[發明專利]一種含能包覆藥柱臥式整形及檢測裝置

有效

• 申請號: 202011191940.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112595219B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 張渝;劉洋;王鴻宇;代穎軍;蔡振宇;趙軍;羅智勇;周岳松;江屈強;程歡;袁瀟;劉愛琴;袁睿斌
• 申請（專利權）人: 上海航天化工應用研究所
• 主分類號: G01B5/28
• 分類號: G01B5/28
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

1.一種含能包覆藥柱臥式整形及檢測裝置，其特征在于，包括機架(1)、直角坐標機構(2)、藥屑收集組件(3)、廢藥段收集組件(4)、導向槽(5)、藥段收集箱(6)、藥柱裝夾組件(7)、藥柱定位組件(8)、稱重組件(9)，

直角坐標機構(2)的Z軸移動單元上設置有藥柱整形檢測組件(15)，與藥柱裝夾組件(7)的藥柱整形位置相鄰對應，以實現藥柱整形檢測組件(15)相應功能；

藥屑收集組件(3)位于藥柱裝夾組件整形位置的下方，收集托盤固定在機架(1)內部，呈漏斗形，用軟管連接至箱式防爆真空機組(11)；

藥柱裝夾組件(7)、藥柱定位組件(8)和稱重組件(9)水平裝配于機架(1)上的同一軸線上；

廢藥段收集組件(4)的廢藥段夾手設置在藥柱裝夾組件(7)側方，導向槽(5)安裝于機架(1)側壁，藥段收集箱(6)置于導向槽(5)出口下方，廢藥段通過導向槽(5)滑落至藥段收集箱(6)中；

直角坐標機構(2)包含X軸移動單元(12)、Y軸移動單元(13)、Z軸移動單元(14)和藥柱整形檢測組件(15)，動力均采用經過隔爆處理的伺服電機進行精密驅動，由導軌、絲杠的組合垂向布置進行導向及傳動，限位采用防爆限位開關和機械限位；

所述藥柱整形檢測組件(15)的安裝板上設置有打磨器(16)、鉆頭(17)、紅外溫度傳感器(18)、吹吸嘴(19)、銀絲識別相機(20)、磁滯尺位移傳感器(21)、同軸遠心相機(22)和車刀組件(23)，

所述車刀組件(23)為具有切斷與端面車削兩種功能的車刀，完成藥柱長度與端面整形；

所述銀絲識別相機(20)用于完成端面銀絲位置的識別及上傳；

所述鉆頭(17)用于含能包覆藥柱銀絲對位盲孔成型；

吹吸嘴(19)用于藥柱盲孔成型后的孔內殘留藥屑清理；

打磨器(16)用于含能包覆藥柱被切斷后的端面打磨；

磁滯尺位移傳感器(21)測端面位置功能完成孔深測量，由定位擋塊及空心主軸及車刀位置的安裝位置關系，完成藥柱長度的間接精確測量；

紅外溫度傳感器(18)用于適時監控鉆孔加工藥柱時鉆頭的溫度；

同軸遠心相機(22)用于對盲孔內部多余物殘留情況進行檢測；

所述稱重組件(9)的電子稱固定于機架(1)上，電子稱上設置支撐塊，安裝在機架(1)上的升降支撐塊(10)對稱位于電子稱兩側，其中升降支撐塊(10)采用氣缸驅動；

完成整形檢測后，彈性擋板(28)由氣動升降裝置(26)驅動下移，藥柱搬運機械手將藥柱從氣動旋轉卡盤中推出，并放置在稱重組件(9)的升降支撐塊(10)上，由氣缸驅動下降將藥柱放在電子稱上的支撐塊上，對藥柱進行稱重；

所述藥柱定位組件(8)安裝在藥柱裝夾組件(7)和稱重組件 (9)中間，藥柱定位組件(8)包括定位檢測傳感器(24)、支撐件(25)、氣動升降裝置(26)、底座(27)和彈性擋板(28)，

其中，氣動升降裝置(26)和底座(27)安裝在機架(1)上，底座(27)上安裝導軌，通過與安裝于支撐件(25)側方的滑塊進行相對滑動，安裝于支撐件(25)的固定板上的彈性擋板(28)由氣動升降裝置(26)驅動升起到頂點時正對藥柱裝夾組件(7)中心位置，定位檢測傳感器(24)安裝于支撐件(25)固定板側面，可檢測彈性擋板(28)位移距離；

含能包覆藥柱臥式整形及檢測裝置配合藥柱搬運機械手實現藥柱自動轉運；

藥柱搬運機械手將含能藥柱插入到藥柱裝夾組件(7)的氣動旋轉卡盤中，藥柱末端與藥柱定位組件(8)的彈性擋板(28)接觸，當彈性擋板(28)位置到達定位檢測傳感器位置(24)時，藥柱搬運機械手停止動作，位于氣動旋轉卡盤兩側三爪卡盤夾緊藥柱；

廢藥段收集組件(4)中的廢藥段夾手夾緊藥柱端部，藥柱整形檢測組件(15)由三軸移動單元驅動到達指定位置后，對藥柱端部自動進行切削、銀絲識別、鉆孔、溫度監測、打磨、盲孔吹吸清理、多余物檢測、長度檢測、孔深檢測，整形期間，切削下來的廢藥段被放入導向槽(5)滑向藥段收集箱(6)中，藥屑收集組件(3)對殘余藥屑進行清理收集。

2.根據權利要求1所述的一種含能包覆藥柱臥式整形及檢測裝置，其特征在于：藥柱裝夾組件(7)為空心主軸的氣動旋轉卡盤，可實現工件夾緊與松開，采用防爆氣動元器件，卡盤夾爪末端安裝硅膠保護墊，保護藥柱。