测量机构、正废品分离机构、工作台和PLC系统，其特征在于：

所述的管壳自动传送机构固定在工作台上，两个直线气缸分别驱动拉杆一和拉杆二在水平面上往复运动，振动上料盘将管壳传送到拉杆一运动轨迹的一端，作为管壳底部疵病检测工位，拉杆一运动轨迹的另一端和拉杆二运动轨迹的一端垂直相交，作为管壳底部厚度测量工位，拉杆二运动轨迹的另一端连接正废品分离机构；

所述的管壳底部疵病检测机构包括COMS传感器和两条光纤，COMS传感器检测管壳是否运动到管壳底部疵病检测工位，并通过PLC系统控制位于管壳底部疵病检测工位正上方和正下方的两条光纤检测管壳底部疵病；

所述的管壳底部厚度测量机构包括负压发生器、高精度接触式数字传感器和两个接近式传感器，负压发生器在管壳底部厚度测量工位上吸附管壳，高精度接触式数字传感器在管壳底部厚度测量工位上做垂直运动，两个接近式传感器安装在高精度接触式数字传感器运动轨迹的两端，检测高精度接触式数字传感器的位置，PLC系统记录高精度接触式数字传感器运动到最下端时的测量值，作为管壳底部厚度；

所述的正废品分离机构包括摆动气缸、滑道、正品收集盒和废品收集盒，滑道一端连接拉杆二的运动轨迹，摆动气缸根据PLC系统的指令控制滑道的另一端指向正品收集盒或废品收集盒。