CN106631636A - 一种乳化炸药装药系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于乳化炸药生产技术领域，提供了一种乳化炸药装药系统，包括料斗、软管蠕动泵、发泡剂泵、静态分散器、装药机组、打卡机、控制系统和智能相机检测系统。本发明通过软管蠕动泵泵送乳化炸药，避免了传统的泵送过程常出现的乳胶基质残留、累积、不流动的问题，避免留下泵送死角，消除了乳胶基质与泵的金属转子摩擦接触的安全隐患；静态分散器能够将促进剂与乳胶基质静态混合、分散均匀；采用智能相机检测系统对包装膜的热封、打卡过程进行监测，发现问题后能马上报警或停机。整个过程是连续不间断的泵送，通过控制系统实现对装药过程的整体控制和实时监测。

Description

一种乳化炸药装药系统

技术领域

本发明属于乳化炸药生产技术领域，尤其涉及一种乳化炸药装药系统。

背景技术

目前，在中低温乳化炸药生产线的传统装药工序中，由于装药泵的金属转子和乳胶基质直接接触，装药泵在运行过程中经常存在死角致使乳胶残留在金属转子内，而多种装药工序出于运行需要也要求操作人员在线操作，这样使得整个装药工序存在极大的安全隐患。传统装药工序中的膜成型和热封打卡技术的智能化程度不足是导致上述安全隐患问题的直接原因，现有技术不利于实现无人化操作的行业目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种乳化炸药装药系统，旨在解决现有技术中生产过程存在极大的安全隐患以及装药工序智能化程度不足的技术问题。

本发明是这样实现的，一种乳化炸药装药系统，包括用于装盛乳胶基质的料斗、与所述料斗的出料口连接并用于输送所述乳胶基质的软管蠕动泵、用于输送促进剂的发泡剂泵、用于将所述发泡剂泵输送的所述促进剂和所述软管蠕动泵输送的所述乳胶基质进行混合和分散以制得乳化炸药的静态分散器、连接于所述静态分散器且用于将包装膜热封为包装袋并将所述乳化炸药装入热封后的所述包装袋中以制得药卷的装药机组、与所述装药机组相连并用于对热封后的所述药卷进行打卡的打卡机,所述发泡剂泵连接于所述软管蠕动泵与所述静态分散器之间连接管路的支路上；所述乳化炸药装药系统还包括用于控制所述料斗、所述软管蠕动泵、所述发泡剂泵、所述静态分散器、所述装药机组和所述打卡机运行的控制系统以及用于检测包装是否合格的智能检测装置。

进一步地，还包括连接于所述料斗与所述软管蠕动泵之间的变径管和设置在所述软管蠕动泵内的弹性输送软管。

进一步地，还包括设置于所述软管蠕动泵内并用于交替挤压和释放所述弹性输送软管以泵送所述乳胶基质的凸轮，所述弹性输送软管为橡胶软管。

具体地，所述装药机组包括用于热封所述包装膜的热封机构和用于将所述乳化炸药装入热封后成型的所述包装袋以制得药卷的装药机构，所述热封机构包括提供所述包装膜的上膜机、改变所述包装膜运送方向的塑膜转角器、用于提供热封所需热融胶的挤胶机和将片状包装膜热封为周向密封的圆筒状包装袋的封口机构。

具体地，所述智能检测装置包括安装于所述封口机构上并获取所述包装膜热封状态的图像信息的第一图像获取装置和安装于所述打卡机上并用于获取所述药卷打卡状况的图像信息的第二图像获取装置，所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置分别将所获取的所述图像信息传输至所述控制系统中并由所述控制系统对各所述图像信息与对应的目标图像信息进行比对，根据比对结果发出相应控制指令。

进一步地，还包括安装于所述料斗内并用于检测所述料斗内所述乳胶基质的料位高度的料位计。

进一步地，还包括用于支撑和固定安装所述软管蠕动泵的固定支架。

进一步地，还包括连接于所述静态分散器与所述装药机组之间以使所述乳胶炸药进入所述装药机组中的三通球阀以及连接于所述三通球阀支路上并用于观察装药前所述乳胶炸药药态是否合格的药态观测旁路。

具体地，所述打卡机为回转式打卡机，所述回转式打卡机包括以圆心为轴转动的圆形转盘、设置在圆形转盘上并用于对所述药卷的封口处进行密封以制得段状药卷的打卡装置和设置在所述打卡装置中部并用于切断相邻两所述段状药卷连接处的切刀。

优选地，所述打卡装置的数量为至少3个，且各所述打卡装置沿所述圆形转盘周向等间隔排布。

本发明相对于现有技术的技术效果是：本发明采用软管蠕动泵来泵送乳胶基质，避免了由于传统螺杆泵存在泵送死角而导致的乳胶基质残留、累积在金属泵体内的问题，消除了乳胶基质与泵的金属转子摩擦接触的安全隐患；静态分散器能够在静态下使所述乳化炸药和所述促进剂混合分散均匀，以制得合格的乳化炸药，避免了传统动力搅拌混合使得乳化炸药在搅拌过程中存在由于碰撞摩擦而造成爆炸的安全风险；采用智能相机检测系统对包装膜的热封、打卡过程进行监测，与包装膜经过热封打卡成型后的正常状态进行智能比对，发现漏打、打偏或打断的问题后能马上报警或停机，实现自动装药。整个过程是连续不间断的泵送，通过控制系统实现对装药过程的整体控制和实时监测，实现了装药过程的无人化智能化运作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的乳化炸药装药系统的俯视图。

图2是本发明实施例提供的乳化炸药装药系统的正视图。

图3是图2中A部分的局部放大图。

附图标记说明：

1 料斗 52 打卡装置

11 变径管 53 切刀

2 软管蠕动泵 6 静态分散器

21 固定支架 61 芯件

3 发泡剂泵 7 三通球阀

31 促进剂入口 71 药态观测旁路

4 装药机组 72 接药管

41 热封机构 8 缓冲器安装口

411 上膜机 81 脉动缓冲器

412 塑膜转角器 91 压力表安装座

413 封口机构 92 温度表安装座

42 装药机构 93 压缩空气预留入口

5 回转式打卡机 94 第一连接管路

51 圆形转盘 95 第二连接管路

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

参考图1至图2，本发明实施例提供了一种乳化炸药装药系统，所述乳化炸药装药系统包括用于装盛乳胶基质的料斗1、与所述料斗1的出料口连接的软管蠕动泵2、用于输送促进剂的发泡剂泵3、连用于将所述发泡剂泵3输送的所述促进剂和所述软管蠕动泵2输送的所述乳胶基质进行混合和分散以制得乳化炸药的静态分散器6、连接于所述静态分散器6的装药机组4、与所述装药机组4相连的打卡机和用于检测乳化炸药是否包装合格的智能检测装置。所述软管蠕动泵2用于输送所述乳胶基质，所述发泡剂泵3设置在所述软管蠕动泵2和所述静态分散器6之间的第一连接管路94支路上，所述发泡剂泵3与所述第一连接管路94的促进剂入口31相连。当开启所述软管蠕动泵2的同时也开启所述发泡剂泵3，以保证所述软管蠕动泵2和所述发泡剂泵3同时运行，同时输送。当所述乳胶基质与所述促进剂在所述第一连接管路94中汇合后进入所述静态分散器6，由所述静态分散器6对其进行混合分散以制得乳化炸药，所述装药机组4用于将片状包装膜热封为周向密封的圆筒状包装袋，并将所述乳化炸药装入热封后的所述包装袋中以制得药卷。本实施例的乳化炸药装药系统还包括控制系统，所述控制系统能够根据智能检测系统的检测结果对热封后的所述药卷进行打卡或控制所述料斗1、所述软管蠕动泵2、所述发泡剂泵3、所述静态分散器6、所述装药机组4和所述打卡机的运行。

本实施例提供的乳化炸药装药系统通过对软管蠕动泵2来泵送乳胶基质，避免了由于传统螺杆泵存在泵送死角而导致的乳胶基质残留、累积在金属泵体内的问题，消除了乳胶基质与泵的金属转子摩擦接触的安全隐患。静态分散器6能够在静态下使所述乳化炸药和所述促进剂混合分散均匀，以制得合格的乳化炸药，避免了传统动力搅拌混合使得乳化炸药在搅拌过程中存在由于碰撞摩擦而造成爆炸的安全风险。该乳化炸药装药系统采用智能相机检测系统对所述药卷的热封、打卡过程进行拍照，与所述药卷的合格状态进行智能比对，发现漏打、打偏或打断的问题后能马上报警或停机，并实现自动装药。整个装药过程是连续不间断的泵送，并通过控制系统实现对装药过程的整体控制和实时监测，实现了装药过程的无人化智能化运作。

参考图1至图2，进一步地，所述料斗1内设置有料位计，所述料位计用于检测所述料斗1内所述乳胶基质的料位高度。

参考图1至图2，进一步地，所述料斗1与所述软管蠕动泵2之间设置有变径管11，所述软管蠕动泵2内设置有弹性输送软管和凸轮，所述弹性输送软管为橡胶软管。当启动软管蠕动泵2后，所述凸轮通过交替挤压和释放所述弹性输送软管以泵送所述乳胶基质，这样就避免了传统金属螺杆泵泵送乳胶基质时乳胶基质与金属转子的接触摩擦和由于泵送死角导致乳胶基质残留累积的安全隐患。

参考图1至图2，进一步地，所述软管蠕动泵2下方设置有固定支架21。该乳化炸药装药系统利用所述固定支架21支撑和固定所述软管蠕动泵2。

如图1至图2所示，所述软管蠕动泵2与所述静态分散器6之间的第一连接管路94上设置有用于安装压力表的压力表安装座91、用于安装温度计的温度表安装座92、用于安装空气压缩机的压缩空气预留入口93、用于连接脉动缓冲器81的缓冲器安装口8和用于通入促进剂的促进剂入口31。在乳胶基质的泵送过程中，安装在所述第一连接管路94上的压力表和温度表能够实时监测本实施例中的乳化炸药装药系统的运行状态，并将数据导入所述控制系统，再由控制系统做出相应指示来控制运行过程。所述空气压缩机在整个装药过程完成后，通过将压缩的空气吹入第一连接管路94中来吹除残留在装置内壁上的部分乳胶基质。安装在所述缓冲器安装口8的脉动缓冲器81能够消除由于软管蠕动泵2的蠕动作用产生的脉冲，使第一连接管路94内的乳胶基质能够以平稳的流量输送；所述促进剂入口31连接发泡剂泵3，所述促进剂被送进所述第一连接管路94中并与其中的乳胶基质汇合后通入所述静态分散器6进行混合分散。所述第一连接管路94的一侧还设置有泄爆出口管，所述泄爆出口管内安装有用于防止所述第一连接管路94内由于压力过大而引起爆裂的防爆片。当所述乳胶基质在管道内的输送通路被堵塞时，由于所述软管蠕动泵2和所述发泡剂泵3对所述乳胶基质和所述促进剂的持续输送，所述第一连接管路94中的压力增大，所述乳胶基质在过大压力的挤压下冲破所述防爆片并通过所述泄爆出口管排出，以此来缓解所述第一连接管路94中的压力，防止管道爆裂。

参考图1至图2，所述静态分散器6上的两个螺栓之间设置有芯件。所述芯件能够在静态下使所述乳化炸药和所述促进剂混合分散均匀，以制得合格的乳化炸药，避免了传统动力搅拌混合使得乳化炸药在搅拌过程中存在由于碰撞摩擦而造成爆炸的安全风险。

参考图1至图2，进一步地，连接于所述静态分散器6与所述装药机组4之间设置有三通球阀7，所述三通球阀7包括以使所述乳胶炸药进入所述装药机组4中的主管路和用于观察装药前所述乳胶炸药药态是否合格的药态观测旁路71。所述药态观测旁路71上安装有用于排出所述乳化炸药的接药管72，所述三通球阀7能够通过改变主管路或所述药态观测旁路71内的阀门开合来控制所述乳化炸药的运送方向。当同时开启所述软管蠕动泵2和所述发泡剂泵3并分别开始泵送所述乳胶基质和所述促进剂的初始阶段，关闭所述三通球阀7通往装药机组4的主管路上的阀门，开启所述三通球阀7用于排出乳化炸药的药态观测旁路71上的阀门，通过所述接药管72来接取所述乳化炸药，观察药态是否合格。若药态合格，则开启所述三通球阀7通往装药机组4的主管路上的阀门同时关闭所述药态观测旁路71上的阀门，以使合格的乳化炸药经过与装药机组4相连的第二连接管路95送入所述装药机组4进行装药；若药态不合格，则装置继续运行至所接取的乳化炸药合格后再进行以上操作。所述第二连接管路95为金属连接软管，用于消除所述静态分散器6和所述装药机组4之间的安装误差。

优选地，所述三通球阀7为气动三通球阀，其能够通过压缩空气产生的动力源控制阀门的开合以转变所述气动三通球阀中通路的方向。

参考图1至图2，具体地，所述装药机组4包括用于热封所述包装膜的热封机构41和用于将所述乳化炸药装入热封后成型的所述包装袋以制得药卷的装药机构42，所述热封机构41包括提供所述包装膜的上膜机411、改变所述包装膜运送方向的塑膜转角器412、用于提供热封所需热融胶的挤胶机和将片状包装膜热封为周向密封的圆筒状包装袋以制得药卷的封口机构413。在本发明实施例中提供了一种装药机设备，包括所述封口机构413和所述装药机构42。当所述装药机组4运行时，所述塑膜转角器412将与所述乳化炸药运送方向相垂直的所述上膜机411输送的片状的包装膜转角，使其与所述乳化炸药的输送方向相一致，以便将所述片状包装膜送入封口机构413，利用所述挤胶机提供的热融胶对所述包装膜进行热封，所述装药机构42再将混合好的乳化炸药装入热封好的所述包装袋中形成长筒状药卷，所述长筒状药卷被送入所述打卡机中进行打卡密封。

参考图1至图2，优选地，所述打卡机为回转式打卡机5，所述回转式打卡机5包括以圆心为轴转动的圆形转盘51和设置在圆形转盘51上并用于对包装好的长筒状药卷进行打卡的打卡装置52，所述打卡装置52能够通过卡扣将包装好的长筒状药卷截成段状药卷，以使所述段状药卷两端都被卡扣密封，两相邻所述段状药卷之间的卡槽中打有两个所述卡扣，所述打卡装置52中部设置有切刀53，所述切刀53能够在所述打卡装置52完成打卡过程后切断所述卡槽中两所述卡扣之间的包装袋，以完成最终装药过程。所述打卡装置52的数量为至少3个，优选为10个或12个，本实施例提供的打卡装置52为12个，且各所述打卡装置52沿所述圆形转盘51周向等间隔排布。

具体地，所述智能检测装置包括安装于所述封口机构413上并获取所述包装膜热封状态的图像信息的第一图像获取装置和安装于所述打卡机上并用于获取所述药卷打卡状况的图像信息的第二图像获取装置，所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置分别将所获取的所述图像信息传输至所述控制系统中并由所述控制系统对各所述图像信息与对应的正常状态下的目标图像信息进行比对，根据比对结果发出相应的控制指令。若所述智能检测装置的检测结果为正常，则控制系统将会指示继续运行；若所述智能检测装置发现在包装膜的热封过程或者所述药卷的打卡过程出现问题造成热封或打卡效果不佳，则控制系统将会指示相应装置做出报警或停机反应；所述控制系统优选为PLC控制系统。

本实施例中的乳化炸药装药系统能够根据装药产能自动调整所述软管蠕动泵2和所述发泡剂泵3的转速以实现装药产能与制药产能的柔性匹配，实现大产能、多规格乳化炸药自动化塑膜装药。本发明实施例中的装药机组4具有大产能、自动化塑膜等特点，所述装药机组4的所述智能检测装置具有视觉检测分析模块，升级了传统控制程序，能够自动检测出所述装药机组4出现的塑膜破损、包装泄露、药卷密封不牢固、卡扣畸形、卡扣缺失等问题，检测准确率可达95％。当所述智能检测装置检测出生产中的漏料现象和断卡扣现象，能够及时报警。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种乳化炸药装药系统，包括用于装盛乳胶基质的料斗，其特征在于，所述乳化炸药装药系统还包括与所述料斗的出料口连接并用于输送所述乳胶基质的软管蠕动泵、用于输送促进剂的发泡剂泵、用于将所述发泡剂泵输送的所述促进剂和所述软管蠕动泵输送的所述乳胶基质进行混合和分散以制得乳化炸药的静态分散器、连接于所述静态分散器且用于将包装膜热封为包装袋并将所述乳化炸药装入热封后的所述包装袋中形成药卷的装药机组、与所述装药机组相连并用于对热封后的所述药卷进行打卡的打卡机，所述发泡剂泵连接于所述软管蠕动泵与所述静态分散器之间连接管路的支路上；所述乳化炸药装药系统还包括用于控制所述料斗、所述软管蠕动泵、所述发泡剂泵、所述静态分散器、所述装药机组和所述打卡机运行的控制系统以及用于检测包装是否合格的智能检测装置。

2.如权利要求1所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，还包括连接于所述料斗与所述软管蠕动泵之间的变径管和设置在所述软管蠕动泵内的弹性输送软管。

3.如权利要求2所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，还包括设置于所述软管蠕动泵内并用于交替挤压和释放所述弹性输送软管以泵送所述乳胶基质的凸轮，所述弹性输送软管为橡胶软管。

4.如权利要求1所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，所述装药机组包括用于热封所述包装膜的热封机构和用于将所述乳化炸药装入热封后成型的所述包装袋以制得药卷的装药机构，所述热封机构包括提供所述包装膜的上膜机、改变所述包装膜运送方向的塑膜转角器、用于提供热封所需热融胶的挤胶机和将片状包装膜热封为周向密封的圆筒状包装袋的封口机构。

5.如权利要求4所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，所述智能检测装置包括安装于所述封口机构上并获取所述包装膜热封状态的图像信息的第一图像获取装置和安装于所述打卡机上并用于获取所述药卷打卡状况的图像信息的第二图像获取装置，所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置分别将所获取的所述图像信息传输至所述控制系统中并由所述控制系统对各所述图像信息与对应的目标图像信息进行比对，根据比对结果发出相应控制指令。

6.如权利要求1至5任意一项所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，还包括安装于所述料斗内并用于检测所述料斗内所述乳胶基质的料位高度的料位计。

7.如权利要求1至5任意一项所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，还包括用于支撑和固定安装所述软管蠕动泵的固定支架。

8.如权利要求1至5任意一项所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，还包括连接于所述静态分散器与所述装药机组之间以使所述乳胶炸药进入所述装药机组中的三通球阀以及连接于所述三通球阀支路上并用于观察装药前所述乳胶炸药药态是否合格的药态观测旁路。

9.如权利要求1至5任意一项所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，所述打卡机为回转式打卡机，所述回转式打卡机包括以圆心为轴转动的圆形转盘、设置在圆形转盘上并用于对所述药卷的封口处进行密封以制得段状药卷的打卡装置以及设置在所述打卡装置的中部并用于切断相邻两所述段状药卷连接处的切刀。

10.如权利要求9所述的乳化炸药装药系统，其特征在于，所述打卡装置的数量为至少3个，且各所述打卡装置沿所述圆形转盘周向等间隔排布。