一种可重构装药系统及装药方法与流程

1.本发明涉及含能器件生产技术领域，具体涉及一种可重构装药系统及装药方法。


背景技术：

2.现有的以发射药、火工药剂等为代表的含能药剂计量系统采用定制设计装置的固定流程的计量装药方式，在设备和控制流程固化后，无法对装药药剂的种类、装药次数和装药的顺序等进行改变，不能满足多批次柔性化装药的需求。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：现有的含能药剂计量系统采用定制设计装置的固定流程的计量装药方式，无法对装药药剂的种类、装药次数和装药的顺序等进行改变，不能满足多批次柔性化装药的需求的问题，本发明提供了解决上述问题的一种可重构装药系统及装药方法。
4.本发明通过下述技术方案实现：
5.一种可重构装药系统，包括计量模块和接料系统，所述计量模块包括n个相互独立的计量机构，每个计量机构用于对特定种类的药剂进行计量；其中n为≥2的正整数；所述接料系统与其中选中的m个计量机构重组作为重构装药系统；接料系统用于分别接收m个计量机构计量后的药剂；其中m为≥2且≤n的正整数。
6.本发明是一种基于参数配置的可重构含能药剂计量装药系统，通过对计量模块的多通道的计量机构和接料系统的接料物流进行重构(重新构建)配置，选择参与装药的计量机构序号，设置药剂计量配方和装药顺序，在不改变装置结构的情况下，经过简单参数配置就可以重构组合出符合装药需要的装药系统，满足多批次柔性化装药的需求。
7.进一步优选，n个相互独立的计量机构依次排布呈直线型或曲线型或直线型和曲线型的组合形状。
8.进一步优选，所述计量机构采用面向含能药剂计量的称重式计量方式、定容式计量方式。
9.进一步优选，所述接料系统包括接料料仓和接料传输机构；所述接料传输机构用于驱动接料料仓按设定线路移动，且设定线路覆盖所有计量机构；所述接料料仓用于接收计量机构称重计量后的药剂。
10.进一步优选，所述接料料仓的入口位于计量机构的出口下方，用于接收相应计量机构倒出的药剂。
11.进一步优选，还包括到位检测机构，所述到位检测机构用于检测接料料仓是否到达相应计量机构对应位置处。
12.进一步优选，所述计量模块和/或接料系统中的电气元件采用防爆型号。
13.一种可重构装药方法，包括以下步骤：设置n个相互独立的计量机构，并对每个计量机构进行编号，每个计量机构用于对特定种类的药剂进行计量；选择参与装药的计量机
构的编号，设置药剂配方和装药顺序，由选中的m个计量机构和接料系统重组为装药重构后的装药系统；通过接料系统按装药顺序依次接收、运送选中的各计量机构计量后的药剂；其中，n为≥2的正整数，m为≥2且≤n的正整数。
14.进一步优选，设置接料系统包括接料料仓和接料传输机构；采用接料传输机构驱动接料料仓按设定线路移动，且设定线路覆盖所有计量机构；采用接料料仓接收计量机构称重计量后的药剂。
15.进一步优选，设置n个相互独立的计量机构依次排布呈直线型或曲线型或直线型和曲线型的组合形状。
16.本发明具有如下的优点和有益效果：
17.本发明通过对计量模块的多通道的计量机构和接料系统的接料物流进行重构(重新构建)配置，选择参与装药的计量机构序号，设置药剂计量配方和装药顺序，在不改变装置结构的情况下，经过简单参数配置就可以重构组合出符合装药需要的装药系统，满足多批次柔性化装药的需求。
18.本发明针对含能药剂计量的爆炸性危险环境，计量模块及接料系统配置的称重检测、到位检测，以及气缸驱动用电磁阀线圈、驱动伺服电机等电气元件采用防爆型号，进行防爆设计，符合f1区爆炸环境使用要求。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
20.图1为本发明的可重构装药系统结构示意图。
21.附图中标记及对应的零部件名称：
22.1-计量模块，11-第一个计量机构，12-第二个计量机构，13-第三个计量机构，14-第四个计量机构，15-第n个计量机构；
23.2-接料系统，21-接料料仓，22-接料传输机构。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
25.在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
26.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/
或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
27.在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“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保护范围的限制。
28.实施例1
29.本实施例提供了一种可重构装药系统，包括计量模块1和接料系统2，计量模块1主要由n个相互独立的计量机构，每个计量机构用于对特定种类的药剂进行计量，即每个计量机构用于计量的药剂种类不同，使用时，对所有计量机构进行编号，如第一个计量机构11、第二个计量机构12、第三个计量机构13、第四个计量机构14
……
第n个计量机构15，每个计量机构对应计量一种药剂。其中，n为≥2的正整数。
30.接料系统2与其中选中的m个计量机构重组作为重构装药系统；接料系统2用于分别接收m个计量机构计量后的药剂；其中m为≥2且≤n的正整数。
31.使用时，选择参与装药的计量机构序号，设置药剂计量配方和装药顺序，就可以重构组合出符合装药需要的装药系统。具体地，依据需要的药剂种类选择相应编号的计量机构，然后基于药剂计量配方，每个计量机构称取各自对应种类的药剂的量，基于各种药剂的装药顺序，使接料系统2依次经过相应的计量机构依次接收相应种类的药剂。本实施例可以在不改变装置结构的情况下，经过简单参数配置就可以重构组合出符合装药需要的装药系统，满足多批次柔性化装药的需求。
32.实施例2
33.本实施例提供了一种可重构装药系统，包括计量模块1和接料系统2，计量模块1主要由n个相互独立的计量机构，每个计量机构用于对特定种类的药剂进行计量，即每个计量机构用于计量的药剂种类不同，使用时，对所有计量机构进行编号，如第一个计量机构11、第二个计量机构12、第三个计量机构13、第四个计量机构14
……
第n个计量机构15，每个计量机构对应计量一种药剂。其中，n为≥2的正整数。接料系统2与其中选中的m个计量机构重组作为重构装药系统；接料系统2用于分别接收m个计量机构计量后的药剂；其中m为≥2且≤n的正整数。
34.设计n个相互独立的计量机构依次排布呈直线型或曲线型或直线型和曲线型的组合形状，如本实施例优选设计n个相互独立的计量机构依次邻接排布呈一条直线或一个环形。此外，各计量机构采用面向含能药剂计量的称重式计量方式、计量板或勺形等定容式计量方式。
35.接料系统2包括接料料仓21、接料传输机构22和到位检测机构；接料传输机构22用于驱动接料料仓21按设定线路移动，且设定线路覆盖所有计量机构，如设计接料传输机构22的输送轨道与n个相互独立的计量机构走向一致，如均为一条直线或一个环形；接料料仓21用于接收计量机构称重计量后的药剂。
36.接料系统2位于计量模块1下方，用于根据配置物流对计量模块1中各计量机构的药剂进行接料，使接料料仓21的入口位于计量机构的出口的正下方，方便接收相应计量机构倒出的药剂。
37.到位检测机构用于检测接料料仓21是否到达相应计量机构对应位置处，如在接料
料仓21的传输轨道上、且对应每个计量机构位置处设置到位检测传感器。
38.为了提高含能药剂装药过程的安全性，计量模块1和/或接料系统2中的电气元件采用防爆型号。针对含能药剂计量的爆炸性危险环境，计量模块1及接料系统2配置的称重检测、到位检测，以及气缸驱动用电磁阀线圈、驱动伺服电机等电气元件采用防爆型号，电控系统进行防爆设计，符合f1区爆炸环境使用。
39.本实施例提供了的可重构装药系统的工作原理如实施例1所示。
40.实施例3
41.本实施例提供了一种可重构装药方法，采用权利要求2所示的可重构装药系统，具体步骤如下所示：
42.步骤1：设置n个相互独立的计量机构，并对每个计量机构进行编号，每个计量机构用于对特定种类的药剂进行计量；设置n个相互独立的计量机构依次排布呈直线型或曲线型或直线型和曲线型的组合形状。
43.步骤2：选择参与装药的计量机构的编号，设置药剂配方和装药顺序，由选中的m个计量机构和接料系统重组为装药重构后的装药系统。
44.步骤3：通过接料系统按装药顺序依次接收、运送选中的各计量机构计量后的药剂。
45.其中，n为≥2的正整数，m为＞2且＜n的正整数。
46.步骤4：设置接料系统2包括接料料仓21和接料传输机构22；采用接料传输机构22驱动接料料仓21按设定线路移动，且设定线路覆盖所有计量机构；采用接料料仓21接收计量机构称重计量后的药剂。
47.以n＝10、m＝5，为例说明如下：
48.首先，设置10个相互独立计量的计量机构，对10个计量机构进行编号，第一个计量机构编号为1#，第二个计量机构编号为2#，第三个计量机构编号为3#
……
以此类推，第10个计量机构编号为10#。10个计量机构依次邻接排布呈一条直线。每个计量机构用于计量一种特定的药剂，不同的计量机构计量的药剂种类不同。接料机构2的接料传输机构22的传输轨道覆盖了所有计量机构，也呈一条直线分布。
49.其次，基于产品要求，需要选择其中五种药剂进行配制，五种药剂对应的计量机构的编号分别是2#、3#、6#、8#、9#，这样挤料系统和2#、3#、6#、8#、9#号计量机构构成了重构装药系统；基于产品配方要求，设定各计量机构对对应药剂的计量量。
50.然后，按照装药顺序，即不同药剂的状态顺序，对应各计量机构编号设定接料顺序依次为：8#、6#、9#、2#、3#。
51.最后，通过接料料仓21沿计量机构22的传输轨道移动，通过到位检测机构辅助，依次到达2#、3#、6#、8#、9#号计量机构处进行停留、接药，并分别输送至目的地。
52.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。