一种具有自适应能力的多点底火压装机构的制作方法

1.本发明涉及小口径弹药智能装配技术领域，具体地，涉及一种具有自适应能力的多点底火压装机构。


背景技术：

2.小口径弹药是国防特有的、最基础的作战装备之一，现有小口径子弹自动装配技术在速度上一直相较军事发达国家的同类设备有很大差距。其中部分原因是底火压装过程中，底火和弹壳压装质量和速度不能做到正相关，常用单点压装设备在低速状态可以很好的运行，压装质量也可以满足要求，但在运行速度提高后不能保证压装稳定，直接导致压装质量降低。
3.经过检索发现：
4.授权公告号为cn109839040b的中国发明专利，公开了一种弹药底火自动压装设备，包括自下而上同轴设置的弹壳上料模块、底火上料模块、底火压装模块和弹壳径向夹紧模块。弹壳上料模块包括弹壳上料装置和弹壳传送盘，弹壳上料装置将弹壳逐个传入弹壳传送盘；底火上料模块包括底火上料装置和底火盘，底火盘圆周处开设多个圆柱形通孔，其底部设置支撑件并通过第一弹性部件与底火盘连接，底火上料装置将底火落入位于圆柱形通孔底部的支撑件上；底火压装模块包括底火压装盘和底火压杆，将底火压入弹壳；弹壳径向夹紧模块包括楔形凸轮与径向夹紧装置，楔形凸轮与弹壳传送盘同轴设置，径向夹紧装置置于弹壳传送盘上。本发明设备提升了底火压装的效率。但是该发明仍然存在如下问题：
5.底火和弹壳的压装质量还有待提高，底火压装过程中压装力无法做到精准检测和反馈，进而影响智能装配的精细度。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种具有自适应能力的多点底火压装机构，结构简单可靠、效率高、实用性强，能够大大提高小口径弹药装配系统的稳定性和底火的压装速度。
7.根据本发明的一个方面，提供一种具有自适应能力的多点底火压装机构，包括压装台架，所述压装台架包括顶板、定位底板和用于连接所述顶板和所述定位底板的连接杆，所述连接杆设于所述压装台架的两端，所述连接杆靠近所述定位底板的一端设有复位件；所述顶板的下表面设有多根压装杆，每根所述压装杆上均套设有浮动弹簧；所述压装杆的自由端部设有用于推压弹壳的压装头，所述压装杆上设有用于实时检测压装力的压力传感器；所述定位底板上设有用于供所述压装头穿过的导向孔，所述压装杆、所述压装头与所述导向孔三者的数量相同并同轴设置；所述压装台架的两端还设有导轨，所述压装台架与所述导轨滑动配合，所述压装台架上设有用于带动所述压装台架沿所述导轨的高度方向滑动的压力机构。
8.优选地，所述定位底板的下表面设有用于与弹壳上料机构配合的定位销。
9.优选地，所述压力机构设于所述顶板的上表面，所述压力机构包括加压件和用于驱动所述加压件的驱动件，所述驱动件为伺服电机或者气缸。
10.优选地，所述复位件为复位弹簧，所述复位弹簧套设于所述连接杆上。
11.优选地，所述浮动弹簧采用具有弹性的金属制成。
12.优选地，所述浮动弹簧为模具弹簧，所述浮动弹簧采用65mn制成。
13.优选地，所述压装头的表面经增强硬度处理。
14.优选地，所述压装头与所述导向孔间隙配合，所述导向孔的上端面设有用于对所述压装头导向的上倒角。
15.优选地，所述导向孔的下端面设有用于对弹壳导向的下倒角。
16.优选地，所述导轨上设有上挡块和下挡块，所述压装台架在所述上挡块和所述下挡块之间滑动，所述上挡块和所述下挡块的位置均可调。
17.与现有技术相比，本发明具有如下至少一种的有益效果：
18.1、本发明的具有自适应能力的多点底火压装机构，能够有效保证底火和弹壳在压装过程中的相对位置的同轴性；
19.2、本发明的具有自适应能力的多点底火压装机构，通过压装杆上的浮动弹簧使压装机构具有浮动头部，能够保证各个压装杆的压力均衡；
20.3、本发明的具有自适应能力的多点底火压装机构，通过安装在压装杆上的压力传感器，保证了压装过程中压装力的精准检测和反馈，可以在保证压装速度的同时满足更精细的智能装配；
21.4、本发明的具有自适应能力的多点底火压装机构，结构简单可靠、效率高、实用性强，能够大大提高小口径弹药装配系统的稳定性和底火的压装速度。
附图说明
22.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
23.图1为本发明实施例中的多点底火压装机构的轴侧示意图；
24.图2为本发明实施例中的多点底火压装机构的俯视示意图；
25.图3为本发明实施例中的多点底火压装机构的局部剖视示意图；
26.图4为本发明实施例中的导向孔的轴侧示意图；
27.图5为本发明实施例中的导向孔的剖视示意图；
28.图中：1为压装头，2为导向孔，3为压力传感器，4为复位件，5为下挡块，6为上挡块，7为导轨，8为压力机构，9为定位销，10为定位底板，11为浮动弹簧，12为顶板，13为连接杆，14为压装杆。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
30.本发明实施例提供一种具有自适应能力的多点底火压装机构，如图1-3所示，包括压装台架，压装台架包括顶板12、定位底板10和用于连接顶板12和定位底板10的连接杆13，连接杆13设于压装台架的两端，连接杆13靠近定位底板10的一端设有复位件4，复位件4用于压装机构的复原；顶板12的下表面设有多根压装杆14，压装杆14用于将底火压入弹壳，每根压装杆14上均套设有浮动弹簧11；压装杆14的自由端部设有用于推压弹壳的压装头1，压装头1用于压装底火，压装杆14上设有用于实时检测压装力的压力传感器3；定位底板10上设有用于供压装头1穿过的导向孔2，压装杆14、压装头1与导向孔2三者的数量相同并同轴设置；压装台架的两端还设有导轨7，压装台架与导轨7滑动配合，压装台架上设有用于带动压装台架沿导轨7的高度方向滑动的压力机构8。
31.本实施例中的具有自适应能力的多点底火压装机构，压装杆14上均套设有浮动弹簧11，压装机构具有浮动压装头，通过浮动弹簧11配合压力传感器3，在压装时能够实现机械自适应功能，而且通过压力传感器3实时检测压装力，在保证压装力的同时，压装件的位移也可以得到合理控制，结构简单可靠、效率高、实用性强。
32.在一个具体的实施方式中，定位底板10的下表面设有定位销9，定位销9用于与弹壳上料机构上相应的定位孔配合使用，定位底板10和定位销9用于控制压装机构的相对位置，具体地，定位底板10的形状和位置根据弹壳上料机构确定，定位销9与弹壳上料机构上的销孔配合，定位销9的位置根据弹壳上料机构上的销孔的位置确定。
33.本实施例中，压装机构通过定位底板10和定位销9实现对压装件间的限位，使用浮动弹簧11和压力传感器3控制压装头1的位移和压力，压装完成利用复位件4实现压装机构状态复原。
34.在一个具体的实施方式中，压力机构8设于顶板12的上表面，压力机构8包括加压件和用于驱动加压件的驱动件，驱动件可以为由伺服电机或者气缸。具体地，压力件上可以开设安装孔，该安装孔可以用于安装伺服电机或者气缸作为驱动。当然，在其他的一些实施例中，还可以根据具体情况采用其他种类的驱动件。
35.在一个具体的实施方式中，复位件4为复位弹簧，复位弹簧套设于连接杆13上，具体地，复位弹簧套设于连接杆13的一端即与定位底板10接触的接触端，通过复位弹簧连动的接触端与定位底板10相接触的同时实现压装完成后的自动复位。
36.浮动弹簧11负责力传导与将压力机构8的力合理地分配给各个压装头1。在一个具体的实施方式中，浮动弹簧11可以采用具有弹性的金属制成。具体地，浮动弹簧11为模具弹簧，浮动弹簧11采用65mn制成。模具弹簧适用于运动精密机械设备，模具弹簧的材质可以选用合金钢，合金钢模具弹簧具有耐高温、刚性大、寿命长的特点，而且模具弹簧个体差异小，便于设备安装调试。本实施例的浮动弹簧材质选用65mn，65mn经热处理后的综合力学性能优于碳钢，且方便制造生产。当然，在其他的一些实施例中，浮动弹簧11还可以采用其他的材料制成，只要能实现与发明实施例中相同的功能即可。
37.压装头1为多个尺寸相同的负责推压弹壳的主要器件。在一个具体的实施方式中，压装头1的表面经增强硬度处理，以增强压装头的硬度，具体地，增强硬度处理可以为淬火处理。
38.在一个具体的实施方式中，如图4-5所示，导向孔2为通孔结构，压装头1与导向孔2间隙配合，导向孔2的上端面设有上倒角；导向孔2的下端面设有下倒角，导向孔2的上倒角
以及导向孔2本身对于压力机构1起导向作用，具体地，上倒角可以在压装头1放入时起导向作用，下倒角可以在弹壳进入时起导向作用。本领域技术人员可以理解的是，本实施例中导向孔2的数量与弹壳上料机构的弹壳的数量相同，导向孔2的位置与弹壳上料机构的弹壳的孔位一一对应，从而在底火压装时，压装杆、压装头、导向孔及弹壳上料机构的弹壳的孔位保持同轴。
39.在一个具体的实施方式中，压装台架与导轨7滑动配合，导轨7上可以设有沿高度方向的滑槽，压装台架在该滑槽内沿滑动。与导轨7上设有上挡块5和下挡块6，压装台架在上挡块5和下挡块6之间滑动，上挡块5和下挡块6的位置均可调，下挡块6的初始位置可以在设备调试初期设定，可以通过压力传感器3的反馈实现下压精准调节。另外，根据压装过程的实际情况和具体要求，可以对上挡块5和下挡块6的位置进行适当的调节，以满足压装要求。
40.本实施例中，弹壳到达压装工位后，首先压力机构8沿导轨7向下运动，压装台架、各个压装头1、定位底板10等压装机构的部件同时向下运动，在向下运动的过程中压装机构各部件的相对位置不改变；然后定位底板10接触底部的弹壳载具，完成在z方向，即垂直方向或压装方向，以及x、y轴向即水平方向定位，保证在压装过程中不会产生垂直方向的相对位移以及水平方向不会发生翻转；接着定位销9进入弹壳上料机构上相应的定位孔，完成x、y方向以及z轴向定位；定位完成后，压力机构8继续下压，复位件4受到压缩，压装头1对弹壳和底火进行压装；浮动弹簧11开始在压力传感器3的协助下对各个压装头1上的力进行调节，从而实现下压精准调节。完成底火压装后，压力机构8沿导轨7向上运动，复位件4工作将压装机构的各部件复原为初始状态。压力机构8继续向上运动，定位销9和定位底板10与底部的弹壳上料机构的弹壳载具分离，压装机构运行到上挡块6处，完成一次压装动作。
41.本发明上述实施例中的具有自适应能力的多点底火压装机构，解决了现有技术底火和弹壳的压装速度和质量不能统一的缺陷，以及解决了传统底火压装过程中压装力的精准检测和反馈的不足。本发明能够有效保证底火和弹壳在压装过程中的相对位置的同轴性；通过压装杆上的浮动弹簧使压装机构具有浮动头部，能够保证各个压装杆的压力的均衡；通过安装在压装杆上的压力传感器，保证了压装过程中压装力的精准检测和反馈，可以在保证压装速度的同时满足更精细的智能装配。本发明的具有自适应能力的多点底火压装机构，结构简单可靠、效率高、实用性强，能够大大提高小口径弹药装配系统的稳定性和底火的压装速度。
42.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。上述各优选特征在互不冲突的情况下，可以任意组合使用。