一种车内使用的圆柱物料自动装填系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，包括装填口、左侧抓取物位置、右侧抓取物位置、整体转动关节、水平移动关节、竖直举升关节、调姿关节、避障关节和卡爪。本车内使用的圆柱物料自动装填系统，当整体转动关节驱动电机转动时，会带动驱动齿轮转动，进而带动惰轮转动。惰轮会带动转盘轴承转动。转盘会随转盘轴承一起转动，从而实现整体转动，丝杠轴A转动可以改变丝杠螺母在丝杠轴A上的位置，从而改变底座的位置，实现底座沿导轨A方向的水平移动，竖直举升关节驱动电机通过换向器带动丝杠轴B转动，从而带动连接盘沿竖直方向运动，避障关节驱动电机带动从动板A和从动板B转动，实现避障动作。

【技术实现步骤摘要】
一种车内使用的圆柱物料自动装填系统
本专利技术涉及军事装备
，具体为一种车内使用的圆柱物料自动装填系统。
技术介绍
坦克是陆军部队重要的作战装备，具有装甲厚重、机动性强、火力强大等优点。坦克炮是坦克最主要的火力来源。在战斗过程中，当坦克炮完成一次射击后，需要快速装填一发新的炮弹，从而保证战斗的连续性。坦克炮的炮弹，通常重达几十千克。在颠簸的战场环境中，采用人力装填炮弹非常消耗体力，装弹人员的疲劳会极大影响坦克的战斗力。因此，使用自动装弹装置代替人工进行炮弹装填是一个可行的选择。现有的坦克自动装弹机包括尾舱式方案和底舱式方案两种。尾舱式方案中，炮弹放置于坦克后部，装弹时，送弹机构抽取炮弹并将炮弹水平递送入坦克炮中。该方案的缺点在于要求炮弹与坦克炮之间呈固定角度、弹仓位置偏高导致安全性较差。底舱式方案中，弹舱位于坦克底部，炮弹呈轮盘式布置。使用时，提升机抓住炮弹底部并将其提升至坦克炮尾部，推弹机将炮弹推入坦克炮。该方案的缺点在于，提升机抓住炮弹底部时，机械可靠性较差；炮弹呈轮盘式布置，导致水平宽度尺寸较大，难以布置太长的炮弹。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，当整体转动关节驱动电机转动时，会带动驱动齿轮转动，进而带动惰轮转动。惰轮会带动转盘轴承转动。转盘会随转盘轴承一起转动，从而实现整体转动，丝杠轴A转动可以改变丝杠螺母在丝杠轴A上的位置，从而改变底座的位置，实现底座沿导轨A方向的水平移动，竖直举升关节驱动电机通过换向器带动丝杠轴B转动，从而带动连接盘沿竖直方向运动，避障关节驱动电机带动从动板A和从动板B转动，实现避障动作，可以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，包括装填口、左侧抓取物位置、右侧抓取物位置、整体转动关节、水平移动关节、竖直举升关节、调姿关节、避障关节和卡爪，装填口的外部安装左侧抓取物位置，左侧抓取物位置的对称位安装右侧抓取物位置，左侧抓取物位置与右侧抓取物位置之间安装机械的整体转动关节，整体转动关节的表面固定水平移动关节，水平移动关节一侧通过插销与竖直举升关节连接，竖直举升关节的中部固定调姿关节，调姿关节上端固定避障关节，避障关节的一侧通过轮轴活动连接卡爪；所述整体转动关节包括整体转动关节驱动电机、驱动齿轮、惰轮、转盘轴承、垫圈、转盘和导轨A，整体转动关节驱动电机下端活动连接驱动齿轮，驱动齿轮通过螺栓啮合惰轮，驱动齿轮与转盘轴承啮合，转盘轴承内圈连接垫圈，垫圈另一侧连接坦克车体，转盘轴承转动的一侧与转盘连接，转盘表面通过螺栓与导轨A连接；所述水平移动关节包括滑块、传动齿轮、从动齿轮、联轴器、水平移动关节驱动电机、底座、丝杠轴A和丝杠螺母，转盘上通过螺丝啮合导轨A，导轨A内部通过螺栓啮合滑块，滑块上部表面安装底座，底座下方设有水平移动关节驱动电机，水平移动关节驱动电机一端通过插销连接联轴器，联轴器前端与传动齿轮相连，传动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮通过联轴器连接丝杠轴A，丝杠轴A通过螺丝与丝杠螺母啮合，丝杠螺母与底座一端固定；所述竖直举升关节包括竖直举升关节驱动电机、导轨座、连接盘、连接滑块、丝杠轴B、导轨B、轴承座A、换向器和连轴套筒，底座表面固定换向器，换向器一端与竖直举升关节驱动电机连接，换向器上表面固定连轴套筒，连轴套筒与丝杠轴B连接，丝杠轴B上设有导轨B，导轨B内通过螺栓与连接滑块活动连接，导轨B一端与连接盘连接，连接盘固定在丝杠轴B上，丝杠轴B上下顶端均连接轴承座A，轴承座A安装在导轨座上，导轨座固定在底座的上表面；所述调姿关节包括谐波减速器支撑筒、谐波减速器A、轴承座B、电机固定框架、调姿关节驱动电机和谐波减速器B，轴承座B上固定电机固定框架，电机固定框架内固定调姿关节驱动电机，电机固定框架一侧固定谐波减速器B，谐波减速器B外面一圈固定谐波减速器支撑筒，谐波减速器B与连接盘固定，电机固定框架上端表面固定谐波减速器A；所述避障关节包括避障关节驱动电机、从动板A和从动板B，从动板A下方固定连接从动板B，从动板A上安装避障关节驱动电机。优选的，所述丝杠轴B两端安装轴承，轴承安装在轴承座A内。优选的，所述滑块上表面与底座凸起表面大小一致，通过螺栓啮合。优选的，所述导轨座一侧通孔，竖直举升关节驱动电机安装在导轨座内部并且向外延伸。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本车内使用的圆柱物料自动装填系统，当整体转动关节驱动电机转动时，会带动驱动齿轮转动，进而带动惰轮转动。惰轮会带动转盘轴承转动。转盘会随转盘轴承一起转动，从而实现整体转动，丝杠轴A转动可以改变丝杠螺母在丝杠轴A上的位置，从而改变底座的位置，实现底座沿导轨A方向的水平移动，竖直举升关节驱动电机通过换向器带动丝杠轴B转动，从而带动连接盘沿竖直方向运动，避障关节驱动电机带动从动板A和从动板B转动，实现避障动作。附图说明图1为本专利技术的系统示意图；图2为本专利技术的系统初始状态；图3为本专利技术左侧取料时，系统的状态图；图4为本专利技术右侧取料时，系统的状态图；图5为本专利技术举升动作结束时，系统的状态图；图6为本专利技术的避障状态时，系统的状态图；图7为本专利技术的整体转动关节的结构图；图8为本专利技术的水平移动关节的正面结构图；图9为本专利技术的水平移动关节的侧面结构图；图10为本专利技术的竖直举升关节的结构图；图11为本专利技术的竖直举升关节的细节图；图12为本专利技术的调姿关节的结构图；图13为本专利技术的避障关节的结构图。图中：1、装填口；2、左侧抓取物位置；3、右侧抓取物位置；4、整体转动关节；41、整体转动关节驱动电机；42、驱动齿轮；43、惰轮；44、转盘轴承；45、垫圈；46、转盘；47、导轨A；5、水平移动关节；51、滑块；52、传动齿轮；53、从动齿轮；54、联轴器；55、水平移动关节驱动电机；56、底座；57、丝杠轴A；58、丝杠螺母；6、竖直举升关节；61、竖直举升关节驱动电机；62、导轨座；63、连接盘；64、连接滑块；65、丝杠轴B；66、导轨B；67、轴承座A；68、换向器；69、连轴套筒；7、调姿关节；71、谐波减速器支撑筒；72、谐波减速器A；73、轴承座B；74、电机固定框架；75、调姿关节驱动电机；76、谐波减速器B；8、避障关节；81、避障关节驱动电机；82、从动板A；83、从动板B；9、卡爪。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-6，一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，包括装填口1、左侧抓取物位置2、右侧抓取物位置3、整体转动关节4、水平移动关节5、竖直举升关节6、调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，包括装填口(1)、左侧抓取物位置(2)、右侧抓取物位置(3)、整体转动关节(4)、水平移动关节(5)、竖直举升关节(6)、调姿关节(7)、避障关节(8)和卡爪(9)，其特征在于：所述装填口(1)的外部安装左侧抓取物位置(2)，左侧抓取物位置(2)的对称位安装右侧抓取物位置(3)，左侧抓取物位置(2)与右侧抓取物位置(3)之间安装机械的整体转动关节(4)，整体转动关节(4)的表面固定水平移动关节(5)，水平移动关节(5)一侧通过插销与竖直举升关节(6)连接，竖直举升关节(6)的中部固定调姿关节(7)，调姿关节(7)上端固定避障关节(8)，避障关节(8)的一侧通过轮轴活动连接卡爪(9)；/n所述整体转动关节(4)包括整体转动关节驱动电机(41)、驱动齿轮(42)、惰轮(43)、转盘轴承(44)、垫圈(45)、转盘(46)和导轨A(47)，整体转动关节驱动电机(41)下端活动连接驱动齿轮(42)，驱动齿轮(42)通过螺栓啮合惰轮(43)，驱动齿轮(42)与转盘轴承(44)啮合，转盘轴承(44)内圈连接垫圈(45)，垫圈(45)另一侧连接坦克车体，转盘轴承(44)转动的一侧与转盘(46)连接，转盘(46)表面通过螺栓与导轨A(47)连接；/n所述水平移动关节(5)包括滑块(51)、传动齿轮(52)、从动齿轮(53)、联轴器(54)、水平移动关节驱动电机(55)、底座(56)、丝杠轴A(57)和丝杠螺母(58)，转盘(46)上通过螺丝啮合导轨A(47)，导轨A(47)内部通过螺栓啮合滑块(51)，滑块(51)上部表面安装底座(56)，底座(56)下方设有水平移动关节驱动电机(55)，水平移动关节驱动电机(55)一端通过插销连接联轴器(54)，联轴器(54)前端与传动齿轮(52)相连，传动齿轮(52)与从动齿轮(53)啮合，从动齿轮(53)通过联轴器(54)连接丝杠轴A(57)，丝杠轴A(57)通过螺丝与丝杠螺母(58)啮合，丝杠螺母(58)与底座(56)一端固定；/n所述竖直举升关节(6)包括竖直举升关节驱动电机(61)、导轨座(62)、连接盘(63)、连接滑块(64)、丝杠轴B(65)、导轨B(66)、轴承座A(67)、换向器(68)和连轴套筒(69)，底座(56)表面固定换向器(68)，换向器(68)一端与竖直举升关节驱动电机(61)连接，换向器(68)上表面固定连轴套筒(69)，连轴套筒(69)与丝杠轴B(65)连接，丝杠轴B(65)上设有导轨B(66)，导轨B(66)内通过螺栓与连接滑块(64)活动连接，导轨B(66)一端与连接盘(63)连接，连接盘(63)固定在丝杠轴B(65)上，丝杠轴B(65)上下顶端均连接轴承座A(67)，轴承座A(67)安装在导轨座(62)上，导轨座(62)固定在底座(56)的上表面；/n所述调姿关节(7)包括谐波减速器支撑筒(71)、谐波减速器A(72)、轴承座B(73)、电机固定框架(74)、调姿关节驱动电机(75)和谐波减速器B(76)，轴承座B(73)上固定电机固定框架(74)，电机固定框架(74)内固定调姿关节驱动电机(75)，电机固定框架(74)一侧固定谐波减速器B(76)，谐波减速器B(76)外面一圈固定谐波减速器支撑筒(71)，谐波减速器B(76)与连接盘(63)固定，电机固定框架(74)上端表面固定谐波减速器A(72)；/n所述避障关节(8)包括避障关节驱动电机(81)、从动板A(82)和从动板B(83)，从动板A(82)下方固定连接从动板B(83)，从动板A(82)上安装避障关节驱动电机(81)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种车内使用的圆柱物料自动装填系统，包括装填口(1)、左侧抓取物位置(2)、右侧抓取物位置(3)、整体转动关节(4)、水平移动关节(5)、竖直举升关节(6)、调姿关节(7)、避障关节(8)和卡爪(9)，其特征在于：所述装填口(1)的外部安装左侧抓取物位置(2)，左侧抓取物位置(2)的对称位安装右侧抓取物位置(3)，左侧抓取物位置(2)与右侧抓取物位置(3)之间安装机械的整体转动关节(4)，整体转动关节(4)的表面固定水平移动关节(5)，水平移动关节(5)一侧通过插销与竖直举升关节(6)连接，竖直举升关节(6)的中部固定调姿关节(7)，调姿关节(7)上端固定避障关节(8)，避障关节(8)的一侧通过轮轴活动连接卡爪(9)；
所述整体转动关节(4)包括整体转动关节驱动电机(41)、驱动齿轮(42)、惰轮(43)、转盘轴承(44)、垫圈(45)、转盘(46)和导轨A(47)，整体转动关节驱动电机(41)下端活动连接驱动齿轮(42)，驱动齿轮(42)通过螺栓啮合惰轮(43)，驱动齿轮(42)与转盘轴承(44)啮合，转盘轴承(44)内圈连接垫圈(45)，垫圈(45)另一侧连接坦克车体，转盘轴承(44)转动的一侧与转盘(46)连接，转盘(46)表面通过螺栓与导轨A(47)连接；
所述水平移动关节(5)包括滑块(51)、传动齿轮(52)、从动齿轮(53)、联轴器(54)、水平移动关节驱动电机(55)、底座(56)、丝杠轴A(57)和丝杠螺母(58)，转盘(46)上通过螺丝啮合导轨A(47)，导轨A(47)内部通过螺栓啮合滑块(51)，滑块(51)上部表面安装底座(56)，底座(56)下方设有水平移动关节驱动电机(55)，水平移动关节驱动电机(55)一端通过插销连接联轴器(54)，联轴器(54)前端与传动齿轮(52)相连，传动齿轮(52)与从动齿轮(53)啮合，从动齿轮(53)通过联轴器(54)连接丝杠轴A(57)，丝杠轴A(57)通过螺丝与丝杠螺母(58)啮合，丝杠螺母(58)与底座(56)一端固定；
所述竖直举升关节(6)包括竖直举升关节驱动电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洋，广晨汉，郑昱，李大寨，林闯，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11