第九章装料机构

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1、第八章 装料机械 第九章 装料机械l第一节 装料机的分类及选择l第二节 装料机主要机构l第三节 液体装料机l第四节 固体装料机l第五节 酱体装料机第一节 装料机的分类及选择l一、装料机的分类l二、装料机的选择一、装料机的分类l1.按自动化程度分：手工装料机、半自动装料机、单元自动装料 机、装料包装联合自动机l2.按机器结构分：单排装料机、多排装料机、立式旋转装料机l3.按装料的方式分：可分为在液位高度不变压力下装料、在液位 高度变化压力下装料、真空装料、在机械压力下装料、在气体压 力下装料l4.按装料开关装置分：有旋塞式、阀门式、滑阀式、气阀式l5.按装料头数分：有148头灌装机l6.按定量装

2、置分：用活动定量筒进行容积定量、用固定定量筒进 行容积定量、利用控制装料液位位置进行定量、利用定量泵进行 定量l7.按所装物料特性分：有液体装料机、酱体装料机、固体装料机二、装料机的选择l选择装料机的原则：l1.能较好地为生产工艺服务，必须根据料液的性质（粘度、起泡性、挥发性等）进行选择。l2.一机多用l3.具有较高生产率及保证装料产品质量l4.充分改善劳动条件，降低产品成本l5.使用方便，易维护检修。第二节 装料机主要机构l一、定量机构l二、装料机构控制装置l三、输送瓶罐机构l四、瓶罐升降机构一、定量机构l定量机构的作用是保证装料量的准确，尽量减少 装料误差，使装料误差控制在产品允许的误差范

3、 围内。各种类型产品的定量方法有容积法、重量 法和数量法。对液体、酱体等物料进行装料的机 器，多采用容积定量；对粉状物料多采用容积定 量和称量计量；对于固体物料多采用称量及数量 式。 二、装料机构控制装置l目前常用的装料机构的开关控制装置，有 旋塞式、阀门式、滑阀式、真空式等。它 与定量机构、升降机构等互相配合，准确 完成装料操作。三、输送瓶罐机构l装料机工作时，要有准确地将瓶罐送进、送出自 动机的瓶托升降机构，保证装料机正常工作。这 样，要求它既能将瓶罐连续输送，又能使瓶罐定 时供给。常用的连续输送装置有皮带输送机和链 板输送机。为了使瓶罐单个地保持适当的间距送 进装料机，目前的定时进给多采

4、用爪式拨轮或螺 旋输送器等来完成。l（一）圆盘输送机构l（二）链板、拨轮输送机构 （一）圆盘输送机构l工作时，瓶罐1放在回转的 圆盘2上，借惯性及离心力 作用，移向圆盘2边缘，在 边缘有挡板3，挡住瓶罐以免掉落。在圆盘一侧，装置 有弧形导板4。由于圆盘2回转产生的惯性推力将瓶沿导 槽向前推移，并经螺旋分隔 器5整理，进行等距离排列 ，再由爪式拨轮6拨进装料 机构工作台7上进行装料。（二）链板、拨轮输送机构l经过清洗机洗净检验合格的瓶 罐，由链板式输送机1送入，由四爪拨轮2分隔整理排列，沿定位板3进入装料机构4，在瓶托作用下上升与灌装嘴对 准压紧进行装料，装料后瓶托 下降，由四爪拨轮5拨出，由

5、链板式输送机1带走，完成输送瓶罐工作。四、瓶罐升降机构 l（一）滑道式瓶罐升降机构l（二）压缩空气式瓶罐升降机构l（三）压缩空气与滑道式混合瓶罐升降机构（一）滑道式瓶罐升降机构（二）压缩空气式瓶罐升降机构（三）压缩空气与滑道式混合瓶罐 升降机构 第三节 液体装料机l一、液体定量装料机构l二、液体灌装方法 l三、典型液体灌装机一、液体定量装料机构l（一）控制液位定量机构 l（二）旋塞式定量杯机构l（三）弹簧阀门装料机构l（四）滑阀式定量杯装料机构（一）控制液位定量机构l它是通过对插入被装容 器内的排气管的高低， 来控制液位，达到定量 装料目的的。 l改变排气管插入瓶内的 位置，即可方便地改变 装

6、料量。由于以瓶的容 积来定量，其装料精度 与瓶有直接关系。（二）旋塞式定量杯机构l这种机构定量比较准确，密封性好，改变排气管位置高低可调节灌装量。（三）弹簧阀门装料机构l当瓶在瓶托作用下上升，使瓶嘴压 紧橡皮环，并将弹簧压缩，使套筒 随橡皮环一起上升，这时套筒与蝶 阀之间形成环形间隙，从而使上部 贮液箱中的液体从套筒与排气管的 环形空间中流入瓶内，瓶内的空气 则顺着管排入贮液箱的液面上方空 间。当瓶内液面上升至管下端时， 就停止进液。正好这时瓶托带着瓶 子也下降，瓶嘴即离开橡皮环，在 弹簧作用下，套筒压紧蝶阀，进液 通道关闭，这样完成一个瓶装料周 期。 （四）滑阀式定量杯装料机构 二、液体灌装

7、方法l1.常压法灌装l2.等压法灌装l3.真空法灌装l4.虹吸法灌装l5.压力法灌装l1.常压法灌装l是在大气压力下直接依靠被灌液料的自重流入包装 容器内的灌装方法。l常压灌装的工艺过程为：进液排气，即液料进入 容器，同时容器内的空气被排出；停止进液，即 容器内的液料达到定量要求时，进液自动停止；排除余液，即排除排气管中的残液。l常压法主要用于灌装低粘度、不含气的液料，如牛 奶、白酒、酱油等。l2.等压法灌装l是利用贮液箱上部气室的压缩空气，给包装容器 充气，使二者的压力接近相等，然后被灌液料靠 自重流入容器内的灌装方法。l等压灌装的工艺过程为：充气等压；进液回 气；停止进液；释放压力，即释放

8、瓶颈内残留的压缩气体至大气内，以免瓶内突然降压引起 大量冒泡，影响包装质量和定量精度。l等压法适用于含气饮料，如啤酒、汽水等的灌装 ，可减少其中所含二氧化碳气的损失。l3.真空法灌装l是在低于大气压力的条件下进行灌装的方法。有 两种方式：一种是差压真空式；另一种是重力真 空式。l真空法灌装的工艺过程为：瓶抽真空；进液 排气；停止进液；余液回流。l真空法适用于灌装低粘度的液料（如油类、糖浆 等）、含维生素的液料（如蔬菜、果汁等）。l4.虹吸法灌装l是应用虹吸原理使液料经虹吸管由注液箱被吸入 容器，直至两者液位相等为止。此法适合灌装低 粘度不含气的液料。其设备结构简单，但灌装速 度较低。l5.压力

9、法灌装l是借助机械或气液压等装置控制活塞往复活动， 将粘度较高的液料从贮料缸吸入活塞缸内，然后 再强制压入待灌容器中的一种灌装方法。三、典型液体灌装机l（一）常压灌装机l（二）负压灌装机l（三）等压灌装机 （一）常压灌装机l本身不含二氧化碳气的液体，如果汁、蔬菜汁、 乳性饮料等，一般采用常压灌装机。l常压灌装机主要由灌装系统、进出瓶机构、升降瓶罐机构、工作台、传动系统等组成。这类灌装 机一般为回转式 l该灌装机定量准确，机构简单，调整方便，密封 良好，适宜多种规格罐的灌装，广泛应用于中小 型生产企业。 （二）负压灌装机l常称为真空式灌装机，主要用于不含气的液体灌 装，由于在真空下灌装，当瓶罐破

10、漏时就停止灌 装，可减少损失。但在真空下，会损失一些风味 物质。l负压灌装法对于瓶子规格要求较严，瓶的容积直 接影响定量准确度。 l1.单室真空灌装机l2.双室真空灌装机1.单室真空灌装机 l它是一种真空等压灌装 ，是靠液体自身重力灌 入容器。 l单室真空灌装机的气室 和贮液箱合在一起，整 个液面成为扩散面，液 味容易挥发，不宜灌装 含有香味液体。2.双室真空灌装机l其气室与贮 液箱分开，通过两根回 流管连接， 这样就避免 了单室式的缺点，但结 构要复杂些 。 （三）等压灌装机 l对于含气饮料，在灌装过程中必须避免液料中二 氧化碳逸出，应采取在容器中预加压力使之与气 体相应的饱和溶解压力相等再

11、进行灌装的方法， 即等压灌装法。也就是说，进行含气饮料灌装时 ，要先建立起液缸和容器之间的相等压力（饮料 中气体溶解饱和压力），再进行灌装。液箱中气 体压力必须等于或稍高于液料中二氧化碳溶解量 的饱和压力。第四节 固体装料机 l一、粉状物料装罐机l二、灌肠机l三、软包装机一、粉状物料装罐机l其定量装罐方法一般采用容积法及称量法。l容积定量法装罐装置的型式有：容杯式、转 鼓式、柱塞式、螺杆挤出式等。l（一）容杯式定量装罐装置l（二）转鼓式定量装罐装置l（三）柱塞式定量装罐装置 l（四）螺杆式定量装罐装置 （一）容杯式定量装罐装置l这是一种固定容积式定量杯装罐装置，若 要改变定量，必须更换定量杯。

12、只适应于 视密度非常稳定的粉料进行装罐。l对于视密度变化的粉料可采用可调整容杯 的机构。可调容杯由一个下容杯和一个上 容杯组合而成。通过调整装置改变上下容 杯的相对位置，可改变计量杯的容积大小 ，装料重量也随之改变。（二）转鼓式定量装罐装置l该图所示为槽形截面可调容腔的圆柱 转鼓定量装置。它由转鼓、调节螺丝 、柱塞板、外壳组成。转鼓形状有圆 柱形、菱柱形等，容腔形状有槽形、 扇形和轮叶形，容腔容积有定容和可 调两种。l转鼓由传动轮带动回转，料斗中的粉 料靠自重进入定量容腔，随转鼓到下 料口而落入瓶罐中，转鼓的速度视粉 料及定量腔结构的不同，可在 0.251m/s范围间调整。 （三）柱塞式定量装

13、罐装置l柱塞4由曲柄或摇杆经连 杆6传动，作直线往复运 动，柱塞4在作往复运动 行程中，使柱塞腔容积 空间改变，此容积空间 即为定量装罐容积。工 作时，当柱塞向左移动 时，柱塞腔容积增大， 物料靠自重从料斗落入 其内定量。当柱塞向右 移动时，将推动定好量 的物料使弹性活门2打开 ，物料经装料斗3装入瓶 内。（四）螺杆式定量装罐装置l是一种用螺旋给料器来完成定 量装罐的机构，螺旋的每个螺 距具有一定理论容积。螺杆螺 旋常应用单头矩形截面螺旋。l定量螺杆通常作垂直安装使用 ，粉料充满全螺旋断面中，螺 杆螺旋外径与导管间配合的间 隙要选择恰当，在导管内的螺 杆螺旋的螺距数，一般大于五 个为宜。l该机

14、适用于装填各种粉状或小 颗粒的物料，也可以装半流体 胶体物料。装料量可通过螺杆 转速和装料时间来进行调节。 l称量法采用自动秤 来进行定量，常用 设备有普通电子秤 和机械电子秤。l普通电子秤结构简 单，秤斗直接与测 力传感器测量触头 相连，通过测力传 感器将物重直接转 变成电信号输出， 并显示重量或控制 有关执行机构动作 。l机械电子秤依秤体不同分为杠杆秤、弹簧秤、杠杆 弹簧组合秤。杠杆电子秤称量原理：l粉粒物料贮存在料斗1中，槽式电磁振动给料器3的振 动使料斗内物料经闸门2时，料层被控制而产生适当的 厚度，通过振动槽和槽端的开关挡板16、17流入秤斗 15。秤斗在大秤杆5的一端。大小出料挡板

15、处于全开状 态的供料为大加料，此时大秤杆绕支点12产生运动， 由油阻尼器8的作用加上大秤杆下的小秤杆11的综合作 用，可减少大加料对秤杆的冲击。这时大秤杆通过小 秤杆吊件10及吸引磁铁9被固定不动。大加料到总量的 8090%，大秤杆尾部的接近棒7随秤杆绕支点上升到 接近开关6时，发出大加料终了信号，使大出料开关挡 板在气缸或磁铁18作用下关闭大出料口，但振动器仍 然振动，让大加料槽内继续积聚物料，以实现下一循 环的迅速加料。此时小出料口仍然开着，继续向料斗 内作小供料。原吸住小秤杆的磁铁开始释放，大秤杆 右端上升，带着尾部接近棒靠近开关到一定距离，发 出满秤信号，至使小出料开关挡板关闭，振动器

16、停振 ，等待料斗放料充填入袋的指令。l放料指令下达，气缸或电磁铁14动作，料斗底部钩子 脱落，物料靠自重下落，放料完毕，料斗底门利用弹 簧力关闭，准备进行下一工作循环。l电子皮带秤适宜于粉粒 物料连续称重。当物料 由料斗1经自控闸门2 流到输送带5上，连续 运转的输送带将物料带 至秤盘4时，皮带秤立 即可测出该段皮带上物 料的重量，从而得知物 料容重的变化，据此转 换成电信号的变化。由 称重调节器3控制料斗 闸门2的开度，以保持 物料流量的稳定。 二、灌肠机l是将经过真空搅拌后的肉糜倒入盛肉罐内 ，由活塞作用对肉糜进行挤压，通过出料 口灌至人造或天然肠衣中，形成各种肉肠 。灌肠机活塞移动的动力有手摇动，机械 传动及油压、水压、气压等，目前多采用 油压系统。 l该种灌肠机操作省力，压力也较稳定，基 本上能保证工艺要求，但属于间歇操作。二、灌肠机三、软包装机l该类包装机集包装袋成型、物料计量、装料、热 合封袋等功能于一体。各种粉剂、液体、半流体 物料均可采用此种包装。软包装机的机型多种多 样，但其基本原理类似。现以DXD系列自动充填