CN2737675Y - 工业炸药药卷自动中包机 - Google Patents

Abstract

一种工业炸药药卷自动中包机，药卷模放置在输送链上，蘸蜡机构与输送链并排安装在位于与输送链上的药卷模对齐的固定位置；收缩膜机构安装在蘸蜡机构后，输送链通过收缩膜机架中间后穿过紧接其后的箱形热收缩通道，开袋机构安装于输送链后部的机架上，开袋机构的一侧装有环形输送带，制袋机安装于输送带的另一侧，抽气热合机构安装于输送带后端的一侧，它连续完成蘸蜡、套袋、抽气热合封口，解决了药卷中包成形段的间断、手工操作问题，与原生产设备相比，把原多工序多工位完成的工作，有效的集合在一台设备上，能与其它衔接设备组成一连续化自动化的炸药包装生产线，做到从装药到打包各设备间的联动。

Description

工业炸药药卷自动中包机

技术领域：本实用新型涉及工业炸药生产中的药卷中包包装生产设备，特别是一种全自动、集成式的工业炸药药卷自动中包机。

背景技术：我国工业炸药经过几十年的发展，从生产品种生产规模及生产技术上都有较大的提高，特别是近几年，新的品种新的生产技术不断涌现，极大地丰富了工业炸药的生产。但是炸药包装技术，特别是药卷的装药到装箱，仍然采用生产效率低劳动强度大、人员集中的操作方式，若发生安全事故，该段生产环节将会带来重大伤亡、损失，因而一直是工业炸药生产当中的技术瓶颈，各工厂科研技术人员一直致力解决而未解决这一问题。现行炸药生产包装方式为：工业炸药由手工或自动装药机包装成药卷，手工放置在中包药卷模中，进行手工蘸蜡(仅限于粉状炸药)、然后将药卷装入中包塑料袋中，由输送带送到抽气热合工位人工进行抽气热合封口后，手工装箱，由打包机进行打包。此生产方式中，人员多，劳动强度最大的环节是药卷的中包成形段，即装药机装药后至中包装箱前的整个阶段，均是间断、手工操作完成，不利于生产线的连续化、自动化发展要求，不利于提高劳动生产率，降低劳动安全事故。

发明内容：针对上述现有技术存在的不足，本实用新型提供一种工业炸药药卷自动中包机，它采用机械方式连续完成蘸蜡、套袋、抽气热合封口，各工位间自动、连续衔接，解决了药卷中包成形段的间断、手工操作问题，减少了工作人员，降低了劳动强度，提高了生产率，因人为因素造成的质量问题也得到有效控制，并且易与其它设备衔接组成一条连续化的包装生产线。

本实用新型提供的工业炸药药卷自动中包机，包括蘸蜡机构、对药卷捆扎成形套收缩膜机构、制袋机、开袋撑袋机构、抽气热合机构、输送链、输送带和放置药卷的药卷模等构件，其特征在于：药卷模放置在输送链上，蘸蜡机构与输送链并排安装在位于与输送链上的药卷模对齐的固定位置；套收缩膜机构安装在蘸蜡机构后的机架上，输送链通过收缩膜机架中间后穿过紧接其后安装的箱形热收缩通道，开袋机构安装于输送链后部的机架上，开袋机构的一侧装有环形输送带，制袋机安装于输送带的另一侧，抽气热合机构安装于输送带后端的一侧，抽气嘴中心对准输送带上分隔出的中包位中心。

所述开袋机构安装于输送链与输送带两侧之间，开袋机构中心线与输送链上药卷模中心线、输送带分隔出的中包位中心线、制袋机中心线重合。

所述蘸蜡机构的蜡泵入口端有伸入溶蜡槽中的吸蜡管，蜡泵出口端通过输送管连到储蜡框顶部，储蜡框内装有耐高温海绵和毛尼布，毛尼布位于正对输送链的储蜡框端部，储蜡框底部开有漏蜡槽，储蜡框侧面与一固定在支架上的导向杆气缸连接。

所述有相同结构的上下开袋机构通过安装架与垂向导向杆气缸连接，该垂向导向杆气缸安装在机架上。

所述安装板前部连有撑袋气缸后部连有直线移动的导向杆气缸；撑袋气缸的前端左右各连接安装有撑袋板。

所述抽气嘴前端安装有带撑袋杆的撑袋气缸，后端与插袋导向杆气缸连接，插袋导向杆气缸安装在机架上，抽气嘴中心对准输送带上塑料袋的中心；装物料的塑料袋上、下方分别装设有带压杆的热合刀和热合下台板，压杆与热合刀组合成一体的结构件与安装在机架上方的压合导向杆气缸联接，热合下台板与安装在机架下方的支撑导向杆气缸联接。

所述输送链上按药卷模长度均匀安装有L形前后定位档片。

附图说明：

图1为本实用新型的设备平面布置图。图2为蘸蜡机构3的结构示意图。

图3为套收缩膜机构4的结构示意图。图4为开袋撑袋机构7在开好袋时撑袋、检测结构示意图。

图5为开袋撑袋机构原始位置结构示意图。图6为制袋机11的结构示意图。

图7为抽气热合机构8的初始位置示意图。图8为图7中抽气嘴抽气时结构示意图。

具体实施方式：下面详解本实用新型的组成部份和工作原理：

从图1中详知，本实用新型由输送链1、对齐气缸2、蘸蜡机构3、对药卷捆扎成形套收缩膜机构4、热收缩通道5、推包气缸6、开袋撑袋机构7、制袋机11、抽气热合机构8、输送带10组成。输送链是药卷输送的载体，输送链上按药卷模长度均匀联接有前后档板。

一、蘸蜡工位3：

如图2所示：蘸蜡机构与输送链并排安装，蘸蜡机构中的防爆电机17由一长刚性联轴器20与蜡泵21相连，储蜡框16与导向杆气缸19连接固定在溶蜡槽12支架上，导向杆气缸19带磁性检测开关；储蜡框由钢框、耐高温海绵13、毛尼布15组成，蜡液输送钢管与储蜡框16间用耐高温软管18相连，蜡泵与蜡液面间要有一段距离，用一端包有滤网的吸蜡钢管伸入蜡液22；电机与支架间垫隔热垫，气缸19以上的部件有一隔板，以隔绝热气直接传热给气缸及电机。

工作原理：工作时首先加热溶蜡槽，把石蜡加热溶化到100～110℃的预定温度，溶蜡槽用蒸汽加热或电加热，最好用电加热，便于温度控制；启动电机把蜡液通过输送管抽到储蜡框顶部，蜡液流经储蜡框中的耐高温海绵，同时溶化上一次生产留在海绵里的存蜡，使海绵保持饱和的储蜡状态，多余的蜡液经储蜡框底部回流到溶蜡槽里，储蜡框端面装有一毛尼布，其作用一是不使药卷直接接触海绵，提高海绵的使用寿命，二是减少蜡液对药卷的粘附量。启动中包机，输送链运动，放在输送链上的药卷模14输送到蘸蜡工位，光电检测开关检测到此工位有药卷时，与储蜡框联接的气缸推动储蜡框向药卷端部运动，药卷挤压海绵，储存在海绵里的蜡液粘附在药卷端部，储蜡框在气缸的带动下返回，完成一次蘸蜡过程。药卷蘸蜡深度可调整气缸行程及安装孔位，挤压接触时间由PLC控制气缸返回时间来控制；整个生产过程蜡液不断流经海绵，补充药卷带走的蜡液，通过调整蜡泵转速控制流经海绵的蜡量，以达到最佳蘸蜡效果；停止生产时，电机同时反转，以使蜡泵及管道中蜡液回流到溶蜡槽里，不致堵死电机及管道，方便下次开机。

二、套收缩膜机构4及热收缩通道5

如图3所示：下供料卷盘23安装在底板上，收缩膜驱动棍组24安装在支撑台板29上；上供料卷盘26、热合切断刀28与导向杆气缸27联接安装在支架上；其余过桥轴、导向板安装在相应支架上；输送链通过两支架中间，其上按药卷模长度均匀固定联接安装有L形前后档片29。

热收缩通道5为一上端进热风、前后开口的半密封箱，输送链通过其间。

工作原理：上下热收缩膜经手动安装通过过桥轴、导向板，热合切断后连成一条；中包机启动时，放置在前后定位挡片间的药卷模14随链条运动，当碰撞到热收缩膜即带动上供料卷盘供料，同时收缩膜驱动棍组带动下供料卷盘供料，当输送链到位停止时，药卷一端就套上一段热收缩膜。气缸27带动热合切断刀向下运动，同时热合切断上下热收缩膜，使套在药卷上的收缩膜形成一环状，另一侧将上下两收缩膜热合连接起来。摆杆25是为了使两热合在一的收缩膜拉直，套好的收缩膜在药卷前端留有15mm左右的飞边，以使膜收缩后形成一圆弧包角，同时加强膜的强度。链条再运动时，环状收缩膜随药卷进入热收缩通道，热风使收缩膜收缩后紧包在药卷的前端使药卷保持方形，便于推入张开的塑料袋中，完成药卷的成形工作。收缩膜为PVC单向收缩膜，收缩率：纵向(长度方向)≥50％，横向＜20％(越小越好)，热收缩温度≤90℃。热合温度及热合时间看生产实际情况由PLC调整控制。热收缩通道风温为110℃，由风机吹风通过电加热或蒸汽加热器产生，热收缩时间9～13秒。

三、开袋撑袋机构7

如图4、图5所示：在机架49上安装有相同结构的上下开袋机构，开袋机构由左右安装的胶带卷33、左右卷胶带轮31、齿轮、棘轮、棘爪、胶带翻新气缸32、膜片气缸45、开带横板36、安装架34组成。膜片气缸45安装在装胶带卷33的轴端，齿轮、棘轮和卷胶带轮31安装在同一轴上，另一轴只安装齿轮、卷胶带轮31，胶带翻新气缸32连着棘爪；检测气缸40及检测板39安装在开袋横板上，安装架34安装在导向杆气缸30上再安装在机架49上。撑袋机构由撑袋板38、撑袋气缸37、安装板47、导向杆气缸48组成。46为药卷模支持台板，撑袋板38左右各与气缸37连接安装，安装板47连着撑袋气缸和导向杆气缸。

工作原理：本开袋机构安装于输送链与输送带两侧之间，开袋机构中心线与输送链上药卷模中心线、输送带分隔出的中包位中心线、制袋机中心线重合。胶带35绕过开袋头42缠绕于卷胶带轮31上，手动点动胶带翻新按钮，做好开机工作。中包塑料袋由制袋机11把外购的塑料卷热合、切断制成中包袋43，输送到输送带台板44上，未热合的开口端放置于上下开袋机构中间，控制系统执行开袋、撑袋动作。上下开袋机构同时动作，通过上下开袋头42对塑料袋上下面的挤压，分别把塑料袋的上下层塑料膜粘着在开袋头42的胶带35上，随后上开袋机构返回，粘着在胶带上的塑料膜被强行分开，两膜间形成的真空被破除；上开袋机构返回到位后，撑袋机构在导向杆气缸48的带动下，撑袋板插入打开的塑料袋，导向杆气缸48到位后撑袋气缸37动作，打开撑袋板使塑料袋形成一方形口，同时塑料膜被撕脱离上开头袋42，下开袋机构返回，使塑料膜脱离下开头。随后检测气缸40动作，检测板39在弹簧力作用下，压在塑料袋的上下面，接近开关41检测到信号为完全开好袋，否则视为未开好袋，在人工处理后，将重复执行一遍上述动作。胶带在开袋机构执行一定开袋次数后，作自动翻新，保持胶面的粘着力。膜片气缸的作用是用于压紧装胶带卷33轴端，在胶带撕拉塑料膜时，不致拉长胶带，胶带不应有太大的拉长变形量，应选用布基胶带，开袋头为一衬有铜环的橡胶圈，开带时有一挤压变形，使塑料膜更容易粘附在胶带上。

四、制袋机11

如图6所示：外购的塑料卷51装在装带辊50上，手工使塑料带61绕过过桥轴，打开压辊气缸57控制阀提起压辊58使塑料带穿过压辊与驱动辊59之间，关闭压辊气缸控制阀；热合刀54与导向杆气缸53相连，切断刀56与导向杆气缸55相连安装在支板52上，驱动齿轮60与驱动辊59上的齿轮配合。整机安装于输送带10的一侧，制袋机中心对准开袋机构中心。

工作原理：本实用新型所需的制袋机不需要较高的制袋率，只需每分钟能制15个左右，不需像专业制袋厂一样，需高速制袋机器；所以为了简化结构，本制袋机采用液压作动力，用气缸带动热合刀及切断刀，以适应中包机的动力及控制，同时采用双工位，可同时生产两个塑料袋或单独制一个。制袋时如前述装好塑料带，控制系统控制液压系统，驱动齿轮通过驱动辊带动塑料袋向前送出预定长度，热合刀在气缸带动下进行热合，热合时间及刀口温度由PLC控制，同时切断刀切断塑料带，制好的塑料袋就被放置在输送带上，袋口正好位于开袋机构开袋位。

五、抽气热合机构8

如图7、图8所示：导向杆气缸62与抽气嘴63联接安装于机架64，抽气嘴63上装有撑袋杆69连着的撑袋气缸70；机架64上方安装导向杆气缸65联接有带压块的热合刀66，下方安装导向杆气缸68联接有热合下台板；此抽气、热合装置整体安装于输送带10的一侧，抽气嘴中心对准输送带10上中包塑料卷9的中心。

工作原理：本抽气热合机构安装于输送带的一侧，抽气嘴中心对准输送带上分隔出的中包位中心；当输送带上装入中包药卷的塑料袋输送到抽气、热合工位8时，塑料袋口部在药卷及撑袋板的作用下还保持一定方形口，装于输送带上的光电检测开关检测到有药卷9时，抽气嘴在气缸62的推动下插入塑料袋口部，打开撑袋气缸70使撑袋杆69展开，展平塑料袋，同时密封塑料袋口部不使外界空气进入袋内；打开抽气阀开始抽气，达到预定真空度或抽气时间后，带压块的热合刀及下热合台板67在气缸的推动下相向移动，靠压杆及下热合台板67压住袋口端部，同时也压住抽气嘴前端，停止抽气同时破除抽气阀到抽气嘴间真空，抽气嘴回退，待抽气嘴前端离开热合刀位置时，热合刀再移动，进行热合封口；热合刀、下热合台板复位，完成抽气、热合。

整机工作原理为：输送链上放上药卷模14，启动自动按钮，对齐气缸2将药卷推齐，药卷模输送到自动蘸蜡装置工位，检测系统检测到蘸蜡工位有药卷时，蘸蜡装置对药卷进行蘸蜡，蘸完蜡输送到套收缩膜工位4，对药卷进行套收缩膜，套完膜输送到热收缩通道5，把套在药卷上的收缩膜进行收缩，使药卷在脱离药卷膜时，能够成形不致散乱，再输送到推包工位6，等待推入中包塑料袋；中包塑料袋由外购的塑料卷用制袋机11制成中包塑料袋输送到开袋、撑袋工位7，开袋机构动作，进行开袋、撑袋，当塑料袋已撑好袋，药卷被推入塑料袋中，药卷模与药卷脱离后，输送到回模输送带上，送回到理药卷处。装好药的中包塑料袋由输送带10送到抽气热合工位8，检测系统检测到有药卷时，抽气、热合装置对药卷中包塑料袋进行抽气、热合封口，药卷中包9输送到下一工序进行装箱、打包。蘸蜡工位3及套收缩膜工位4每一次动作只对一个中包，推包工位6、开袋工位7、制袋机11及抽气热合工位8每次动作对两个或一个中包塑料袋(中包)；输送链1、输送带10及制袋机11由于是间断运动，且需要对位准确，采用液压作动力；蘸蜡装置3蜡泵动力是防爆电机，其余机构动作动力由气动组成。检测系统由光电开关、磁性检测开关、接近开关、热电阻组成；整机协调控制由可编程控制器PLC控制，操作由显示屏及防爆按钮组成。

整机运行速度调整为每分钟能完成12个左右中包为宜，可调整输送链、输送带速度及各机构动作时间来与之相匹配。

本实用新型设备从电力、动力、控制上都是按《民用爆破器材工厂设计安全规范》(GB50089-98)来设计安装；具体结构及措施：(1)蘸蜡装置的溶蜡槽蜡温控制在100℃～110℃间，溶蜡槽上安装有一网板，药卷不致落入溶蜡槽内。(2)热收缩通道虽然风温高达110℃，药卷在收缩通道时间短，只有9秒左右，并且在设备发生故障后，可立即打开通道两侧门，取出药卷，一是在控制上发生故障后风机停机，热收缩通道不持续供热，就是在特殊情况下药卷受热后其温度最高就是110℃，不会因受热而持续升温，远达不到炸药的爆发点。(3)各热合刀检测温度控制在200℃以下，其热合时不接触炸药，且接触时间非常短，热合刀外面有防止人员接触，烫伤人员的装置。(4)各控制信号电源用直流24V，绝缘屏蔽电缆，热合刀接线用密封接线盒，可有效防止粉尘进入。(5)控制上设置多个紧停，中断按钮，方便出现故障时及时停机进行检修。(6)操作人员少。本实用新型设置有多道安全措施，从技术上保证炸药生产的安全，是一种本质安全型生产设备。

本实用新型设备与原生产设备相比，把原多工序多工位完成的工作，有效的集合在一台设备上，减少操作人员，降低劳动强度，减少因人为因素造成的产品质量问题；能与其它衔接设备组成一连续化自动化的炸药包装生产线，做到从装药到打包各设备间的联动，方便自动控制，提高自动化、连续化生产水平，降低发生危险时的危害程度。

Claims (10)

1、工业炸药药卷自动中包机，包括蘸蜡机构、对药卷捆扎成形套收缩膜机构、制袋机、开袋撑袋机构、抽气热合机构、输送链、输送带和放置药卷的药卷模构件，其特征在于：药卷模放置在输送链上，蘸蜡机构与输送链并排安装在位于与输送链上的药卷模对齐的固定位置；套收缩膜机构安装在蘸蜡机构后的机架上，输送链通过收缩膜机架中间后穿过紧接其后安装的箱形热收缩通道，开袋机构安装于输送链后部的机架上，开袋机构的一侧装有环形输送带，制袋机安装于输送带的另一侧，抽气热合机构安装于输送带后端的一侧，抽气嘴中心对准输送带上分隔出的中包位中心。

2、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：开袋机构安装于输送链与输送带两侧之间，开袋机构中心线与输送链上药卷模中心线、输送带分隔出的中包位中心线、制袋机中心线重合。

3、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：热收缩通道为一上端进热风、前后开口的半密封箱。

4、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：蘸蜡机构的蜡泵入口端有伸入溶蜡槽中的吸蜡管，蜡泵出口端通过输送管连到储蜡框顶部，储蜡框内装有耐高温海绵和毛尼布，毛尼布位于正对输送链的储蜡框端部，储蜡框底部开有漏蜡槽，储蜡框侧面与一固定在支架上的导向杆气缸连接。

5、如权利要求4所述的中包机，其特征在于：伸入溶蜡槽蜡液中的吸蜡管一端包有滤网。

6、如权利要求4所述的中包机，其特征在于：溶蜡槽上口部放置一孔网板。

7、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：相同结构的上下开袋机构通过安装架与垂向导向杆气缸连接，该垂向导向杆气缸安装在机架上。

8、根据权利要求7所述的中包机，其特征在于：安装板前部连有撑袋气缸后部连有直线移动的导向杆气缸；撑袋气缸的前端左右各连接安装有撑袋板。

9、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：所述抽气嘴前端安装有带撑袋杆的撑袋气缸，后端与插袋导向杆气缸连接，插袋导向杆气缸安装在机架上，抽气嘴中心对准输送带上塑料袋的中心；装物料的塑料袋上、下方分别装设有带压杆的热合刀和热合下台板，压杆与热合刀组合成一体的结构件与安装在机架上方的压合导向杆气缸联接，热合下台板与安装在机架下方的支撑导向杆气缸联接。

10、如权利要求1所述的中包机，其特征在于：输送链上按药卷模长度均匀安装有L形前后定位档片。

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