来源:网络转载更新时间:2020-07-31 14:57:06点击次数:2904次
0前言
包装设备历经20多年的发展趋势,已变成机械工程中十大制造行业之一[1],普遍应用于药业、食品类及其别的工业品生产制造行业。伴随着市场的需求的持续提高及其科技进步的持续发展趋势,包装机械设备的可靠性和自动化技术水准持续提升,主要用途持续拓展,大大减少了劳动者总数,节省了人工成本。因为在我国民爆器材生产制造和商品流通的独特性,一直以来民爆行业在包装设计的应用技术层面沒有获得高度重视和发展趋势[2],总体技术实力远远地落后于食品类药业等制造行业,民爆器材生产制造大多数采用中断式人力实际操作,当场工作人员总数多,手工作业比重特大[3]。将自动化技术包装机械设备应用于民爆器材生产制造,不但能够 节省人工成本,并且合乎民爆器材生产制造规定及其降低当场生产制造总数的安全性标准。可是民爆器材自身是危险品,具备可以发生爆炸的特点,在加工过程中拥有 严苛的安全性管理办法,将有热源的自动化技术包装机械设备应用于民爆器材的生产制造包裝应该比应用于食品类和药业生产制造包裝更为谨慎,为使机器设备可以安全性经济发展地运作,要对热量传递全过程中物件重点部位的溫度开展操纵[4]。根据此,小编对电雷管包裝步骤、热封覆膜方法、热传导基础理论剖析和耐热性安全性剖析开展科学研究。
1电雷管包裝步骤
在电雷管的生产工艺流程中,包裝是最后一个步骤。电雷管的包裝关键有4个关键流程:1)电雷管封袋;
2)火药盒密封性;3)火药盒装车;4)火药箱装包。电雷管包裝关键生产流程如图所示1。
图1 电雷管包裝关键生产流程
在现阶段的电雷管的加工过程中,抗静电、防污和防爆型拥有 较为完善的方式,而在溫度的限定层面,会出現完成姿势实际效果与溫度限定的分歧,必须根据相关性分析方式,来认证有着加温热原的机器设备在民爆器材加工过程中的安全系数。现阶段,在各种各样商品生产流水线,完成产品包装密封性的自动化技术是选用热封的方法开展密封。密封性电雷管礼品盒时,必须操纵自动化机械在封口热原的溫度及其礼品盒在热原周边停车時间,以防电雷管在高溫自然环境下吸进充足的发热量引起发生爆炸。
2热封覆膜讨论
现阶段,完成礼品盒密封性自动化技术的专用型自动化机械中,应用最普遍的是3维全自动包装机和热收缩包装机种机器设备[5]。
3维全自动包装机密封性方法是,先将膜沿礼品盒轮廓比较密不可分的贴合,在封口部分高溫加温并整平膜进行密封性,全部全过程在对外开放的室内空间进行,有利于温度梯度排热,礼品盒只在封口部分遇热。
热收缩包装机密封性方法是在将礼品盒套膜,在膜未与礼品盒密不可分贴合的状况下进行密封,随后再总体进到热烘干箱内排气管整平膜,在这个全过程中,礼品盒必须进到密封性的高溫自然环境总体遇热。
比照2种机器设备得知:热收缩包装机的生产率高些,可单盒生产制造,而3维全自动包装机的礼品盒輸出驱动力是靠事后礼品盒挤压成型出去,最终几盒需人力輔助輸出。但3维全自动包装机对礼品盒选用的是部分一瞬间加温密封性,热收缩包装机对礼品盒总体加温,针对民爆器材的包裝密封性,具备很大的安全风险;因而,在工业生产电雷管的自动包装全过程中,选用3维全自动包装机完成热封覆膜相对安全性。
2传热基础理论剖析
2.1理论模型创建
在热封全过程中,电雷管礼品盒有2种遇热情况。遇热情况1:当礼品盒抵达热封部位时,内嵌礼品盒部位维持不会改变,直到被下一礼品盒代替。此全过程加热板不立即与火药盒触碰,但与火药盒维持较近距,时间28s。
2.2热对流全过程基础理论剖析
火药盒里消化吸收的发热量关键来源于遇热情况1和遇热情况2发热板传送的发热量。火药盒里气体吸热反应总产量Q=Q1+Q2。式中:Q1为遇热情况1传送发热量;Q2为遇热情况2传送发热量。依据傅立叶传热基本定律
加热管的发热板由汽缸驱动器,至图2所显示部位,正好与礼品盒的侧边触碰,此全过程时间约3s。
遇热情况2:当膜在图16所显示热封线部位热封好后,发热板由汽缸驱动器,冉冉升起至图5所显示部位,式中:硬纸板薄厚δ=1.5毫米,硬纸板传热系数1=0.14W/(m·K),表层导热系数h1>1000W/(m2·K),发热板溫度t=140℃,室内温度t0=25℃,空气比热c=1kJ/(kg·℃),相对密度ρ=1.29kg/m3,火药礼品盒规格为290Mm×95mm×95mm,遇热情况1的礼品盒遇热总面积A1=17400mm2,延迟时间τ1=3s,遇热情况2的礼品盒遇热总面积A2=5800mm2,延迟时间τ2=28s。热流量Φ具体与温度差正比,在具体排热过程中,温度差持续减少;但在预估中,温度差取热源与室内温度之差,超过具体温度差,获得的基础理论热流量超过具体热流量,得到礼品盒消化吸收发热量的一个较大 极大值,超过具体情况。不难看出,只需认证基础理论結果是不是李昂等:电雷管热封覆膜包装安全系数剖析 符合要求就可以,若符合要求,则礼品盒具体消化吸收的发热量也符合要求。
火药盒里化学物质有气体、电雷管。电雷管关键由药、管身和线脚(碳素钢)构成。火药盒消化吸收发热量后,发热量使气体、电雷管溫度上升。
火药盒里容量较小,火药所占容量取极大值2/3,则盒里气体体为火药盒容量1/3。因火药盒附近溫度均高过盒里溫度,视火药盒只吸热反应。
即Q=(c空m空+c药m药+c钢m钢)∆t。
4假设发热量被盒里气体彻底消化吸收,再由气体传送给电雷管,获得气体基础理论最高温度cm∆t=A1tt0A2tt0。温度梯度指标值操纵
根据对工业生产火药礼品盒选用3维全自动包装机加温覆膜的剖析得知:选择有效的热原溫度、加温時间和遇热总面积是操纵火药盒里溫度的关键要素。
5结果
在选用3维全自动包装机给电雷管盒热封覆亚膜的工艺流程中,因为纸箱属于保温隔热材料,热传导系数并不大,发热板造成的发热量根据纸箱进到盒里的占比较低,且
3维全自动包装机对单盒加温時间比较有限,促使盒里升温相对室内温度来讲并不算太大,而工业生产电雷管耐热性能规定工业生产电雷管在100℃的自然环境中维持4h不可发生爆炸事故,由此可见应用热封的方法完成电雷管盒的表层覆膜是行的和安全性的。
3.1 耐热性安全性剖析
工业生产电雷管耐热性能规定工业生产电雷管在100℃的自然环境中维持4h不可发生爆炸事故[6],而3维全自动包装机使火药盒处在加温情况仅30s,盒里气体最高温度相对性加温前提升约1℃,即基础保持在室内温度水准,因而考虑工业生产火药耐热性能规定。
4结果
小编应用大中型离散系统分析系统AUTODYN对聚酰亚胺膜飞片冲击性HNS-IV火药的点爆规律性开展剖析,得到下列结果:
1)运用飞片冲击性造成短单脉冲冲击性导爆管HNS火药时,火药HNS的短单脉冲冲击性导爆管阀值不但与工作压力、脉冲宽度相关,还与飞片总面积尺寸相关;
2)在飞片薄厚一定的标准下,飞片总面积越大(即飞片直徑扩大)相对的点爆阀值工作压力和点爆阀值速率越小;
3)在飞片直徑一定的标准下,伴随着飞片薄厚的提升,火药的点爆阀值工作压力和点爆阀值速率减少;
4)伴随着火药相对密度的减少,火药阀值点爆的飞片速率也随着减少,与一般猛火药的试验結果一致;
5)针对HNS-IV火药,测算个人所得点爆阀值工作压力和单脉冲延迟时间经线性拟合后个人所得曲线图,考虑pnconst的评判标准且临界值导爆管动能为3.2(GPa2.1iμs)。
文章来源于网络转载,侵删
×