一种自动下料工装

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机装药技术领域，具体涉及一种固体火箭发动机推进剂料浆自动下料工装领域。

背景技术

当前国内大部分推进剂装药厂家在推进剂的浇注工序均是采取人工操作为主的方式。因为，推进剂药浆为粘流体，在浇注过程中料斗内壁粘附约2～10mm厚的推进剂药浆。对于浇注药量有严格要求的产品而言，为了达到浇注药量要求，通常需要操作人员现场及时用铜铲或竹铲进行清理料斗内壁粘附的推进剂药浆。另外，为了产品结构完整性，浇注过程不得漏气，浇注结束前，也需操作人员现场铲药控制浇注。

对于战术发动机浇注一般都是多工位同步浇注，需要多名操作人员在现场面对面操作，存在较大的安全隐患。目前推进剂装药厂家基本采用远程控制的胶管阀控制下料的开合以及开度大小，来实现速度控制的方式，但仍需在料斗中加入多余药量，确保浇注过程中不漏气，但仍然不能避免浇注结束后，需要对大量药浆进行清理过程，同时也会造成药浆的浪费。

因此，对于固体火箭发动机推进剂浇注技术还有待于进一步提升。

发明内容

本发明提供一种自动下料工装，用以解决固体火箭发动机推进剂料浆浇注过程中，无法实现自动浇注，大量料浆粘附于料斗容器壁，需要人工现场铲药，导致浇注效率低下且存在生产安全隐患的问题。

进而，本发明提供的自动下料工装，还可以解决现有推进剂浆料浇注过程中无法自动下料及自动清理、密封性差、料浆挂壁严重以及造成推进剂浆料浪费严重等技术问题。

为了实现上述目的，可以通过以下的技术方案来解决上述技术问题：

一种自动下料工装，包括：浮动板1、导向轴套2、充气密封圈3，所述导向轴套2和充气密封圈3嵌套于浮动板1外周壁。

所述浮动板1上半部分为圆柱形凹槽，下半部分为倒圆锥形的一体结构。

所述浮动板1，还包括压缩空气管4，所述压缩空气管4为螺旋弹性设计，分为两个分支，第一压缩空气管401和第二压缩空气管402，第一压缩空气管401与充气密封圈3连接，用于对充气密封圈3充气及放气。

所述浮动板1，还包括泄气孔5和充气孔6，所述泄气孔5位于浮动板1圆柱形凹槽内，用于浮动板1向下运动时排出气体。

所述泄气孔5至少为1个，设置泄气堵头或密封盖进行密封。

所述充气孔6位于浮动板1倒圆锥形顶尖部位，充气孔6与第二压缩空气管402相连接，用于浮动板1向上运动时，通过充气孔6向料斗内充气，助力浮动板1向上运动及取出。

所述充气密封圈3为内凹槽结构或内外嵌套结构设计。

所述导向轴套2设置有若干凹槽，用于减小浮动板1的摩擦力。

所述导向轴套2的材质为聚四氟乙烯、铜、电木任意一种。

所述浮动板1包括伺服电机，用于控制浮动板1的上下运动。

基于上述技术方案的实施，本发明能够获得如下的技术效果：

(1)浮动板1与导向轴套2及充气密封圈3互相配合，可实现浇注过程中浮动板1与料斗内壁紧密贴合，进而浮动板1向下运动时，将料斗内壁粘附的料液进行自动清理且保证密封性。

(2)充气密封圈3的充气、泄气，可实现浮动板1的自由向上及向下运动，进而解决推进剂料浆的自动下料及挂壁问题。

(3)导向轴套2嵌套于浮动板1的外周壁，起到浮动板1运动时的导向作用，防止浮动板1运动过程偏斜，与料斗内壁贴合不紧密，而导致料浆残留及挂壁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的自动下料工装整体结构剖面图；

图2是本发明提供的自动下料工装俯视图；

图3是本发明提供的自动下料工装的导向轴套结构示意图；

图4是本发明提供的自动下料工装的充气密封圈结构示意图；

图5是本发明提供的自动下料工装的充气密封圈充气状态的结构示意图。

附图标记：

1-浮动板； 2-导向轴套； 3-充气密封圈；

4-压缩空气管； 401-第一压缩空气管； 402-第二压缩空气管；

5-泄气孔；6-充气孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1-图5描述本发明提供的一种自动下料工装，实现所述料浆的自动浇注过程。

如图1、图2所示，一种自动下料工装，包括浮动板1、导向轴套2、充气密封圈3，所述导向轴套2和充气密封圈3嵌套于浮动板1外周壁。

进一步，所述浮动板1上半部分为圆柱形凹槽，下半部分为倒圆锥形的一体结构。

进一步，所述导向轴套2嵌套于浮动板1圆柱形凹槽外周壁，充气密封圈3嵌套于浮动板1圆柱形凹槽外周壁，并位于导向轴套2的下方。

进一步，所述充气密封圈3充气状态下与导向轴套2处于同一平面，进而可以保证与料斗内壁紧密贴合。

进一步，导向轴套2起到浮动板1运动时的导向作用，防止浮动板1向上或向下运动时偏斜，无法与料斗内壁贴合，进而导致料浆残留于料斗内壁，浇注过程中密封性无法保证，同时避免料浆残留于料斗底部。

如图3所示，所述导向轴套3设置有若干凹槽，用于减小浮动板1运动时的摩擦力，防止浮动板1向上或向下运动时阻力过大，无法移动。

进一步，所述导向轴套3，采用有一定刚性且形变量小的防静电不发火耐磨材料，如聚四氟乙烯、铜、电木等任意一种。因导向轴套3需要与料斗内壁贴合，既要达到不易变形，否则与料斗内壁贴合不紧密，导致料浆剐蹭不干净，又要防止与料斗内壁摩擦生火，导致推进剂料浆爆炸。

进一步，所述自动下料工装，还包括压缩空气管4，所述压缩空气管4为螺旋弹性设计，方便浮动板1上下运动时，压缩空气管4可以伸长至料斗底部。

进一步，所述压缩空气管4分为两个分支，第一压缩空气管401和第二压缩空气管402，第一压缩空气管401与充气密封圈3连接，用于对充气密封圈3充气及放气。第二压缩空气管402与充气孔6连接，用于浮动板1向上运动时，向料斗底部充气，方便浮动板1向上运动并取出。

进一步，推进剂浇注过程中，向压缩空管4中冲入压缩空气或氮气，压缩空气管4安装有三通阀。打开阀门，将压缩空气通过第一压缩空气管401向充气密封圈3充气，使密封圈膨胀与料斗内壁贴合。在浮动板1向下运动时，实现料浆的自动灌注并将料斗内壁的料浆剐蹭干净。

进一步，待推进剂浇注完毕后，打开阀门，将充气密封圈3内的气体排出。同时，打开第二压缩空气管402的阀门，向第二压缩空气管402内充入压缩空气，通过充气孔6向料斗内充入压缩空气，方便浮动板1向上运动并取出。

进一步地，所述自动下料工装，还包括泄气孔5，泄气孔5设置于浮动板1圆柱形凹槽内，泄气孔5的数量至少为一个，优选2个。用于推进剂浇注过程中，浮动板1向下推动料浆过程中，排出料浆内气体，方便下料。推进剂浇注完毕后，浮动板1向上运动时，泄气孔5用泄气堵头或密封盖密封。

进一步，所述充气6位于浮动板1倒圆锥形顶尖部位，用于浮动板1向上运动时，通过充气孔6充气，助力浮动板1向上运动并取出。

进一步，所述浮动板1还设置有把手结构，方便将浮动板1放置或取出料斗时拿取。

如图4、图5所示，所述密封圈3为内凹槽设计，密封圈3两侧为凸起设计，中间为凹槽设计，待向充气密封圈3充入气体时，中间凹槽部分凸出，与两侧凸起处于同一平面，方便与料斗内壁紧密贴合。

进一步，所述密封圈3还可以是内外嵌套结构设计，内侧贴近于浮动板1的密封圈可充入气体，外侧密封圈嵌套于内侧密封圈，待内侧密封圈充入气体时，外侧密封圈突出，与料斗内壁紧密贴合。

进一步，外侧密封圈设置较为厚实的材质，以免与料斗内壁贴合运动时磨损，同时也起到保护内侧密封圈，防止其磨损漏气。

本发明的另一个实施例中，浮动板1向上、向下运动的动力，可以用伺服电机提供，可以实现下料的精准、自动化控制。

本发明所述自动下料工装，可实现推进剂料浆的自动下料，且料斗内壁无残留浆料，无需人工清理料斗内壁粘附的推进剂药浆，提升推进剂浇注效率及浇注安全性。

进一步，本发明所述自动下料工装，可以保证推进剂浇注过程中，全程密封不漏气，进而保证药柱结构的完整性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。