在目前黑火药生产、包装、运输、储存过程中,需要大量人工参与各环节,致使生产安全得不到有效保障,生产效率不高等问题日益凸显,严重制约着行业技术进步和创新动力。本课题组针对黑火药生产过程中存在的不足,并经过现场调查,分析提出了自动化设备替代人工的解决方案。本文以黑火药生产线中压料装置为研究对象,利用概念设计的基本理论,研究了压料装置的功能结构,并进行了可靠性验证。首先,简述了课题来源、研究目的及其生产线的技术特点,并分析总结了国内外包装机械的现状和发展趋势,提出了本课题的研究内容和文章架构。其次,根据黑火药生产线的工艺过程,提出了概念设计过程模型和功能推理策略,并利用此方法给出了压料装置的设计思路和工艺参数,提出了实现功能的方案,利用AHP和VIKOR对相应方案进行评价和选择,最终选取了辊道传输,气缸送取和滚珠丝杠定位方式作为本装置的驱动方案,并对黑火药生产线压料装置的关键结构,如压料模板、传输辊道、双气缸送取、挡压料模板和压料模板定位等机构进行了设计,也对压料装置中压料设备（油压机）进行了选型分析。最后,利用ANSYS Workbench对压料装置传输辊道与双气缸送取机构机架进行有限元分析（静力学分析与模态分析）,验证了该机架作为黑火药生产线压料装置支撑件的可靠性与稳定性。通过黑火药生产线压料装置的样机试验,验证了该装置各个指标达到设计要求。