论文模板

一种小药卷工业炸药全自动包装系统的研制

于魏清

(中煤科工集团淮北爆破技术研究院有限公司,安徽 淮北,235000)

摘  要:针对国内小药卷工业炸药包装线码垛装置存在药卷倾斜卡滞、封箱装置卡滞问题,装箱效率低,需要操作人员多等问题,研制了一种小药卷工业炸药全自动包装系统。实践表明:本包装系统运行平稳可靠,生产效率高,在线人员少,工艺设备设计合理,达到了相关技术要求。

关键词:小药卷;工业炸药;包装系统;码垛;中包

中图分类号:TD235.2                               文献标识码:A

Development of Automatic Packing System for Small Cartridge Industrial Explosive

Yu Weiqing

Huaibei Blasting Technology Research Institute Co., Ltd., CCTEG, Huaibei Anhui , 235000

Abstract:  On the issues of the domestic small cartridge industrial explosive packaging line stacking device, there is  tilted cartridge roll stuck sealing device, low packing efficiency and more operators, a kind of automatic packaging system for small cartridge industrial explosive was developed. The practice shows that this packaging system is stable and reliable, with high production efficiency, low online personnel, reasonable design of process equipment, and meets relevant technical requirements.

Keywords:  small cartridge; industrial explosive; packing system; stacking; package

引 言

       目前国内民爆器材行业中,有多家厂商生产工业炸药自动包装系统,经过多年的发展,自动包装系统的产能与可靠性明显提升,基本具备了药卷收集、码垛、装袋、抽真空、热合、中包计数、开箱、装箱、捆扎等功能。然而市场上存在的专用于中包包装的自动中包装箱生产线存在价格高、药卷码垛装置和中包抽真空装置可靠性不高等问题,严重影响了工序间物料流转,因此不能实现少(无)人化包装。

3.1 整列码垛装置

整列码垛装置主要功能是将上游输送过来的药卷自动进行收集、将摆放无序的药卷整理排列,然后按中包要求进行码垛,出料后再将码垛的药卷规整成型,为后续中包包装创造条件。

根据设计要求,设计了两种方案试验对比,在此过程中着重考虑两方面的问题:一是药卷排列有序,以保证码垛过程中不会相互干扰堆积;二是码垛的效率与可靠性。

3.1.1 分次进给码垛工艺

分次进给码垛工艺是每次将10根药卷推送至料夹,两次动作完成一个中包的码垛。码垛速度与适文本框:  
图2  整列、码垛装置图
用规格均可调节,只要药卷没有明显的瑕疵均能可靠稳定地整列码垛,顺利实现自动化作业。这种码垛工艺的主要特点是机械结构简单,过程稳定、可靠,但是输送机构一个来回推送一次药卷,码垛速度受到限制。

3.1.2一次进给码垛工艺

一次进给码垛工艺的整列码垛装置如图2所示。料仓作水平方向的微振动,使药卷依次有序进入到上下方向设有隔条的码垛仓。由传感元件确认码垛仓填满药卷时再给推料机构发出指令,将码垛好的药卷整体推送到成型接收仓。药卷以10(根)×2(层)的方式进行码垛的。这种工艺的最大优点是一次码垛成型、速度快、产能大,机构动作比较简单。

通过试验发现:该装置对药卷的规整要求较高,药卷有时难以正确进入码垛仓,有时还会出现漏卷的现象。因此,将整列码垛装置进行了优化设计,在料仓内间隔设置多个带升降片空心隔离板,并使升降片可上下反复移动。改进后的装置有效避免了药卷难以正确进入码垛仓或漏卷的现象。

码垛后的药卷偶尔有个别药卷不到位,影响了中包封口动作,也存在安全隐患,为解决此问题,在码垛药卷输送过程中增设了规整动作,通过气缸带动推板将码垛的药卷整理整齐。

3.2 中包裹包装置

中包裹包分系统主要功能是对中包药卷进行裹包与热合。要求包装机按设定的程序自动完成裹膜供给、制袋、裹包、抽气、纵封、横封和断膜功能,把中包药卷包装成中包,并输送至装箱装置的输送线上,为装箱包装做准备。

3.2.1 滚轮输送纵封工艺

滚轮输送纵封工艺是通过加热的滚轮将包装膜热合封边。2个滚轮为一组,下部托轮不加热,上部压轮通电加热。生产前将包装膜送入滚轮中间,通过滚轮的滚动进行加热封边。由于压轮不能长时间压在包装膜上,否则包装膜过热易形成安全隐患,所以需通过气缸带动根据需要升降,同时滚轮组还需要动力,这无疑使得结构变得复杂。并且滚轮旋转加热就需要电刷供电,可能会出现电火花,也是不安全的。基于上述缺点,滚轮输送纵封工艺不再做重点研究。

3.3 封箱装置

皮带输送成品箱到封箱机内部,同时前横封装置使纸箱前端折合。检测纸箱到位后,皮带停止运转,然后后横封装置将纸箱后端折合。最后纵封装置将纸箱两侧折合,再启动皮带,将封后的纸箱送出,完成封箱。如图4所示。

根据市场应用情况表明,采用固定的弧形板为后横封装置在使用过程中有时会出现封箱不可靠、不到位等问题,因此,将后横封装置改进为气缸带动的活动式后横封,问题得以解决。

3.4 控制系统

控制系统采用 PLC 控制,操作界面采用触摸屏,触摸屏具有开机启动、参数设置、手动控制和报警查询功能。控制系统设计时主要考虑整个系统运行的流畅性、连续性及与前道工序皮带输送、后道工序设备的衔接,并能实现前后工序的安全连锁、紧急停机等。控制箱、人员操作位置设有防爆的紧急停机按钮,一旦出现异常或设备故障,能够实现连锁停机,同时启动声光报警。

4  主要技术参数

产能:≥4.5t/h(按φ32mm-150g药卷计算)        规格尺寸:φ32/φ35mm-150g/200g

最大在线药量:240kg                                           总功率:14 kw

气源压力:0.6~0.8 MPa(表压)                          耗气量:≤2.4m3/min

包装材料:塑料膜(PP、OPP20/CPP25复合材料等),宽度400mm,厚度0.04mm。

5  结束语

研制的小药卷工业炸药自动包装系统在多家公司应用,运行情况表明本包装系统实现了自动化、智能化作业,各装置运行安全可靠。码垛装置及中包包装装置设计思路新颖,提高了设备运行的可靠性,有效减少了在线人员的数量,同时提高了生产效率。实践证明:小药卷工业炸药自动包装系统工艺设备设计合理,达到了相关技术要求,符合民爆行业技术进步指导意见及民用爆炸物品行业发展规划的要求。

参考文献

[1]马东民.煤层气吸附解吸机理研究[D].西安:西安科技大学,2008.

[2]冯艳艳,储伟,孙文晶.储层温度下甲烷的吸附特征[J].煤炭学报,2012,37(9):1488-1492.

[3]张志刚,胡千庭.基于考虑吸附作用影响的含瓦斯煤渗透特性分析方法[J].矿业安全与环保,2015,42(3):98-100.

联系电话:办公室电话,论文撰写者手机号

常用电子信箱:

QQ号:  

通信地址:

.