柳麗娟 靳蘊蕓 李 磊
(淮海工業集團 山西 長治 046000)
新熱塑態裝藥生產線裝藥試驗研究
柳麗娟 靳蘊蕓 李 磊
(淮海工業集團 山西 長治 046000)
通過對新熱塑態裝藥生產線裝藥試驗研究,找到影響熱塑態裝藥質量的主要因素,以便在試驗分析的基礎上,不斷調整裝藥相關參數,逐步提高了裝藥良品率。
疵病;開合彈;CT檢測
原有的熱塑態裝藥采用的是手工裝藥方式,裝藥及輔助裝藥所需的操作人員數量較多,并且全部在同一工房內進行生產,本質安全度較低,為此,引進了自動化“熱塑態裝藥生產線”,減少了操作人員數量,提高了裝藥的本質安全度。
整條生產線為自動化生產線,為實現自動化生產線的正常裝藥并保證裝藥質量符合工藝要求,項目小組進行了裝藥試驗研究。
熱塑態裝藥用的炸藥為混合炸藥,其中一種是低熔點炸藥,另一種或數種為高熔點炸藥,當這類混合炸藥加熱時,把溫度控制在低熔點炸藥的融化溫度以上,使整個混合炸藥成為半流體、半固體的熱塑性狀態。將其裝入帶有蒸汽夾套加熱的螺旋輸送器內,以保證熱塑態炸藥的溫度。把要裝的彈體固定在夾具上,使輸藥管進入藥室,在螺旋桿的旋轉壓力下,塑態炸藥由輸藥管壓入彈體,同時裝藥彈體在油缸的作用下,漸漸脫離開輸藥管,到裝藥完畢、螺桿停轉。
熱塑態裝藥藥柱結構中常出現的疵病:
①氣孔;②疙瘩、硬皮和炸藥顆粒團;③裂縫與裂紋;
④彈底縫隙及徑向收縮;⑤密度過低;⑥表面粗結晶。
課題主要采用開合彈、CT檢測、研究試驗、工裝設計的方法進行。應用開合彈來檢測裝藥后裝藥彈體內部是否存在以下疵病,①氣孔、②疙瘩、硬皮和炸藥顆粒團、③結構密度、④表面粗結晶;應用CT檢測藥柱與裝藥彈體內膛是否存在以下疵病,①裂縫與裂紋、②彈底縫隙及徑向收縮。通過以上兩項檢測,從而便于通過調整裝藥相關參數,提高裝藥良品率。
新的熱塑態裝藥生產線,在初期試驗過程中,生產線無法實現正常的連續裝藥生產,同時裝藥良品率較低。
通過連續幾年的裝藥試驗,以及對裝藥設備、工裝的不斷改進,保證了裝藥設備的正常運轉,實現了連續裝藥,提高了裝藥良品率。在試驗分析的基礎上,不斷調整裝藥相關參數,如炸藥溫度、殼體溫度、輸藥桿的旋轉速度、裝藥過程中是否振動等等逐步提高了裝藥良品率。
首先對裝藥生產線各單元進行單獨調試,調試正常后,然后進行了各單元的聯動調試,使得整條裝藥生產線實現了全線的聯動,保證了裝藥的連續性。
在裝藥過程中,通過開合彈及CT檢測情況,不斷對裝藥機關聯的工裝及裝藥參數等進行改進及調整,如密封裝置、氣缸下降速度、螺旋桿轉數等等,設備故障率大大降低,整條生產線實現了單鍋連續裝藥,裝藥密度符合工藝要求,但藥柱質量仍存在一些缺陷,裝藥良品率較低。主要缺陷是開合彈藥柱抽拔,實彈CT檢測中上部存在縮孔。
在前期裝藥試驗基礎上,針對前期開合彈藥柱抽拔,實彈CT檢測中上部縮孔等缺陷進行了仔細的分析,產生該缺陷的主要原因是油缸的下降速度與螺旋桿輸藥速度不匹配,為此,通過調整速度參數,開合彈藥柱抽拔及縮孔現象基本消除,通過CT檢測裝藥良品率逐步提高。
裝藥良品率對比


開合彈藥柱外觀圖片

開合彈藥柱內部圖片

開合彈藥柱冷凝結片接痕圖片

開合彈藥柱內部圖片
影響熱塑態裝藥質量的因素主要有塑化炸藥溫度、設備運行的連續性、炸藥塑化狀態、油缸下降速度等。