肖賤安,曾文藝
(湖南長斧眾和科技有限公司, 湖南長沙 410012)
實驗室用膠狀乳化炸藥小藥卷手壓裝藥杯
肖賤安,曾文藝
(湖南長斧眾和科技有限公司, 湖南長沙 410012)
手壓裝藥杯是單人操作,快速將膠狀乳化炸藥裝入小直徑紙筒的簡單裝置。它使實驗室中小藥卷裝藥難的問題得到解決。它的快速裝藥,能滿足膠狀乳化炸藥高溫發泡的測試要求,又改變了以前采用片狀物,反復將其一點點塞進小直徑紙筒內的低效工作方式。
膠狀乳化炸藥;小藥卷;裝藥;手壓裝藥杯
在實驗室進行小量的膠狀乳化炸藥生產,進行各種性能參數測試時,一般使用的測試藥卷直徑都是Φ32 mm紙筒藥卷。由于一次生產的藥量少,而且又都希望在較低溫度下裝入紙筒內,通常情況下都是稍許降溫后,采用片狀物,反復將其一點點塞進紙筒內,上下抖動,直至裝滿。為了測試高溫發泡性能,要求制藥后在不降溫的情況下,迅速裝入紙筒內,而且越快越好,以減少測試誤差。由于以前的裝藥方式不能滿足要求,又不能使用大型設備,為了解決這一問題,在對比了目前膠狀乳化炸藥裝藥機械裝藥方式后,綜合實驗室具備的條件,加工了手壓裝藥杯,經多次試裝,達到了迅速裝藥的要求,很好地解決了這個實驗室中經常遇到的小量裝藥問題。
對于膠狀物料的裝填,因為不能采用自流的方式,大多采用壓力推出或壓力吸進再壓力推出的方式。在目前各廠的膠狀乳化炸藥生產線中,這兩種方式的機械裝藥設備都能滿足生產需要,證明了這兩種方式的可行性。在實驗室用人工動力的情況下,方式一為采用壓力推出,其結構形狀如油缸,將物料放入缸中,然后裝入活塞,活塞靠壓力將物料推出裝入容器,其裝入速度的快慢主要由壓力控制,一次操作能完成裝料任務;方式二為采用壓力吸進再壓力推出,其結構形狀如注射筒,將物料吸進筒內,再靠壓力,用活塞將物料推出裝入容器,其裝入速度的快慢除主要由壓力控制外,還有其它因素影響。機械方式可以吸進,但要用人手產生的方式吸進,難以或不能控制。即使能夠吸進,吸口直徑和推進速度快慢間等產生的原因,會出現注射筒抽空的現象,另外物料不易自流,需要隨時注意進口埋于物料中,稍不注意就增加了抽空的現象。這些因素影響的結果,使之一次操作不能完成裝料任務。從分析對比中可得出:在實驗室方式一優于方式二。
根據方式一的構思,結合實驗室中具備的條件,手壓裝藥杯結構見圖1。

圖1 手壓裝藥杯結構
由圖1可知,其結構簡單,只由藥杯和活塞 2個組件構成,而藥杯采用常用的 1000 mL搪瓷量杯,只要加工一個活塞。圖2為活塞結構,其裝藥管為可更換件。由于在實驗室中一般都是微型動力裝置,攪拌制藥能力小,通常使用的容器是 1000 mL搪瓷量杯,用它來配料后直接作攪拌罐,制作一次的藥量基本能滿足一個測試數據的要求。采用它,既能滿足生產量小、重復次數多、物料不要多次倒換容器的方便,又具備減少加工件、備用件多、多個藥杯可同時備料的優點。

圖2 活塞結構
需要說明,為了觀察高溫發泡后的外觀微小變化,裝藥管不是常用的蠟卷直徑Φ32小藥卷紙筒,而是透明的塑料礦泉水瓶,所以裝藥管的直徑和長度比它略小,另外藥杯的最大藥量容積也比它的容積略小,制作一次只能滿足裝一次。按照制作工藝步驟,將物料攪拌成乳狀再倒入敏化劑敏化后,立即將已放好藥瓶的活塞放入藥杯,手壓活塞上邊,并用力將活塞壓下到底,物料沿管而上全部進入藥瓶,一次即成。在有如臺鉆等壓力裝置的條件下,裝藥時也可將圖1的結構旋轉 180°,底下再放一個墊筒,用機械壓力方式,物料順管下進入藥瓶。
通過幾次試裝,發現制造時應注意滿足以下要求:
(1)選用的藥杯內壁外觀要光滑,不能有橢圓,不然活塞放不進;
(2)活塞與藥杯的配合在滿足密封要求下間隙要偏大,不然手推壓不下;
(3)裝藥管與瓶之間要留間隙以便透氣;
(4)材料要用不銹鋼制作,防止生銹,影響使用。
在實驗室中,膠狀乳化炸藥的試生產都是小量小批,裝藥問題從來沒有引起重視,以前工藝對裝藥沒有提出過特殊要求,采用最簡單的手工方式,用扁狀物將物料往紙筒內塞就行,市場上沒有成品小裝置可采購,也沒有考慮過制造相應小裝置來解決裝藥問題。手壓裝藥杯比較適應實驗室這種生產狀態,它制作容易,操作簡單,雖是針對高溫敏化時對裝藥提出的要求設計制造,但不管對裝藥有無要求,都可以一次快速完成裝藥任務。
[1] 雷伏元.自動包裝機設計原理[M].天津:天津科學技術出版社,1986.
[2] 郭敬孫,劉同年.包裝機械應用技術[R].上海:上海市輕工機械技術研究所,1987.
[3] 徐自芬,鄭百哲.中國包裝工程手冊[M].北京:機械工業出版社,1995.
[4] 肖賤安.大藥卷裝藥機的研制[J].采礦技術,2006,6(4):57~60.
[5] 肖賤安.大藥卷裝藥機的改進[J].采礦技術,2008,8(6):68~69.
2010-03-25)
肖賤安 (1951-),男,湖南寧鄉人,高級工程師,主要從事乳化炸藥機械研制工作。