陳蕊
摘 要:簡(jiǎn)要介紹了工業(yè)炸藥藥卷自動(dòng)蠟封裝置的研究背景和研發(fā)過(guò)程。該裝置能夠滿足蠟液必須與藥卷成垂直狀態(tài)的要求,并能蠟封藥卷封口端部和藥卷折縫處。用機(jī)械方式取代人工操作,不僅降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了操作人員因吸入大量蠟煙、蠟液揮發(fā)氣對(duì)身體造成的傷害,還能與其他設(shè)備組成機(jī)械化程度高、易于集中控制的連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備。
關(guān)鍵詞:工業(yè)炸藥;蠟封;防潮技術(shù);蠟液
中圖分類號(hào):TQ564 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.21.135
1 概述
工業(yè)粉狀炸藥生產(chǎn)出來(lái)后都要作防潮處理。目前,國(guó)內(nèi)采用的是蠟封防潮的方法。我公司原來(lái)采用的是擠壓式沾蠟。這種沾蠟的工作原理是:石蠟在蠟鍋溶化后成為流體,由液下泵泵送至沾蠟頭。沾蠟頭是一個(gè)方形腔體,上方有1條5 mm寬的溢流槽,當(dāng)腔體充滿流體后,即從該溢流槽溢流而出。腔體外有一層不銹鋼網(wǎng),它的作用是使溢流出的流體均勻分布在沾蠟頭上。將沾蠟頭安裝在汽缸上,靠氣缸運(yùn)行來(lái)運(yùn)動(dòng),當(dāng)環(huán)線上的中包運(yùn)行至指定工位后,沾蠟頭在汽缸的推動(dòng)下與中包接觸,擠壓中包。此時(shí),流體蠟液經(jīng)溢流槽流出,經(jīng)過(guò)不銹鋼網(wǎng)涂抹在中包端面上,而沾蠟頭上流體的流量由安裝在它上方的球閥控制。但是,這套裝置的缺點(diǎn)是:①難以控制蠟液流量。沾蠟流量由調(diào)整管道上的球閥開(kāi)合度來(lái)控制,無(wú)法精確控制,導(dǎo)致耗蠟量大,生產(chǎn)1 t炸藥需要使用4.55 kg石蠟(根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì))。②蠟液流速快,蠟液中夾帶的藥粉等雜質(zhì)會(huì)堆積在沾蠟網(wǎng)上,網(wǎng)面鼓皺而變形,導(dǎo)致中包沾蠟面沾蠟不均,部分藥卷沾不到蠟,有的藥卷沾蠟量過(guò)多。在擠壓時(shí),大量的石蠟會(huì)跑到中包藥條上,使得中包內(nèi)藥卷間堆積了大量的石蠟。另外,中包在卡座鏈板上輸送運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,未凝固的蠟液會(huì)滴落在鏈板旁,產(chǎn)生廢蠟,影響作業(yè)衛(wèi)生。③采用接觸式沾蠟方式,沾蠟頭必須與藥包中包端面擠壓接觸。這主要是靠氣缸推動(dòng)沾蠟頭運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。沾蠟頭在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)使機(jī)架跑位,甚至變形,致使沾蠟頭偏離沾蠟工位,導(dǎo)致部分藥卷無(wú)法沾蠟,影響炸藥的質(zhì)量。
2 新型蠟封技術(shù)的研發(fā)
針對(duì)原噴蠟機(jī)存在的問(wèn)題,采取更加合理的噴蠟方式取代原來(lái)的擠壓沾蠟方式。改進(jìn)后的噴蠟機(jī)工作流程如圖1所示。
當(dāng)環(huán)線鏈板運(yùn)行時(shí),如果藥夾內(nèi)有藥卷,進(jìn)入噴蠟機(jī)后,物料傳感器會(huì)感應(yīng)到,并發(fā)出信號(hào),接通時(shí)間延時(shí)器1后,時(shí)間延時(shí)器2工作,擋板打開(kāi),對(duì)中包藥卷進(jìn)行噴蠟封口。此時(shí),時(shí)間延時(shí)器1處于閉合狀態(tài),時(shí)間延時(shí)器2接通,控制噴蠟時(shí)間。至此,完成噴蠟工作。
石蠟在高處的熔化罐內(nèi)熔化后,通過(guò)自流的方式送至各中包線的回蠟鍋中待用。在自制改裝的液下泵的作用下,石蠟流體經(jīng)過(guò)輸送管道送至噴頭進(jìn)行噴霧。噴頭安裝在密閉的箱體中,在噴頭前的箱體上開(kāi)有窗口,窗口上裝有由氣缸控制的擋板。由于液下泵始終處于連續(xù)工作的狀態(tài),所以,噴頭也處于持續(xù)噴霧狀態(tài)。由于環(huán)線工位上的中包需停下來(lái)進(jìn)行塑膜中包包裝,即工位上的中包處于歇運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)環(huán)線處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),工位上的中包不宜進(jìn)行噴霧。所以,選擇環(huán)線在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)對(duì)工位上的中包進(jìn)行噴蠟,即選擇在環(huán)線停止時(shí),通過(guò)物料傳感器檢測(cè)工位上有無(wú)中包。如果沒(méi)有中包,擋板不動(dòng),不對(duì)空的工位噴蠟;如果有中包,時(shí)間延時(shí)器接通,通過(guò)感應(yīng)電路的控制使電磁閥、汽缸換向,帶動(dòng)箱體上的擋板上升,噴頭直接對(duì)中包噴蠟。
整套噴蠟機(jī)的運(yùn)行是在相對(duì)密閉的環(huán)境中進(jìn)行的,噴頭長(zhǎng)時(shí)間處于噴霧狀態(tài),蠟液經(jīng)過(guò)回流管道回到小蠟鍋中被重新利用。密閉的箱體可以防止蠟液濺出,減少燙傷的危險(xiǎn),阻止藥粉等雜質(zhì)混入回流的蠟液中。
3 新型蠟封技術(shù)的改造
在這套系統(tǒng)中,蠟液流量可通過(guò)以下2種方法調(diào)節(jié)控制:①調(diào)整擋板打開(kāi)的時(shí)間。調(diào)整時(shí)間延時(shí)器上的旋鈕可以調(diào)節(jié)時(shí)間,而且操作比較方便。②調(diào)整噴頭。調(diào)整噴頭上的噴嘴間隙來(lái)調(diào)整流量,同時(shí),還可以調(diào)整霧化效果。在使用最初選用的噴頭時(shí),會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。比如,當(dāng)環(huán)線運(yùn)行時(shí),不可避免地會(huì)有少量藥粉等雜質(zhì)混入蠟液中。這樣,就容易堵塞噴頭,使得噴頭噴霧不均,造成中包部分藥卷沒(méi)有噴蠟。原噴頭如圖2所示。
鑒于此,經(jīng)過(guò)多次反復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)出了一種新型噴頭,如圖3所示。調(diào)整噴頭內(nèi)部的間隙可以調(diào)整霧化效果,同時(shí),也可以調(diào)整流量。一旦噴頭受堵,可以卸下噴頭上蓋進(jìn)行清理,操作起來(lái)十分方便,而且裝卸簡(jiǎn)單、快捷。另外,在輸蠟管道上增加了卸壓口,安裝了球閥。這樣,蠟液里的大部分雜物可以通過(guò)球閥排出,大大降低了噴頭被堵塞的概率,也有效調(diào)節(jié)了輸蠟管道的流體壓力。
4 結(jié)束語(yǔ)
由自動(dòng)噴蠟裝置改為噴霧式后,可調(diào)節(jié)噴蠟時(shí)間、噴蠟量、噴霧面,使中包藥卷沾蠟面更均勻,進(jìn)而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。裝置改造后,用蠟量明顯減少了,石蠟消耗量由原來(lái)的4.55 kg降至2.65 kg(根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì))。如果生產(chǎn)1 t炸藥可節(jié)約石蠟1.9 kg,那么,按生產(chǎn)20 000 t/年膨化硝銨炸藥計(jì)算,全年可節(jié)約成本60余萬(wàn)元。用蠟量減少后,蠟液滴落現(xiàn)象也相應(yīng)減少了,對(duì)卡座鏈板周邊作業(yè)衛(wèi)生的影響也小了,有利于文明生產(chǎn)的開(kāi)展。
因?yàn)閲娤炑b置中包上沾蠟量是平均的,如果沾蠟量少,則中包沾蠟面更容易冷卻,在抽真空時(shí)還不易堵塞真空嘴,所以,藥卷在從裝藥機(jī)上下落時(shí)不需要掉頭,可直接從裝藥機(jī)上滑落至輸送帶上。這樣做,會(huì)減小藥卷下落時(shí)的沖擊力,使藥卷封口更加嚴(yán)實(shí),浮藥減少,大大改善了藥卷的外觀質(zhì)量,同時(shí),
也不會(huì)影響周邊的作業(yè)環(huán)境。
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〔編輯:白潔〕