CN211492534U - 一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，属于含能材料技术领域。包括机架、料筒抓具组件、升降料台组件、料筒、升降料斗组件、料斗、弹性模具和振动台，升降料台组件和振动台安装在机架的一侧内，料筒放置在升降料台组件的上部，弹性模具安装在振动台上，升降料斗组件滑动安装在弹性模具上方的机架上，料斗安装在升降料斗组件上，且料斗的底部出料口与弹性模具的进料口相对，所述料筒抓具组件滑动安装在机架的顶部，用于抓取料筒并将料筒移动至料斗的顶部下料口上方。本实用新型结构新颖，采用了全新的设计方式，实现了含能材料自动上料、下料和填料作业，有效杜绝了填料过程扬尘和粉漏料现象发生。

Description

一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置

技术领域

本实用新型涉及含能材料技术领域，更具体的说是涉及一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置。

背景技术

与传统含能材料模压成型制品相比，等静压成型具有制品密度高且均匀和可近净成型等独特优势。其基本原理是将预先封装于橡胶或塑料等弹性模具内的粉末含能材料放置于盛满液体的密闭容器中，弹性模具在受到各向同性的液体介质压力时产生的变形传递到模具中的粉末含能材料，从而使其压制成型为具有一定密度和强度的致密坯体或部件。

由于等静压成型过程外模具表面受到相同压力，为了避免由于模具填料密度不均匀造成成型坯体不同部位收缩不一致，进而影响后续坯体的加工余量，这就要求弹性模具填料密度尽可能均匀。

传统的含能材料等静压成型填料作业方式为人工倾倒，期间具有易产生扬尘、环境污染大和劳动强度大等不利因素。弹性模具固定在振动台上填料，通过振动器的振动使粉末含能材料密实均匀分布。在此过程中，随着弹性模具内粉末含能材料的渐次振动密实，料仓内的过量粉末含能材料时时补偿下料，有效确保填料密度的一致性。然而，填料结束即模腔已被粉末完全充填时，料仓下料口与弹性模具进料口分离时不可避免的带来粉末的泄露和扬尘，无形中造成了环境污染和增加了清理洒料操作工序，同时给操作人员的身心健康造成伤害。此外，含能材料粉末通常是由不同粒径的颗粒搭配组成，工业上应用的真空吸附上料过程难以避免产生颗粒粒度偏析，促使粉料大小颗粒分层，从而对其后续成型性能等产生不利影响。

综上所示，为了充分发挥等静压近净成型的优势和促进等静压技术推广应用，迫切需要提供一种操作简便、环境友好和保持粉末性状稳定的含能材料等静压自动化填料装置。

实用新型内容

本实用新型为一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，具有含能材料填料密度均匀和不发生颗粒粒度偏析等优点，克服了传统填料过程扬尘和劳动强度大等弊端，特别适合于“多品种、小批量、间歇式”的柔性化生产组织模式，可有效提高含能材料等静压成型部件的质量一致性和生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，包括机架、料筒抓具组件、升降料台组件、料筒、升降料斗组件、料斗、弹性模具和振动台，升降料台组件和振动台安装在机架的一侧内，料筒放置在升降料台组件的上部，弹性模具安装在振动台上，升降料斗组件滑动安装在弹性模具上方的机架上，料斗安装在升降料斗组件上，且料斗的底部出料口与弹性模具的进料口相对，所述料筒抓具组件滑动安装在机架的顶部，用于抓取料筒并将料筒移动至料斗的顶部下料口上方。

本实用新型的含能材料等静压成型的自动补偿填料装置用于含能材料粉的自动上料、下料和填料，通过自动化控制将含能材料粉自动装入弹性模具中，并经振动台振实后，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。主要通过料筒抓具组件将升降料斗组件上的料筒抓取翻转后移动到设置在升降料斗组件上的料斗上发方，然后升降料斗组件上升，使得料筒中的料通过料斗的顶部下料口进入料斗中，然后升降料斗组件下降，使得料斗中的料通过料斗的底部出料口进入到弹性模具中，完成含能材料粉自动装入弹性模具中。

进一步的，所述料筒抓具组件包括第一位移组件、第一安装架、料筒定位盘、抱爪组件和密封罩，第一位移组件安装在机架的顶部，第一安装架活动安装在第一位移组件上，料筒定位盘呈圆环形，料筒定位盘的内环用于扣合在料筒上，料筒定位盘上安装有两个相对设置且用于抓取料筒的抱爪组件和两个相对设置用于带动料筒定位盘翻转的转轴，两个抱爪组件和两个转轴的连线呈十字，密封罩呈漏斗形，密封罩的大端与料筒定位盘密封连接，密封罩的小端连接有竖直出料段，所述竖直出料段设置有阀板组件，料筒定位盘通过两侧设置的转轴转动连接在第一安装架上，且其中一侧的转轴与设置在第一安装架上的旋转电机连接。

进一步的，所述抱爪组件包括气缸、与料筒侧壁相配合的弧形压头和防静电胶垫，气缸安装在料筒定位盘的下部，弧形压头安装在气缸的伸缩杆上，防静电胶垫安装在弧形压头上。

进一步的，所述第一位移组件包括两根第一滑轨、两根连接杆、两根支撑杆、平移电机、第一螺杆、第一螺母和第一轴承座，两根第一滑轨通过两根连接杆水平的设置在机架的顶部，两根支撑杆分别固定在机架和连接杆之间，平移电机固定在其中的一根连接杆上，第一轴承座相对的固定在另一根连接杆上，第一螺杆的一端设置在第一轴承座内，第一螺杆的另一端与平移电机的输出端相连，第一螺母螺接在螺杆上。

进一步的，所述第一安装架包括顶架和垂直于顶架连接且安装在第一螺杆两侧的两个安装臂，顶架安装在第一螺母上，顶架的两端滑动连接在第一滑轨上，其中一个转轴轴连接在一个安装臂内，另一个转轴贯穿轴连接在另一个安装臂上，且与设置在安装臂上的旋转电机连接。

进一步的，所述阀板组件包括阀板、弹簧、锁止杆和导向固定腔，阀板呈锥面且阀板的外缘直径大于密封罩的小端的直径，导向固定腔固定在竖直出料段的侧壁上，锁止杆滑动连接在导向固定腔内，锁止杆的顶部固定在阀板的底部，锁止杆的底部设有卡台，弹簧位于导向固定腔内，且弹簧通过卡台套设在锁止杆上。

进一步的，所述升降料台组件包括下腔体和上盖，下腔体内的侧壁上安装有升降无杆气缸，上盖的侧壁上固定有连接板，且连接板固定连接在升降无杆气缸的滑块上，在下腔体内设有导套，导套中滑动连接有升降导杆，升降导杆的顶部固定连接在上盖上，在上盖的顶部开设有用于固定料筒的固定槽。

进一步的，所述升降料斗组件包括两根第二滑轨、支撑架、升降电机、第二螺杆、第二螺母和第二轴承座，两根第二滑轨竖直设置在机架上，支撑架滑动连接在第二滑轨上，第二轴承座固定在第二滑轨顶端的机架上，升降电机对应的固定在第二轴承座底端的机架上，第二螺杆的一端设置在第二转轴座内，第二螺杆的另一端与升降电机的输出端连接，第二螺母螺接在第二螺杆上，第二螺母固定在支撑架的侧壁上，料斗固定在支撑架上。

进一步的，所述支撑架上开设有用于固定料斗的通槽，所述料斗的外径小于或等于通槽的内径，料斗的侧壁上设有卡台，料斗贯穿通槽设置且通过卡台卡接在支撑架上，且在卡台和支撑架之间安装有称重传感器。

进一步的，所述料斗的底部呈锥形，料斗的顶部下料口内安装有与锁止杆相配合的顶杆，在料斗的底部安装有插板阀。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

本实用新型结构新颖，采用了全新的设计方式，本实用新型实现了含能材料自动上料、下料和填料作业，本实用新型实现了含能材料的自动填料作业，确保了料筒中的料在加入到模具中时，由于增加了阀板和密封罩等结构，确保了料筒中的料，是先经过中转站料斗然后在进入橡胶模具中，并且整个过程不会产生扬尘和溢料泄漏，显著改善了工作环境，显著提升了含能材料填料作业的本质安全和职业卫生水平。

同时，确保了模具填料密度均匀一致和无粉料分层现象发生。同时含能材料粉末的输运被限制在封闭环境内，从而杜绝了含能材料粉末扬尘和泄露，显著提升了含能材料填料作业的本质安全和职业卫生水平。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的结构示意图；

图2是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的升降料斗组件的结构示意图；

图3是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的料筒抓具组件的结构示意图；

图4是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的抱爪组件抱紧料筒的结构示意图；

图5是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的料斗和支撑架之间的称重结构的示意图；

图6是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的料斗和连接有密封罩的料筒的俯视图；

图7是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的料斗和连接有密封罩的料筒的结构示意图；

图8是图7中A的局部放大图；

图9是本实用新型的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置的升降料斗组件的结构示意图。

图中标记：1-机架，2-安装臂，3-顶架，4-第一滑轨，5-连接杆，6-平移电机， 7-第一轴承座，8-第一螺杆，9-第二轴承座，10-旋转电机，11-第二滑轨，12-料筒， 13-升降料台组件，14-振动台，15-弹性模具，16-料斗，17-下腔体，18-升降导杆， 19-上盖，20-升降无杆气缸，21-连接板，22-料筒定位盘，23-转轴，24-气缸，25- 弧形压头，26-防静电胶垫，27-竖直出料段，28-第一螺母，29-密封罩，30-第二螺母，31-支撑架，32-插板阀，33-卡台，34-称重传感器，35-阀板，36-锁止杆，37- 导向固定腔，38-弹簧，39-顶杆，40-升降电机。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1:

如图1-9所示，一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，包括机架 1、料筒抓具组件、升降料台组件13、料筒12、升降料斗组件、料斗16、弹性模具 15和振动台14，机架1作为系统整体支撑和定位，下部底板与地面固定；料筒12 用于存储含能材料粉原材料。料斗16用于含能材料粉的暂存和自动下料，可上下移动，底部安装有自动插板阀32。升降料台组件13和振动台14安装在机架1的一侧内，料筒12放置在升降料台组件13的上部，弹性模具15安装在振动台14上，升降料斗组件滑动安装在弹性模具15上方的机架1上，料斗16安装在升降料斗组件上，且料斗16的底部出料口与弹性模具15的进料口相对，所述料筒抓具组件滑动安装在机架1的顶部，用于抓取料筒12并将料筒12移动至料斗16的顶部下料口上方。本实施例中的弹性模具15为由橡胶或塑料等弹性材料制成的橡胶模具或者塑料模具。

本实用新型的含能材料等静压成型的自动补偿填料装置用于含能材料粉的自动上料、下料和填料，通过自动化控制将含能材料粉自动装入弹性模具15中，并经振动台14振实后，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。主要通过料筒抓具组件将升降料斗组件上的料筒12抓取翻转后移动到设置在升降料斗组件上的料斗16上发方，然后升降料斗组件上升，使得料筒12中的料通过料斗16的顶部下料口进入料斗16中，然后升降料斗组件下降，使得料斗16中的料通过料斗16的底部出料口进入到弹性模具15中，完成含能材料粉自动装入弹性模具15中。

实施例2

如图3所示，本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述料筒抓具组件包括第一位移组件、第一安装架、料筒定位盘22、抱爪组件和密封罩29，第一位移组件安装在机架1的顶部，第一安装架活动安装在第一位移组件上，料筒定位盘22呈圆环形，料筒定位盘22的内环用于扣合在料筒12上，料筒定位盘22上安装有两个相对设置且用于抓取料筒12的抱爪组件和两个相对设置用于带动料筒定位盘22翻转的转轴23，两个抱爪组件和两个转轴23的连线呈十字，密封罩29呈漏斗形，密封罩29的大端与料筒定位盘22密封连接，密封罩29的小端连接有竖直出料段27，所述竖直出料段27设置有阀板35 组件，料筒定位盘22通过两侧设置的转轴23转动连接在第一安装架上，且其中一侧的转轴23与设置在第一安装架上的旋转电机10连接。

在本实施例中，第一位移组件主要是起到了一个支撑和轨道的作用，因为料筒抓具组件需要通过抱爪组件将料筒12从升降料台组件13上抓取后移动到料斗16 上方，所以，第一位移组件是一个位移机构。而第一安装架是用于安填料筒定位盘 22、抱爪组件和密封罩29等组件，同时第一安装架活动连接在第一位移组件上。

其在工作时，是升降料台组件13上升，带动料筒12(启封包装)上升，当料筒12上升到与料筒定位盘22内且与密封罩29密封接触时，料筒12抱爪组件动作，将料筒12紧固，此时，料筒12的出料口与密封罩29密封接触，然后在旋转电机 10的带动下，料筒定位盘22、抱爪组件、密封罩29以及料筒12一起在转轴23的带动下翻转180°，使得料筒12中的料在重力的作用下自动流入到倒置的密封罩29 中；然后第一安装架在第一位移组件上移动到料斗16上方。

实施例3

如图4所示，本实施例是在实施例2的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述抱爪组件包括气缸24、与料筒12侧壁相配合的弧形压头25和防静电胶垫26，气缸24安装在料筒定位盘22的下部，弧形压头25安装在气缸24的伸缩杆上，防静电胶垫26安装在弧形压头25上。本实施例主要提供了抱爪组件的具体结构，弧形压头25在气缸24的作用下伸缩，完成对料筒12的抱紧固定。而防静电胶垫26一是起到防静电的作用，起到安全的作用，二是可以使得弧形压头25和料筒12侧壁紧固的更加紧密，有助于料筒12的抱紧定位；同时还能起到一定的缓冲作用，防止弧形压头25或料筒12损伤。

实施例4

如图3所示，本实施例是在实施例3的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述第一位移组件包括两根第一滑轨4、两根连接杆5、两根支撑杆、平移电机6、第一螺杆8、第一螺母28和第一轴承座7，两根第一滑轨4 通过两根连接杆5水平的设置在机架1的顶部，两根支撑杆分别固定在机架1和连接杆5之间，平移电机6固定在其中的一根连接杆5上，第一轴承座7相对的固定在另一根连接杆5上，第一螺杆8的一端设置在第一轴承座7内，第一螺杆8的另一端与平移电机6的输出端相连，第一螺母28螺接在螺杆上。

本实施例给出了一种第一位移组件的具体实施方式，两根第一滑轨4设置在机架1的顶部，第一滑轨4和连接杆5呈矩形，且连接杆5通过支撑杆进一步支撑固定。保证第一滑轨4的稳定性，因为其要起到支撑第一安装架及料筒12等重量。具体的实现第一安装架等部件在第一位移组件上实现左右移动的结构是第一螺杆8、平移电机6和第一螺母28等结构，通过控制平移电机6的正转和反转来实现第一安装架在第一螺杆8上实现左右移动。

需要说明的是，第一位移组件也可以通过其他结构替换，如一些大量程气缸24 或者电动推杆等可以实现位移的机构，这里就不在赘述。

实施例5

如图1所示，本实施例是在实施例4的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述第一安装架包括顶架3和垂直于顶架3连接且安装在第一螺杆8两侧的两个安装臂2，顶架3安装在第一螺母28上，顶架3的两端滑动连接在第一滑轨4上，其中一个转轴23轴连接在一个安装臂2内，另一个转轴23贯穿轴连接在另一个安装臂2上，且与设置在安装臂2上的旋转电机10连接。

本实施例给出了一种第一安装架的结构，第一安装架整体呈倒U字型，由顶架 3和设置在顶架3两侧的安装臂2组成，两个安装臂2之间的距离要满足安填料筒定位盘22，同时安装臂2与料筒定位盘22上的转轴23转动连接，要为料筒12实现翻转180°提供支撑。

同时，为了使得第一安装架上的抱爪组件在抓取料筒12后还能顺畅的在第一滑轨4上移动，顶架3的两端滑动安装在第一滑轨4上，这样两个安装臂2安装在靠近顶壁两端的位置。并且为了减轻自重，顶壁、安置臂在满足刚性以及连接部位需要，上面开设了很多缺口。

实施例6

如图7和8所示，本实施例是在实施例5的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述阀板35组件包括阀板35、弹簧38、锁止杆36和导向固定腔37，阀板35呈锥面且阀板35的外缘直径大于密封罩29的小端的直径，导向固定腔37固定在竖直出料段27的侧壁上，锁止杆36滑动连接在导向固定腔 37内，锁止杆36的顶部固定在阀板35的底部，锁止杆36的底部设有卡台33，弹簧38位于导向固定腔37内，且弹簧38通过卡台33套设在锁止杆36上。

阀板35组件是本专利的一个关键创新点，其工作原理如下：在料斗16没有上升时，阀板35呈锥面且阀板35的外缘直径大于密封罩29的小端的直径，所以密封罩29的竖直出料段27通过阀板35密封，而弹簧38位于导向固定腔37内，且弹簧 38通过卡台33套设在锁止杆36上，此时的弹簧38是被压缩了的，所以在弹簧38 的弹力作用下，锁止杆36会带动阀板35下移，是的阀板35的外缘紧紧的扣合在密封罩29的锥形侧壁上，使得密封罩29内的料不会漏出。而阀板35呈锥面也有助于锥面上的料沿斜面流动到密封罩29的漏斗状的斜面上，进而便于在打开阀板35时流出。

当需要密封罩29内的料流出进入料斗16中时，只需打开阀板35即可。而打开阀板35的原理如下：当密封罩29和料筒12一起运动到料斗16上方时，密封罩 29的竖直出料段27朝下设置，密封罩29内的料想要进入料斗16中时，料斗16向上运动，所述料斗16的底部呈锥形，所述料斗16的顶部下料口内安装有与锁止杆 36相配合的顶杆39，在料斗16的底部安装有插板阀32。料斗16的顶部的顶杆39 会抵在锁止杆36的卡台33的下部，使得锁止杆36上移，锁止杆36带动阀板35 上移，此时，弹簧38被压缩，料斗16顶部的下料口套在密封罩29的竖直出料段 27上，密封罩29内的料从阀板35的外缘和密封罩29的漏斗形侧壁之间的缝隙流出。料筒倒料完毕后，料斗16下降，弹簧38带动阀板35复位，自动密封阀板35 和密封罩29之间的缝隙。

实施例7

如图2所示，本实施例是在实施例6的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述升降料台组件13包括下腔体17和上盖19，下腔体17 内的侧壁上安装有升降无杆气缸20，上盖19的侧壁上固定有连接板21，且连接板 21固定连接在升降无杆气缸20的滑块上，在下腔体17内设有导套，导套中滑动连接有升降导杆18，升降导杆18的顶部固定连接在上盖19上，在上盖19的顶部开设有用于固定料筒12的固定槽。

本实施例提供了一种升降料台组件13的具体结构，其主要用于料筒的升降及定位，通过升降无杆气缸20驱动，后设钢制台阶，方便人工放料。采用升降无杆气缸20主要是想将启动部件安封装在下腔体17和上盖19的内部，便于现场管理，同时升降导杆18起到稳定导向的作用。

实施例8

如图6和9所示，本实施例是在实施例7的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述升降料斗组件包括两根第二滑轨11、支撑架31、升降电机40、第二螺杆、第二螺母30和第二轴承座9，两根第二滑轨11竖直设置在机架1上，支撑架31滑动连接在第二滑轨11上，第二轴承座9固定在第二滑轨11 顶端的机架1上，升降电机40对应的固定在第二轴承座9底端的机架1上，第二螺杆的一端设置在第二转轴23座内，第二螺杆的另一端与升降电机40的输出端连接，第二螺母30螺接在第二螺杆上，第二螺母30固定在支撑架31的侧壁上，料斗16 固定在支撑架31上。

本实施例提供了一种升降料斗组件的具体结构，其主要是为料斗16升降提供动力和支撑，通过升降电机40的正转和反转可以带动支撑架31的升降，进而实现料斗16的升降，料斗16的上升主要是为了实现将密封罩29内的料进入到料斗16 内，其工作过程上述已经描述，这里就不在赘述，当料斗16下降时，是为了将料斗 16内的料投入到弹性模具15中，因此，当料斗16下降时，使料斗16的底部的出料口与弹性模具15的进料口对接；然后开启料斗16的底部安装的插板阀32及振动台14，含能材料粉自动进入弹性模具15中并振实均匀。插板阀32采用插板式结构，当料斗16内的料停止流出到弹性模具15内时，只需将料斗16的出料口用插板挡住物料便不会落下。

实施例9

如图5所示，本实施例是在实施例8的基础上作的进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述支撑架31上开设有用于固定料斗16的通槽，所述料斗 16的外径小于或等于通槽的内径，料斗16的侧壁上设有卡台33，料斗16贯穿通槽设置且通过卡台33卡接在支撑架31上，且在卡台33和支撑架31之间安装有称重传感器34。

本实施例提供一种支撑架31的结构，而在卡台33和支撑架31之间安装有称重传感器34是为了保证含能材料装填过程中，料斗16的出料口始终插在弹性模具 15进料口中，插板阀32则处于开启状态，可自动补偿下料，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。同时，料斗16的卡台33下方设有称重传感器34，可实时监测含能材料装填的重量。

当振动台14多次振动，但称重传感器34显示的数值不再变化时，填料结束，软件记录并存储模具填料重量。而后插板阀32关闭，料斗16上升，下料口剩余的少许含能材料流入模具内，填料完毕。

利用本实用新型的装置的工作流程如下：

填料准备：将包装好的料筒12搬运至升降料台组件13的上盖19的固定槽内并启封包装，同时完成弹性模具15与辅助定位工装的组配及与振动台14固定、弹性模具15进料口与料斗16的出料口对中；

自动上料：料筒抓具组件平移至料筒上方，与料筒初步对中，升降料台组件13 将料筒提升，抱爪组件的气缸24动作，将料筒定位抱紧。

升降料台组件13，旋转电机10带动料筒旋转180°，平移电机6驱动料筒移动至料斗16上方。升降电机40带动料斗16上升，并与密封罩29接触，料斗16 的顶部下料口和密封罩29的竖直出料段27之间通过橡胶垫进行密封。通过顶杆39 打开阀板35，使得料筒中的含能材料粉倒入料斗16中，此时料斗16底部的插板阀 32关闭。

料筒倒料完毕后，料斗16下降，弹簧38带动阀板35复位，自动密封下料口。料筒在旋转电机10的带动下旋转180°，并返回至取料筒工位，此时升降料台组件 13上升，抱爪组件的气缸24松开放下空料筒，料筒下降，抱爪组件在平移电机6 的带动下移动至下一料筒工位，重复上述动作直至将桶料全部倒入料斗16中。

自动下料：料斗16下降，使料斗16的底部的出料口与弹性模具15的进料口对接；然后开启料斗16的底部安装的插板阀32及振动台14，含能材料粉自动进入弹性模具15中并振实均匀。插板阀32采用插板式结构，当料斗16内的料停止流出到弹性模具15内时，只需将料斗16的出料口用插板挡住物料便不会落下。

填料过程：含能材料装填过程中，料斗16的出料口始终插在弹性模具15进料口中，插板阀32则处于开启状态，可自动补偿下料，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。同时，料斗16的卡台33下方设有称重传感器34，可实时监测含能材料装填的重量。

填料结束：当振动台14多次振动，但称重传感器34显示的数值不再变化时，填料结束，软件记录并存储模具填料重量。而后插板阀32关闭，料斗16上升，出料口剩余的少许含能材料流入模具内，填料完毕。

物件转运及余料收集：将弹性模具15与振动台14分离，将弹性模具15转运至下一工位。料斗16内的余料收集时，将一空的料筒放置在振动台14，并与料斗 16的出料口对中，此时料斗16将自动下降，开启插板阀32，将多余的物料下至料筒中。

由于含能材料粉具有易燃易爆的特性，本系统设计上选用防爆炸产品，所用电机均为防爆电机，与含能材料粉接触部件均为铝合金或其他有色金属，电缆走线隐藏于系统支架的矩形管中，满足防爆场所使用规范要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，包括机架(1)、料筒抓具组件、升降料台组件(13)、料筒(12)、升降料斗组件、料斗(16)、弹性模具(15)和振动台(14)，升降料台组件(13)和振动台(14)安装在机架(1)的一侧内，料筒(12)放置在升降料台组件(13)的上部，弹性模具(15)安装在振动台(14)上，升降料斗组件滑动安装在弹性模具(15)上方的机架(1)上，料斗(16)安装在升降料斗组件上，且料斗(16)的底部出料口与弹性模具(15)的进料口相对，所述料筒抓具组件滑动安装在机架(1)的顶部，用于抓取料筒(12)并将料筒(12)移动至料斗(16)的顶部下料口上方。

2.根据权利要求1所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述料筒抓具组件包括第一位移组件、第一安装架、料筒定位盘(22)、抱爪组件和密封罩(29)，第一位移组件安装在机架(1)的顶部，第一安装架活动安装在第一位移组件上，料筒定位盘(22)呈圆环形，料筒定位盘(22)的内环用于扣合在料筒(12)上，料筒定位盘(22)上安装有两个相对设置且用于抓取料筒(12)的抱爪组件和两个相对设置用于带动料筒定位盘(22)翻转的转轴(23)，两个抱爪组件和两个转轴(23)的连线呈十字，密封罩(29)呈漏斗形，密封罩(29)的大端与料筒定位盘(22)密封连接，密封罩(29)的小端连接有竖直出料段(27)，所述竖直出料段(27)设置有阀板(35)组件，料筒定位盘(22)通过两侧设置的转轴(23)转动连接在第一安装架上，且其中一侧的转轴(23)与设置在第一安装架上的旋转电机(10)连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述抱爪组件包括气缸(24)、与料筒(12)侧壁相配合的弧形压头(25)和防静电胶垫(26)，气缸(24)安装在料筒定位盘(22)的下部，弧形压头(25)安装在气缸(24)的伸缩杆上，防静电胶垫(26)安装在弧形压头(25)上。

4.根据权利要求2所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述第一位移组件包括两根第一滑轨(4)、两根连接杆(5)、两根支撑杆、平移电机(6)、第一螺杆(8)、第一螺母(28)和第一轴承座(7)，两根第一滑轨(4)通过两根连接杆(5)水平的设置在机架(1)的顶部，两根支撑杆分别固定在机架(1)和连接杆(5)之间，平移电机(6)固定在其中的一根连接杆(5)上，第一轴承座(7)相对的固定在另一根连接杆(5)上，第一螺杆(8)的一端设置在第一轴承座(7)内，第一螺杆(8)的另一端与平移电机(6)的输出端相连，第一螺母(28)螺接在螺杆上。

5.根据权利要求4所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述第一安装架包括顶架(3)和垂直于顶架(3)连接且安装在第一螺杆(8)两侧的两个安装臂(2)，顶架(3)安装在第一螺母(28)上，顶架(3)的两端滑动连接在第一滑轨(4)上，其中一个转轴(23)轴连接在一个安装臂(2)内，另一个转轴(23)贯穿轴连接在另一个安装臂(2)上，且与设置在安装臂(2)上的旋转电机(10)连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述阀板(35)组件包括阀板(35)、弹簧(38)、锁止杆(36)和导向固定腔(37)，阀板(35)呈锥面且阀板(35)的外缘直径大于密封罩(29)的小端的直径，导向固定腔(37)固定在竖直出料段(27)的侧壁上，锁止杆(36)滑动连接在导向固定腔(37)内，锁止杆(36)的顶部固定在阀板(35)的底部，锁止杆(36)的底部设有卡台(33)，弹簧(38)位于导向固定腔(37)内，且弹簧(38)通过卡台(33)套设在锁止杆(36)上。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述升降料台组件(13)包括下腔体(17)和上盖(19)，下腔体(17)内的侧壁上安装有升降无杆气缸(20)，上盖(19)的侧壁上固定有连接板(21)，且连接板(21)固定连接在升降无杆气缸(20)的滑块上，在下腔体(17)内设有导套，导套中滑动连接有升降导杆(18)，升降导杆(18)的顶部固定连接在上盖(19)上，在上盖(19)的顶部开设有用于固定料筒(12)的固定槽。

8.根据权利要求1-6任一所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述升降料斗组件包括两根第二滑轨(11)、支撑架(31)、升降电机(40)、第二螺杆、第二螺母(30)和第二轴承座(9)，两根第二滑轨(11)竖直设置在机架(1)上，支撑架(31)滑动连接在第二滑轨(11)上，第二轴承座(9)固定在第二滑轨(11)顶端的机架(1)上，升降电机(40)对应的固定在第二轴承座(9)底端的机架(1)上，第二螺杆的一端设置在第二转轴(23)座内，第二螺杆的另一端与升降电机(40)的输出端连接，第二螺母(30)螺接在第二螺杆上，第二螺母(30)固定在支撑架(31)的侧壁上，料斗(16)固定在支撑架(31)上。

9.根据权利要求8所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述支撑架(31)上开设有用于固定料斗(16)的通槽，所述料斗(16)的外径小于或等于通槽的内径，料斗(16)的侧壁上设有卡台(33)，料斗(16)贯穿通槽设置且通过卡台(33)卡接在支撑架(31)上，且在卡台(33)和支撑架(31)之间安装有称重传感器(34)。

10.根据权利要求9所述的一种用于含能材料等静压成型的自动补偿填料装置，其特征在于，所述料斗(16)的底部呈锥形，料斗(16)的顶部下料口内安装有与锁止杆(36)相配合的顶杆(39)，在料斗(16)的底部安装有插板阀(32)。

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