一種快速判斷爆珠粒徑的工具設計

靳福剛 張芳海

貴州中煙工業有限責任公司 貴定卷煙廠 貴州 黔南 551300

引言

在工業生產過程中，隨著市場需求的提高，產品需求量的增長，產品質量就顯得尤為重要，在生產過程我們需要按照生產工藝要求對產品各項指標進行檢查判斷，如果產量增大，相應工作量也會提高，所以，提高過程質量檢查的工作效率就有很大的現實意義。本文以爆珠粒徑判斷這一環節工作為研究方向，設計出一種新的判斷方式和判斷工具，可以提高檢查判斷操作過程的便捷性和大大提高其工作效率。

1 目前生產過程中爆珠粒徑判斷方式及存在問題

在目前生產過程中，對于爆珠粒徑判斷的方式采用的是人工使用量具來測量粒徑或者通過顯微鏡來進行直接測量。手動使用量具測量的方式一方面會因為量具的精度誤差和人為操作上的誤差使得測量結果上存在偏差，如果爆珠粒徑正好處于臨界值時，這種偏差很容易造成誤判結果，或將合格的判別為不合格，抑或反之；另一方面，手動使用測量工具測量，其測量效率偏低。樣本量小，判斷結果實際意義不大；若加大檢測樣本量，由于檢測是個重復性動作，會使得檢測周期長。同樣，使用顯微鏡測量，雖然測量精度非常的高，但是測量效率一樣偏低，每次只能測量一顆，與手持量具檢測一樣耗時，甚至會由于操作的復雜性耗時更多，所以，在產品產量需要擴大的時候，這兩種判斷方式都體現出其弊端，難以滿足快速高效的判別產品粒徑是否合格這一需求[1]。

2 對于快速判斷爆珠粒徑的新思路

基于以上現狀，借鑒篩分原理，實現快速篩分判斷爆珠粒徑是否合格。在實際生產中，篩分這一原理隨處可見，但大多數是用來篩分剔除不合格品或者區分判斷不同粒度粒徑的分布情況，基于這些，作者思考能否在這個基礎上設計出一種快速判斷爆珠粒徑的方法和工具。分析爆珠生產工藝要求，其粒徑是有工藝指標的，即爆珠粒徑大小是有嚴格工藝要求的，那么，要判斷爆珠粒徑這一指標是否合格，根本不需要精確的測量出爆珠粒徑實際數據，只要判斷爆珠粒徑是否在工藝要求范圍內即可，這樣正好可以運用篩分這一原理來實現對爆珠粒徑是否合格的快速判斷，所以作者根據需求，設計出一種新的判斷方式，就是利用篩分原理，快速判斷出粒徑是否合格，這樣不管樣本量多少，都能更快的區分判斷爆珠粒徑是否合格而不需要逐粒檢測其粒徑值[2]。

3 快速判斷爆珠粒徑工具的結構和特點

3.1 結構設計

擬定思路后開始設計爆珠篩分判斷工具，傳統的篩子有圓孔和方孔，如下圖所示。

通過實驗發現不管是圓孔還是方孔在篩分過程中如果有粒徑大于篩孔的爆珠堵住篩孔后，都會影響篩分效果，惻然影響最終結果判斷，所以通過思考改良，將篩孔現狀設計成條形孔，這樣就就算有一粒爆珠卡住篩孔，也只能卡住一個位置，不影響其他粒徑小于篩孔寬度的爆珠繼續通過篩孔，提高篩分效果[3]。

圖1 圓孔篩網

圖2 方孔篩網

篩孔結構確定后再來思考設計主體結構，由于爆珠粒徑工藝指標有上下限，那么在篩分判斷時就需要區分超過上限和小于下限的爆珠，那么設計的篩孔就會有兩種，要實現同時判斷區分，那么傳統的籠屜式結構可以借鑒，將兩種尺寸篩孔重疊后使用，來區分處大珠、小珠、合格珠，但這種方式在篩分后不能直觀地看到篩分結果，還需要取出對比判斷，雖然功能能夠實現但是操作不方便，所以經過作者思考后，決定做成撮箕式，中間增加條形格柵作為替代篩孔，結構圖如下所示：

圖3 結構示意圖

其中：1為底座，2、3為格柵。

3.2 尺寸設計

底座的具體尺寸大小根據人體工學中手持工具設計相關要求，從抓握動作需求以及使用者手掌大小尺寸，設計得出；格柵做成可更換式，格柵間隔尺寸根據需需要判斷的爆珠粒徑尺寸設計，可以滿足不同粒徑判斷需求。

該工具其特點就是操作簡單，取樣操作便捷，通過快速將不同尺寸范圍的珠子篩分，實現快速判斷爆珠粒徑是否合格，結果可快速直觀查看[4]。

4 結束語

本創新設計靈活運用篩分原理，從解決爆珠粒徑判斷工作效率低的實際問題出發，積極思考快速判斷的方式方法，設計工具可以實現對爆珠粒徑指標的快速判斷。從取樣到檢查判斷的過程中，提高了操作的便捷性和縮短了判斷時間，為實際生產過程節約時間，提高了工作效率。同時，該判斷方法還可可以延伸到其他領域，比如同樣對產品粒徑有要求的其他行業，或者需要控制不同粒徑產品參合比例的檢查判斷過程中，在實際生產過程中還是存在一定意義的。