一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法及装置。针对航天点火器特定的防静电布袋、无纺布防静电铝塑袋两层包装构成的内包装结构，设计了自动包装工艺方法。该方法设计的自动供料、电气控制、产品自动上料及周转、自动装布袋包裹、自动装袋、自动封口等模块构成了点火器自动包装装置，通过各模块协同工作实现自动包装。该发明专利技术提供的工艺方法及装置能够实现不同尺寸点火器的连续自动装袋，同步完成两层包装，有效提高了生产效率，保证了包装的质量一致性及该类火工品包装生产过程的本质安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法及装置
本专利技术涉及一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法及装置，尤其适用于航天火工品的自动包装。
技术介绍
点火器类火工品为内装含能药剂的功能元器件，如图1所示。该类火工品的密封性能尤为重要，其在装药涂胶密封后，需控制贮存环境为：温度(15～35)℃，相对湿度40％～60％。点火器装配完成后，进入包装环节也需保证产品包装结构的密封性，以消除火工品受潮的风险。因为内含敏感药剂，该类火工品的撞击感度及静电感度较高，在包装运输过程中尤其需注重减振及静电防护，因此点火器类火工品的包装具有防静电、密封防潮、缓冲防撞的特点。该类火工品内包装结构如图2所示，为两层包装的结构。其中间包覆层为防静电布制成的包裹袋，产品装入后起到静电防护及减振防撞的作用。内包装的外包装层为无纺布防静电铝塑袋，起隔离防护作用。点火器类火工品包装时，需先完成产品内包装。将点火器装入口部带有收紧绳的防静电布袋后，再一同装入无纺布防静电铝塑袋中，对铝塑袋抽真空热封封口。过程中需将产品身份信息转号标识至铝塑袋表面，便于后续开展火工品外包装时产品身份信息的识别。目前，点火器内包装的包裹、装袋为操作者手工完成，需要3个人分工协作完成产品转号、装布袋、装铝塑袋、抽真空封口等动作。过程中由于人工操作效率较低，且带药火工品在操作者间传递、手工包装，其本质安全性不高。过程转号由人工识别、传递，易出现信息转号错误的情况，需由操作者、检验反复确认正确性，系统性包装效率不高。随着产品生产量的逐渐增大，目前的包装方法已渐渐不能满足生产需求。现有的自动包装技术较成熟，但因点火器类火工品的包装结构及材质的特殊性，现有的自动包装方法无法适用。且火工品的包装需充分考虑防静电及安全防护、信息的可靠闭环传递。因此，需要研究确定一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法，用于点火器类火工品的自动包装。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种点火器类火工品内包装自动包装工艺方法及装置，解决了火工品包装效率低、本质安全性不强、人工操作质量可靠性不高等问题，突破了火工品自动包装的技术难题。本专利技术的技术方案是：一种点火器类火工品内包装自动包装装置，包括自动供料模块、电气控制模块、产品自动上料及周转模块、自动装布袋包裹模块、自动装袋模块和自动封口模块；点火器类火工品成品件以整盘的形式上料至自动供料模块，通过产品自动上料及周转模块周转至自动装布袋包裹模块完成点火器装布袋包裹；过程中通过旋转扫码的方式，采用扫码器实现点火器成品件身份信息的快速识别；产品自动上料及周转模块将装完布袋的产品周转至自动装袋模块，完成自动装铝塑袋；自动封口模块对已装产品的铝塑袋开口端进行抽真空热封，完成铝塑袋封口后下料；各模块间的连接及电气控制通过电气控制模块完成；点火器类火工品内包装自动包装装置工作时，电气控制模块控制协调各模块工作；产品由自动供料模块供料，经产品自动上料及周转模块上料及周转，在自动装布袋包裹模块完成产品包裹，在自动装袋模块进行产品装袋，最后在自动封口模块处完成已装产品的包装袋的封口及下料，整个装置通过各模块协同完成预定的自动包装功能。所述自动供料模块包括产品料盘、滑轨、气缸、伺服电机、上料盘顶杆、下料盘托盘、下料盘顶杆；产品料盘置于上料盘顶杆上，通过伺服电机带动至上料位置；气缸带动产品料盘在滑轨上滑动至下料位置的下料盘托盘上，伺服电机带动下料盘顶杆上的下料盘托盘下移；自动供料模块工作时，整盘的点火器类火工品成品件放置于产品料盘上，整盘放置于上料盘顶杆上；伺服电机带动上料盘顶杆将产品料盘上移至上料位置；整盘点火器类火工品成品件上料完后，空的产品料盘通过气缸带动在滑轨上滑动至下料盘托盘上；伺服电机带动下料盘顶杆，将下料盘顶杆上的下料盘托盘下移，完成多个空料盘的叠放，实现自动供料模块的自动供料功能。电气控制模块包括电控柜和上位机；所述电控柜内部装有可编程逻辑控制器及各模块的电气连接，负责电气控制协调；所述上位机记录扫码器采集的点火器成品件的身份信息，并将其转化为标识要求下发给自动装袋模块；上位机采集记录标识内容及自动封口模块的封口温度、抽真空压力、时间等数据并记录；电气控制模块工作时，采用电控柜内部的可编程逻辑控制器实现对各模块的协调控制，采用上位机实现整个内包装过程包装数据自动记录，保证内包装过程数据的可追溯性。产品自动上料及周转模块包括双臂机械手、产品上料夹爪、装布袋后的产品周转夹爪；产品上料夹爪及装布袋后的产品周转夹爪分别装在双臂机械手的两个机械臂的终端；产品自动上料及周转模块工作时，双臂机械手的双臂分别负责采用上料夹爪将产品从自动供料模块周转至自动装布袋包裹模块；采用装布袋后的产品周转夹爪将装布袋后的产品从自动装布袋包裹模块周转至自动装袋模块。所述自动装布袋包裹模块包括布袋上料仓、布袋收口绳夹爪、夹爪滑块、布袋开袋吸盘、产品装入导向筒、布袋收口绳夹爪翻转气缸、夹爪平移电机、夹爪夹紧气缸、开袋支撑片；布袋上料仓安装于自动装布袋包裹模块上，用于布袋上料；布袋收口绳夹爪安装在夹爪滑块上，通过夹爪平移电机带动平移、夹爪夹紧气缸的带动夹紧、布袋收口绳夹爪翻转气缸的带动翻转；产品装入导向筒置于该模块的最上方，用于产品的导向装袋，下方为开袋支撑片及布袋开袋吸盘，用于布袋开口；自动装布袋包裹模块工作时，布袋以整叠的形式上料到布袋上料仓内，布袋收口绳夹爪在夹爪平移电机及夹爪滑块的带动下移动至布袋上方，通过夹爪夹紧气缸的带动使得夹爪夹持住布袋的收口绳；在布袋收口绳夹爪翻转气缸带动下将布袋翻转至布袋开袋吸盘处，吸盘通负压实现布袋的开袋；产品自动上料及周转模块将产品装入导向筒后，产品撑开开袋支撑片，落入布袋；在夹爪平移电机带动下，布袋收口绳夹爪将布袋收口绳收紧，完成产品自动装防静电布袋。自动装袋模块包括铝塑袋料仓、料仓高度调节机构、铝塑袋吸取翻转电机、铝塑袋吸取连杆机构、铝塑袋吸取吸盘、铝塑袋标识喷码器、铝塑袋转移伺服电机、铝塑袋吸取转移板、铝塑袋夹持周转辅助板、铝塑袋周转吸盘、铝塑袋拉袋开口吸盘、布袋导向筒、导向筒下移伺服电机、滑轨、导向筒定位气缸；铝塑袋料仓通过料仓高度调节机构连接安装于自动装袋模块上；铝塑袋吸取连杆机构安装在铝塑袋吸取翻转电机的终端，铝塑袋吸取吸盘、铝塑袋标识喷码器安装于铝塑袋吸取连杆机构上；铝塑袋吸取转移板、铝塑袋夹持周转辅助板安装在终端带有铝塑袋转移伺服电机的滑台上；铝塑袋周转吸盘安装在铝塑袋吸取转移板上；布袋导向筒、导向筒定位气缸通过滑轨安装在终端带有导向筒下移伺服电机的滑台上；铝塑袋拉袋开口吸盘安置于布袋导向筒的下方；自动装袋模块工作时，在产品装袋前，操作者在铝塑袋料仓内装入整叠铝塑袋，通过调节料仓高度调节机构保证料仓的高度能够使得铝塑袋被可靠吸取；铝塑袋吸取连杆机构在铝塑袋吸取翻转电机带动下将铝塑袋标识喷码器移动至铝塑袋下方，铝塑袋标识喷码器根据上位机给出的喷印要求对铝塑袋进行标识；标识结束后通过铝塑袋吸取吸盘将铝塑袋从料仓中取出，再在铝塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，包括自动供料模块(1)、电气控制模块(2)、产品自动上料及周转模块(3)、自动装布袋包裹模块(4)、自动装袋模块(5)和自动封口模块(6)；点火器类火工品成品件(8)以整盘的形式上料至自动供料模块(1)，通过产品自动上料及周转模块(3)周转至自动装布袋包裹模块(4)完成点火器装布袋包裹；过程中通过旋转扫码的方式，采用扫码器(7)实现点火器成品件(8)身份信息的快速识别；产品自动上料及周转模块(3)将装完布袋的产品周转至自动装袋模块(5)，完成自动装铝塑袋；自动封口模块(6)对已装产品的铝塑袋开口端进行抽真空热封，完成铝塑袋封口后下料；各模块间的连接及电气控制通过电气控制模块完成；/n点火器类火工品内包装自动包装装置工作时，电气控制模块(2)控制协调各模块工作；产品由自动供料模块(1)供料，经产品自动上料及周转模块(3)上料及周转，在自动装布袋包裹模块(4)完成产品包裹，在自动装袋模块(5)进行产品装袋，最后在自动封口模块(6)处完成已装产品的包装袋的封口及下料，整个装置通过各模块协同完成预定的自动包装功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，包括自动供料模块(1)、电气控制模块(2)、产品自动上料及周转模块(3)、自动装布袋包裹模块(4)、自动装袋模块(5)和自动封口模块(6)；点火器类火工品成品件(8)以整盘的形式上料至自动供料模块(1)，通过产品自动上料及周转模块(3)周转至自动装布袋包裹模块(4)完成点火器装布袋包裹；过程中通过旋转扫码的方式，采用扫码器(7)实现点火器成品件(8)身份信息的快速识别；产品自动上料及周转模块(3)将装完布袋的产品周转至自动装袋模块(5)，完成自动装铝塑袋；自动封口模块(6)对已装产品的铝塑袋开口端进行抽真空热封，完成铝塑袋封口后下料；各模块间的连接及电气控制通过电气控制模块完成；
点火器类火工品内包装自动包装装置工作时，电气控制模块(2)控制协调各模块工作；产品由自动供料模块(1)供料，经产品自动上料及周转模块(3)上料及周转，在自动装布袋包裹模块(4)完成产品包裹，在自动装袋模块(5)进行产品装袋，最后在自动封口模块(6)处完成已装产品的包装袋的封口及下料，整个装置通过各模块协同完成预定的自动包装功能。


2.根据权利要求1所述的一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，所述自动供料模块(1)包括产品料盘(9)、滑轨(10)、气缸(11)、伺服电机(12)、上料盘顶杆(13)、下料盘托盘(14)、下料盘顶杆(15)；产品料盘(9)置于上料盘顶杆(13)上，通过伺服电机(12)带动至上料位置；气缸(11)带动产品料盘(9)在滑轨(10)上滑动至下料位置的下料盘托盘(14)上，伺服电机(12)带动下料盘顶杆(13)上的下料盘托盘(14)下移；
自动供料模块(1)工作时，整盘的点火器类火工品成品件(8)放置于产品料盘(9)上，整盘放置于上料盘顶杆(13)上；伺服电机(12)带动上料盘顶杆(13)将产品料盘(9)上移至上料位置；整盘点火器类火工品成品件(8)上料完后，空的产品料盘(9)通过气缸(11)带动在滑轨(10)上滑动至下料盘托盘(14)上；伺服电机(12)带动下料盘顶杆(13)，将下料盘顶杆(13)上的下料盘托盘(14)下移，完成多个空料盘的叠放，实现自动供料模块(1)的自动供料功能。


3.根据权利要求1所述的一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，电气控制模块(2)包括电控柜(16)和上位机(17)；所述电控柜(16)内部装有可编程逻辑控制器及各模块的电气连接，负责电气控制协调；所述上位机(17)记录扫码器(7)采集的点火器成品件(8)的身份信息，并将其转化为标识要求下发给自动装袋模块(5)；上位机(17)采集记录标识内容及自动封口模块(6)的封口温度、抽真空压力、时间等数据并记录；
电气控制模块(2)工作时，采用电控柜(16)内部的可编程逻辑控制器实现对各模块的协调控制，采用上位机(17)实现整个内包装过程包装数据自动记录，保证内包装过程数据的可追溯性。


4.根据权利要求1所述的一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，产品自动上料及周转模块(3)包括双臂机械手(18)、产品上料夹爪(19)、装布袋后的产品周转夹爪(20)；产品上料夹爪(19)及装布袋后的产品周转夹爪(20)分别装在双臂机械手(18)的两个机械臂的终端；
产品自动上料及周转模块(3)工作时，双臂机械手(18)的双臂分别负责采用上料夹爪(19)将产品从自动供料模块(1)周转至自动装布袋包裹模块(4)；采用装布袋后的产品周转夹爪(20)将装布袋后的产品从自动装布袋包裹模块(4)周转至自动装袋模块(5)。


5.根据权利要求1所述的一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，所述自动装布袋包裹模块(4)包括布袋上料仓(21)、布袋收口绳夹爪(22)、夹爪滑块(23)、布袋开袋吸盘(24)、产品装入导向筒(25)、布袋收口绳夹爪翻转气缸(26)、夹爪平移电机(27)、夹爪夹紧气缸(28)、开袋支撑片(29)；布袋上料仓(21)安装于自动装布袋包裹模块(4)上，用于布袋上料；布袋收口绳夹爪(22)安装在夹爪滑块(23)上，通过夹爪平移电机(27)带动平移、夹爪夹紧气缸(28)的带动夹紧、布袋收口绳夹爪翻转气缸(26)的带动翻转；产品装入导向筒(25)置于该模块的最上方，用于产品的导向装袋，下方为开袋支撑片(29)及布袋开袋吸盘(24)，用于布袋开口；
自动装布袋包裹模块(4)工作时，布袋以整叠的形式上料到布袋上料仓(21)内，布袋收口绳夹爪(22)在夹爪平移电机(27)及夹爪滑块(23)的带动下移动至布袋上方，通过夹爪夹紧气缸(28)的带动使得夹爪夹持住布袋的收口绳；在布袋收口绳夹爪翻转气缸(26)带动下将布袋翻转至布袋开袋吸盘(24)处，吸盘(24)通负压实现布袋的开袋；产品自动上料及周转模块(3)将产品装入导向筒(25)后，产品撑开开袋支撑片(29)，落入布袋；在夹爪平移电机(27)带动下，布袋收口绳夹爪(22)将布袋收口绳收紧，完成产品自动装防静电布袋。


6.根据权利要求1所述的一种点火器类火工品内包装自动包装装置，其特征在于，自动装袋模块(5)包括铝塑袋料仓(30)、料仓高度调节机构(31)、铝塑袋吸取翻转电机(32)、铝塑袋吸取连杆机构(33)、铝塑袋吸取吸盘(34)、铝塑袋标识喷码器(35)、铝塑袋转移伺服电机(36)、铝塑袋吸取转移板(37...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣，侯波，庄小威，陆勇，李彬，葛亚庆，
申请(专利权)人：四川航天川南火工技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51