膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置的研發(fā)

鄭新浩

摘 ? 要：本文介紹一種膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置的設(shè)計、結(jié)構(gòu)及功能，該裝置能夠自動去除包裝物和回收乳化炸藥的功能， 解決人工使用刀具和推壓工具分離炸藥和包裝物存在的勞動強度大、效率低等問題， 使膠狀乳化炸藥生產(chǎn)線更加自動化、人性化和安全化。

關(guān)鍵詞：乳化炸藥 ?廢藥卷 ?分離裝置 ?研發(fā)

中圖分類號：TQ567.9 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）05（a）-0076-02

1 ?引言

乳化炸藥是一類用乳化技術(shù)制備的油包水型抗水工業(yè)炸藥，它是以氧化劑水溶液的微細液滴為分散相，懸浮在含有分散氣泡或空心微球類多孔性材料的似油物質(zhì)構(gòu)成的連續(xù)介質(zhì)中，形成一種油包水型特殊乳狀液。隨著粉狀類炸藥的淘汰，乳化炸藥成為工業(yè)炸藥的主體，生產(chǎn)量大幅提高。乳化炸藥一般采用塑膜包裝成不同規(guī)格的小藥卷/條，后再裝成箱入庫待售。在膠狀乳化炸藥裝藥、包裝和后期使用過程中，難免會有一些破損的藥卷產(chǎn)生，在生產(chǎn)過程中也會存在質(zhì)量不合格的產(chǎn)品。

乳化炸藥生產(chǎn)線產(chǎn)生廢藥卷主要來源：第一種是裝藥過程中產(chǎn)生的破損、不合格藥卷;第二種是包裝過程中產(chǎn)生的破損、不合格藥卷;第三種是實驗研究時作為儲存實驗剩余的藥;第四種是因生產(chǎn)計劃安排、銷售及用戶未及時使用導(dǎo)致超期而產(chǎn)生的廢卷。這些藥卷多數(shù)需要一線工人使用刀具和推壓工具進行炸藥和包裝物的分離，如果裝藥機故障率較高或存在批量不合格藥卷，則需要大量的人工進行高強度的切割、分離操作，有時操作不注意的話，還會混入金屬殘片，給后續(xù)的生產(chǎn)帶來安全隱患。為解決上述問題，研發(fā)一種能夠去除包裝物和回收乳化炸藥功能的裝置尤為重要。

2 ?膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置結(jié)構(gòu)、特點

該膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置（見圖1），由機架、電動機、減速機、進料盤、多孔滾筒、出廢藥卷包裝物導(dǎo)槽、環(huán)形皮帶、鏈輪、驅(qū)動輥、從動輥、刮刀、擠壓輥輪副總成組成。其中鏈輪包括鏈輪1、鏈輪2、鏈輪3;從動輥包括從動輥1、從動輥2;擠壓輥輪副總成（見圖2）包括輥輪1、輥輪2、臂桿、輥輪支承板件和調(diào)節(jié)擠壓力手輪組成。

電動機和減速機安裝在機架的底部，鏈輪1固定在減速機上，鏈輪1通過鏈條與鏈輪2連接，鏈輪2和皮帶驅(qū)動輥安裝在機架的右中部，皮帶驅(qū)動輥通過環(huán)形皮帶與皮帶從動輥1及皮帶從動輥2連接，皮帶從動輥1和皮帶從動輥2安裝在進料盤下方的機架上，鏈輪2通過鏈條與鏈輪3連接，鏈輪3與多孔滾筒安裝在機架的右上部，環(huán)形皮帶與多孔滾筒形成大于90°角的接觸區(qū)，進料盤固定在機架的左上方，出廢藥卷包裝物導(dǎo)槽固定在皮帶驅(qū)動輥右側(cè)的機架上，擠壓輥輪副總成安裝在多孔滾筒下方的機架上以調(diào)節(jié)環(huán)形皮帶與多孔滾筒的間隙大小，為了避免膠狀乳化炸藥殘留在多孔滾筒的內(nèi)表面，在多孔滾筒的出料口設(shè)置有刮刀，多孔滾筒（見圖3）的直徑為219mm，孔眼直徑為4mm，孔間距為8mm。

3 ?膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置工作原理及特點

該裝置分離原理為：利用滾動的多孔滾簡和轉(zhuǎn)動的環(huán)形皮帶的相互擠壓作用，同時在擠壓輥輪副總成的輥輪1和輥輪2的擠壓下，將廢藥卷中的膠狀乳化炸藥從多孔滾筒的孔眼擠入多孔滾筒內(nèi)進行收集并最終從多孔滾筒的開口端（即出料口）排出，利用刮刀將多孔滾筒內(nèi)表面的膠狀乳化炸藥刮落并最終排出。而廢藥卷的包裝物則留在多孔滾筒外，由出廢藥卷包裝物導(dǎo)槽排出，達到乳化炸藥與包裝物分離的效果。

工作時，電動機經(jīng)減速機減速后，動力經(jīng)鏈輪和鏈條傳遞至皮帶驅(qū)動輥，驅(qū)動輥的動力帶動多孔滾筒轉(zhuǎn)動，傳遞至皮帶驅(qū)動輥的動力通過摩擦力及環(huán)形皮帶帶動傳動輥轉(zhuǎn)動，從而使環(huán)形皮帶運動。多孔滾筒的外緣速度和環(huán)形皮帶的運動速度保持一致但轉(zhuǎn)向相反，從而對進入多孔滾筒與環(huán)形皮帶所構(gòu)成的空間（剝離區(qū)域）內(nèi)的廢藥卷。進行擠壓分離之前（廢藥卷在分離之前，事先用刀剪除兩端的卡扣，適用于塑膜包裝的廢藥卷）或用刀劃開（適用于紙質(zhì)包裝的廢藥卷），以免損壞設(shè)備，然后送入進料盤，在自重作用下落到環(huán)形皮帶上，由環(huán)形皮帶輸送進入多孔滾筒與環(huán)形皮帶所構(gòu)成的空間內(nèi)進行擠壓分離。

該裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、自動化程度高，使用安全并且能大幅度減輕工人勞動強度，具有自動去除包裝物和回收乳化炸藥的功能;且該裝置的擠壓輥輪副總成，調(diào)節(jié)擠壓力時可通過調(diào)節(jié)擠壓力手輪使臂桿產(chǎn)生擺動，從而使輥輪1和輥輪2對廢藥卷的擠壓力改變來調(diào)節(jié)擠壓力方式，擠壓力大小可調(diào)，適用于不同形狀大小的廢藥卷，提高了回收率，解決皮帶易損問題，也有利于提高生產(chǎn)過程的安全性。

4 ?膠狀乳化炸藥廢藥卷自動分離裝置具體應(yīng)用

該裝置已在福建海峽科化股份有限公司永安公司的乳化炸藥生產(chǎn)車間應(yīng)用，每條生產(chǎn)線配備一臺該自動分離裝置，每小時可處理廢藥卷500多條/200多公斤，每條線每班可減少工序定員人數(shù)1人，即節(jié)約人工成本又提高廢藥卷回收處理效率。公司計劃今年在集團內(nèi)5家分/子公司全面推廣應(yīng)用，具有較好的應(yīng)用推廣價值及社會經(jīng)濟效益。

5 ?結(jié)語

經(jīng)過現(xiàn)場實驗證明，該裝置能夠有效的分離包裝物和乳化炸藥，能適用于不同形狀規(guī)格的塑膜和紙質(zhì)乳化炸藥廢藥卷分離，結(jié)構(gòu)簡單操作方便、自動化程度高，使用安全并且能大幅度減輕工人勞動強度，具有自動去除包裝物和回收乳化炸藥的功能，使膠狀乳化炸藥生產(chǎn)線更加自動化、人性化和安全化。該裝置在保證完成廢藥卷回收工作的同時，減少了工序的定員人數(shù)，提高生產(chǎn)效率及本質(zhì)安全。該裝置使用擠壓力作為動力，且擠壓力可調(diào)節(jié)，適用不同形狀大小的廢藥卷，不會產(chǎn)生撞擊載荷，且有電機過載保護，符合民用爆破器材設(shè)計規(guī)范，具有安全、高效等優(yōu)點。

參考文獻

[1] 汪旭光.乳化炸藥[M].2版.北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[2] 成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2016.

[3] 張興明.民用爆炸物品安全生產(chǎn)管理及安全技術(shù)基礎(chǔ)[D].南京理工大學(xué)，2012.