A3設備原理與作用【稻香書屋】

1、A3設備原理與作用,云南伊利設備部,1,學習幻燈,目錄,第一單元.設備結(jié)構(gòu)簡介 第二單元.供應系統(tǒng) 第三單元.無菌系統(tǒng) 第四單元.夾爪系統(tǒng) 第五單元.終端 第六單元.灌注系統(tǒng) 第七單元. ICU,2,學習幻燈,第一單元.設備結(jié)構(gòu)簡介,1.主體結(jié)構(gòu) 2.紙路簡介,3,學習幻燈,1.主體結(jié)構(gòu),1.上部結(jié)構(gòu) 2.機器主體 3.驅(qū)動系統(tǒng) 4.夾爪系統(tǒng) 5.最終折角器 6.ASU 7.伺服單元 8.電氣柜,4,學習幻燈,2.紙路簡介,包材經(jīng)過ASU后從紙倉緩沖裝置出來首先被附貼上貼條，用來以后封合兩側(cè)包材。包材在通過ASU后紙倉內(nèi)及貼條附貼器時，應注意正確的穿過各導致滾輪。在穿引包材時應將包材前端剪切成

2、橢圓形，以便包材順利的通過各滾輪及導紙裝置,5,學習幻燈,然后包材經(jīng)過機器的敞開空間進入雙氧水槽，雙氧水槽內(nèi)含有定量的雙氧水且該雙氧水被雙氧水槽外層的加熱毯加熱。雙氧水是用來給包材表面滅菌的。當包材從雙氧水槽出來后經(jīng)過擠壓滾輪以除去包材上多余的雙氧水，之后包材進入干燥室經(jīng)過氣刀。氣刀內(nèi)部的熱空氣將進一步除去殘留在包材上的雙氧水。 TPA3/Speed灌裝機頂部無菌室與干燥室之間裝有UV燈裝置，用來對包材進行二次滅菌處理，以確保包材在生產(chǎn)中的無菌效果,6,學習幻燈,之后包材將成型及灌注產(chǎn)品。 灌裝機的成型單元由位于無菌室的幾組成型環(huán)組成，當包材形成完整的紙管前貼條將包材兩側(cè)密封上，最終形成完整的

3、紙管。 紙管靠灌注管添加產(chǎn)品，灌注管由上下灌注管組成。灌注要保持一定的液位以獲得正確的產(chǎn)品容量,7,學習幻燈,之后紙管進入夾爪系統(tǒng)。 夾爪是灌裝機的主要單元。 夾爪系統(tǒng)驅(qū)動灌裝機各個系統(tǒng)的運動。當紙管進入夾爪后，圖案校正電眼將讀取包材上的26位條形碼，以便獲取正確的圖案信息，從而確保在正確的時刻切割包材以及獲取完整的橫封，預成形的包裝被切割后排除夾爪,8,學習幻燈,灌裝機的最后部分是最終端成型。 預成形的包裝經(jīng)過傳送帶（滑槽皮帶）進入終端折角器，以便完成折角的粘貼，從而獲得完整的包裝盒。棧鏈將包裝盒送到撥包器，由撥包器將包裝盒排出至下一單元：輸送鏈條,9,學習幻燈,輸送鏈條由灌裝機控制。 分包

4、器：用來增加包與包的間距； 打印機：完成每包產(chǎn)品日期的打?。?根據(jù)需要可以添加取樣系統(tǒng),10,學習幻燈,第二單元.供應系統(tǒng),1.氣動系統(tǒng) 2.水供應 3.潤滑油脂系統(tǒng),11,學習幻燈,1.氣動系統(tǒng),12,學習幻燈,氣動單元供應閥組,13,學習幻燈,2.水供應,連接盤： 壓縮空氣連接口 電氣連接口 熱水連接口 冷卻水連接口水盤 冷卻水（軟化水）主要供應：終端沖洗、夾爪噴淋潤滑、ICU清洗用水、水槍及制冷系統(tǒng)補水等。 水的作用：冷卻、潤滑、稀釋、密封、加熱介質(zhì)、清洗、溶解,14,學習幻燈,制冷系統(tǒng)循環(huán)冰水,制冷系統(tǒng) 1.擴展緩沖缸 2.壓力表 3.溫度傳感器 4.離子交換器 5.球閥（補水） 6.

5、單向閥 7.過濾器 8.熱交換器（循環(huán)冰水） 9.熱交換器（UV燈冰水） 10.熱交換器（冷媒冷卻） 11.節(jié)水閥 12.擴展閥（UV燈冰水） 13.擴展閥（循環(huán)冰水） 14.冷媒閥（UV燈冰水） 15.冷媒閥（循環(huán)冰水） 16.透視鏡 17.干燥過濾器 18.壓差變送器 19.制冷壓縮機 20.壓力傳感器（循環(huán)冰水） 21.安全閥 22.冰水循環(huán)泵 23.流量計（SA） 24.流量計（循環(huán)冰水） 25.流量計（LS） 26.流量計（FFU） 27.排氣閥 28.流量計（TS左） 29.流量計（TS右） 30.流量開關（TS右） 31.流量開關（TS左,15,學習幻燈,純凈水UV燈冷卻和H2O

6、2稀釋,UV燈元件 1.發(fā)生器 2.熱電偶 3.UV燈 4.紫外線輻射計 5.流量開關 6.過濾器 7.熱交換器 8.凈化水單元 9.離子交換器 10.熱電偶 11.循環(huán)泵 12.純凈水罐 13.電導儀 14.H2O2稀釋閥 15.H2O2罐,16,學習幻燈,UV燈結(jié)構(gòu),UV等元件 1.發(fā)生器 2.熱電偶 3.UV燈 4.紫外線輻射計 5.流量開關 6.過濾器 7.熱交換器 8.凈化水單元 9.離子交換器 10.熱電偶 11.循環(huán)泵 12.純凈水罐 13.電導儀 14.H2O2稀釋閥 15.H2O2罐,17,學習幻燈,制冷系統(tǒng)循環(huán)冰水,18,學習幻燈,制冷系統(tǒng)UV燈冷卻和H2O2稀釋,19,學

7、習幻燈,3.潤滑油脂系統(tǒng),20,學習幻燈,潤滑油脂系統(tǒng)流程圖,21,學習幻燈,第二單元.單元回顧,1.水的作用 2.制冷系統(tǒng)循環(huán)冰水的用途 3.純凈水的用途 4.潤滑油脂作用于機器哪些部位,22,學習幻燈,第三單元.無菌系統(tǒng),1.部件結(jié)構(gòu)與工作原理 2.工藝過程-梯形圖 3.噴霧的控制過程,23,學習幻燈,洗擦器,洗擦器： 功能：充分進行汽水混合。 原理:洗擦器內(nèi)的水噴嘴，有散射作用，散射開的水分子可以充分與吸入的氣體進行混合。內(nèi)置的濾網(wǎng)可通過水分子，可濾掉一些雜質(zhì),24,學習幻燈,氣水分離器,氣水分離器顧名思義，就是對氣水混合物進行分離。分離后的氣體進入主加熱器殺菌，從而形成無菌空氣，把分離

8、出來的水排到稀釋槽。 原理:氣水混合物是以切線進入分離器中的，可以增大混合物的表面積，有利于氣水分離，混合物從側(cè)壁切線進入還可以防止飛濺，有利于穩(wěn)定。從圖中可以看出分離器包含三個主要部件，過濾器、浮球閥、高液位探測器。 過濾器，可以使氣體分子通過，并阻隔水分子，水靠重力作用下落到底部。 浮球閥，采用浮力原理,積水多浮球漂起，浮球帶動排水閥排水,水少了浮球靠重力下落，關閉排水閥停止排水。 高液位探測器，如浮球發(fā)生故障可以使水位上漲，水有可能進入到其它部件內(nèi)損壞部件，如主加熱器等。所以用高液位探測器檢查分離器的水位，從而保護系統(tǒng)部件,25,學習幻燈,水環(huán)式壓縮機,個小腔 。如果以葉輪的下部0為起點

9、，那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180時小腔的容積由小變大，且與端面上的吸入口相通，此時氣水混合物被吸入，當小腔由1轉(zhuǎn)到2的位置時腔體變大了，腔內(nèi)原有的氣體體積也將變大，同時腔內(nèi)壓力會變小，腔內(nèi)壓力就會小于吸入口的壓力，因面會產(chǎn)生吸力。當吸入終了時小腔則與吸入口隔絕；當葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，小腔由大變小，與前半轉(zhuǎn)正好相反，使氣體被壓縮；當小腔與排氣口相通時，被壓縮的氣體攜帶少量的水便被排出泵外,水環(huán)壓縮機是產(chǎn)生無菌空氣的動力源，可以從洗擦器吸入氣水混合物進行加壓，并送到氣水分離器。 工件原理: 水環(huán)式壓縮機葉輪偏心地安裝在泵體內(nèi)，起動前向泵內(nèi)注入一定高度的水，葉輪旋轉(zhuǎn)時，水被葉輪拋向四周，由于離心力的作用，水形成

10、了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，水環(huán)的上部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數(shù)目相等的若干,26,學習幻燈,主加熱器,主加熱器把從氣水分離器送來的帶有一定壓力的空氣進行高溫殺菌，經(jīng)過主加熱器高溫殺菌后的氣體稱為無菌空氣。 作用:利用產(chǎn)生的360度的高溫對空氣殺菌,27,學習幻燈,熱交換閥,熱交換閥可以控制是否使用熱交換器，從而得到我們需要的無菌空氣溫度，為了快達到280度進行噴霧，在殺菌時熱交換閥處于旁通位置，不進行熱交換,28,學習幻燈,噴霧噴嘴,原理:噴嘴有內(nèi)外兩個腔，外腔通入

11、壓縮氣，內(nèi)腔通入雙氧水，空氣流到噴嘴處時，在內(nèi)層前端產(chǎn)生負壓，使雙氧水通過噴嘴噴入流動有高溫空氣的管路中， 并經(jīng)過一個網(wǎng)狀物與高溫空氣充分混合。網(wǎng)狀物內(nèi)有鋼珠增加接觸面積，使雙氧水與熱空氣充分混合，作用相當于霧化器,29,學習幻燈,轉(zhuǎn)換閥,U70K2350,烘干、停機、排空,0、準備、封管、加熱滅菌、噴霧,生產(chǎn),30,學習幻燈,蒸汽壓力調(diào)節(jié)器,31,學習幻燈,H2O2罐液位,9900mV：準備部驟，H2O2泵啟動前的達到液位（停止添加） 9000mV：準備部驟，H2O2泵啟動后的達到液位（停止添加） 8400mV：安全液位，灌注H2O2槽之前的低液位報警（罐內(nèi)的H2O2低于該液位可能不足于灌滿

12、H2O2槽） 2500mV：安全液位，生產(chǎn)中的高液位報警（罐內(nèi)的H2O2高于該液位機器會停機） 375mV：生產(chǎn)中的高液位，H2O2罐停止添加H2O2 219mV：生產(chǎn)中的低液位，H2O2罐開始添加H2O2 30mV：生產(chǎn)中的最小液位，報警，停機，H2O2泵停止,32,學習幻燈,H2O2濃度計,1. H2O2表故障-（黃色報警） H2O2濃度的測量值為負值或罐內(nèi)H2O2的溫度與濃度計探測到的溫度相差超過10。 2. H2O2濃度超出范圍-（黃色報警） 程序步驟在噴霧之前：H2O2濃度低于32%或者大于50%。 程序步驟至噴霧及之后：H2O2濃度小于30%或者大于50%。 3. H2O2濃度警告

13、-（藍色） 程序步驟在噴霧之前：H2O2濃度在32-34%或者在48-50%之間。 程序步驟至噴霧及之后：H2O2濃度在30-32%或者在48-50%之間。 4. H2O2濃度表故障警告- （黃色報警） 發(fā)現(xiàn)內(nèi)部錯誤。1個或多個內(nèi)部參數(shù)超出范圍。 必須清潔棱鏡或是折射儀的光源、接收器或透鏡已經(jīng)損壞。 拆裝注意！如果濃度計的電源線和熱電偶線纜已經(jīng)斷開，必須先連接熱電偶線纜,33,學習幻燈,A3梯形圖-TPOP,34,學習幻燈,A3梯形圖-TPOP,35,學習幻燈,A3梯形圖-TPOP,36,學習幻燈,A3梯形圖-TPOP,37,學習幻燈,噴霧的控制過程,灌注時間為3秒至10秒，噴霧時間為18秒至

14、38秒（或者噴霧時間為第30秒至第50秒之間,38,學習幻燈,H2O2液位繼電器的鎖定功能,39,學習幻燈,第三單元.單元回顧,1.熱交換閥開度在0%和100%的狀態(tài) 2.轉(zhuǎn)換閥的3個位置 3.H2O2罐的7個液位 4.噴霧杯灌注和噴霧的時間,40,學習幻燈,第四單元.夾爪系統(tǒng),1.夾爪結(jié)構(gòu)及動作分解圖 2.圖案校正原理,41,學習幻燈,夾爪結(jié)構(gòu),1.潤滑油脂汽缸 2.驅(qū)動單元 3.感應電能傳輸-IPT 4.排包架 5.圖案校正 6.容量調(diào)整,夾爪的作用：拉紙、包裝成形、容量控制、密封、切割,42,學習幻燈,夾爪包裝成形,43,學習幻燈,夾爪包裝成形,折角翼（拉耳,44,學習幻燈,夾爪包裝成形

15、,TS-IPT 間隙調(diào)整,45,學習幻燈,夾爪排包架（滑槽,46,學習幻燈,47,學習幻燈,48,學習幻燈,49,學習幻燈,50,學習幻燈,51,學習幻燈,52,學習幻燈,53,學習幻燈,54,學習幻燈,55,學習幻燈,56,學習幻燈,圖案校正原理,主要部件： 圖案校正電眼、TMMCC2卡、圖案校正伺服電機驅(qū)動卡（DMC）、圖案校正伺服電機、夾爪伺服電機驅(qū)動卡（DMC）、夾爪驅(qū)動伺服電機、拉耳機構(gòu)、PLC。 功能: 使包裝盒上的圖案處于正確的位置。 原理: 圖案校正電眼識別包材的26位條形碼后將信號傳給TMCC卡，TMCC卡同時閱讀夾爪伺服電機驅(qū)動卡（DMC）的虛擬的角度值（角度編碼器角度值）

16、并進行運算，輸出控制信號給圖案校正伺服電機驅(qū)動卡（DMC）來控制圖案校正馬達的位置從而調(diào)整凸輪的位置，而拉耳后面的滾輪直接和凸輪接觸，凸輪的位置改變決定拉耳的開度，通過拉耳開度的大小來調(diào)整拉紙位置實現(xiàn)圖案校正。 拉耳張開度越大，圖案校正時夾爪拉紙量越?。焕鷱堥_度越小，圖案校正時夾爪拉紙量越大,57,學習幻燈,條形碼閱讀26位,此圖是我們生產(chǎn)包裝上專為利樂灌裝機設計的條形碼圖案，紅色圓圈標記的是設備中的圖案監(jiān)測電眼。當紙管向下運動，條形碼圖案通過電眼監(jiān)測，兩個電眼會在條形碼經(jīng)過后產(chǎn)生13 組二進制碼，共26 位。（實際上電眼在監(jiān)測這一組二進制碼之前，預先會讀到一個1 0 的信號，這個信號沒有被

17、記錄到13 組二進制碼內(nèi)，我們把這個信號叫做預讀碼）。 這組電信號被采用特定的編碼形式回傳至TMCC卡，再經(jīng)TMCC 卡解碼，與預先設置的程序進行比較，如果正確，便作為一個正確的圖案脈沖信號被記錄下來。 這個圖案信號對于圖案校正來說是非常重要的，設備將把這個信號與預先設定好的生產(chǎn)角度范圍作比較，當電眼信號正好落到這個角度范圍內(nèi)的時候，說明包材的預折痕位置與機器的某一角度一致，生產(chǎn)時圖案就會被夾爪完整的切割,58,學習幻燈,條形碼閱讀26位,這里電眼B讀到一個下降沿，電眼A讀到黑色，1,0 (A ，B）信號傳送給移位寄存器,這里電眼B讀到上升沿，電眼A讀到白色， 0,1 (A ， B）信號傳送給

18、移位寄存器,內(nèi)容固定的寄存器,存儲由電眼得到的二進制數(shù)據(jù)的移位寄存器,A,B,59,學習幻燈,圖案校正機械機構(gòu),60,學習幻燈,折角翼（拉耳）5個位置：1.零位2.預校正（灌注前）3.預校正（灌注液位達到）1704.生產(chǎn)（校正）生產(chǎn)角度40-1835.間隙設定(0.5mm,61,學習幻燈,偏心軸的機械位置,預先校正,步驟 0,關閉位置,步驟1000,停止塊,零位,零位傳感器,機械限位,62,學習幻燈,第四單元.單元回顧,1.夾爪的作用 2.圖案校正電眼讀取幾位二進制碼 3. 拉耳的5個位置名稱 4.拉耳張開度和拉紙量的關系,63,學習幻燈,第五單元.終端,64,學習幻燈,最終折角器包裝盒的成型

19、,65,學習幻燈,最終折角器的結(jié)構(gòu),66,學習幻燈,部件結(jié)構(gòu),67,學習幻燈,折角加熱器,電氣連接,空氣入口,溫度傳感器,加熱器,熱空氣噴嘴,68,學習幻燈,第六單元.灌注系統(tǒng),69,學習幻燈,灌注系統(tǒng),主要部件有：A閥、液位傳感器、浮筒、流量計、伺服配量閥（流量調(diào)節(jié)閥）、伺服電機驅(qū)動卡（DMC）、泄漏探測器、灌注管、TMCC、PLC。 工作原理：A閥打開控制產(chǎn)品的流入，磁性液位傳感器利用浮筒的位置來測定紙管內(nèi)部產(chǎn)品的液位。安裝在伺服配量閥前面的流量計顯示產(chǎn)品流量。然后這兩個信號發(fā)送到TMCC卡，由TMCC卡計算伺服配量閥的正確位置，以便在灌注系統(tǒng)內(nèi)保持一個恒定的流量和產(chǎn)品維持一個恒定的液面。

20、控制信號被伺服電機驅(qū)動卡轉(zhuǎn)換成馬達驅(qū)動閥快門的機械位置。 泄漏探測器檢測伺服配量閥膜片的泄漏情況。若TPOP上警報被激活，則需要更換膜片。灌注管由兩個部件組成：一個是出口，它位于產(chǎn)品液面以下，以防止泡沫產(chǎn)生；另一個是反壓桶，當夾爪系統(tǒng)成形一個包時，用它來增加紙管底部的壓力。在標準機器上可以用手移動一個擺管，用它可在灌注系統(tǒng)的生產(chǎn)和CIP模式之間進行切換,70,學習幻燈,伺服配量閥,71,學習幻燈,產(chǎn)品液位監(jiān)測液位傳感器,72,學習幻燈,產(chǎn)品液位監(jiān)測可能發(fā)生的故障,1.液位傳感器未對準浮筒的圓心點,2.液位傳感器與浮筒垂直面不平行,3.浮筒磁鐵石有缺失,4.液位傳感器開關有損壞,5.液位傳感器進

21、水受潮,6.浮筒進產(chǎn)品,73,學習幻燈,第七單元. ICU綜合清洗單元,獨立的清洗裝置，不再出現(xiàn)清洗沖突，方便快捷； 便于對設備清洗過程的監(jiān)控。 學習內(nèi)容： 1.結(jié)構(gòu)名稱 2.清洗步驟 3.ICU的10個程序步驟 4.清洗后的烘干,74,學習幻燈,ICU部件名稱上部結(jié)構(gòu),1.清洗罐 2.取樣龍頭 3.清洗罐液位傳感器 4.清洗泵 5.泵排放閥 6.進水閥,75,學習幻燈,ICU部件名稱化學品組件,7.酸/堿添加閥 8.ICU洗擦器 9.酸/堿旁通閥 10.酸/堿泵 11.酸/堿容器 液位傳感器 12.酸容器 13.堿容器 14.沖洗閥 15.截止閥,76,學習幻燈,ICU清洗的主要部件,無菌產(chǎn)

22、品閥、無菌產(chǎn)品管道、產(chǎn)品流量計、伺服配量閥、上灌注管、下灌注管、吊桶清洗容器,77,學習幻燈,清洗的五要素,1.流量：8000L/h(流速1.5-3.0m/s) 2.濃度：堿液1.5-2.0%，酸液1.0-1.5% 3.溫度：堿洗80-85，酸洗75-80 4.時間：堿洗30分鐘，酸洗20分鐘 5.清洗介質(zhì)：水，堿，酸,78,學習幻燈,清洗的步驟及作用,排出管道中的產(chǎn)品殘留,溶解糖分,溶解脂肪和蛋白質(zhì),排出管道中的殘留堿液，沖洗至電導率小于設定值,溶解鹽和礦物質(zhì),排出管道中的殘留酸液，沖洗至電導率小于設定值,79,學習幻燈,中間清洗與最終清洗的區(qū)別,中間清洗,最終清洗,80,學習幻燈,ICU名

23、稱圖解,1.清洗缸 2.蒸汽散發(fā)器 3.清洗罐液位傳感器 4.循環(huán)泵 5.泵排放閥 6.進水閥 7.管道轉(zhuǎn)換 8.轉(zhuǎn)換閥 9.蒸汽進入閥 10.蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥 11.電導率/溫度傳感器 12.主排放閥 13.下灌注管(吊桶)清洗容器排放閥 14.排放槽 15.清洗杯 16.伺服配量閥 17.流量計 18.酸/堿添加閥 19.酸/堿添加連接頭 20.酸/堿泵旁通閥 21.酸/堿泵 22.酸/堿液位傳感器 23.酸容器 24.堿容器 25.沖洗閥 26.ICU洗擦器 27.下灌注管(吊桶)清洗容器 28.截止閥 29.蒸汽沖洗閥 30.恒流閥 31.溢流水入口閥,81,學習幻燈,ICU清洗10個程

24、序步驟,灌注清洗罐 預沖洗 灌注清洗系統(tǒng) 加熱循環(huán) 堿循環(huán) 酸循環(huán) 沖洗排空 冷卻水循環(huán) 系統(tǒng)排空 最終排放,82,學習幻燈,ICU清洗程序步驟1灌注清洗罐,進水閥打開，直至清洗罐達到高液位后關閉。 溢流水入口閥打開,83,學習幻燈,ICU清洗程序步驟2預沖洗,預沖洗排出灌注系統(tǒng)管道中的產(chǎn)品殘留。 循環(huán)泵啟動，緩慢加速，變頻器控制，流量計監(jiān)測，減小水流對伺服配量閥膜片的沖擊。 低液位時循環(huán)泵停止，清洗罐注滿水后泵再次啟動。此程序執(zhí)行3次。 吊桶清洗容器排放閥打開。轉(zhuǎn)換閥打開,84,學習幻燈,ICU清洗程序步驟3灌注清洗系統(tǒng),灌注清洗系統(tǒng)灌滿清洗罐，循環(huán)泵低速運轉(zhuǎn)(35Hz),穩(wěn)定清洗缸液面。清

25、洗系統(tǒng)循環(huán)補水,85,學習幻燈,ICU清洗程序步驟4加熱循環(huán),加熱循環(huán)融化糖分，溶解堆積物和除去殘留物。 泵運轉(zhuǎn)，蒸汽加熱。 當溫度和流量參數(shù)達到設定范圍時，系統(tǒng)計時10分鐘循環(huán)。 循環(huán)時間到后，泵停止，下一個程序步驟是系統(tǒng)排空。 報警：在計時循環(huán)時，溫度達不到設定值和流量太低,86,學習幻燈,ICU清洗程序步驟5堿循環(huán),堿循環(huán)溶解脂肪和蛋白質(zhì)。 堿泵運行直至清洗液濃度達到設定值(電導率mS/cm)。 伺服配量閥完全打開，減小對流量的影響。接近開關監(jiān)測閥的全開狀態(tài)。 當溫度，濃度和流量達到后，清洗液的循環(huán)開始計時30分鐘。 報警：溫度、濃度達不到設定值，流量太低,87,學習幻燈,ICU清洗程序步驟6酸循環(huán),酸循環(huán)溶解鹽和礦物質(zhì)。 酸泵運行直至清洗液濃度達到設定值(電導率mS/cm)。 當溫度，濃度和流量達到后，清洗液的循環(huán)開始計時