[发明专利]一种射孔弹装配自动上下料装置及其装配工艺

说明书

本发明公开了一种射孔弹装配自动上下料装置及其装配工艺，搬运机器人设置在供料出料机构的主机架上，装配中转平台通过安装平台固定在主机架上，装配中转平台用于装配存放弹体和罩圈，供料机构的物料通过升降机构和水平移动机构输送到出料机构中，出料机构上安装有锁紧机构，出料机构能够沿水平移动机构的运动方向滑动，升降机构用于竖直移动托盘；搬运机器人用于在升降机构与装配中转平台之间搬运弹体和罩圈，冲压机器人固定在主机架上，具有竖直平面内二个自由度和一个绕Z轴转动的自由度；用于在装配中转平台与液压机之间搬运装配好的弹体和罩圈。本发明提高设备安全性，减小占用面积，结构简单，易于控制，可以实现射孔弹的高效率装配与冲压。

技术领域

本发明属于射孔弹装配技术领域，具体涉及一种射孔弹装配自动上下料装置及其装配工艺。

背景技术

射孔弹是用于油气井射孔完井过程中穿透套管，连通油气与井筒的民用爆炸器材，它包括药型罩、炸药和弹壳三大部分，射孔弹压装设备是将这三部分压制组合成射孔弹产品的装备。目前，国内的射孔弹制造厂家大部分采用引进国外的半自动化设备进行射孔弹的压装，与国外射孔弹生产线高度自动化相比，国内的射孔弹压装设备在自动化水平上普遍落后。人工将药型罩、炸药和弹壳预装配后放入到液压机中，该种半自动化模式生产效率低，不能充分发挥设备潜能；人工装配受操作者技能水平影响，产品质量参差不齐；射孔弹的装配涉及到高爆炸药，因此存在一定安全隐患。

现有的射孔弹全自动压装设备存在以下问题：

(1)拾取装置采用直线运动单元设计，直线运动单元较多导致结构刚性差，直线运动单元固定在机架上，机架占有过大的体积，一旦该装置发生故障不能，没有预留人工上料的空间；

(2)传送带输送药型罩和弹体，输送过程中，不能保证药型罩和弹体的姿态不发生变化，姿态变化对射孔弹装配而言是致命缺陷，所以药型罩和弹体不适合输送带运送；

(3)输送药型罩和弹体放置在托盘中，托盘中所有的弹体装配完成后，输送带才输送一次，输送带单次停止时间太长，可以人工上下料，且输送带体积过大；

(4)给液压机上料时，送料单元需分别将弹体和装有药型罩的罩圈依次放置到液压机中；给液压机下料时，送料单元又需分别将罩圈和成品弹体依次放置到暂存机构，重复动作形式导致液压机生产效率潜能利用不充分。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种射孔弹装配自动上下料装置及其装配工艺，以实现射孔弹装配过程中自动上下料，提高生产效率，提高过程稳定性以提高产品质量。

本发明采用以下技术方案：

一种射孔弹装配自动上下料装置，包括搬运机器人、供料出料机构、冲压机器人和装配中转平台，搬运机器人设置在供料出料机构的主机架上，装配中转平台通过安装平台固定在主机架上，装配中转平台用于装配存放弹体和罩圈，罩圈的下端部开有阶梯孔；供料出料机构包括供料机构、升降机构、出料机构和水平移动机构，供料机构的物料通过升降机构和水平移动机构输送到出料机构中，出料机构上安装有锁紧机构，锁紧机构用于固定出料机构的位置，出料机构能够沿水平移动机构的运动方向滑动，升降机构用于竖直移动托盘；搬运机器人用于在升降机构与装配中转平台之间搬运弹体和罩圈，冲压机器人一侧的墙壁上设置有液压机，冲压机器人固定在主机架上，具有竖直平面内二个自由度和一个绕Z轴转动的自由度；冲压机器人用于在装配中转平台与液压机之间搬运装配好的弹体和罩圈。

具体的，主机架为框架结构，在主机架上水平安装有第一安装板，第一安装板上竖直安装有第二安装板，供料机构包括两个结构相同的供料位，供料位一侧安装在主机架上，另一侧安装在第二安装板的上端部；水平移动机构包括上水平移动机构和下水平移动机构，上水平移动机构安装在主机架的两侧，用于移动供料机构中的托盘至升降机构中；下水平移动机构安装在主机架的两侧，用于移动升降机构中的托盘至出料机构中。