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申请/专利权人：西安拓普电气有限责任公司

摘要：本公开涉及火化工领域，提供了一种精确配料系统，包括：驱动装置、第一注射装置、第二注射装置、混合装置和控制装置；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别连接于所述混合装置的同一端；所述驱动装置设置于所述第一注射装置上方并与所述第一注射装置连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率。本公开能够解决相关技术中弹体药柱浇注质量不一致的问题，并实现药柱浇注的连续化、自动化生产。

主权项：1.一种精确配料系统，其特征在于，包括：驱动装置、第一注射装置、第二注射装置、混合装置和控制装置；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别连接于所述混合装置的同一端；所述驱动装置设置于所述第一注射装置上方并与所述第一注射装置连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别通过三通管与所述混合装置的一端连接；所述第二注射装置包括：注射泵和容器；所述容器与所述注射泵连接，所述注射泵与所述混合装置连接；第一传感器，设置于所述混合装置中与三通管连接的一端；第二传感器，设置于所述混合装置的另一端；第三传感器，设置于所述第一注射装置与所述混合装置之间；第四传感器，设置于所述注射泵中；所述控制装置包括：注射速率控制模块，用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率；以及压力预警装置，用于在检测到所述配料系统的压力值超过预设数值时进行预警提示。

全文数据：精确配料系统技术领域本公开涉及材火化工技术领域，具体涉及一种精确配料系统。背景技术随着科学技术的发展，药柱浇注技术在火化工领域得到了广泛的应用和发展，以PBX炸药为例，PBX炸药作为一种新型安全可靠炸药在舰载弹药等领域得到广泛的应用。多项有关PBX炸药的研究成果在处于向实际应用自动化生产转换的阶段。现有的PBX药浆装药工艺通过将PBX各组分在捏合机内先进行预混，浇注前再一次性加入小组分进行混合，这种方法的缺点在于难以保证浇注药柱质量的一致性，难以适应连续化、批量化的浇注生产。因此，有必要提供一种精确配料系统。需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。发明内容本公开的目的在于提供一种精确配料系统，进而至少在一定程度上克服相关技术中存在的PBX炸药浇注质量差的问题。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的一个方面，提供一种精确配料系统，其特征在于，包括：驱动装置、第一注射装置、第二注射装置、混合装置和控制装置；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别连接于所述混合装置的同一端；所述驱动装置设置于所述第一注射装置上方并与所述第一注射装置连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率。在本公开的一个示例行实施例中，精确配料系统还包括：三通管和第一传感器；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别通过所述三通管与所述混合装置的一端连接；所述第一传感器设置于所述混合装置中与所述三通管连接的一端。在本公开的一个示例行实施例中，精确配料系统还包括：第二传感器，设置于所述混合装置的另一端。在本公开的一个示例行实施例中，所述第二注射装置包括：注射泵和容器；所述容器与所述注射泵连接，所述注射泵与所述混合装置连接。在本公开的一个示例行实施例中，精确配料系统还包括：第三传感器，设置于所述第一注射装置与所述混合装置之间。在本公开的一个示例行实施例中，所述控制装置包括：注射速率控制模块，用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率；以及压力预警装置，用于在检测到所述配料系统的压力值超过预设数值时进行预警提示。在本公开的一个示例行实施例中，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均为温压一体传感器或者温度、压力传感器。在本公开的一个示例行实施例中，所述混合装置的另一端与浇注装置连接。在本公开的一个示例行实施例中，所述注射泵包括：伺服电机驱动装置、双柱塞往复注射装置和脉动阻尼器。在本公开的一个示例行实施例中，精确配料系统还包括：第四传感器，设置于所述注射泵中。与现有技术相比，本公开至少具有以下区别和有益效果：本公开提供了一种精确配料系统，一方面，该精确配料系统采用连续化、批量化的浇注生产方式，能够确保浇注的连续性及药浆前后质量一致性；另一方面，该精确配料系统中PBX药浆和小组分分别从静态混合器药浆入口按比例连续添加，通过静态混合器连续混合、连续浇注，能够确保装药的质量一致性，并实现药柱浇注的连续化、自动化批量生产。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1示例性示出本公开实施方式中一种精确配料系统的结构图；图2示例性示出本公开实施方例中一种精确配料系统的控制装置的原理图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。此外，附图仅为本公开的示例性图解，并非一定是按比例绘制。附图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和或处理器装置和或微控制器装置中实现这些功能实体。附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的步骤。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。另外，本公开的术语“第一”、“第二”仅是为了区分的目的，不应将其作为本公开的限制。随着科学技术的发展，PBX炸药作为一种新型安全可靠炸药在舰载弹药等领域得到广泛的应用。目前有关PBX炸药的研究成果正处于向实际应用自动化生产转换的阶段。相关技术中一种PBX药浆装药工艺是将PBX各组分在捏合机内先进行预混，浇注前再一次性加入小组分进行混合。在这种方法中，由于在将小组分与药浆进行混合的过程中，浆的物理特性会发生变化，因此难以保证浇注药柱质量的一致性，无法适应连续化、批量化的浇注生产。基于上述缺陷的存在，相关技术中的一些方案已远远无法满足实践应用中对高质量的PBX药浆装药工艺的需求。因此，本公开提供了一种精确配料系统，以解决相关技术中存在的上述问题。参考图1所示，所述精确配料系统包括：驱动装置101、第一注射装置102、第二注射装置103、混合装置104和控制装置；所述第一注射装置102、所述第二注射装置103分别连接于所述混合装置104的同一端；所述驱动装置101设置于所述第一注射装置102上方并与所述第一注射装置102连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置102和所述第二注射装置103的注射速率。本公开提供了一种精确配料系统，该分配系统通过各装置中物料的流速，采用连续化、批量化的浇注生产方式，能够确保浇注的连续性及药浆前后质量一致性，并准确控制装料过程中的小组分配料数量；另一方面，该分配系统中设置有混合装置，PBX浆料和小组分从混合装置入口按比例连续添加，通过混合装置进行连续混合浇注，从而实现装药质量的一致性，以及PBX炸药的连续化、自动化批量生产。本公开的实施例提供了一种精确配料系统，参考图1所示的分配系统的结构示意图，该分配系统包括：驱动装置101、第一注射装置102、第二注射装置103、混合装置104和控制装置；所述第一注射装置102、所述第二注射装置103分别连接于所述混合装置104的同一端；所述驱动装置101设置于所述第一注射装置102上方并与所述第一注射装置102连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置102和所述第二注射装置103的注射速率。其中，所述第一注射装置102中盛装有PBX浆料，通过驱动装置101活塞的挤压运动，控制PBX浆料以预设速率注入混合装置104中；PBX浆料可以包括：炸药颗粒、铝粉和端羟基聚丁二烯粘合剂等。第二注射装置103中盛装有小组分配料，包括：增塑剂、固化剂、催化剂等，用于调节配方性能。小组分配料以与PBX浆料匹配的速率注入混合装置104中，并在预设压力下混合均匀进行连续浇注。所述PBX药浆具有高固相固相高达90％以上、高粘度粘度高达200-1000Pa·S、高传输压力2.5MPa-16MPa的特性，小组分配料为液体状态。可选地，小组分配料的添加精度不大于5％。所述第一注射装置102、所述第二注射装置103和所述混合装置104之间通过三通管105连接，所述第二注射装置103和所述混合装置104的物料注入方向可以设置为相同，也可以设置为预定夹角。在一个实施例中，所述精确配料系统还包括：三通管105和第一传感器；所述第一注射装置102、所述第二注射装置103分别通过所述三通管105与所述混合装置104的一端连接；所述第一传感器设置于所述混合装置104中与所述三通管105连接的一端。在一个实施例中，所述精确配料系统还包括：第二传感器，设置于所述混合装置104的另一端。在一个实施例中，所述第二注射装置103可以包括：注射泵和容器；所述容器与所述注射泵连接，所述注射泵与所述混合装置连接。可选地，第二注射装置103可以包括：高压恒流注射泵、小组分容器和小组分添加管路。其中，高压恒流注射泵为核心设备，其驱动装置为伺服电机，设置有往复注射的双柱塞，高压恒流注射泵的出口端设置有脉动阻尼器，用于产生平复柱塞往复运动的脉冲波动。所述第二注射装置103的注射流量可以预先进行设定，以实现装药过程终端的恒流注射。在一个实施例中，所述第二注射装置103的压力为0～42MPa，流量范围为0.001～10mlmin≤42MPa，0.1～50mlmin≤42MPa，精度为±0.5％。在一个实施例中，所述注射泵包括：伺服电机驱动装置、双柱塞往复注射装置、脉动阻尼器。在一个实施例中，所述精确配料系统还包括：第三传感器，设置于所述第一注射装置102与所述混合装置104之间，用于检测第一注射装置的压力值；其中，该第三传感器可以是压力传感器或温度、压力传感器。在一个实施例中，所述控制装置包括：注射速率控制模块，用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率；以及压力预警装置，用于在检测到所述配料系统的压力值超过预设数值时进行预警提示。在一个实施例中，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均为温压一体传感器或温度、压力传感器。PBX浆料管道设置压力传感器，高压恒流注射泵设置压力传感器，其中任一方物料超压、超温或故障报警，系统报警急停，系统自动进行故障诊断。在一个实施例中，所述混合装置104的另一端与浇注装置106连接。在一个实施例中，所述精确配料系统还包括：第四传感器，设置于所述注射泵中，用于检测注射泵的压力值；如果压力过大，则触发压力预警装置；其中，该第四传感器可以是压力传感器，也可以是温压一体传感器。在一个实施例中，一种精确配料系统的控制装置的原理图如图2所示。所述控制装置可以包括：计算机系统、可编程控制器PLC和驱动器等，其工作过程参考2所示，所述控制装置201与驱动装置101可以包括伺服电机或进步电机连接，其中，该驱动装置101可以包括第一驱动装置206以及第二驱动装置207；进一步的，控制装置201控制第一驱动装置206驱动第一注射装置102以预设速率将PBX浆料推送至混合装置104；所述控制装置201同时控制第二驱动装置207驱动第二注射装置103中的高压恒流注射泵以预设速率将小组分注入至混合装置104，控制PBX浆料伺服电机与高压恒流注射泵伺服电机或步进电机闭环速度匹配，从而实现PBX药浆与小组分连续精确配料。其中，PBX浆料流速控制为通过PLC程序控制伺服电机或步进电机转速，从而控制活塞压药速度；高压恒流注射泵流量控制为通过PLC程序控制伺服电机或步进电机转速，从而控制小组分加料速度。并且，为了提高注射过程中的安全性，还需要通过第四传感器202检测第二注射装置中注射泵的压力值，以及通过第三传感器205检测第一注射装置102的压力值；如果压力过大，则触发压力预警装置；然后，再通过第一传感器203检测混合装置104与第一注射单元以及第二注射单元之间的压力以及温度；通过第二传感器204检测混合装置104与浇注装置106之间的压力以及温度；并其中任一方物料超压、超温或故障报警，系统报警急停，系统自动进行故障诊断。可选地，控制装置可以通过可编程控制器PLC同时控制PBX浆料速度和高压恒流注射泵流速，形成闭环控制，根据工艺要求完成两种物料配比精度。可选地，所述分配系统具有手动，半自动、全自动三种运行模式。可根据不同工况切换。主设备电机、传感器及相关电气原件均采用防爆产品，符合火炸药行业相关规范。应当理解，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示例性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行。应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。

权利要求：1.一种精确配料系统，其特征在于，包括：驱动装置、第一注射装置、第二注射装置、混合装置和控制装置；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别连接于所述混合装置的同一端；所述驱动装置设置于所述第一注射装置上方并与所述第一注射装置连接；所述控制装置用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率。2.根据权利要求1所述的精确配料系统，其特征在于，还包括：三通管和第一传感器；所述第一注射装置、所述第二注射装置分别通过所述三通管与所述混合装置的一端连接；所述第一传感器设置于所述混合装置中与所述三通管连接的一端。3.根据权利要求2所述的精确配料系统，其特征在于，还包括：第二传感器，设置于所述混合装置的另一端。4.根据权利要求1所述的精确配料系统，其特征在于，所述第二注射装置包括：注射泵和容器；所述容器与所述注射泵连接，所述注射泵与所述混合装置连接。5.根据权利要求3所述的精确配料系统，其特征在于，还包括：第三传感器，设置于所述第一注射装置与所述混合装置之间。6.根据权利要求1所述的精确配料系统，其特征在于，所述控制装置包括：注射速率控制模块，用于控制所述第一注射装置和所述第二注射装置的注射速率；以及压力预警装置，用于在检测到所述配料系统的压力值超过预设数值时进行预警提示。7.根据权利要求5所述的精确配料系统，其特征在于，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均为温压一体传感器或者温度、压力传感器。8.根据权利要求3所述的精确配料系统，其特征在于，所述混合装置的另一端与浇注装置连接。9.根据权利要求4所述的精确配料系统，其特征在于，所述注射泵包括：伺服电机驱动装置、双柱塞往复注射装置和脉动阻尼器。10.根据权利要求4所述的精确配料系统，其特征在于，还包括：第二压力传感器，设置于所述注射泵中。

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