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乳化炸药投放用送具装置

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


乳化炸药投放用送具装置

技术领域

本发明涉及一种乳化炸药投放技术领域,特别涉及一种乳化炸药投放用送具装置。

背景技术

乳化炸药,是指借助乳化剂的作用,使氧化剂盐类水溶液的微滴均匀分散在含有分散气泡或空心玻璃微珠等多孔物质的油相连续介质中形成一种油包水型的乳胶状炸药。乳化炸药现已广泛应用于各种民用爆破工作中,具体使用在需要进行深孔爆破的场景中,例如用于露天矿山的开采中,用于中硬岩石的爆破中或者用于井下煤矿作业中。

现阶段,对深孔装填乳化炸药多采用人工装填,即,简单测量炮孔深度后,人工将乳化炸药从炮孔口处投放进爆破深孔内。为解决该问题,本申请人的在先专利CN114234749A给出了一种深水孔乳化炸药释放装置,通过增设对乳化炸药存储以及释放的具有阻挡部的储存管,并通过连接段将乳化炸药输送到预设位置,使得乳化炸药在使用时不必担心装填的破损,极大的满足了深水孔投放乳化炸药的放置,不仅能够保证乳化炸药输送的安全性,同时还能够保证药量的准确。

但上述专利中所公开的乳化炸药投放方式没有考虑下料器具的自动更换问题,无法实现不同状态下(装填完成乳化炸药体的装填状态和投放完乳化炸药体的空置状态)的下料器具的快速更换。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种乳化炸药投放用送具装置,其能够对下料器具的自动更换,以实现在装填完成乳化炸药体的装填状态下的下料器具与处于投放完乳化炸药体的空置状态下的下料器具之间的快速更换。

本发明一种乳化炸药投放用送具装置,包括换具机构和送具机构,所述送具机构能够在所述换具机构所处位置和待下料工作位置之间往复的输送下料器具。

在本发明中,换具机构包括安装架、转盘和夹持单元,转盘设置在所述安装架上;所述转盘在其边缘上沿周长方向设置有多个夹持位;夹持单元对应每一所述夹持位设置一组,其能够被操作对下料器具形成夹持和释放;转盘能够被驱动进行转动,以将不同夹持位顺次地转动到对下料器具进行夹持和释放的工作位置。

在本发明中,在转盘的每一夹持位处具有夹持切口,夹持切口的形状与下料器具的外壳的形状相适形,夹持单元对应夹持切口设置。

在本发明中,夹持单元包括支座、换具丝杠、换具滑块和夹具构件,支座固定设置在转盘上,换具丝杠以能够被操纵绕自身轴线转动的方式配合设置在支座上,两个换具滑块以能够在换具丝杠被操纵正转时相向靠拢、反转时相反远离的方式配合设置在换具丝杠上,夹具构件为对应每一换具滑块设置的一个并且成相对设置。

在本发明中,换具丝杠为左右两半体纹路相反的正反丝杠。

在本发明中,夹具构件包括夹具臂和设置在夹具臂末端的翻转夹体,翻转夹体能够相对于夹具臂具有15°-25°的自由翻转角度。

在本发明中,送具机构包括轨道滑台、滑仓和送具夹,滑仓设置在轨道滑台上并且在水平面内在轨道滑台的垂直方向上延伸,滑仓能够被操纵沿轨道滑台进行直线往复移动;送具夹能够对下料器具形成夹持;送具夹设置在滑仓上,并且能够被操纵在滑仓的延伸方向上进行直线往复移动。

在本发明中,送具夹包括底盒、送具丝杠、送具滑块和送具夹持板,送具丝杠在滑仓的延伸方向上延伸,并且以能够被操纵绕自身轴线的方式设置在底盒上,两个送具滑块以能够在送具丝杠被操纵正转时相向靠拢、反转时相反远离的方式配合设置在送具丝杠上,送具夹持板为相对设置的两个,并且分别固定设置在一个送具滑块上。

在本发明中,送具夹上设置有对底盒进行遮盖的风琴罩。

在本发明中,轨道滑台的两端设置有感应开关,其能够与滑仓的移动座相接触,以对移动座的极限滑动范围做出响应。

在本发明中,滑仓的侧方设置有在滑仓的延伸方向上操纵送具夹相对于滑仓进行直线往复移动的外侧气缸,外侧气缸的杆体与送具夹固定连接。

有益效果:在本发明的乳化炸药投放用送具装置,其换具机构的转盘能够被驱动进行转动,从而使得能够将不同夹持位顺次地转动到对下料器具进行夹持和释放的工作位置,从而能够快速的实现在装填完成乳化炸药体的装填状态下的下料器具与处于投放完乳化炸药体的空置状态下的下料器具之间的快速更换。

下面结合附图中所示的实施例以及附图标记详细公开本发明的乳化炸药投放用送具装置。

附图说明

图1示出了本发明中乳化炸药投放总成的整体结构示意图。

图2示出了本发明中下料机械臂的整体结构图。

图3示出了本发明中下料机械臂与下料器具的装配示意图。

图4示出了本发明中下料机械臂的折叠状态。

图5示出了本发明中下料机械臂的展开状态。

图6示出了本发明中换具机构的立体结构图。

图7示出了本发明中换具机构的立体视图,其相对于图6为背侧视图。

图8示出了本发明中换具机构的正视图。

图9示出了本发明中换具机构的正视图,其相对于图8去除了正面转盘体。

图10示出了本发明中换具机构的侧视图。

图11示出了本发明中送具机构的结构示意图。

图12示出了本发明中送具机构的结构示意图,相对于图11,其中滑仓位于轨道滑台的相对另一端。

图13示出了本发明中下料器具自外壳的装料端的立体视图。

图14示出了本发明中下料器具自外壳的出料端的立体视图。

图15示出了本发明中下料器具自外壳的装料端的平面视图。

图16为图15B-B向的剖面视图。

图17示出了本发明中减速机构的夹爪单元的结构示意图。

图18示出了本发明中夹爪单元的剖面视图。

图19示出了本发明中夹爪单元与下料器具的外壳的装配图。

图20示出了本发明中送具装置的使用状态示意图。

附图标记

下料机械臂1,下料器具2,换具机构3,送具机构4,夹爪单元5。

基座101,主体臂102,下料臂103,驱动电机104,转台轴承105,驱动电缸106,安装支架107,I型关节108,T型关节109,气动快装夹具110,外层臂体111,中间层臂体112,内层臂体113,外层电缸114,内层电缸115。

中转轴线O,转动轴线P,第一旋转轴线M,第二旋转轴线N,中心线L。

外壳201,装载体202,装料端203,出料端204,装载孔205,落料孔206,封盖207,中部体208,定位柱209,定位接收腔210,驱动安装腔211,驱动装置212,推线单元安装腔213,推线板214,操纵装置215,隔板216,条形侧开口217。

安装架301,转盘302,夹持切口303,连接轴304,轴套305,支座306,换具丝杠307,换具滑块308,夹具构件309,翻转夹体310。

轨道滑台401,滑仓402,感应开关403,移动座404,外侧气缸405,滑轨406,底盒407,送具丝杠408,送具滑块409,送具夹持板410,橡胶层411,风琴罩412。

主体构件501,承压杆502,弧形承压部503,复位弹簧504,定位球体505,预紧弹簧506,嵌槽507,张开状态定位槽508,合拢状态定位槽509,磁吸件510,附接部511,导向槽512,导向杆513,夹爪体514,连杆515,交叉位置516。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1示出了本发明中乳化炸药投放总成的整体结构示意图。结合图1所示,本发明提供一种乳化炸药投放总成,其包括下料机械臂1、下料器具2和送具装置,其中下料器具2用于装填待投放的乳化炸药体,下料器具2的具体结构和实施例参见下面的阐述。在本发明中,下料器具2以能够被替换的方式配置在下料机械臂1上,其中送具装置包括换具机构3和送具机构4,送具机构4能够在换具机构3和下料机械臂1之间往复的输送乳化炸药用下料器具2。

在使用本发明的乳化炸药投放总成对乳化炸药体进行投放时,能够具有多个下料器具2,每一下料器件内能够依靠人工将乳化炸药体装填在内,某一个或者多于一个被装填好的下料器具2能够被夹持在换具机构3上,当换具机构3能够将被装填好的下料器具2释放到送具机构4上,而送具机构4能够将装填有乳化炸药体的下料器具2输送到下料机械臂1处。当某一下料器具2被输送到下料机械臂1处时,下料机械臂1能够与其形成连接,并在下料机械臂1的工作下将下料器具2内装填的、待投放的乳化炸药体投放到爆破深孔内。当当前附着在下料机械臂1上的下料器具2内的乳化炸药体已经投放完毕时,可通过送具机构4将该当前下料器具2从下料机械臂1处输送到换具机构3处,此时换具机构3上设置的夹持单元能够对该已投放完成的下料器具2形成夹取,并且换具机构3能够将一新的已装填有待投放乳化炸药体的下料器具2释放到送具机构4上,送具机构4再次将该新的下料器具2输送到下料机械臂1处。如此往复,直至完成对所需乳化炸药体的全部投放。

图2示出了本发明中下料机械臂1的整体结构图。图3示出了本发明中下料机械臂1与下料器具2的装配示意图。

结合图2-图3所示,其中下料机械臂1包括基座101、主体臂102和下料臂103。其中主体臂102竖直设置在基座101上,并且具有竖向的中转轴线O,主体臂102能够被驱动相对于基座101绕其中转轴线O转动。具体地,相对于基座101设置有驱动电机104,驱动电机104的动力能够传递至主体臂102,从而带动主体臂102绕其自身的中转轴线O进行旋转,驱动电机104与主体臂102之间的动力传递能够通过现有技术中的齿轮副结构实现,在此不再赘述。

下料臂103设置在主体臂102的上端,并且具有转动轴线P,下料臂103的转动轴线P在主体臂102的横向侧向上与中转轴线O相垂直,下料臂103能够被驱动相对于主体臂102绕其转动轴线P在竖向平面内做上下转动,这能够使得下料臂103在竖向平面内做俯仰运动。具体地,下料臂103借助于转台轴承105设置在主体臂102的上端,下料臂103的转动轴线P为转台轴承105的轴线。借助于转台轴承105,能够减小主体臂102与下料臂103机构转动时的摩擦和表面接触,同时承载负载,保证下料机械臂1的正常作业。

结合图2和图3所示,主体臂102上附接有驱动电缸106,驱动电缸106的缸体通过支架附接于主体臂102,驱动电缸106的杆体与下料臂103活动连接,驱动电缸106的安装位置、驱动电缸106的杆体与下料臂103相连接的连接位置、以及下料臂103与主体臂102的连接位置形成三角结构。关于驱动电缸106的缸体与主体臂102的连接,其通过一安装支架107实现,具体地,安装支架107固定设置在主体臂102的下部,并且靠近基座101位置,安装支架107为三角支架结构,驱动电缸106的缸体通过倾斜的方式被固定在安装支架107远离主体臂102的支架角部上。借助于驱动电缸106的缸体在安装支架107远离主体臂102的支架角部上的倾斜安装,使得驱动电缸106的杆体能指向下料臂103,并且杆体的自由端与下料臂103形成连接。

图4示出了本发明中下料机械臂1的折叠状态。图5示出了本发明中下料机械臂1的展开状态。结合图4和图5的对比可以看出,主体臂102、下料臂103和驱动电缸106三者之间的两两连接位置构成空间三角连接关系,所谓空间三角连接关系是指三者之间的两两连接位置的连线构成一个平面三角形,如图4和图5中虚线所示。基于这种三角连接关系,在未作业时,能够使得下料机械臂1处于完全折叠的状态,其中下料机械臂1能够被收纳至与主体臂102保持平行并且并排的状态,这能够减小占用空间;而当需要进行作业时,能够方便且顺畅的通过驱动电缸106将下料臂103相对于主体臂102展开,并且在展开到所需位置后能够借助于驱动电缸106形成自锁。

借助于三角结构的安装支架107对驱动电缸106形成安装,其能够为空间三角连接提供支撑,进而减小主体臂102的承受载荷,而且三角结构的安装支架107具有较好的结构稳定性,能够充分的保证驱动电缸106连接和工作的刚强度。

结合图3所示,下料器具2被附接在下料臂103的末端,下料器具2具有第一旋转轴线M,第一旋转轴线M与下料臂103的转动轴线P成平行状态,并且与下料器具的装载体的中心线L成垂直状态,下料器具2能够被驱动相对于下料臂103绕其第一旋转轴线M转动;此外,下料器具2还具有第二旋转轴线N,其在下料臂103的长度方向上,并且第二旋转轴线N与第一旋转轴线M相垂直,下料器具2能够被驱动绕第二旋转轴线N转动,以产生围绕下料臂103末端的转动运动。

结合图3所示,在一个具体的实施例中,下料臂103的末端设置有关节,关节包括串联的T型关节109和I型关节108,T型关节109附接在下料臂103的末端,下料器具2附接在I型关节108的末端,下料器具2的第一旋转轴线M为I型关节108的旋转轴线,下料器具2的第二旋转轴线N为T型关节109的旋转轴线。能够充分保证下料器具2的下料角度能达到实际投放所需的角度。所谓T型关节109是指具有直角弯折的关节类型,所谓I型关节108是指直筒型关节。

在图3中,在相应轴线处的箭头代表相应的旋转方向。

在一个具体的实施例中,下料器具2通过气动快装夹具110与I型关节108的末端实现快速连接。这样能够保证下料臂103与下料器具2完成快速的更换,节省更换时间。具体地,在下料器具2的外壳上和I型关节108的末端上分别设置有能够相互间形成快速连接的气动快装夹具110,至于气动快装夹具110的具体结构能够采用现有技术实现,在此不再赘述。

在一个具体的实施例中,下料臂103为可伸缩结构。具体地,下料臂103包括层层内套的外层臂体111、中间层臂体112和内层臂体113,外层臂体111上设置有驱动中间层臂体112相对于外层臂体111伸缩的外层电缸114,内层臂体113具有内腔,内层臂体113的内腔内设置有驱动内层臂体113相对于中间层臂体112伸缩的内层电缸115。在一个优选的实施例中,内层电缸115的缸体安装在内层臂体113的内腔中,内层电缸115的杆体端部与中间层臂体112的顶相固定连接。

在一个具体的实施例中,外层臂体111和中间层臂体112的顶部均设置有通风口(图中未示出)。所谓顶部是指外层臂体111和中间层臂体112在竖向方向上的上端部。通过设置通风口,能够防止下料臂103工作时,外层臂体111与中间层臂体112,中间层臂体112与内层臂体113之间产生压强差阻碍下料臂103的正常运动,同时起到电缸的通风散热的功能。本领域技术人员能够理解的是,下料臂103的可伸缩结构还可以设置为两层伸缩或多于三层臂体的伸缩结构。

在本发明中,下料机械臂的主体臂能够绕其竖向的中转轴线进行转动,从而使得机械臂整体能够在水平面内转动,并且下料机械臂的下料臂能够具有在竖向平面内的俯仰运动,下料器具能够被驱动相对于下料臂绕其第一旋转轴线转动,并且能够被驱动绕第二旋转轴线转动,以产生围绕所述下料臂末端的转动运动。基于这些运动,本发明的下料装置能够保证下料的下料角度达到实际投放所需的角度,从而解决了目前袋装乳化炸药的下料方式主要还是采用人工投放、没有能较好应用于袋装乳化炸药自动下料的下料装置的技术问题。

本发明还提供了一种乳化炸药投放用送具装置,其包括换具机构3和送具机构4,其中送具机构能够在所述换具机构所处位置和待下料工作位置之间往复的输送下料器具。所谓待下料工作位置是指下料机械臂所处位置。

图6示出了本发明中换具机构3的立体结构图。图7示出了本发明中换具机构3的立体视图,其相对于图6为背侧视图。图8示出了本发明中换具机构3的正视图。图9示出了本发明中换具机构3的正视图,其相对于图8去除了正面转盘体。图10示出了本发明中换具机构3的侧视图。

结合图6-图10所示,在本发明中,换具机构3包括安装架301、转盘302和夹持单元;其中转盘302设置在安装架301上;转盘302在其边缘上沿周长方向设置有多个夹持位,夹持位为形成在转盘边缘上的夹持切口303;夹持单元对应每一夹持位设置一组,其能够被操作对下料器具2形成夹持和释放;转盘302能够被驱动进行转动,以将不同夹持切口303顺次地转动到对下料器具2进行夹持和释放的工作位置。其中,转盘302包括两个相对并列设置的转盘体,为正面转盘体和背面转盘体,两转盘体之间通过轴套305和连接轴304形成固定连接,并且共同通过安装架301上设置的驱动机构进行驱动转动,其中驱动机构能够包括驱动装置和旋转平台,旋转平台能够被驱动装置(例如电机)驱动转动,转盘302被固定设置在旋转平台上,从而在旋转平台被驱动转动时,转盘302能够随之转动。两转盘体之间形成安装空间,夹持单元的支座被固定设置在两转盘体的其中之一上或者与两转盘体均形成固定连接。

所谓的工作位置是指转盘302在竖向方向上的最低位置,转盘302被操作转动时,其上的夹持切口303能够被依次的转动的最低位置,从而通过位于最低位置处的夹持单元对送具机构4自下料机械臂1处输送而来的下料器具2进行夹持,或者将位于最低位置处的夹持单元上已经夹持的、装填好乳化炸药体的下料器具2释放到送具机构4上。

借助于本发明中转盘302的多切口303设计,可以满足多种规格下料器具2的夹持,同时实现轻量化设计,方便电机工作和下料器具2的可夹持数量增多。

在一个具体的实施例中,夹持单元包括支座306、换具丝杠307、换具滑块308和夹具构件309,支座306固定设置在转盘302上,换具丝杠307以能够被操纵绕自身轴线转动的方式配合设置在支座306上,换具滑块308为两个,两个换具滑块308以能够在换具丝杠307被操纵正转时相向靠拢、反转时相反远离的方式配合设置在换具丝杠307上,夹具构件309为对应每一换具滑块308设置的一个并且成相对设置。

在本发明中,换具丝杠307为左右两半体纹路相反的正反丝杠。这能够在换具丝杠307被驱动旋转时,其上的两换具滑块308能够做相向或相反方向的运动,从而实现对下料器具2的夹紧和释放。

在本发明中,在换具丝杆末端切除一段凹槽用于安装挡圈,挡圈一面作用于支座306,对换具丝杆的位置提供固定支撑,防止换具丝杆滑落。

在本发明中,夹具构件309包括夹具臂和设置在夹具臂末端的翻转夹体310,翻转夹体310能够相对于夹具臂具有15°-25°的自由翻转角度。能够满足多种不同规格的下料器具2的夹持。另外,优选地,在翻转夹体310上设置有橡胶垫,能够增大摩檫力,防止下料器具2的滑落。

本发明的夹持单元在初始状态下处于最大限位状态,每一夹持单元的夹具构件309之间相距460mm,此时对应每一夹持单元的换具丝杠307设置的驱动电机104未开始工作。当换具机构3运行时,夹具构件309的翻转夹体310能够相应位于下料器具2的外壳外侧,此时驱动电机104能够启动,通过联轴器带动相应换具丝杠307旋转,从而使得相应换具滑块308相向靠拢,翻转夹体310能够被移动和翻转至合适位置,从而夹紧相应下料器具2。反之能够实现对下料器具2的释放。

在一个具体的实施例中,在转盘302的每一夹持位处具有夹持切口303,夹持切口303的形状与下料器具2的外壳的形状相适形,夹持单元对应夹持切口303设置。

通过本发明的换具机构3能够在已投放完成的下料器具2和已装填完成的下料器具2之间形成快速更换,并且本发明的换具机构3结构简单,体积小,能够在有限的空间内就可完成对不同状态的下料器具2的快速更换。

图11示出了本发明中送具机构4的结构示意图。图12示出了本发明中送具机构4的结构示意图,相对于图11,其中滑仓位于轨道滑台的相对另一端。

结合图11-图12所示,送具机构4包括轨道滑台401、滑仓402和送具夹,其中轨道滑台401自换具机构3所处位置向下料机械臂1方向延伸;滑仓402设置在轨道滑台401上并且在轨道滑台401的垂直方向上延伸;滑仓402能够被操纵沿轨道滑台进行直线往复移动;送具夹能够对下料器具2形成夹持;送具夹设置在滑仓402上,并且能够被操纵在滑仓402的延伸方向上进行直线往复移动。

在本发明的送具机构4中,轨道滑台401的两端设置有感应开关403,其能够与滑仓402的移动座404相接触,以对移动座404的极限滑动范围做出响应。感应开关403能够与移动座404接触,将限制移动座404的极限滑动范围,保证工作安全性。

在本发明的送具机构4中,滑仓402的侧方设置有在滑仓402的延伸方向上操纵送具夹相对于滑仓402进行直线往复移动的外侧气缸405,外侧气缸405的杆体与送具夹固定连接。滑仓402上设置有用于送具夹整体滑动的滑轨406。滑轨406与滑仓402之间螺栓连接。这能够使得送具夹在外侧气缸405的驱动下沿滑轨406在滑仓402的延伸方向上进行运动。

在本发明的送具机构4中,送具夹包括底盒407、送具丝杠408、送具滑块409和送具夹持板410,送具丝杠408在滑仓402的延伸方向上延伸,并且以能够被操纵绕自身轴线的方式设置在底盒407上,送具滑块409为两个,两个送具滑块409以能够在送具丝杠408被操纵正转时相向靠拢、反转时相反远离的方式配合设置在送具丝杠408上,送具夹持板410为相对设置的两个,并且分别固定设置在一个送具滑块409上。

在一个具体的实施例中,送具夹持板410上设置有橡胶层411。这能够减少下料器具2与送具夹之间的挤压磨损,从而保护下料器具2上的零部件,防止下料器具2变形失效,同时也增加了摩擦力,防止下料器具2滑落。

在一个具体的实施例中,送具夹上设置有对底盒407进行遮盖的风琴罩412。利用风琴罩412进行有效的防尘措施,避免机构受到灰尘影响,同时也避免其他的零件调入机构内部,影响夹紧送具机构4的工作效率,还可以降低夹紧送具机构4的故障发生率。

在本发明的送具机构4中,送具夹既有随滑仓402相对于轨道滑台401的运动,也有相对于滑仓402在滑仓402延伸方向上的运动,并且这两个方向上的运动能够同时进行,这大大的提高了对下料器具2的输送效率。

送具机构4运行时,送具夹借助于在轨道滑台401延伸方向和滑仓402延伸方向这两个方向上的运动,被移动至换具机构3或下料机械臂1附近的规定位置,等待夹持下料器具2,电机启动,通过联轴器带动送具丝杆旋转,送具滑块409相向靠拢,送具夹夹取下料器具2,然后将装填有乳化炸药体的下料器具2输送至下料机械臂1附近的规定位置或者将已投放完成的下料器具2输送至换具机构3附近的规定位置。

图13示出了本发明中下料器具2自外壳的装料端的立体视图。图14示出了本发明中下料器具2自外壳的出料端的立体视图。图15示出了本发明中下料器具2自外壳的装料端的平面视图。图16为图15B-B向的剖面视图。

结合图13-图16所示,本发明中的乳化炸药下料器具2包括外壳201和装载体202,其中外壳201具有装料端203、出料端204和内腔,装载体202被安装在外壳201的内腔中;装载体202上设置有沿其自身长度方向贯通并且用于装填乳化炸药体的装载孔205,装载孔205的两端分别与外壳201的装料端203和出料端204相对应;装载孔205在装载体202上设置多个,外壳201的出料端204上设置有落料孔206,具体地,落料孔206设置为一个。

装载体202以能够被操作相对于外壳201转动的方式设置,以在非下料时能够使得装载孔205与落料孔206形成错位,并且在下料时能够使得多个装载孔205顺次与落料孔206形成位置对应。即,本发明的下料器具2在初始状态时,装载体202上的装载孔205与外壳201的落料孔206为错位状态,便于下料对象能够正常的储存在下料器具2的装载孔205内,并且保证未执行下料作业时已装填好的下料对象不会掉出下料器具2。当需要执行下料作业时,下料器具2的装载孔205能够在下料器具2被操作转动的运动下与外壳201的落料孔206一一对齐,从而能够进行下料作业。装载孔205顺次与落料孔206对齐的动作能够通过驱动装置(电机)控制下料器具2的转动来完成。

借助于装载体202上设置的多个装载孔205,能够对多个待下料的乳化炸药对象进行装载,并且借助于装载体202能够被操作相对于外壳201转动的设置,在需要下料时,能够使得多个装载孔205依次的与外壳201的底部出料端204上设置的落料孔206形成对应连通,以将多个装载孔205内装填的乳化炸药对象依次的投放到爆破深孔内,从而实现了借助于一个下料器具2实现多次下料,相较于现有的单一下料的投放方式,大大提高了效率。这解决了目前针对下料机构并没有考虑到多次上下料的技术问题。

在本发明中,下料器具2的外壳201的装料端203能够设置封盖207,封盖207上能够设置多个与装载体202的装载孔205一一对应的孔位,乳化炸药在气动作用下被装填进入到下料器具2的装载体202的对应装载孔205内。

在本发明的下料器具2中,装载体202为圆形柱体,装载体202具有位于中心的中部体208,装载孔205为沿装载体202周向方向环绕中部体208布置的多个。在一个优选的实施例中,装载孔205设置12个,当然也可以为其他数量,例如4-16个,可根据需要进行选择。

在多个装载孔205中,设置一个特定孔位,以用于将一节带有雷管线的乳化炸药体装填在该特定孔位处。

在本发明的下料器具2中,外壳201内设置有自出料端204向装料端203延伸的定位柱209,装载体202的中部体208在面向外壳201的出料端204的一端上形成有定位接收腔210,定位柱209被接收在定位接收腔210内,以使得装载体202被定位安装在外壳201的内腔中。其中,定位接收腔210为装载体202面向外壳201的出料端204的一端向内凹陷形成的,定位柱209被接收在定位接收腔210内。

在本发明的下料器具2中,定位柱209形成有驱动安装腔211,驱动装置在驱动安装腔211内安装在定位柱209上,并且驱动装置212(伺服电机)与装载体202形成传动连接,以用于操作装载体202相对外壳201转动。其中,驱动安装腔211朝向外壳201的出料端204开口,驱动装置212被接收在驱动安装腔211内,并且与定位柱209的顶部固定连接,并且驱动装置212的驱动轴自定位柱209的顶部伸出,然后与装载体202形成传动连接。

通过上述结构设计,在本发明的下料器具2中,装载体202、用于驱动装载体202转动的驱动装置212均能够被容纳在外壳201中,而且由于驱动安装腔211形成在位于定位接收腔210中的定位柱209中,这使得无需在额外的驱动装置212安装空间,在定位接收腔210所占的空间内即可容纳定位柱209和驱动装置212,使得整体结构的紧凑性大大提高。

在本发明的下料器具2中,还包括能够对带有雷管线的乳化炸药体下料进行减速的减速机构。图17示出了本发明中减速机构的夹爪单元的结构示意图。图18示出了本发明中夹爪单元的剖面视图。图19示出了本发明中夹爪单元与下料器具2的外壳201的装配图。

设置减速机构,解决了现有技术中对乳化炸药投放时没有考虑下料控速的问题。

结合图13-图16和图17-图19所示,减速机构包括:

夹爪单元5,其具有主体构件501和夹爪构件;夹爪单元5的主体构件501为盒体结构,其能够在外壳201的装料端203附接在外壳201的侧壁上,夹爪构件设置在主体构件501上并且夹爪末端朝向装载体202;

推线单元,其安装在装载体202上,并与夹爪单元5相对设置;推线单元能够被操作以将雷管线推入夹爪单元5的夹爪构件中;

夹爪构件具有张开状态和合拢状态,并且夹爪构件能够借助于推线单元的推力自张开状态向合拢状态切换,以向被推动到其中的雷管线提供夹持摩擦力。

即,其中夹爪构件能够为雷管线提供夹持摩擦力,以降低带有雷管线的乳化炸药体的下料速度。

在一个具体的实施例中,装载体202的中部体208面向外壳201的进料端的一端上形成有推线单元安装腔213,推线单元安装在推线单元安装腔213内,推线单元包括推线板214和能够带动推线板214在装载体202的径向上做直线往复运动的操纵装置215(推进电机);即,推线单元安装腔213与定位接收腔210成相背设置,中间通过隔板216隔开,驱动装置212的驱动轴与隔板216形成传动连接,以带动装载体202整体相对于外壳201进行转动。

在一个具体的实施例中,夹爪单元5还包括设置在主体构件501上的承压杆502,承压杆502的端部在初始状态下伸出主体构件501朝向装载体202一侧形成承压端,承压杆502的承压端能够接收来自于推线板214的推动,并且被推动后产生承压端向主体构件501内部缩回的直线运动。夹爪构件包括两相对设置的夹爪体514和两连杆515,两夹爪体514成X形布置并且在交叉位置516处被枢接在主体构件501上,两连杆515的一端分别对应与两夹爪体514其中之一活动连接,另一端共同枢接设置在承压杆502上,借助于承压杆502被推动后其承压端向主体构件501内部缩回的直线运动,两连杆515能够带动两夹爪体514自张开状态向合拢状态切换。即,承压杆502能够接受推线单元的推力以带动夹爪构件进行状态切换。

执行下料作业时,在驱动装置212的作用下,不带有雷管线的乳化炸药,能够一一对准孔位顺利下料;带有雷管线的乳化炸药,为保证顺利下料,需利用减速机构进行减速处理,整个装置都是电机进行驱动,在推进电机的作用下,推线板214不断向装载孔205的孔位推进,并且在持续推进中能够将带有雷管线的乳化炸药的雷管线推动到夹爪单元5的夹爪构件之间,当在继续的推进中,夹爪单元5的承压杆502能够接收推线板214的推力,而带动两夹爪体514自张开状态向合拢状态切换,从而对位于其中的雷管线的尾部进行夹持,从而提供一定的摩擦力,实现对带有雷管线的乳化炸药下料的减速。

在一个具体的实施例中,主体构件501内部设置有复位弹簧504,复位弹簧504能够在承压杆502的承压端受到推力时被压缩、能够在推力消失时伸展以推动承压杆502向初始位置移动。

在一个具体的实施例中,主体构件501内还设置有定位组件,定位组件包括定位球体505和预紧弹簧506,定位球体505和预紧弹簧506被嵌装在形成在推杆上的嵌槽507内,预紧弹簧506在嵌槽内为定位球体505提供向嵌槽开口外的弹簧力,主体构件501上设置有用于接收定位球体505的部分以形成定位的定位槽。

在一个具体的实施例中,定位槽包括张开状态定位槽508和合拢状态定位槽509,其中合拢状态定位槽509在主体构件501底部的深度大于张开状态定位槽508的深度,在一个优选的实施例中,合拢状态定位槽509穿透主体构件501的底部。

在一个优选的实施例中,推线板214的端部为弧形端,而承压杆502的承压端设置有弧形承压部503,其中弧形承压部503的弧形和推线板214弧形端的弧形为相向而设,在起到对雷管线进行推动的前提下,防止对雷管线造成硬力挤压。

在一个优选的实施例中,外壳201的侧壁上对应出料端204的落料孔206位置设置有自装料端203延伸至出料端204的侧开口217,夹爪单元5整体借助于主体构件501在外壳201的出料端204处附接在条形侧开口217处,其中夹爪单元5的夹爪构件和承压杆502均自条形侧开口217伸入外壳201内。

在更进一步的优选实施例中,每一装载孔205同样设置有向装载体202的径向外侧开口217的装载孔侧开口,以方便雷管线被推线板214推出,而夹爪单元5的夹爪构件的夹爪端和承压杆502的承压端位于装载孔侧开口位置处,未伸入装载孔205的孔位内。

主体构件501上设置有磁吸件510,夹爪单元5借助于磁吸件510附接在外壳201的侧壁上。主体构件501形成有附接部511,附接部511上设置有沉孔,磁吸件510为装填在沉孔内的磁铁。在最终的推送过程中,夹爪单元5有可能会与下料器具2的外壳201分离,完成带雷管线的乳化炸药下料作业。当完成本阶段的下料作业后,分离开的夹爪单元5能够被收集起来重复使用。

在一个优选的实施例中,主体构件501内设置有导向槽512,承压杆502位于主体构件501内的部分杆段被容纳在导向槽512内,并且在被推动时能够沿导向槽512进行移动,并且复位弹簧504被设置在导向槽512内对承压杆502起作用。

在一个优选的实施例中,承压杆502位于主体构件501的内端还设置有导向杆513,主体构件501上设置有与导向槽512连通的导向孔,导向杆513在导向孔内伸出主体构件501,复位弹簧504在导向槽512内外套在导向杆513上并且抵靠在导向槽512的底部和承压杆502的内端之间。

在本发明的下料器具2中,外壳201上装设有气动快装夹具110,其能够与下料机械臂1的下料臂103的末端上设置的快装夹具相配合。此气动快装夹具110在装卸时不仅可以自动安装而且还可以自动拆卸,其连接部分为钢球紧锁装置,装卸动作非常流畅。另附有气压回路切断功能(拆卸时气路自动封闭),气动快装夹具110使用超硬铝和钢材,刚性优良,寿命长,有安全回路机构,即使气压停止,也可以保持锁紧状态,能够保证下料器具2在整个下料作业中稳定工作。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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06120116582972