便攜式爆破雷管包裝箱設(shè)計(jì)的研究

秦鵬

摘 要：便攜式爆破雷管包裝箱是保存雷管的關(guān)鍵，在該研究中，在了解便攜式爆破雷管包裝箱設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式爆破雷管包裝箱，并對(duì)其設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了分析，包括爆破雷管包裝箱的標(biāo)簽方案、防靜電設(shè)計(jì)思路等。總體而言，該文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管包裝箱具有技術(shù)可行性，并且具有安全性的優(yōu)點(diǎn)，值得推廣。

關(guān)鍵詞：爆破雷管 包裝箱 防靜電

中圖分類號(hào)：S199 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）02（b）-0074-02

雷管是當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)中不可缺少的一種元件，在各種爆破作業(yè)中都可以發(fā)現(xiàn)雷管的身影。由于雷管具有特殊性，其數(shù)量、包裝等都有明確的數(shù)量限制，如何安全、有效地保存雷管，已經(jīng)成為相關(guān)學(xué)者關(guān)注的問(wèn)題。便攜式爆破雷管包裝箱可以滿足雷管儲(chǔ)存的要求，應(yīng)該引起相關(guān)人員的注意。

1 便攜式爆破雷管包裝箱的設(shè)計(jì)要求

目前，彈藥炸毀的爆破雷管主要分為工程爆破雷管與工程爆破火焰雷管兩種，其中工程爆破雷管主要是采用電能引爆的雷管，而工程爆破火焰雷管是通過(guò)導(dǎo)火索或者其他藥劑發(fā)出的火焰來(lái)點(diǎn)燃的雷管，其中工程爆破雷管最為常見(jiàn)。雷管主要由蓋片、雷管殼、裝藥3部分組成，其中雷管殼是保存炸藥的關(guān)鍵，普遍采用紙殼、鋁等材料，外觀為圓柱形，直徑約為6.9mm；蓋片的主要作用是密封、保證起爆力，主要為鋁制材料；裝藥直接影響爆破雷管的性能，主要由感度大的猛炸藥組成。所以，在雷管的運(yùn)輸、保存與使用中都有明顯的要求。就目前而言，由于雷管是實(shí)施爆破作業(yè)不可缺少的一部分，其使用數(shù)量少，且具有明確的火工品請(qǐng)求數(shù)量要求，其多數(shù)情況下的請(qǐng)求數(shù)量不足一個(gè)包裝單元，且現(xiàn)階段零散的雷管包裝尚無(wú)統(tǒng)一的包裝容器，造成了包裝方式混亂的問(wèn)題，造成周圍環(huán)境、人員的屏蔽功能相對(duì)失效，曾發(fā)生過(guò)爆炸事故，存在著嚴(yán)重的安全隱患問(wèn)題[1]，因此應(yīng)該得到相關(guān)人員的關(guān)注。

該文認(rèn)為，便攜式爆破雷管包裝箱在設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先要保證其性能可以滿足雷管的技術(shù)指標(biāo)，并且在考慮經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該保證造型美觀、制造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，這樣才能確保爆破雷管包裝箱具有批量生產(chǎn)的要求?；谶@一要求，該文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管可以滿足以下標(biāo)準(zhǔn)。

（1）體積小、重量低且安全可靠，所設(shè)計(jì)的包裝箱以一個(gè)工作單元（120枚）為標(biāo)準(zhǔn)，包裝箱的規(guī)格為170mm×100mm×130mm。

（2）具有理想的防靜電、屏蔽效果。

（3）防潮、抗震動(dòng)等。

2 便攜式爆破雷管包裝箱的設(shè)計(jì)思路

2.1 爆破雷管包裝箱的標(biāo)簽方案

爆破雷管的包裝箱標(biāo)簽方案對(duì)于包裝線的性能產(chǎn)生直接影響，根據(jù)電子標(biāo)簽的尺寸、規(guī)格、使用場(chǎng)合等，可以將其分為多種電子標(biāo)簽標(biāo)示方法。在此次研究中，將結(jié)合相關(guān)技術(shù)，根據(jù)便攜式爆破雷管包裝箱的實(shí)際情況，確定了包裝箱的標(biāo)簽示方案。該做法的關(guān)鍵，就是要依靠多次讀寫(xiě)性特征的標(biāo)簽芯片，在INLAY的上層采用塑性材料封裝制作電子標(biāo)簽頂層，并在頂層的塑性材料上印制生產(chǎn)企業(yè)的標(biāo)志與電子雷管的識(shí)別碼，這樣在包裝箱儲(chǔ)存階段，工作人員就可以通過(guò)隨時(shí)查閱標(biāo)簽，了解箱內(nèi)的雷管分類，保證了工作質(zhì)量。

2.2 雷管包裝箱中的防殉爆措施

雷管防殉爆是包裝箱設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，從雷管的起爆能力可知，被發(fā)雷管的殉爆主要是由于爆炸產(chǎn)生的碎片與沖擊波作用，因此目前較為常見(jiàn)的防殉爆措施，就是要選擇具有理想性能的隔爆材料，不僅要具有理想的強(qiáng)度，還能具有緩沖吸能的特征，且密度小、體積小，來(lái)獲得較高的空間利用率。一般認(rèn)為包裝箱防殉爆的措施主要包括以下幾方面。

（1）普通的金屬材料具有相對(duì)理想的機(jī)械性能，在很小的距離內(nèi)就可以衰減爆炸所產(chǎn)生的沖擊波，并對(duì)爆炸所產(chǎn)生的碎片具有抵制作用，并且保證了空間利用率。并且還具有理想的導(dǎo)熱性能，不至于在雷管爆炸是引發(fā)產(chǎn)生較高的熱量積累而導(dǎo)致較高的溫升，更不可能發(fā)生燃燒。但是金屬材料的密度相對(duì)較高，若使用金屬材料作為防殉爆包裝，則可能引起較大的非有效重量。（2）泡沫材料密度小，且具有理想的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)壓縮性能，其內(nèi)部存在大量孔洞，所以具有獨(dú)特的沖擊壓縮特性，當(dāng)原材料承受動(dòng)態(tài)負(fù)荷沖擊時(shí)，其內(nèi)部的空隙會(huì)發(fā)生屈曲、坍塌，進(jìn)而大量吸收雷管爆裂時(shí)產(chǎn)生的沖擊。但是在實(shí)際上，泡沫材料只有厚度達(dá)到一定水平時(shí)，才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗爆效果，因此空間利用率較低。（3）非金屬密實(shí)材料的抗爆能力、空間占用率等處在金屬材料與泡沫材料之間，其利用率相對(duì)較高，是一種理想的防殉爆材料，可以被應(yīng)用到雷管包裝箱設(shè)計(jì)中。

2.3 防靜電設(shè)計(jì)

在雷管包裝箱設(shè)計(jì)中，防靜電一直是相關(guān)人員關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。從當(dāng)前相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看，我國(guó)某獨(dú)腳式橋絲電雷管，應(yīng)用于無(wú)線電近爆引信中。其具有產(chǎn)品體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，其包裝方法主要為紙盒包裝，先在盒子的底部鋪設(shè)一等脫脂棉，再擺上產(chǎn)品，最后在產(chǎn)品上鋪設(shè)一層脫脂棉，并將其封存。

3 便攜式爆破雷管包裝箱的實(shí)現(xiàn)

該文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管包裝箱是一種具有理想強(qiáng)度、防靜電的整體外殼包裝箱，其中外殼包裝箱主要分為兩層，其中第一層主要是通過(guò)一定強(qiáng)度的鋁板構(gòu)成，其主要功能是防火、防靜電等；第二層是具有良好絕緣性能與一定強(qiáng)度的絕緣膠板構(gòu)成，其主要功能是防潮、絕緣等。在包裝箱設(shè)計(jì)中，將兩層用強(qiáng)力膠粘貼在一起，構(gòu)成包裝箱外殼。包裝箱開(kāi)口面的面板選擇與外殼相同的材料，通過(guò)采用合頁(yè)式向下翻開(kāi)面板結(jié)構(gòu)，其面板與箱體加密碼鎖以密封固定，其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

考慮到包裝箱攜帶的要求，在包裝箱上設(shè)置了提手，滿足人員攜帶的要求。

從圖1的相關(guān)資料可以發(fā)現(xiàn)，在此文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管包裝箱中，主要可以分為上下兩層，其中分別盛裝工程爆破雷管與火焰雷管，并且每層內(nèi)部都設(shè)有絕緣膠板材料制作的雷管襯套與引線孔。在襯套中，雷管以獨(dú)立包裝的形式存放，每層上方設(shè)置絕緣膠板材料制作的防震動(dòng)蓋板。在圖1所介紹的結(jié)構(gòu)中，采用了雷管固定包裝的方法，為了避免雷管在襯套中竄動(dòng)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中選擇了與雷管直徑、雷管高度相匹配的雷管孔制作；電雷管兩根引線短接后，分別將雷管和引線插入雷管孔和引線孔內(nèi)。

在使用時(shí)，工作人員打開(kāi)包裝箱鎖扣面板后，就可以直接抽出雷管盒，打開(kāi)蓋板后，就可以直接從其中取出雷管，并且電雷管從雷管孔和電雷管引線孔中同時(shí)取出。在雷管包裝箱的運(yùn)輸階段，可以根據(jù)標(biāo)簽雷榮上下、分類碼放，只需要保證包裝箱堆積穩(wěn)定牢固即可；在攜帶過(guò)程中，必須要做到輕拿輕放，避免包裝箱承受較大的沖擊；包裝箱的保存應(yīng)該遠(yuǎn)離火源、電磁場(chǎng)等地區(qū)，這樣才能保證雷管的性能與使用年限。

4 結(jié)語(yǔ)

該文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管包裝箱具有結(jié)構(gòu)造型美觀、安全便捷、運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)，在經(jīng)過(guò)多方面的檢驗(yàn)之后，發(fā)現(xiàn)該包裝箱的密封性、絕緣性等均滿足國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，因此可以認(rèn)為該文所設(shè)計(jì)的便攜式爆破雷管包裝箱具有科學(xué)性，可以得到安全、有效的使用，這可以為未來(lái)的火工產(chǎn)品包裝優(yōu)化提供一個(gè)新的方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 王新建.雷管示蹤與識(shí)別技術(shù)研究[J].公安大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2018（4）：44-48.

[2] 楊祖一，閆正斌，元希國(guó).爆破器材流向信息標(biāo)示和識(shí)讀方式研究[J].爆破器材，2018，12（33）：109-113.