火箭炮弹自动化分解作业线的制作方法

文档序号:19759076发布日期:2020-01-21 22:43阅读:448来源:国知局
火箭炮弹自动化分解作业线的制作方法

本实用新型属于弹药销毁技术领域,尤其涉及一种火箭炮弹自动化分解作业线。



背景技术:

当前,报废火箭炮弹销毁主要工序仍处于人工作业状态,战斗部与火箭部旋分、火箭喷管旋卸、推进剂倒空等联动工序仍需要较多人工干预,采用手工作业方式完成,人员劳动强度非常大,且各工序布置分散,安全风险管控区域扩大,未形成连续化自动化拆卸分解作业,销毁作业质量、效率与安全标准的一致性难以可靠保证。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种火箭炮弹自动化分解作业线,旨在解决上述现有技术中人工分解火箭弹喷管劳动强度大、工作效率低、安全隐患大的技术问题。

为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:

一种火箭炮弹自动化分解作业线,包括火箭弹上料装置、传送带、战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置和推进剂倾倒装置,所述火箭弹上料装置设置于传送带的起始端,所述火箭弹上料装置、战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置和推进剂倾倒装置沿传送带依次设置;所述传送带为两条,两条由动力机构驱动的传送带同步运动,两条传送带上对应设有若干对用来对火箭弹的弹体支撑限位的限位件;所述动力机构、火箭弹上料装置、战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置和推进剂倾倒装置均与控制柜电连接。

优选的,所述火箭弹上料装置包括立柱、转臂、与真空泵相连的提升气管和吸盘,所述吸盘的下表面为与火箭弹弹体外圆相吻合的弧形面,所述转臂与旋转机构相连;所述旋转机构、提升气管和吸盘的控制按钮均设置于控制手柄上,所述控制手柄与控制柜电连接。

优选的,所述战斗部旋卸装置包括床身、用于夹持旋卸战斗部的第一旋卸机构和用于夹持弹体的第一夹紧机构,所述第一旋卸机构通过第一水平移位机构与床身相连;所述第一夹紧机构设置于第一旋卸机构的相对侧,所述第一旋卸机构与第一夹紧机构之间设有接弹组件;所述第一夹紧机构包括设置于两条传送带之间的第一托架和第一压板,所述第一压板与第一升降气缸相连;所述第一旋卸机构、第一水平移位机构、第一夹紧机构、接弹组件及第一升降气缸均与控制柜电连接。

优选的,所述第一旋卸机构包括第一主轴箱、第一卡盘和第一液压马达,所述第一卡盘的前端面上设有用于夹持火箭弹战斗部的加长卡爪,所述第一卡盘后部固定于第一主轴上,所述第一主轴通过第一主轴箱与第一液压马达相连;所述第一主轴箱通过第一水平移位机构与床身相连;所述第一水平移动机构包括第一气缸和设置于床身上的第一滑轨,所述第一主轴箱的底部设有与第一滑轨配合的第一滑块;所述第一气缸的活动端与第一主轴箱的后部相连;所述第一液压马达、第一气缸均与控制柜电连接。

优选的,所述接弹组件包括升降台、举升气缸、顶推机构和输送机,所述升降台设置于第一旋卸机构与第一夹紧机构之间、且对应设置于战斗部的下方;所述升降台固定于举升气缸的活动端顶部,所述举升气缸设置于床身内;所述顶推机构设置于升降台的侧面,旋卸下来的火箭弹战斗部通过顶推机构推至输送机的输送带上;所述举升气缸、顶推机构和输送机均与控制柜电连接。

优选的,所述顶推机构包括推板和顶推气缸,所述推板和输送带分别设置于升降台的两侧;所述顶推气缸设置于床身上,所述顶推气缸的活动端与推板相连;所述顶推气缸与控制柜电连接。

优选的,所述喷管旋卸装置包括机身、用于夹持旋卸火箭弹喷管的第二旋卸机构和用于夹持火箭弹弹体的第二夹紧机构,所述第二旋卸机构通过第二水平移位机构与机身相连;所述第二夹紧机构设置于第二旋卸机构的相对侧;所述第二夹紧机构包括设置于两条传送带之间的第二托架和第二压板,所述第二压板与第二升降气缸相连;所述第二旋卸机构、第二水平移位机构及第二升降气缸均与控制柜电连接。

优选的,所述第二旋卸机构包括第二主轴箱、第二卡盘和第二液压马达,所述第二卡盘的一端与第二主轴同轴固定、另一端设有用于夹持火箭弹喷管的卡爪,所述第二主轴通过第二主轴箱由第二液压马达驱动;所述第二主轴箱通过第二水平移位机构与机身相连;所述第二水平移动机构包括第二气缸和设置于机身上的第二滑轨,所述第二主轴箱的底部设有与第二滑轨配合的第二滑块;所述第二气缸的活动端与第二主轴箱的后部相连;所述第二气缸、第二液压马达均与控制柜电连接;所述第一卡盘与第二卡盘分别设置于传送带的两侧。

优选的,所述推进剂倾倒装置设置于两条传送带之间;所述推进剂倾倒装置包括机架、托板、翻转气缸和用于夹持弹体的第三夹紧机构,火箭弹弹体放置在托板上,所述第三夹紧机构和翻转气缸均与机架相连;所述托板设置于机架的顶部,所述托板的一端与机架顶部转动连接,所述翻转气缸设置于托板的下方;所述机架的一侧设有用于回收推进剂的收集部件,所述收集部件设置于机架与托板相连的一端;所述第三夹紧机构包括第三压板与第三升降气缸;所述翻转气缸和第三升降气缸均与控制柜电连接。

优选的,所述控制柜和火箭弹上料装置设置于第一操作间内,所述战斗部旋卸装置设置于第二操作间内,所述喷管旋卸装置和推进剂倾倒装置设置于第三操作间内;所述传送带贯穿第一操作间、第二操作间和第三操作间设置;所述传送带的末端设有用于对弹体导向的滑槽。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型火箭炮弹自动化分解作业线通过控制柜控制火箭弹上料装置、战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置、推进剂倾倒装置及传送带的动作,实现火箭弹上料、战斗部及喷管的旋卸、推进剂倒出的自动化控制,操作人员仅通过控制柜操作即可完成火箭弹的分解,解放了劳动力,实现了流水线生产,极大提高工作效率。本实用新型具有结构紧凑、分解效率高的优点,能够极大降低操作人员的劳动强度,提高安全系数及自动化程度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例提供的一种火箭炮弹自动化分解作业线的结构示意图;

图2是图1中战斗部旋卸装置的结构示意图;

图3是图1中喷管旋卸装置的结构示意图;

图4是图1中推进剂倾倒装置的结构示意图;

图5是本实用新型另一实施例提供的一种火箭炮弹自动化分解作业线的结构示意图;

图中:00-火箭弹,01-弹体,02-战斗部,03-喷管;1-传送带;2-动力机构;3-控制柜;4-第一操作间;5-第二操作间;6-第三操作间;7-滑槽;8-卡槽;

100-火箭弹上料装置;110-立柱;120-转臂;130-提升气管;140-吸盘;

200-战斗部旋卸装置;210-床身;220-第一旋卸机构,221-第一主轴箱,222-第一卡盘,223-第一液压马达,224-加长卡爪,225-第一气缸,226-第一滑轨,227-第一滑块,228-第一主轴;230-第一夹紧机构,231-第一托架,232-第一压板,233-第一升降气缸;240-接弹组件;241-升降台,242-举升气缸,243-输送带,244-推板,245-顶推气缸;

300-喷管旋卸装置;310-机身;320-第二旋卸机构,321-第二主轴箱,322-第二卡盘,323-第二液压马达,324-卡爪,325-第二气缸,326-第二滑轨,327-第二滑块,328-第二主轴;330-第二夹紧机构,331-第二托架,332-第二托板,333-第二升降气缸;340-收集槽;

400-推进剂倾倒装置;410-机架,411-支撑板;420-托板;430-翻转气缸;440-第三夹紧机构,441-第三压板,442第三升降气缸。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种火箭炮弹自动化分解作业线,包括火箭弹上料装置100、传送带1、战斗部旋卸装置200、喷管旋卸装置300和推进剂倾倒装置400,所述火箭弹上料装置100设置于传送带1的起始端,所述火箭弹上料装置100、战斗部旋卸装置200、喷管旋卸装置300和推进剂倾倒装置400沿传送带1依次设置;所述传送带1为两条,两条由动力机构2驱动的传送带1同步运动,两条传送带1上对应设有若干对用来对火箭弹00的弹体01支撑限位的限位件;所述动力机构2、火箭弹上料装置100、战斗部旋卸装置200、喷管旋卸装置300和推进剂倾倒装置400均与控制柜3电连接。动力机构包括电机、主动轴和被动轴,两条传送带末端分别与两个主动轮配合,两个主动轮与主动轴同轴固定;两个传送带的起始端分别与两个被动轮配合,两个被动轮与被动轴同轴固定,电机通过链传动驱动主动轴及传送带的运转。通过控制柜控制火箭弹上料装置、战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置、推进剂倾倒装置及传送带的动作,实现火箭弹分解的自动化控制,降低了劳动强度,实现了流水线生产,提高了工作安全系数及分解工作效率。

在本实用新型的一个优选实施例中,如图1所示,所述火箭弹上料装置100包括立柱110、转臂120、与真空泵相连的提升气管130和吸盘140,所述吸盘140的下表面为与火箭弹00弹体01外圆相吻合的弧形面,所述转臂120与旋转机构相连;所述旋转机构、提升气管130和吸盘140的控制按钮均设置于控制手柄上,所述控制手柄与控制柜3电连接。操作人员通过控制手柄控制转臂转在火箭弹存放箱和传送带间旋转,利用提升气管及吸盘吸放火箭弹,实现火箭弹的由存放箱到传送带的上料操作。

在本实用新型的一个优选实施例中,如图2所示,所述战斗部旋卸装置200包括床身210、用于夹持旋卸战斗部02的第一旋卸机构220和用于夹持弹体01的第一夹紧机构230,所述第一旋卸机构220通过第一水平移位机构与床身210相连;所述第一夹紧机构230设置于第一旋卸机构220的相对侧,所述第一旋卸机构220与第一夹紧机构230之间设有接弹组件240;所述第一夹紧机构230包括设置于两条传送带1之间的第一托架231和第一压板232,所述第一压板232与第一升降气缸233相连;所述第一旋卸机构220、第一水平移位机构、第一夹紧机构230、接弹组件240及第一升降气缸233均与控制柜1电连接。为了方便对火箭弹进行夹持,第一压板通过旋转机构及伸缩机构与第一升降气缸的活动端相连,旋转机构包括旋转电机和转轴,第一压板固定于转轴的上端,旋转电机的输出轴与转轴同轴固定,旋转电机固定于第一升降气缸的活动端。在火箭弹随传送带运行过程中,第一压板降至传送带的下方,且第一压板旋转至与火箭弹弹体长度方向一致;当火箭弹行至战斗部旋卸工位时,第一压板在第一升降气缸作用下升高,随后第一托架上的卡槽将火箭弹托起,第一压板转至与火箭弹弹体垂直,第一压板再通过伸缩机构下降将火箭弹弹体夹紧在卡槽内,方便对战斗部进行旋卸。

作为一种优选结构,如图2所示,所述第一旋卸机构220包括第一主轴箱221、第一卡盘222和第一液压马达223,所述第一卡盘222的前端面上设有用于夹持火箭弹战斗部02的加长卡爪224,所述第一卡盘222后部固定于第一主轴228上,所述第一主轴228通过第一主轴箱221与第一液压马达223相连;所述第一主轴箱221通过第一水平移位机构与床身210相连;所述第一水平移动机构包括第一气缸225和设置于床身210上的第一滑轨226,所述第一主轴箱221的底部设有与第一滑轨226配合的第一滑块227;所述第一气缸225的活动端与第一主轴箱221的后部相连;所述第一液压马达223、第一气缸225均与控制柜1电连接。其中,加长卡爪为三个l形的卡爪,卡爪的长边部里侧为与战斗部外径配合的弧面,利用三个加长卡爪能够更稳固地夹持火箭弹的战斗部。第一卡盘为液压卡盘,在液压站的控制下,液压卡盘对火箭弹战斗部进行夹持,第一液压马达驱动第一主轴及液压卡盘转动,实现对火箭弹战斗部的旋卸。

当火箭弹行至战斗部旋卸工位时,如图1所示,第一升降气缸驱动第一托架上升将火箭弹托起,利用第一压板将火箭弹压紧固定在第一托架上的卡槽内;在第一气缸的作用下,将第一主轴箱及其前端的加长卡爪推至与战斗部配合,在液压卡盘的作用下将战斗部抱紧,随着第一液压马达的转动可将战斗部旋卸下来,随之第一气缸带动第一主轴箱后退,进而液压卡盘松开战斗部,通过接弹组件将旋卸下来的战斗部进行收集。

在本实用新型的一个具体实施例中,如图2所示,所述接弹组件240包括升降台241、举升气缸242、顶推机构和输送机,所述升降台241设置于第一旋卸机构220与第一夹紧机构230之间、且对应设置于战斗部02的下方;所述升降台241固定于举升气缸242的活动端顶部,所述举升气缸242设置于床身210内;所述顶推机构设置于升降台241的侧面,所述输送机设置于第一主轴箱下方的床身内部,旋卸下来的火箭弹战斗部02通过顶推机构推至输送机的输送带243上;所述举升气缸242、顶推机构和输送机均与控制柜1电连接。当战斗部旋卸下来后,升降台升高至与战斗部接触,加长卡爪松开,旋卸下来的战斗部随升降台下落,通过顶推机构将其推至输送机的输送带上,随着输送带的传动可将战斗部传送至后部并落入下方的收集箱内。

进一步优化上述技术方案,如图2所示,所述顶推机构包括推板244和顶推气缸245,所述推板244和输送带243分别设置于升降台241的两侧;所述顶推气缸245设置于床身210上,所述顶推气缸245的活动端与推板244相连;所述顶推气缸245与控制柜1电连接。其中,顶推气缸为两个,且对称设置于升降台的两侧,两个顶推气缸同时回缩,可带动推板朝向输送带移动,从而将升降台上的战斗部推至输送带上。

在本实用新型的一个优选实施例中,如图3所示,所述喷管旋卸装置300包括机身310、用于夹持旋卸火箭弹喷管03的第二旋卸机构320和用于夹持火箭弹弹体01的第二夹紧机构330,所述第二旋卸机构320通过第二水平移位机构与机身310相连;所述第二夹紧机构330设置于第二旋卸机构320的相对侧;所述第二夹紧机构330包括设置于两条传送带1之间的第二托架331和第二压板332,所述第二压板332与第二升降气缸333相连;所述第二旋卸机构320、第二水平移位机构及第二升降气缸333均与控制柜1电连接。第二夹紧机构与第以夹紧机构的结构相同,第二压板通过旋转机构及伸缩机构与第二升降气缸的活动端相连,旋转机构包括旋转电机和转轴,第二压板固定于转轴的上端,旋转电机的输出轴与转轴同轴固定,旋转电机固定于第二升降气缸的活动端。在火箭弹随传送带运行过程中,第二压板降至传送带的下方,且第二压板旋转至与火箭弹弹体长度方向一致;当火箭弹行至喷管旋卸工位时,第二压板在第二升降气缸作用下升高,随后第二托架上的卡槽将火箭弹托起,第二压板转至与火箭弹弹体垂直,第二压板再通过伸缩机构下降将火箭弹弹体夹紧在卡槽内,方便对喷管进行旋卸。

在本实用新型的一个具体实施例中,如图3所示,所述第二旋卸机构320包括第二主轴箱321、第二卡盘322和第二液压马达323,所述第二卡盘322的一端与第二主轴328同轴固定、另一端设有用于夹持火箭弹喷管03的卡爪324,所述第二主轴328通过第二主轴箱321由第二液压马达323驱动;所述第二主轴箱321通过第二水平移位机构与机身310相连;所述第二水平移动机构包括第二气缸325和设置于机身310上的第二滑轨326,所述第二主轴箱321的底部设有与第二滑轨326配合的第二滑块327;所述第二气缸323的活动端与第二主轴箱321的后部相连;所述第二气缸325、第二液压马达323均与控制柜1电连接;所述第一卡盘222与第二卡盘322分别设置于传送带1的两侧。其中,第二卡盘为液压卡盘,在液压站的控制下,利用液压卡盘对火箭弹喷管进行夹持,提高了自动化程度;第二液压马达驱动第二主轴及液压卡盘转动,实现对火箭弹喷管的旋卸。

当火箭弹行至喷管旋卸工位时,如图1所示,第二升降气缸驱动第二托架上升将火箭弹托起,利用第二压板将火箭弹压紧固定在第二托架上的卡槽内;在第二气缸的作用下,将第二主轴箱及其前端的卡盘上卡爪推至与喷管配合,在液压卡盘的作用下将喷管抱紧,随着液压马达的转动可将喷管旋卸下来,随之第二气缸带动第二主轴箱后退,进而液压卡盘松开喷管,通过床身下方的收集箱将旋卸下来的喷管进行收集。为了方便收集旋卸下来的喷管,在机身的上表面设有漏斗状的收集槽340,所述收集槽340设置于卡爪324的下方,所述收集槽340的下方设有上方敞口收集箱,所述收集箱设置于机身310的下方,所述收集槽340的底部及机身310上表面均设有出料口。另外,可在收集槽的下方还设有用于排放喷管的导向槽,在导向槽下方可安装输送带,旋卸下来的喷管能够沿着收集槽滑至下方的输送带上,方便实现流水线作业,无需人员接近即可完成喷管的回收,进一步降低了操作人员的劳动强度,保证了操作人员人身安全。

针对130mm、107mm退役火箭弹的分解,第一主轴及第二主轴的转速均为150r/min,液压卡盘对火箭弹的战斗部及喷管的夹紧力均为6400n,对火箭弹战斗部的最大旋卸扭矩为1500n·m,对火箭弹喷管的最大旋卸扭矩为1000n·m。

在本实用新型的一个优选实施例中,如图4所示,所述推进剂倾倒装置400设置于两条传送带1之间;所述推进剂倾倒装置400包括机架410、托板420、翻转气缸430和用于夹持弹体01的第三夹紧机构440,火箭弹弹体01放置在托板420上,所述第三夹紧机构440和翻转气缸430均与机架410相连;所述托板420设置于机架410的顶部,所述托板420的一端与机架410顶部转动连接,所述翻转气缸430设置于托板420的下方;所述机架410的一侧设有用于回收推进剂的收集部件,所述收集部件设置于机架410与托板420相连的一端;所述第三夹紧机构440包括第三压板441与第三升降气缸442;所述翻转气缸430和第三升降气缸442均与控制柜1电连接。将火箭弹弹体放置在托板上,并利用第三压板夹持牢固,驱动翻转气缸将火箭弹弹体内的推进剂倾倒至一侧的收集箱内或输送带上,完成推进剂的自动倒出。

进一步优化上述技术方案,如图4所示,所述第三压板441通过旋转机构与第三升降气缸442的活动端相连,所述旋转机构包括旋转电机和转轴,所述第三压板441固定于转轴的末端,所述旋转电机的输出轴与转轴同轴固定,所述旋转电机固定于第三升降气缸442的活动端;所述旋转电机与控制柜电连接。当火箭弹弹体行至推进剂倾倒装置所处的推进剂倒出工位时,将第三压板旋转至与火箭弹弹体长度方向垂直,方便压住火箭弹弹体;当倾倒完推进剂后,将第三压板旋转至与火箭弹弹体长度方向一致,并驱动托板下降至传送带下方,方便空壳的火箭弹弹体随传送带运行至末端卸载。

如图2-4所示,在本实用新型的一个具体实施例中,所述第一托架、第二托架及托板上均设有两对卡槽8,用于对火箭弹弹体限位,两对卡槽8对称设置于第一压板、第二压板及第三压板的两侧下方。所述第一卡盘及第二卡盘为两个、且分别与两对卡槽一一对应,利用两个第一卡盘同时对两个火箭弹的战斗部进行旋卸,利用两个第二卡盘同时对两个火箭弹的喷管进行旋卸,可提高工作效率。两条传送带上对应设有两对限位件,所述限位件为v形槽、且v形槽的内部设有滚轮,火箭弹弹体与滚轮为线接触,能够减小火箭弹与限位件间的摩擦力。

如图5所示,所述控制柜1和火箭弹上料装置100设置于第一操作间4内,所述战斗部旋卸装置200设置于第二操作间5内,所述喷管旋卸装置300和推进剂倾倒装置400设置于第三操作间6内;所述传送带1贯穿第一操作间4、第二操作间5和第三操作间6设置;所述传送带1的末端设有用于对弹体01导向的滑槽7,方便空的弹体壳滑至下方的收集箱内进行回收。操作人员可以坐在第一操作间内的控制柜前进行操作,利用控制手柄控制;从而保证了操作人员的人身安全,在第二操作间内紧邻战斗部旋卸装置加装一道隔墙,方便操作人员对传送带进行巡视;操作人员可以从第二操作间及第三操作间的门口出入,巡视战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置和推进剂倾倒装置的工作状况。

本实用新型的应用过程如下:

通过控制手柄控制转臂、提升气管及吸盘的动作,可将火箭弹从存放箱内取出放到传送带上;操作人员在控制柜上启动传送带的电机,通过传送带依次将火箭弹输送至战斗部旋卸装置所处的战斗部旋卸工位、喷管旋卸装置所处的喷管旋卸工位、推进剂倾倒装置所处的推进剂倒出工位,通过控制柜对战斗部旋卸装置、喷管旋卸装置及推进剂倾倒装置的动作,自动完成战斗部旋卸、喷管旋卸及推进剂倒出,最后火箭弹弹体的空壳在传送带末端落至滑槽内滑落在下方的收集箱内。操作人员仅需在战斗部旋卸装置的输送带末端收集战斗部、喷管旋卸装置下方的收集槽收集喷管即可。其中,液压控制系统是由泵、执行元器件(油缸、液压马达)、控制元件(电磁换向阀、流量调节阀、溢流阀)及辅助元件组成,为战斗部旋卸及喷管旋卸提供可靠的夹持力和旋卸扭矩;气动控制系统由气源(气泵)、执行元气件(第一气缸、第一升降气缸、举升气缸、顶推气缸、第二气缸、第二升降气缸、翻转气缸和第三升降气缸)及辅助元件组成,确保本系统工作可靠、寿命长、维修方便及操作便捷、安全。

综上所述,本实用新型具有结构简单紧凑、操作方便快捷的优点,能够大大提高火箭弹的分解效率,借用该火箭炮弹自动化分解作业线能够轻松将火箭弹的喷管旋卸下来,降低了操作人员的劳动强度,提高了工作安全系数及设备的自动化程度,方便推广应用。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。

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