烟花内筒生产线的制作方法与工艺

本发明涉及烟花生产的技术领域，具体地是一种烟花内筒生产线。

背景技术：
烟花内筒又称之为烟花效果筒，其内设有亮珠和火药，而由于环境保护的要求提高，以及城镇禁燃烟花的规定，因此目前行内的发展较为缓慢，仍然沿用传统的手工方式的装填，因此加工效率低，而在装填过程中火药和亮珠的装填量全凭操作人员的经验控制，产品品质难以保证，并且火药的装填依靠人工方式装填，存在较大的危险性，安全性差。

技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种烟花内筒生产线，其可以实现烟花内筒的自动化生产，加工效率高、产品一致性好，且操作人员可以远程操控，安全性好。本发明所采取的技术方案是：提供一种烟花内筒生产线，它包括机架，机架上设有传送带和用于驱动传送带的流转驱动器，所述机架上近传送带的上料端设有将产品逐一送至传送带上的上料机构，机架上沿传送带的流转方向依序设置有亮珠装填机和药物装填机。所述的上料机构包括底座，转动配合在底座上的供料转盘，底座上设有用于带动供料转盘转动的驱动机构，供料转盘上沿自身轴线的周向均匀分布有若干开口方向朝上的容置槽，多个产品堆叠后置于容置槽内，所述底座上设有用于托举容置槽内的产品沿竖直方向运动的升降机，所述容置槽的上方设有将露置于容置槽的开口上方的顶层产品搬运至传送带上的机械手组件。通过上料机构可以实现空纸筒的自动上料，经亮珠装填机和药物装填机实现自动化生产。所述的机械手组件包括上安装板、下安装板和用于夹持产品的夹头机构，上安装板与固定于机架上的平移导轨滑动配合，下安装板通过连接杆与上安装板固定，夹头机构固定于下安装板上。所述的夹头机构包括水平设置于下安装板下方的横向导轨，横向导轨上滑动配合有第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板之间形成用于夹持产品的夹紧空间，所述下安装板上固定有一夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆上固定有一条形块，且夹紧气缸的活塞杆的轴线与横向导轨在同一水平面上的投影垂直，所述条形块的两端分别铰接有一连接板，两个连接板的另一端分别与各自对应的第一夹板和第二夹板铰接。夹头机构的驱动部分使用气缸带动，因此避免了由于电机的齿轮传动产生金属碰撞摩擦。所述的升降机包括立板和滚珠丝杆，立板下端与底座固定，立板上端固定有顶板，滚珠丝杆的两端分别与底座和顶板转动配合，底座上设有带动滚珠丝杆转动的驱动器，滚珠丝杆上设有活动板，活动板的一端与滚珠丝杆的丝杆螺母固定，活动板的另一端延伸至容置槽所对应的供料转盘的下方，所述供料转盘上设有供活动板通过的开口槽，所述活动板与容置槽内最底层的产品的下端面相抵靠。通过升降机可以实现堆叠的纸筒沿竖直方向按节拍抬升并配合机械手组件实现按节拍送至传送带。所述的流转驱动器包括设于机架上的拉力气缸、链条、拉力弹簧和主动轴，主动轴与机架转动配合，且主动轴和传送带上的转轴同步转动，拉力气缸与机架固定，拉力气缸的活塞杆与链条的一端固定，链条的另一端环绕主动轴且与拉力弹簧的一端固定，拉力弹簧的另一端与机架固定，所述链条近主动轴的部分与主动轴上的链轮啮合，链轮与主动轴之间通过单向轴承转动配合。通过拉力气缸带动传送带转动取代传统传送带的电机齿轮结构，从而避免了由于电机的齿轮传动产生金属碰撞摩擦，使火药装填工序更加安全。所述的亮珠装填机包括用于容纳亮珠的储料箱，储料箱的底部设有多排间隔设置的喂料孔，所述储料箱内设有多个拨料板和用于带动拨料板平移的推力杆，所述推力杆与储料箱的侧壁转动配合，储料箱外设有用于带动推力杆与储料箱的侧壁滑动配合的拨料驱动器。所述储料箱的下方设有输料管，输料管的上端与储料箱相连通，输料管的下端延伸至传送带上的产品的上方，所述的机架上设有用于调节输料管横截面面积的扩管机构，输料管的下端设有使亮珠停滞于输料管内的启闭机构。所述的输料管上设有活动半管，活动半管所对应的输料管侧壁上设有与活动半管相配合的缺口，所述扩管机构包括扩管气缸和扩口架，扩管气缸通过气缸安装板固定于机架上，扩管气缸的活塞杆与扩口架固定，扩口架与活动半管固定。通过扩管机构实现输料管的管径可调，因此避免亮珠堵塞输料管的情况发生。所述的药物装填机包括混药箱，混药箱的下端设有出料口，混药箱内设有用于启闭出料口的活塞，混药箱外且位于混药箱的上部固定有一出料气缸，活塞通过活塞杆与出料气缸的输出端连接，混药箱的侧壁上设有朝混药箱内喷气的混料气嘴，混药箱的上部设有当混料气嘴朝混药箱内喷气时供混药箱内的空气排出的排气口。采用以上结构后，本发明的烟花内筒生产线与现有技术相比具有以下优点：首先，通过上料机构实现了待装填的纸筒自动输送至传送带上，经亮珠装填机和药物装填机完成自动化生产，其次，亮珠装填机内设置扩管机构避免了亮珠堵塞输料管，使故障率低，便于连续生产。附图说明图1是本发明的烟花内筒生产线的结构示意图。图2是本发明的传送带部分的结构示意图。图3为图2中“A”区域的局部放大示意图。图4是本发明的上料端的侧视示意图。图5为图4中的供料转盘及供料转盘上的部件的结构示意图。图6是本发明的上料机构的俯视示意图。图7为图5中“B”区域的局部放大示意图。图8是本发明的机械手组件的结构示意图。图9是本发明的亮珠装填机的结构示意图。图10是本发明的亮珠装填机的侧视示意图。图11是本发明的亮珠装填机的俯视示意图。图12为图9中“C”区域的局部放大示意图。图13为图12的另一种工作状态下的示意图。图14是本发明的药物装填机的结构示意图。图15为图14中“D”区域的局部放大示意图。图16为图15的另一种工作状态下的示意图。图17为图15中“E”区域的局部放大示意图。图18是本发明的产品的结构示意图。其中：1、机架；2、传送带，2.1、上料端，2.2、转轴；3、流转驱动器，3.1、拉力气缸，3.2、链条，3.3、拉力弹簧，3.4、主动轴，3.5、链轮，3.6、外环，3.7、内环，3.8、内圈凹槽，3.9、滚子，3.10、复位弹簧，x，y均指距离，d是指滚子直径；4、产品；5、上料机构，5.1、底座，5.2、供料转盘，5.2.1、定位孔，5.3、驱动机构，5.4、容置槽，5.5、直板、5.6、上转盘，5.7、连杆，5.8、滚轮，5.9、顶块，5.10、定位凸起，5.11、槽孔，5.12、弹簧，5.13、压板，5.14、顶出气缸，5.15、球形抵块；6、亮珠装填机，6.1、储料箱，6.1.1、喂料孔，6.2、亮珠，6.3、拨料板，6.4、推力杆，6.5、拨料驱动器，6.6、输料管，6.7、活动半管，6.8、扩管气缸，6.9、扩口架，6.10、气缸安装板，6.11、下导向板，6.12、固定半管，6.13、启闭气缸，6.14、推板，6.15、挡片；7、药物装填机，7.1、混药箱，7.1.1、出料口，7.1.2、排气口，7.2、活塞，7.3、出料气缸，7.4、活塞杆，7.5、混料气嘴，7.6、启闭阀，7.7、环形气室，7.8、进气管，7.9、进料管，7.10、料筒，7.11、排气管，7.12、抽风机；8、升降机，8.1、立板，8.2、滚珠丝杆，8.3、顶板，8.4、升降驱动器，8.5、活动板，8.6、丝杆螺母，8.7、导向轴；9、机械手组件，9.1、上安装板，9.2、下安装板，9.3、连接杆，9.4、横向导轨，9.5、第一夹板，9.6、第二夹板，9.7、夹紧气缸，9.8、条形块，9.9、连接板，9.10、平移导轨。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。本发明提供一种烟花内筒生产线，它包括机架1，其特征在于：机架1上设有传送带2和用于驱动传送带2的流转驱动器3，所述机架1上近传送带2的上料端2.1设有将产品4逐一送至传送带2上的上料机构5，机架1上沿传送带2的流转方向依序设置有亮珠装填机6和药物装填机7。所述的上料机构5包括底座5.1，转动配合在底座5.1上的供料转盘5.2，底座5.1上设有用于带动供料转盘5.2转动的驱动机构5.3，供料转盘5.2上沿自身轴线的周向均匀分布有若干开口方向朝上的容置槽5.4，多个产品4堆叠后置于容置槽5.4内，所述底座5.1上设有用于托举容置槽5.4内的产品4沿竖直方向运动的升降机8，所述容置槽5.4的上方设有将露置于容置槽5.4的开口上方的顶层产品4搬运至传送带2上的机械手组件9。所述的驱动机构5.3可以是通过电机和齿轮组实现供料转盘5.2的转动，其也可以是借用传送带2上的流转驱动器3的结构，即通过气缸和单向轴承实现供料转盘5.2的转动。上述的容置槽5.4由若干沿竖直方向设置的直板5.5合围形成，全部直板5.5的下端与供料转盘5.2固定，全部直板5.5的上端与一上转盘5.6固定，上转盘5.6平行设于供料转盘5.2上方，且上转盘5.6与供料转盘5.2之间通过若干连杆5.7固定，所述上转盘5.6上位于容置槽5.4所对应的位置设有供产品4穿过的开口。所述供料转盘5.2的下端面上安装有多个滚轮5.8，全部滚轮5.8沿供料转盘5.2轴线的周向均匀分布。所述底座5.1上设有用于锁紧供料转盘5.2的定位机构。所述的定位机构包括顶块5.9，顶块5.9上设有定位凸起5.10，所述顶块5.9滑动配合在固定于底座5.1上的槽孔5.11内，槽孔5.11内设有用于推动顶块5.9沿竖直方向朝上运动的弹簧5.12，所述供料转盘5.2上设有与定位凸起5.10相配合的定位孔5.2.1，所述底座5.1上设有用于驱使定位凸起5.10脱离定位孔5.2.1的复位机构。所述的复位机构包括压板5.13，压板5.13的一端与顶块5.9的上端相抵靠，且压板5.13近顶块5.9的端部形成与定位凸起5.10相配合的卡槽，压板5.13的中间部分与底座5.1铰接，底座5.1上设有用于驱使压板5.13的另一端朝上摆动的顶出气缸5.14，顶出气缸5.14的活塞杆上设有与压板5.13的下端相抵靠的球形抵块5.15。所述的机械手组件9包括上安装板9.1、下安装板9.2和用于夹持产品4的夹头机构，上安装板9.1与固定于机架1上的平移导轨9.10滑动配合，下安装板9.2通过连接杆9.3与上安装板9.1固定，夹头机构固定于下安装板9.2上。所述的夹头机构包括水平设置于下安装板9.2下方的横向导轨9.4，横向导轨9.4上滑动配合有第一夹板9.5和第二夹板9.6，第一夹板9.5和第二夹板9.6之间形成用于夹持产品4的夹紧空间，所述下安装板9.2上固定有一夹紧气缸9.7，夹紧气缸9.7的活塞杆上固定有一条形块9.8，且夹紧气缸9.7的活塞杆的轴线与横向导轨9.4在同一水平面上的投影垂直，所述条形块9.8的两端分别铰接有一连接板9.9，两个连接板9.9的另一端分别与各自对应的第一夹板9.5和第二夹板9.6铰接。所述的升降机8包括立板8.1和滚珠丝杆8.2，立板8.1下端与底座5.1固定，立板8.1上端固定有顶板8.3，滚珠丝杆8.2的两端分别与底座5.1和顶板8.3转动配合，底座5.1上设有带动滚珠丝杆8.2转动的升降驱动器8.4，滚珠丝杆8.2上设有活动板8.5，活动板8.5的一端与滚珠丝杆8.2的丝杆螺母8.6固定，活动板8.5的另一端延伸至容置槽5.4所对应的供料转盘5.2的下方，所述供料转盘5.2上设有供活动板8.5通过的开口槽，所述活动板8.5与容置槽5.4内最底层的产品4的下端面相抵靠。所述底座5.1设有沿竖直方向设置的导向轴8.7，活动板8.5与导向轴8.7滑动配合。所述的流转驱动器3包括设于机架1上的拉力气缸3.1、链条3.2、拉力弹簧3.3和主动轴3.4，主动轴3.4与机架1转动配合，且主动轴3.4和传送带2上的转轴2.2同步转动，拉力气缸3.1与机架1固定，拉力气缸3.1的活塞杆与链条3.2的一端固定，链条3.2的另一端环绕主动轴3.4且与拉力弹簧3.3的一端固定，拉力弹簧3.3的另一端与机架1固定，所述链条3.2近主动轴3.4的部分与主动轴3.4上的链轮3.5啮合，链轮3.5与主动轴3.4之间通过单向轴承转动配合。当然所述的单向轴承又可以称之为超越离合器或者逆止器，其实现单向转动即可。所述的单向轴承包括外环3.6和内环3.7，外环3.6的内侧壁上沿周向设有若干内圈凹槽3.8，各内圈凹槽3.8内均设有滚子3.9，内圈凹槽3.8槽底一端到内环3.7外侧壁上的垂直距离x小于滚子3.9的直径d，内圈凹槽3.8槽底另一端到内环3.7外侧壁上的垂直距离y大于滚子3.9的直径d，内圈凹槽3.8槽底两端之间平滑过渡，所述外环3.6与链轮3.5固定，内环3.7与主动轴3.4固定。所述内圈凹槽3.8内还设有在外环3.6处于静止状态时驱使滚子3.9朝内圈凹槽3.8槽槽深较大一端运动的复位弹簧3.10，复位弹簧3.10的一端与滚子3.9相抵靠，复位弹簧3.10的另一端与内圈凹槽3.8的槽内壁相抵靠。所述的亮珠装填机6包括用于容纳亮珠6.2的储料箱6.1，储料箱6.1的底部设有多排间隔设置的喂料孔6.1.1，所述储料箱6.1内设有多个拨料板6.3和用于带动拨料板6.3平移的推力杆6.4，所述推力杆6.4与储料箱6.1的侧壁转动配合，储料箱6.1外设有用于带动推力杆6.4与储料箱6.1的侧壁滑动配合的拨料驱动器6.5。各排喂料孔6.1.1等间距设置，各拨料板6.3等间距设置，相邻两排喂料孔6.1.1之间的间距等于相邻两个拨料板6.3之间的间距。相邻两排喂料孔6.1.1之间的间距是指两排喂料孔6.1.1轴线所在位置的水平间距，两个拨料板6.3之间的间距是指两个拨料板6.3厚度的中点所在的竖直平面之间的垂面距离。第一排喂料孔6.1.1与第二个拨料板6.3对应，最后一排喂料孔6.1.1与倒数第二个拨料板6.3对应，所述拨料板6.3的最大行程等于相邻两个拨料板6.3的间距。所述的拨料驱动器6.5的输出轴通过曲柄滑块机构与推力杆6.4位于储料箱6.1外的一端铰接。所述储料箱6.1的下方设有输料管6.6，输料管6.6的上端与储料箱6.1相连通，输料管6.6的下端延伸至传送带2上的产品4的上方，所述的机架1上设有用于调节输料管6.6横截面面积的扩管机构，输料管6.6的下端设有使亮珠6.2停滞于输料管6.6内的启闭机构。所述的输料管6.6上设有活动半管6.7，活动半管6.7所对应的输料管6.6侧壁上设有与活动半管6.7相配合的缺口，所述扩管机构包括扩管气缸6.8和扩口架6.9，扩管气缸6.8通过气缸安装板6.10固定于机架1上，扩管气缸6.8的活塞杆与扩口架6.9固定，扩口架6.9与活动半管6.7固定。所述储料箱6.1的下方设有与机架1固定的下导向板6.11，下导向板6.11上设有供输料管6.6的下端穿入的通孔。输料管6.6上的缺口沿轴向朝下贯穿输料管6.6的下端面，下导向板6.11的通孔内设有与缺口的横截面形状相配合的固定半管6.12，固定半管6.12的管内壁沿缺口的开口方向到输料管6.6的管内壁之间的宽度大于输料管6.6的管内径。所述的启闭机构包括启闭气缸6.13、推板6.14和挡片6.15，启闭气缸6.13与机架1固定，启闭气缸6.13的活塞杆与推板6.14固定，所述挡片6.15固定于推板6.14上，启闭气缸6.13的活塞杆驱使推板6.14带动挡片6.15平移至遮挡输料管6.6的下端出口。所述的输料管6.6的下端出口是指，输料管6.6近下端的出口位置，其可以是输料管6.6的下端管口位置，也可以是近下端管口的管内位置。即挡片6.15平移至工作位置时可以托举输料管6.6内的亮珠6.2实现亮珠6.2的定数量装填。所述固定半管6.12的上端面和活动半管6.7的上端面之间形成供挡片6.15插入输料管6.6内的间隙。由此可以见，输料管6.6起到了称量一次装填所需亮珠6.2的数量的作用，即行业内又称之为容积管。所述的药物装填机7包括混药箱7.1，混药箱7.1的下端设有出料口7.1.1，混药箱7.1内设有用于启闭出料口7.1.1的活塞7.2，混药箱7.1外且位于混药箱7.1的上部固定有一出料气缸7.3，活塞7.2通过活塞杆7.4与出料气缸7.3的输出端连接，混药箱7.1的侧壁上设有朝混药箱7.1内喷气的混料气嘴7.5，混药箱7.1的上部设有当混料气嘴7.5朝混药箱7.1内喷气时供混药箱7.1内的空气排出的排气口7.1.2。所述混料气嘴7.5朝混药箱7.1内喷气的气体可以是氮气，从而防止火药的混料过程在无氧环境下安全操作。所述的混药箱7.1上设有用于启闭排气口7.1.2的启闭阀7.6。所述的混料气嘴7.5为多个，多个混料气嘴7.5沿混药箱7.1的周向均匀分布。如图所示，所述的混料气嘴7.5可以是喷气孔，当然其也可以是额外安装的气嘴。混药箱7.1的外壁上固定有一与全部的混料气嘴7.5相连通的环形气室7.7，所述环形气室7.7上设有进气管7.8。所述混药箱7.1的侧壁上从上往下设有抽气口和进料口，进料口通过进料管7.9与料筒7.10相连通，抽气口与通过排气管7.11与抽风机7.12相连通。所述进料管7.9和排气管7.11上均各自设有阀门。当然，所述传送带的下料端可以设置与上料机构同样结构的下料机构，其工作原理相同，仅在于运动的过程相反，即通过机械手将传送带上的装填完成的产品夹持后送入容置槽内，而升降机按节拍下降，最终实现一个容置槽内装入足量的产品，然后供料转盘转动，下一个容置槽进行装填。以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。