煙花鞭炮藥劑裝填方法與流程
2023-06-16 23:47:26
本發明涉及煙花鞭炮製造行業，尤其是涉及一種不僅裝藥效率高，更重要的是裝藥安全性高的煙花鞭炮藥劑裝填方法。
背景技術：
燃放煙花鞭炮賀新春慶新喜是中華民族的傳統習俗，其歷史悠久，無論是過年過節，還是結婚嫁娶，進學升遷，以至大廈落成、商店開張等等，只要為了表示喜慶，人們都習慣以燃放鞭炮煙花來慶祝。甚至在很多地方老人去世也會放鞭炮，但不是為了慶祝，各地的習俗不同，用途也不同。自從四大發明之一「火藥」問世以來，煙花鞭炮隨著社會發展、科學技術提高和人們的文明進步，對煙花鞭炮在製造和燃放中容易造成環境汙染，引起火災這種弊端，已引起各界的高度重視。我國政府一是對煙花鞭炮行業實行嚴格管理，二是制定城市燃放煙花鞭炮的規定，其目的是做到科學管理，安全燃放，消除弊端，既保持傳統習俗的延續，又減少消除安全事故，使而使用煙花鞭炮行業按照科學、文明和安全的路線健康持續發展。
無論是燃放鞭炮、還是燃放煙花，其中核心都是通過點燃引線使混合藥劑（即爆炸藥）產生爆炸而帶來響聲和多種顏色火花變換，其藥劑大都含有硫磺、銀粉、木炭等還原劑和高氯酸鉀、硝酸鉀等氧化劑按比例混合而成，硫磺在空氣中或與氧化劑接觸容易發生爆炸，高氯酸鉀屬於強氧化劑，極易與硫磺、木炭、木屑、磷等發生反應放出大量熱甚至爆炸。
煙花鞭炮藥劑的裝填自古以來，都是將氧化劑和還原劑混合好後裝填在已填泥土和引線的紙筒內，而鞭炮煙花發生安全事故主要原因都是由藥劑混合時引發的，隨著科學技術發展，藥劑混合的方式發生了變化，一種是在特定條件下由專人根據用量手工分批混合備用的傳統方式；二是種改用在專用隔離的廠房內機械混合的同時裝填方式，三種是目前採用機械微量混合的同時裝填方式，藥劑裝填後用固引劑封口，三種都屬於混合—裝填—封口的模式，第一種裝填方式混合量較大，人為因素多，稍為不慎，就會引起燃燒爆炸，輕者致人傷害、重者會致人死亡，財產嚴重損失；第二種雖然機械混合效率提高了，但同樣會引起燃燒爆炸，甚至傷亡和財產嚴重損失；第三種由於混合區到裝填區有一定距離，為了確保輸送帶上間隔輸送的煙花鞭炮餅能持續不斷進行裝填，每次混合量一般控制不少於1公斤，但如果混合量再少，裝填生產就難以正常進行，因此第三種方式雖然1公斤本身爆炸力不是很大，不足引起嚴重傷亡，但如果操用不當，管理不嚴或其它外界因素影響，一旦燃燒，也會對員工造成恐慌，損壞設備和工裝，導致生產中斷，嚴重時也有可能會造成人員損害。
因此現有煙花鞭炮藥劑的裝填方式還不能完全解決藥劑混合容易引起燃燒而導致安全事故發生的問題，其原因一是藥劑在混合時與金屬容器發生磨擦、碰撞而導致混合料的燃燒爆炸；二是混好的藥劑在輸送過程中或在裝填中由於員工操作不當或外界因素，也有可能會導致安全事故的發生。
因此，現有煙花鞭炮藥劑混合裝填方式容易導致藥劑燃燒而引發安全事故的問題是一個歷史性問題，這個問題一直以來得不到很好的解決，是當今鞭炮煙花行業急需要解決的重大課題。
技術實現要素：
本發明針對上述現有技術中所急需要解決的問題，提出了一種煙花鞭炮藥劑先裝填，再混合，再封口的新的裝填方法。
本發明所述煙花鞭炮藥劑裝填方法是：將藥劑按氧化劑和還原劑分類混合，再將混合好的氧化劑和還原劑分別依次輸入到煙花餅已裝泥底和引線的紙筒內，清除煙花餅上表面的殘留藥劑，再將煙花餅輸送到微震裝置上，利用微震裝置上的軟彈性壓板將煙花餅整體密封，再進行微震使紙筒內的氧化劑和還原劑在紙筒內充分混合，再將煙花餅輸入到亮珠裝填工序，將亮珠裝填在紙筒內，再將煙花餅輸送到封口工序用固引劑封口。
本發明所述鞭炮藥劑裝填方法是：將藥劑按氧化劑和還原劑分類混合，再將混合好的氧化劑和還原劑分別依次輸入到鞭炮餅已裝泥底和引線的紙筒內，清除煙花餅上表面的殘留藥劑，再將鞭炮餅輸送到微震裝置上，利用微震裝置上的軟彈性壓板將鞭炮餅整體密封，再進行微震使紙筒內的氧化劑和還原劑在紙筒內充分混合，再將鞭炮餅輸送到封口工序用固引劑封口。
本發明所述的煙花鞭炮藥劑裝填方式是按裝填—混合—封口的模式進行，它解決現有技術中煙花中氧化劑和還原劑必須先進行混合，才能再進行裝填的工藝方法所帶來的安全生產問題，克服了技術偏見，解決了現有煙花鞭炮藥劑混合裝填方式容易導致藥劑燃燒而導致安全事故發生，是人們一直渴望解決，但始終未能完全解決的技術難題。
本發明首先是克服了技術偏見，大膽進行技術創新，提出裝填—混合—封口的模式進行煙花鞭炮藥劑裝填，要實現本發明提出的裝填方法，其關鍵是如何在紙筒內實現氧化劑和還原劑充分的均勻混合，即在現有煙花鞭炮裝藥生產線基礎上，採取什麼樣的技術措施既能實現氧化劑和還原劑充分的安全均勻混合。當然最好在現有生產條件基礎上適當進行改造和調整相關設備和工裝就能實現。
本發明提出的裝填方法，在具體實施中應當做到：一是合理地確定泥底厚度及高度位置和藥劑量，使藥劑裝填後在紙筒內上部還留有不少於三分之一到四分之一的紙筒空腔，以確保氧化劑和還原劑在紙筒內有充分的混合空間，達到混合均勻；二是選取擇一種較軟的富有彈性後又軟又輕的材料製作壓板對紙筒上埠進行密封，確定合適的壓力使軟彈性壓板既能達到密封，又不會使軟彈性壓板壓壞紙筒上埠；三是選擇合適的微震頻率和振幅，既達到氧化劑和還原劑快速均勻混合，又不增加震動裝置結構複雜性。
附圖說明
圖1是本發明方法藥劑裝填流程示意圖，
圖2是裝填後鞭炮或煙花紙筒結構剖視示意圖，
圖3本發明微振裝置結構示意圖。
在圖中，1、煙花餅或鞭炮餅2、傳送帶3、氧化劑裝填裝置4、還原劑裝填裝置5、清理毛刷6、工作檯7、微震裝置8、亮珠裝填裝置9、封口裝置10、紙筒11、引線12、固引劑13、還原劑14、氧化劑15、泥底16、夾緊器17、底座18、定位塊19、下震頭20、軟彈性壓板21、上震頭。
具體實施方式
實施例1，在圖1、圖2和圖3中，將煙花用藥劑按氧化劑（如高氯酸鉀）和還原劑（如硫磺、銀粉或碳粉）分類混合後分別貯存在氧化劑裝填裝置3中和還原劑裝填裝置4中，氧化劑裝填裝置和還原劑裝填裝置上分別設置有定量下料控制閘門和時間繼電器，使氧化劑裝填裝置和還原劑裝填裝置中的氧化劑14和還原劑13分別定量下料和間隔加入到煙花餅1上的紙筒10內，如圖2所示，紙筒內下層為泥底15、中間兩層為未混合的氧化劑和還原劑，最上層為固引劑12，在封口裝置9封口，中間是引線11，煙花餅在傳送帶2上隨傳送帶運動，氧化劑、還原劑的每次加入量和加入間隔時間可根據煙花餅上紙筒規格要求的藥劑量多少來決定，加料完後，用清理毛刷5清除煙花餅上表面的極少量的殘留藥劑，殘留藥劑及時回收並處理，再將煙花餅輸送到工作檯6上的微震裝置7上，微震裝置包括上震頭21、下震頭19、底座17和夾緊器16，利用微震裝置上的軟彈性壓板20將煙花餅整體密封，鞭炮餅支撐在底座17上並用定位塊18定位，夾緊器將軟彈性壓板和底座夾緊，軟彈性壓板與氣缸相連，再進行微震使紙筒內的氧化劑和還原劑在紙筒內分散混合，再將煙花餅輸入到亮珠裝填裝置8上，將亮珠裝填在紙筒內，而後將煙花餅輸入到封口裝置9上用固引劑進行封口。所述微震裝置的振動頻率一般控制在40-50赫茲，最大振幅為60-150毫米，軟彈性壓板的夾緊壓力為0.2-0.3mpa。
實施例2，鞭炮藥劑裝填方法，其方法與實施例1不同之處是省去了亮珠的裝填，除此之處其方法與實施例1相同。
本發明還可採用下述方法進行鞭炮藥劑的裝填，將鞭炮用的氧化劑和還原劑分別輸入同一的密封剛性好、強度高的模具容器內進行混合，而後分成微量輸入到鞭炮餅中的紙筒內（即將氧化劑和還原劑分開混合，再加入金屬模具中混合），再將鞭炮餅輸入到封口裝置上用固引劑進行封口。
同理如果對花炮餅（介於鞭炮和煙花之間和一種形式）進行藥劑裝填，則只要在花炮紙筒裝完藥劑，經震動混合後，直接將花炮餅輸入到封口工序用固引劑進行封口。
本發明所述裝藥方法適用煙花、鞭炮裝藥。也就是說本發明所述的煙花鞭炮藥劑裝填方法所屬的對象不僅適應煙花、鞭炮，還適應花炮裝藥。
以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照具體實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求保護的範圍中。