本发明涉及装填物发射,具体涉及一种双仓装填物可选供应方法。
背景技术:
1、随着自动化技术的不断发展,装填与发射系统的应用日益广泛。在诸多应用场景中,如弹药发射系统、物流传输系统、或生产流水线设备中,常需使用一种能够快速、精确装填和发射不同类型物品的装置,以满足多样化的作业需求。现有的装填与发射装置中,通常采用单仓结构进行物品的装填和发射操作。然而,这种传统的单仓系统存在一定的局限性,主要体现在以下几个方面:1)物品种类的局限性:单仓结构无法支持多种物品的灵活切换和快速装填,难以满足复杂作业需求。若需更换装填物种类,通常需要暂停装置并手动调整,影响作业效率。2)发射速度受限:由于方位调节和装填发射通常为串行执行,导致系统整体发射速度受到限制,难以满足高频次作业需求。3)设备的灵活性不足:传统的装填发射系统的发射通常依赖于电动缸的作用。这导致了电动缸长度过长的情况,给整个发射装置的调节带来了一定的困难,尤其是在调节俯仰角时更为明显。
2、为了解决上述问题,一些新型的多仓装填与发射系统逐渐被提出,但大多数系统仍然存在结构复杂、装填和发射操作协调性不足、设备稳定性不高等缺陷。此外,现有的推送和发射机构通常采用简单的电机驱动或机械推杆方式,容易在连续作业中出现卡顿或失效。
3、因此,亟需一种装填物可选供应装置,能够实现多种物品的灵活选择和高效发射,并具备灵活的调节能力与高稳定性,以满足复杂作业需求和高效作业节奏。
技术实现思路
1、本发明的目的在于:针对上述存在的问题,本发明提供一种双仓装填物可选供应方法,通过双仓设计、阶段式发射以及高效的对准和推送机制,实现了多种类型装填物的快速选择和高效发射,从而满足复杂作业环境中的多样化需求。
2、本发明采用的技术方案如下:
3、一种双仓装填物可选供应方法,应用于双仓装填物可选供应装置,所述双仓装填物可选供应装置包括发射器、调节支架、装填仓、推送机构和发射机构;所述调节支架上并排设有能与装填口匹配的第一对准位、第二对准位和第三对准位,所述装填仓包括第一装填仓和第二装填仓,所述第一装填仓设置于第一对准位,所述发射机构设置于第二对准位,所述第二装填仓设置于第三对准位,所述装填仓呈圆柱筒状结构,多个用于承载装填物的装填通道沿周向均布于装填仓,所述装填仓上设有能与装填口对应的装填位;所述推送机构包括与第一装填仓的装填位匹配的第一推送机构、以及与第二装填仓的装填位匹配的第二推送机构,包括如下步骤:
4、选择步骤:输入装填物的目标种类,根据装填物的目标种类选定装填仓,在选定的装填仓中选定与装填物目标种类匹配的装填通道;
5、对准步骤:包括装填通道对准阶段和装填仓对准阶段,装填通道对准阶段和装填仓对准阶段可以择一进行、同步进行或先后进行;装填仓对准阶段包括调节驱动组件驱动调节支架移动,使得选定的装填仓的装填位与装填口对准:装填通道对准阶段包括选择驱动组件启动,选定的装填仓在选择驱动组件的作用下转动,使得选定的装填通道对准装填位;推送步骤:与选定的装填仓匹配的推送机构启动,为选定装填通道内的装填物提供移动推力,使得装填物被推送至装填口,推送机构复位;发射步骤:调节驱动组件驱动调节支架移动,使得第二对准位的发射机构与装填口对准,发射机构启动,为装填口处的装填物提供发射推力,使得装填物进入发射器内完成发射,发射机构复位;
6、循环步骤:重复上述步骤,实现装填物的连续发射。
7、进一步地,在循环步骤中,下一装填物供应中的选择步骤和装填通道对准阶段能与上一装填物供应中的推送步骤和/或发射步骤同时执行。
8、进一步地,所述装填物包括a型装填物、b型装填物和c型装填通道,所述装填通道包括承载a型装填物的a型装填通道、承载b型装填物的b型装填通道、以及承载c型装填物的c型装填通道,所述a型装填通道和b型装填通道交错排布于其中一个装填仓形成第一型装填仓,所述a型装填通道和c型装填通道交错排布于装填仓形成第二型装填仓,所述第一装填仓为第一型装填仓,所述第二装填仓为第二型装填仓;在选择步骤中,在选定装填通道时,先判断当前装填位所对应的装填物种类是否与目标种类一致,若否,则选择间隔一个调节单位的装填通道作为选定的装填通道,若是,则判断当前装填位的装填物是否已发射,若否,则选定当前的装填通道,若是,则选择间隔两个调节单位的装填通道作为选定的装填通道。
9、进一步地,所述双仓装填物可选供应装置还包括能根据发射需求进行位姿调节的摇架,其中位姿调节包括水平旋转、俯仰调节、侧倾调节和平移调节中的一种或多种组合,所述调节支架和发射器安装于摇架内,所述装填口处设有可供装填物单向通过的止退机构;
10、双仓装填物可选供应方法还包括调节步骤:输入发射的方位,摇架根据发射方位进行俯仰调节和转动调节;
11、所述调节步骤能与选择步骤和/或对准步骤和/或推送步骤同时执行。
12、进一步地,在推送步骤中,装填物在进入装填口时,装填物下压止退机构中的止退块匹配,止退块弹性回退,使得装填物穿过装填口,装填物穿过装填口后,止退块弹性复位,限制装填物回退。
13、进一步地,所述摇架下方设有用于支撑调节支架的滑移支撑装置,所述滑移支撑装置与调节支架的位移区域匹配,滑移支撑装置与调节支架匹配的一侧装配有多个向上凸出的万向球,多个万向球呈阵列排布,调节支架移动时,与调节支架滚动连接的万向球对应转动。
14、进一步地,所述推送机构包括单向链组件、导轨和单向链驱动单元,导轨包括装配段、回转段和收纳段,所述收纳段与装填仓平行设置,所述装配段与对应装填仓的装填位共线设置,所述回转段为回形结构,所述回转段的两端分别与装配段和收纳段连接,所述单向链组件包括单向链节、销轴和弹性件,多个所述单向链节通过销轴依次铰接形成链条结构,所述弹性件设于相邻的单向链节之间;所述单向链驱动单元包括单向链驱动电机和链轮,所述链轮与单向链组件匹配,所述链轮上设有与单向链组件匹配的拨链齿;
15、在推送步骤中,推送装填物时,单向链驱动电机驱动链轮正向转动,链轮上的拨链齿与单向链组件配合,驱动单向链组件自导轨内进入选定的装填通道,单向链组件脱离回转段的部分,弹性件施加作用力于单向链节,确保相邻的单向链节维持在伸直状态,为装填物提供移动推力,随着单向链组件的伸出,装填物沿装填通道被推送至装填口;推送机构复位时,单向链驱动电机驱动链轮反向转动,链轮上的拨链齿与单向链组件配合,驱动单向链组件自装填通道内回退到导轨中,位于回转段的单向链组件部分克服弹性件提供的弹力,单向链组件位于回转段的部分克服弹性件提供的弹性力,在回转段的限制下,单向链组件自铰接处形成具有夹角的弯折结构,沿回转段形状弯曲进入收纳段。
16、进一步地,所述发射机构为电动缸,所述电动缸包括驱动模块和执行模块,所述驱动模块与执行模块沿高度方向并排设置,所述驱动模块通过传动结构与执行模块连接并形成回转结构;
17、在发射步骤中,驱动模块启动,通过传动结构带动执行模块中的推杆伸出,为装填口处的装填物提供发射推力,装填物发射后,驱动模块启动,通过传动结构带动执行模块中的推杆回退复位。
18、进一步地,所述发射器与调节支架之间设置有连接法兰板,所述连接法兰板上设有可与发射器匹配的装填口,所述连接法兰板与调节支架匹配的一侧设有滑轨,所述滑轨沿水平方向设置,所述调节支架上设有能与滑轨匹配的滑块,所述调节驱动组件包括设于连接法兰板的齿条、设于调节支架的调节驱动电机、以及与齿条啮合的齿轮,所述齿条平行于滑轨;调节支架移动时,调节驱动电机驱动齿轮转动,使得齿轮沿齿条移动,进而带动调节支架随齿轮移动,使得第一对准位、第二对准位或第三对准位按需求与装填口对准。
19、进一步地,所述双仓装填物可选供应装置的装填物供应速度大于10发/分钟,其中,选择步骤和对准步骤在0.7s内完成;所述推送机构推送装填物在0.8s内完成;所述推送机构复位在0.7s内完成;在发射步骤中,调节支架移动,使得第二对准位的发射机构与装填口对准在0.7s内完成;发射机构发射装填物在1.4s内完成,发射机构复位在1.3s内完成。
20、综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
21、1、本发明通过多仓结构和并行处理机制,显著缩短了装填物发射的循环时间,提高了整体发射速度。
22、2、本发明支持多物种快速切换,减少了由于更换装填物种类导致的系统停机和手动调整时间。
23、3、本发明采用推送机构和发射机构相互配合实现装填物的两阶段发射,使得装置实现紧凑化小型化设计,有效减少电动缸的长度,推送机构的功率小于发射机构的功率,采用推送机构和发射机构配合进行阶段式装填物发射,可有效减小整机功率。
24、4、本发明的推送机构和止退机构相互配合,装填物经过止退机构处能被限制,故推送机构可在俯仰、方向运动过程中随时推送装填物,实现机动灵活节约时间的效果。
25、5、本发明在调节支架的下方安装滑移支撑装置,为调节支架提供向上的支撑力,减少滑轨的翻转力矩,调节支架可以在万向球上沿移动方向滑动,摩擦阻力小,可靠性高且摩擦阻力小,驱动能耗低。
26、6、本发明单向链组件能沿导轨形状弯曲,使得导轨可以根据需求设有弯度,同时,发射机构的驱动模块通过传动结构与执行模块连接并形成回转结构,以实现紧凑化小型化设计。
27、7、本发明弹性件可以确保单向链组件在伸出导轨时维持在伸直状态,以实现对装填物的承载和推送。
28、8、本发明推送机构设置于装填仓靠近发射机构的一侧,有效缩短调节支架位移距离。
1.一种双仓装填物可选供应方法,应用于双仓装填物可选供应装置,所述双仓装填物可选供应装置包括发射器、调节支架、装填仓、推送机构和发射机构;所述调节支架上并排设有能与装填口匹配的第一对准位、第二对准位和第三对准位,所述装填仓包括第一装填仓和第二装填仓,所述第一装填仓设置于第一对准位,所述发射机构设置于第二对准位,所述第二装填仓设置于第三对准位,所述装填仓呈圆柱筒状结构,多个用于承载装填物的装填通道沿周向均布于装填仓,所述装填仓上设有能与装填口对应的装填位;所述推送机构包括与第一装填仓的装填位匹配的第一推送机构、以及与第二装填仓的装填位匹配的第二推送机构,其特征在于,包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,在循环步骤中,下一装填物供应中的选择步骤和装填通道对准阶段能与上一装填物供应中的推送步骤和/或发射步骤同时执行。
3.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述装填物包括a型装填物、b型装填物和c型装填通道,所述装填通道包括承载a型装填物的a型装填通道、承载b型装填物的b型装填通道、以及承载c型装填物的c型装填通道,所述a型装填通道和b型装填通道交错排布于其中一个装填仓形成第一型装填仓,所述a型装填通道和c型装填通道交错排布于装填仓形成第二型装填仓,所述第一装填仓为第一型装填仓,所述第二装填仓为第二型装填仓;在选择步骤中,在选定装填通道时,先判断当前装填位所对应的装填物种类是否与目标种类一致,若否,则选择间隔一个调节单位的装填通道作为选定的装填通道,若是,则判断当前装填位的装填物是否已发射,若否,则选定当前的装填通道,若是,则选择间隔两个调节单位的装填通道作为选定的装填通道。
4.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述双仓装填物可选供应装置还包括能根据发射需求进行位姿调节的摇架,其中位姿调节包括水平旋转、俯仰调节、侧倾调节和平移调节中的一种或多种组合,所述调节支架和发射器安装于摇架内,所述装填口处设有可供装填物单向通过的止退机构;
5.如权利要求4所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,在推送步骤中,装填物在进入装填口时,装填物下压止退机构中的止退块匹配,止退块弹性回退,使得装填物穿过装填口,装填物穿过装填口后,止退块弹性复位,限制装填物回退。
6.如权利要求4所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述摇架下方设有用于支撑调节支架的滑移支撑装置,所述滑移支撑装置与调节支架的位移区域匹配,滑移支撑装置与调节支架匹配的一侧装配有多个向上凸出的万向球,多个万向球呈阵列排布,调节支架移动时,与调节支架滚动连接的万向球对应转动。
7.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述推送机构包括单向链组件、导轨和单向链驱动单元,导轨包括装配段、回转段和收纳段,所述收纳段与装填仓平行设置,所述装配段与对应装填仓的装填位共线设置,所述回转段为回形结构,所述回转段的两端分别与装配段和收纳段连接,所述单向链组件包括单向链节、销轴和弹性件,多个所述单向链节通过销轴依次铰接形成链条结构,所述弹性件设于相邻的单向链节之间;所述单向链驱动单元包括单向链驱动电机和链轮,所述链轮与单向链组件匹配,所述链轮上设有与单向链组件匹配的拨链齿;
8.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述发射机构为电动缸,所述电动缸包括驱动模块和执行模块,所述驱动模块与执行模块沿高度方向并排设置,所述驱动模块通过传动结构与执行模块连接并形成回转结构;
9.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述发射器与调节支架之间设置有连接法兰板,所述连接法兰板上设有可与发射器匹配的装填口,所述连接法兰板与调节支架匹配的一侧设有滑轨,所述滑轨沿水平方向设置,所述调节支架上设有能与滑轨匹配的滑块,所述调节驱动组件包括设于连接法兰板的齿条、设于调节支架的调节驱动电机、以及与齿条啮合的齿轮,所述齿条平行于滑轨;调节支架移动时,调节驱动电机驱动齿轮转动,使得齿轮沿齿条移动,进而带动调节支架随齿轮移动,使得第一对准位、第二对准位或第三对准位按需求与装填口对准。
10.如权利要求1所述的双仓装填物可选供应方法,其特征在于,所述双仓装填物可选供应装置的装填物供应速度大于10发/分钟,其中,选择步骤和对准步骤在0.7s内完成;所述推送机构推送装填物在0.8s内完成;所述推送机构复位在0.7s内完成;在发射步骤中,调节支架移动,使得第二对准位的发射机构与装填口对准在0.7s内完成;发射机构发射装填物在1.4s内完成,发射机构复位在1.3s内完成。
