一种花炮纸筒饼装药自动线

摘要

本发明公开了一种花炮纸筒饼装药自动线，包括花炮纸筒饼输送装置、设在花炮纸筒饼输送装置一侧的药物配料输送装置、通过进料口与药物配料输送装置衔接的混药装置、与混药装置出料口对应的装药定量装置、设在装药定量装置下面与装药定量装置配合且与花炮纸筒饼输送装置衔接的花炮纸筒饼接药装置和与花炮纸筒饼输送装置、药物配料输送装置、混药装置、装药定量装置、花炮纸筒饼接药装置电连接的控制装置；所述花炮纸筒饼接药装置，包括采用输送带输送花炮纸筒饼的皮带输送装置、用于支撑输送带的皮带支撑装置、将输送带上的花炮纸筒饼夹持定位的纸筒饼夹持定位装置和将输送带上的花炮纸筒饼压紧的纸筒饼压紧装置。本发明具有安全性好，效率高的优点。

说明书

技术领域

本发明属于烟花装药机械，具体涉及一种花炮纸筒饼装药自动线。

背景技术

由于花炮的单个纸筒内直径比较大，而且装填的火药量要求比较准，现有技术的花炮装药一直采用传统的手工装火药方式，速度慢、效率低，所需操作人员多不安全，迫切需要自动化的花炮装药机械生产线来取代手工操作。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种安全性好，效率高的花炮纸筒饼装药自动线。

实现本发明目的采用的技术方案如下：

本发明提供的花炮纸筒饼装药自动线，包括花炮纸筒饼输送装置、设在花炮纸筒饼输送装置一侧的药物配料输送装置、通过第一进料口与药物配料输送装置衔接的混药装置、与混药装置第一出料口对应的装药定量装置、设在装药定量装置下面与装药定量装置配合且与花炮纸筒饼输送装置衔接的花炮纸筒饼接药装置和与花炮纸筒饼输送装置、药物配料输送装置、混药装置、装药定量装置、花炮纸筒饼接药装置电连接的控制装置；所述花炮纸筒饼接药装置，包括采用输送带输送花炮纸筒饼的皮带输送装置、用于支撑输送带的皮带支撑装置、将输送带上的花炮纸筒饼夹持定位的纸筒饼夹持定位装置和将输送带上的花炮纸筒饼压紧的纸筒饼压紧装置。

所述花炮纸筒饼输送装置至少包括进料输送单元和出料输送单元，进料输送单元和出料输送单元分别设在花炮纸筒饼接药装置的进料工位和出料工位。

所述药物配料输送装置，包括多组药物混料装置、与各组药物混料装置衔接的振动筛和与振动筛衔接的药物输送装置；每组药物混料装置均包括料斗、设在料斗底部出料筒内的搅拌轴和由输送管和设在输送管内的螺旋推料轴构成的螺旋输送器、设在出料筒外通过齿轮传动机构与螺旋输送器的螺旋推料轴连接的电机减速装置，输送管设有位于出料筒内的第二进料口和外端的第二出料口；所述振动筛包括底部设筛网的通过气动部件产生振动的箱体、设在箱体上一字排列的多个第三进料口；所述药物输送装置包括按照振动筛的箱体的第三进料口排列方向设在箱体下面且向上延伸的输送带、安装在机架上与输送带末端对应且与混药装置衔接的料斗；各组药物混料装置均通过螺旋输送器的输送管的第二出料口分别与振动筛箱体上的第三进料口对应。

所述装药定量装置，包括利用均料器将物料搅拌均匀的均料仓、设在均料仓下面控制均料仓内的物料落下的定量模板组件；所述定量模板组件包括上模板、设在上模板下面的下模板、设在上模板和下模板之间由驱动部件驱动可以来回滑动的动模板；所述上模板和下模板上分别设有错位的第一定量孔和第二定量孔，所述动模板上设有可分别与上模板上的第一定量孔和下模板上的第二定量孔对应的定量孔；当动模板在驱动部件的驱动下来回运动时，其上的定量孔将与上模板的第一定量孔对应，同时将下模板上的第二定量孔封闭，或者与下模板上的第二定量孔对应，同时将上模板的第一定量孔封闭。

所述上模板、下模板和动模板上的第一定量孔、第二定量孔和定量孔采用容积相同的圆角矩形孔；所述动模板通过直线导轨副在上模板和下模板之间来回滑动。

所述均料器包括转动轴、固定在转动轴下端的若干弧形的刮条、设在刮条下面的耙钉，各刮条下面的耙钉错位设置。

所述均料仓内位于所述均料器的刮条上方设有与所述控制装置电连接的检测部件。

所述皮带输送装置包括固定在机架上的主动辊筒和从动辊筒、环绕在主动辊筒和从动辊筒之间的所述输送带、与主动辊筒连接的驱动电机；所述皮带支撑装置包括固定在机架上且设在输送带下面支撑输送带的托板；所述纸筒饼夹持定位装置，包括对应设在所述托板上面由同步驱动机构驱动可做相对夹持和反向张开运动的第一定位叉和第二定位叉；所述纸筒饼压紧装置包括固定在所述装药定量装置两侧的压紧气缸、与压紧气缸连接设在所述输送带上方的纸筒饼压板，纸筒饼压板中间设有与所述定量模板组件的下模板对应的凹部，凹部上设有与所述下模板上的第二定量孔对应的锥孔，纸筒饼压板下面设有与纸筒饼的外围形状相配合的卡子，卡子的内壁为斜面。

所述同步驱动机构包括固定在所述托板下面的齿轮、悬挂在所述托板下面与所述齿轮反向啮合的第一齿条和第二齿条、分别与第一齿条和第二齿条外端连接的第一连接板和第二连接板、固定在第一连接板和第二连接板之间的气缸缸体和活塞杆，所述第一定位叉和第二定位叉分别固定在第一连接板和第二连接板的上部。

所述第一齿条和第二齿条分别通过第一滑块和第二滑块悬挂在固定于所述托板下面的第一滑轨和第二滑轨上。

有益效果

本发明通过花炮纸筒饼输送装置、药物配料输送装置、混药装置、装药定量装置、花炮纸筒饼接药装置和控制装置可实现花炮纸筒饼整个混药和装药过程全部由机械自动完成，具有混药均匀，火药装填量精确，速度快，自动化程度高，工作稳定，无人操作，安全的优点。

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中药物配料输送装置的结构示意图。

图3是药物配料输送装置中的一组药物混料装置的结构示意图。

图4是本发明中的局部结构示意图。

图5是本发明的装药原理示意图。

图6是本发明中装药定量装置的结构示意图。

图7是本发明中均料器的结构示意图。

图8、图9分别是本发明中定量模板组件正反方向的结构示意图。

图10是花炮纸筒饼接药装置中纸筒饼夹持定位装置的结构示意图。

图11是图10的右视图。

图12是纸筒饼夹持定位装置的不同工作状态示意图。

具体实施方式

见图1、图4，本发明提供的花炮纸筒饼装药自动线，包括花炮纸筒饼输送装置1、设在花炮纸筒饼输送装置1一侧的药物配料输送装置2、通过进料口302与药物配料输送装置2衔接的混药装置3、与混药装置3出料口303对应的装药定量装置4、设在装药定量装置4下面与装药定量装置4配合且与花炮纸筒饼输送装置1衔接的花炮纸筒饼接药装置5、与花炮纸筒饼输送装置1、药物配料输送装置2、混药装置3、装药定量装置4、花炮纸筒饼接药装置5电连接的控制装置。

见图1、图4，所述花炮纸筒饼输送装置1至少包括进料输送单元102和出料输送单元103，进料输送单元102和出料输送单元103分别设在花炮纸筒饼接药装置5的进料工位和出料工位，还可根据现场情况增加输送单元，如本实施例在进料输送单元102前面设有与进料输送单元102衔接的输送单元101，输送单元采用皮带输送设备。

见图2、图3，所述药物配料输送装置2，包括四组药物混料装置201、与四组药物混料装置201衔接的振动筛202和与振动筛202衔接的药物输送装置203；所述每组药物混料装置201包括料斗2011、设在料斗2011底部出料筒2012内的搅拌轴2014和由输送管2015和设在输送管2015内的螺旋推料轴2017构成的螺旋输送器、设在出料筒2012外通过齿轮传动机构2019与螺旋输送器的螺旋推料轴2017连接的电机减速装置2013，输送管2015设有位于出料筒2012内的进料口2018和外端的出料口2016；所述振动筛202包括底部设筛网的通过气动部件产生振动的箱体2021、设在箱体2021上一字排列的四个进料口2022；所述药物输送装置203包括按照振动筛202的箱体2021的进料口2022排列方向设在箱体2021下面且向上延伸的输送带2031、安装在机架6上与输送带2031末端对应且与混药装置3衔接的料斗2032；四组药物混料装置201均通过螺旋输送器的输送管2015的出料口2016分别与振动筛202箱体2021上的四个进料口2022对应。

所述混药装置3可采用现有技术（参见中国专利文献CN106512834A），包括混药桶301、设在混药桶301上下的进料口302和出料口303。

见图4——图9，所述装药定量装置4，包括通过支架406固定在机架6上的定量模板组件402、固定在定量模板组件402上面的敞口的均料仓403、设在均料仓403内由电机驱动机构405驱动做旋转运动的均料器401、设在均料仓403内检测物料高度的检测部件407，电机驱动机构405通过支架404固定在支架406上；所述均料器401包括与电机驱动机构405连接的转动轴4011、固定在转动轴4011下端的若干弧形的刮条4012、设在刮条4012下面的耙钉4013，各刮条4012下面的耙钉4013错位设置；所述定量模板组件402包括通过连接柱4061固定在支架406下面的上模板4021、通过支架4022固定在上模板4021下面的下模板4024、固定在支架4022上的直线导轨4023、通过滑块4027安装在直线导轨4023上且位于上模板4021和下模板4024之间可以来回滑动的动模板4026、固定在支架4022上与动模板4026连接的驱动气缸4025，直线导轨4023和滑块4027组成直线导轨副；所述上模板4021和下模板4024上分别设有错位的若干定量孔40211和40241，所述动模板4026上设有可分别与上模板4021上的定量孔40211和下模板4024上的定量孔40241对应的定量孔40261；当动模板4026在驱动气缸4025的驱动下来回运动时，其上的定量孔40261将与上模板4021的定量孔40211对应，同时将下模板上的定量孔40241封闭，或者与下模板4024上的定量孔40241对应，同时将上模板4021的定量孔40211封闭；上模板4021、下模板4024和动模板4026的定量孔40211、定量孔40241和定量孔40261采用容积相同的圆角矩形孔，方便进料顺畅。

见图4——图5、图10——图12，所述花炮纸筒饼接药装置5，包括采用输送带5013输送花炮纸筒饼的皮带输送装置501、用于支撑输送带5013的皮带支撑装置502、将输送带5013上的花炮纸筒饼夹持定位的纸筒饼夹持定位装置503和将输送带5013上的花炮纸筒饼压紧的纸筒饼压紧装置504；所述皮带输送装置501包括通过支架602固定在机架6上的主动辊筒5012和从动辊筒5014、环绕在主动辊筒5012和从动辊筒5014之间的输送带5013、与主动辊筒5012连接的驱动电机5011；所述皮带支撑装置502包括通过支杆5021和支板5022固定在机架6上且设在输送带5013下面支撑输送带5013的托板5023；所述纸筒饼夹持定位装置503包括对应设在所述托板5023上面由同步驱动机构驱动可做相对夹持和反向张开运动的定位叉5036和5036′；所述同步驱动机构包括固定在所述托板5023下面的齿轮5031、悬挂在所述托板5023下面与所述齿轮5031反向啮合的齿条5035和5035′、分别与齿条5035和5035′外端连接的连接板5034和5034′、固定在连接板5034和5034′之间的气缸缸体5032和活塞杆5033，所述定位叉5036和5036′分别固定在连接板5034和5034′的上部；所述齿条5035和5035′分别通过滑块5037和5037′悬挂在固定于所述托板5023下面的滑轨5038和5038′上；所述纸筒饼压紧装置504包括固定在装药定量装置4中支架404两侧的压紧气缸5041、与压紧气缸5041连接设在输送带5013上方的纸筒饼压板5042，纸筒饼压板5042中间设有与定量模板组件402的下模板4024对应的凹部5043，凹部5043上设有与下模板4024上的定量孔40241对应的锥孔5044，纸筒饼压板5042下面设有与纸筒饼的外围形状（一般为六边形）相配合的卡子5045，卡子5045的内壁为斜面50451。

装药定量装置4中的支架406通过支杆410支撑在托板5023上，并通过托板5023、支杆5021和支板5022固定在机架6上。

见图5，所述定量模板组件402中上模板4021、下模板4024和动模板4026的定量孔40211、定量孔40241和定量孔40261与每个纸筒饼中的内筒数量对应设置，在装药时可同时将整个纸筒饼的内筒装满。

所述均料仓403内位于所述均料器401的刮条4012上方设有与所述控制装置电连接的检测部件407。

工作原理

1、送料：参见图1—图3，药物配料输送装置2工作时，先将四种火药分别倒入四组药物混料装置201的料斗2011内，各药物混料装置201料斗2011内的火药经出料筒2012内的搅拌轴2014的搅拌后（防止火药起拱）由螺旋输送器送至振动筛202箱体2021内，振动的箱体2021利用筛网将火药均匀落在药物输送装置203的输送带2031上，由于箱体2021的进料口2022一字排列，输送带2031依次经过各进料口2022时，由第一个进料口2022落下的火药在输送带2031上形成第一层火药层，后面的各进料口2022落下的火药分别落在前一进料口2022落下的火药层上，最终在输送带2031上形成四层火药层。

2、混料：参见图4，火药由药物配料输送装置2的输送带2031经料斗2032和进料口302落入混药装置3的混药桶301内，四种火药经振动和多层导流板导流及筛网筛分混合均匀后形成物料b，经出料口303落入装药定量装置4的均料仓403内。

3、装药：先将若干单个纸内筒制成六边形的空纸筒饼a，待装药的空纸筒饼a由花炮纸筒饼输送装置1中进料输送单元102输送至花炮纸筒饼接药装置5，由装药定量装置4与花炮纸筒饼接药装置5配合将混合后的物料b定量灌入空纸筒饼a的各个内筒。参见图4—图12，所述装药定量装置4的作用是将物料b定量装入空纸筒饼a的内筒，其定量装药的工作原理是：初始状态时，定量模板组件402中动模板4026上的定量孔40261对准上模板4021的定量孔40211，其它无孔部分将下模板4024上的定量孔40241封闭，由混药装置3下来的物料b进入均料仓403后，均料器401转动，利用刮条4012下面的耙钉4013将物料b耙匀并进入上模板4021上的定量孔40211和动模板4026的定量孔40261内直到填满为止，然后动模板4026运动，使其上的定量孔40261对准下模板4024上的定量孔40241，而无孔部分则堵住上模板4021的定量孔40211，不让物料b再下落，动模板4026定量孔40261里面的物料b经下模板4024上的定量孔40241全部落下，进入空纸筒饼a的内筒中，完成一个空纸筒饼a的定量装药过程。

参见图5、图6，如果物料b落入均料仓403内的速度超过定量装药速度时，会在均料仓403内堆积，当物料b堆积的高度达到设定值触碰到检测部件407时，检测部件407将检测信号送至控制装置，控制装置发出指令控制药物配料输送装置2暂停向装药定量装置4输送物料b，待均料仓403内的物料b恢复正常后，药物配料输送装置2继续工作。

参见图4——图5、图10——图12，花炮纸筒饼接药装置5工作时，在进料工位，由花炮纸筒饼输送装置1中进料输送单元102输送过来的待装药的空纸筒饼a进入其皮带输送装置501的输送带5013上，在驱动电机5011驱动主动辊筒5012的作用下，输送带5013载着空纸筒饼a向前运动至纸筒饼压板5042的下方时，驱动电机5011停止转动（参见图5、图10、图11），纸筒饼夹持定位装置503中的气缸工作，由于齿条5035和5035′与齿轮5031反向啮合，活塞杆5033缩回的同时缸体5032相对活塞杆5033运动，带动齿条5035和5035′分别沿滑轨5037和5037′相对滑动，同时带动定位叉5036和5036′相对运动将空纸筒饼a夹紧定中，接着纸筒饼压紧装置504中的压紧气缸5041驱动纸筒饼压板5042向下运动利用纸筒饼压板5042内沿上的卡子5045套在空纸筒饼a的顶部边沿上将空纸筒饼a压紧，卡子5045上的斜面50451可以使空纸筒饼a定中，这时空纸筒饼a中的各内筒与纸筒饼压板5042上的锥孔5044一一对应，且通过锥孔5044与装药定量装置4中下模板4024上的定量孔40241一一对应（参见图5、图12），通过装药定量装置4完成装药，接着，纸筒饼压板5042向上运动，在活塞杆5033相对缸体5032伸出的带动下，定位叉5036和5036′反向运动张开，驱动电机5011启动，装好药的纸筒饼a′随输送带5013向前运动，在出料工位，将纸筒饼a′传递给花炮纸筒饼输送装置1的出料输送单元103，再输送到装药工房外面进入下一道工序工房进行纸筒封口。