包裝機械設(shè)計課件

第一章緒論第一節(jié)包裝機械化的重要意義第二節(jié)包裝機械的主要特點及發(fā)展方向第三節(jié)包裝機械工業(yè)的概況及發(fā)展第四節(jié)包裝機械的分類型號編編制方法人的天職在于勇于探索第一章緒論

第一節(jié)包裝機械化的重要意義

近半個多世紀以來,隨著生產(chǎn)與流通日益社會化、現(xiàn)代化,產(chǎn)品包裝正以嶄新的面貌崛起,受到人們普遍重視?，F(xiàn)代包裝的基本含義是：對不同批量的產(chǎn)品,選用某種有保護性、裝飾性的包裝材料或包裝容器,并借助適當?shù)募夹g(shù)手段實施包裝作業(yè),以達到規(guī)定的數(shù)量和質(zhì)量,同時設(shè)法改善外部結(jié)構(gòu),降低包裝成本,從而在流通直至消費的整個過程中使之容易儲存搬運,防止產(chǎn)品破損變質(zhì),不污染環(huán)境,便于識別應用和回收廢料,有吸引力,廣開銷路,不斷促進擴大再生產(chǎn)。

無論在國內(nèi)或國外,包裝工作已涉及到各行各業(yè),面廣量大,對人民生活、國際貿(mào)易和國防建設(shè)都帶來深刻的影響,甚至在現(xiàn)代生活中出現(xiàn)了過去難以想象的新情況:未經(jīng)包裝出售的商品變得越來越少了,而且包裝上的失敗往往會使很好的產(chǎn)品得不到成功的銷售。因而不妨這樣說,在將來,如果沒有現(xiàn)代化的包裝就沒有商品的生產(chǎn)和銷售;可是如果沒有先進的工業(yè)與科學技術(shù)的綜合發(fā)展,也不可能出現(xiàn)高水平的現(xiàn)代化包裝。迄今,一些科學技術(shù)發(fā)達的國家,在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵器等工業(yè)部門,已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動化的生產(chǎn)過程,有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝成品儲存系統(tǒng)都聯(lián)系起來組成高效率的流水作業(yè)線。大量事實表明,實現(xiàn)包裝的機械化和自動化,尤其是實現(xiàn)具有高度靈活性(或稱柔性)的自動包裝線,不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向,同時也可以獲得巨大的經(jīng)濟效益。

1)能增加花色品種,改善產(chǎn)品質(zhì)量,加強市場競爭能力現(xiàn)代包裝機械所能完成的工作已遠遠超出了簡單地模仿人的動作,甚至可以說在很多場合用巧妙的機械方法包裝出來的成品,不論在式樣、質(zhì)地或精度等方面,大都是手工操作無法勝任和媲美的.隨著商品的多樣化,這一點越來越引起了人們的重視.另外,用機械手代替人手,就足以最大限度地避免操作人員同產(chǎn)品直接接觸時可能產(chǎn)生的感染,從而保證食品藥物的清潔衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。

2)能改善勞動條件,避免污染危害環(huán)境對有劇毒、刺激性的,低溫、潮濕性、爆炸、發(fā)射性的,以及必須放置在暗室的物品,實現(xiàn)了包裝的機械化和自動化,便可大大改善操作條件,避免污染危害環(huán)境。至于對需要進行長期、頻繁、重復的以及其他苯重的包裝工作,如能實現(xiàn)機械化和自動化,則能大大減輕體力勞動強度,增進工人健康和提高生產(chǎn)效率。

3)能節(jié)約原材料,減少浪費,降低成本有些粉末、液體物料在手工包裝過程中容易發(fā)生逸散、起泡、飛濺現(xiàn)象,若改善機械包裝則會大大減輕損傷。4)能提高生產(chǎn)效率,加速產(chǎn)品的不斷更新機械包裝的生產(chǎn)能力往往比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍,無疑這將會更好地適應市場的實際需要,合理安排勞動力,為社會多創(chuàng)造財富。由此可見,實現(xiàn)包裝機械化和建立現(xiàn)代包裝工業(yè),乃是關(guān)系到國家長遠規(guī)劃的一件大事,也是搞好社會主義四個現(xiàn)代化的一項重要內(nèi)容。

包裝機械的作用是給有關(guān)行業(yè)提供必要的技術(shù)裝備,以完成所要求的產(chǎn)品包裝工藝過程。為了對包裝機械的發(fā)生和發(fā)展找出規(guī)律性認識并制訂適當?shù)膶Σ?有必要深入地了解它的一些特點。

一、包裝機械是特殊類型專業(yè)機械

包裝機械為特殊類型的專業(yè)機械,機種繁多,綜合研究工藝、材料、設(shè)備乃是開拓包裝新技術(shù)的根本途徑。

首先指出,包裝物品不僅花色品種多,而且大都是可變化的,如不同粘度的液體,不同粒度的散體和各種片狀、塊狀、束狀、環(huán)狀及異形的物體等。而且人們對食品、藥品、日用消費品等的包裝還常提出更多更高的要求,以致在客觀上便形成了包裝機械突飛猛進、更新較快的局面。第二節(jié)

包裝機械的主要特點及發(fā)展方向

任何事物之間總有它們的共性與個性。若能按照具體條件探索出一種模塊化(或稱積木式)的包裝機械體系,通過適當改變模塊的組合,使之具有不同的功能和生產(chǎn)能力,那么必會有助于簡化設(shè)備構(gòu)造,實現(xiàn)設(shè)計制造的計算機化,縮短工作周期,降低生產(chǎn)成本,增強市場競爭能力。如有的制袋成型充填機,只配備幾種加料裝置就實現(xiàn)了一機多用。

鑒于大多數(shù)包裝機構(gòu)復雜、動作精確、運行速度快、工位多,所以應力求其工作協(xié)調(diào)可靠,盡量少發(fā)生故障和誤動作。為此,要設(shè)法改善自動包裝機及自動包裝線的整機造型、總體布局、故障顯示和安全防護等措施。包裝材料是包裝工業(yè)的基礎(chǔ)。選擇合適的包裝材料為有效地利用資源,提高生產(chǎn)與運輸效率,節(jié)約能耗,降低成本和廣開銷路創(chuàng)造了有利的條件。在一般情況下,紙、塑料、波璃、陶瓷、金屬等材料均各有其利弊,應按具體條件經(jīng)綜合分析而決定取舍。

從五十年代起,有機合成、金屬冶煉等工業(yè)部門取得了迅速發(fā)展,并給給包裝工業(yè)部門提供了相當豐富的新型材料、容器、涂料、油墨和粘合劑。從而使包裝技術(shù)方法、結(jié)構(gòu)設(shè)計和所用的機械設(shè)備產(chǎn)生了革命性的變化。例如拉伸包裝、收縮包裝、噴霧包裝、真空充氣包裝、熱成型包裝、壓敏貼標、高頻熱封等新技術(shù)和新裝備就是在那個時期應運而生的。當前,液體軟包裝尤其是無菌軟包裝發(fā)展很快。借助塑料、鋁箔、紙及其多層復合材料制作的各種形式的袋、管、瓶、罐,大都用于充填果汁、牛奶、醬類、油脂、冰淇淋、洗滌劑和化妝品等物料。其優(yōu)點是,保護作用好,便于貯藏、運輸、攜帶、使用,而且資源豐富,成本低,能回收處理。但是,對于一般用途的大型容器,為增強牢固性和鋼性,有的則以硬質(zhì)塑料來代替。

總之,現(xiàn)代包裝不單作為一個獨立的工業(yè)部門已經(jīng)取得了驚人的進展,同時也逐步形成為一門嶄新的綜合性學科,即國際上公認的“包裝工程學”。其中包括包裝材料學、包裝工藝學、包裝設(shè)計學、包裝印刷學、包裝動力學、包裝機械學、包裝檢測學、包裝管理學、

以及包裝標準化等重要分支。反過來,這又為包裝工業(yè)的健全發(fā)展打下堅實的理論與實踐基礎(chǔ)。

二、在發(fā)展專用機種的同時,積極開發(fā)通用包裝機械包裝機械在發(fā)展專用機種的同時,為滿足現(xiàn)代包裝的實際需要正在不斷擴大其通用能力,積極開發(fā)各種新型的通用包裝機。

研制通用包裝機的目的,一是要適應被包裝物品、包裝材料和包裝形式的多樣化;二是要照顧制造使用單位的技術(shù)力量、設(shè)備配備和生產(chǎn)成本。

今后,根據(jù)旅游、地質(zhì)勘探、國防建設(shè)的實際需要,還得大力研究方便食品和方便口糧等包裝新技術(shù),隨之將進一步促進包裝機械的革新與創(chuàng)造。

近十多年內(nèi),高強度的卷筒紙和玻璃瓶開始應用于包裝工業(yè)領(lǐng)域,加上大大改進了機械的結(jié)構(gòu)材料(如優(yōu)質(zhì)輕合金構(gòu)件)、制造裝配精度和傳動控制系統(tǒng),還增設(shè)了自動供料、接頭等裝置,結(jié)果使裹包機、灌裝機都得以大幅度地提高生產(chǎn)能力。

有一種新型香皂包裝機,所用的外層包裝紙預先涂有速干的粘合劑,在高速連續(xù)供送過程中依次進行裹包、熱封和冷卻,結(jié)果生產(chǎn)能力比一般間歇式的增加一倍左右。

瓶、罐包裝容器的封口形式,除早期的王冠蓋、螺旋蓋以外,又出現(xiàn)了如易開的撕拉蓋、扭斷蓋等新形式,有的還外加起保護、裝飾、標志作用的熱收縮封套。因而國際包裝界日益重視包裝機的通用性,以便借助有限的機械設(shè)備獲得較大的經(jīng)濟效益。下面舉例說明。國外盛極一時的接縫式裹包機(俗稱臥式枕形包裝機)可用多種柔性材料在較寬的尺寸范圍內(nèi)包裝各種塊、片、棒狀及外形不規(guī)則的單件或組合件,有的還能窩邊、充氣。此類機種的最新一代產(chǎn)品配有微型電子計算機控制系統(tǒng),按給定的被包裝物品尺寸和生產(chǎn)能力通過微機儲存的程序進行運算以確定應調(diào)量,再控制有關(guān)的伺服電機來靈活改變料帶的橫封切割間距及同步運行速度,并用數(shù)子顯示出來,達到切割準確,節(jié)省包裝材料,操作方便等目的。新近問世的壓敏貼標機因具有結(jié)構(gòu)簡單、工藝先進、通用性強等優(yōu)點已被大量采用。此標簽預涂一層持久性壓敏粘合劑、再勻敷到加有硅酮的卷帶上。工作時借專用機構(gòu)展開,至轉(zhuǎn)折處將標簽脫開而移于物件所要貼的部位上。關(guān)于裝盒(箱)機械的發(fā)展方向是進一步擴大多種、多規(guī)格的單件或組合件的包裝,加上盒(箱)型變化多、變化快,因而大都屬于充填或裹包類型的裝盒(箱)機械,其通用化程度越來越高了。當前,在提高包裝機通用能力方面又取得了不少新進展。例如對裝箱、封箱、捆扎、結(jié)扎等流水線傳送來的多規(guī)格物件,已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)隨機處理。當它們一到達包裝工位便可自動調(diào)節(jié)執(zhí)行機構(gòu)而完成所規(guī)定的包裝作業(yè)。今后如何擴大混流自動包裝線的隨機處理范圍,則是國際包裝界的科技人員深感興趣的一大課題。應該指出,在強調(diào)通用包裝機的發(fā)展時,還要注意發(fā)展專用機種。現(xiàn)以膠囊和卷煙的包裝為例,鑒于其形狀和尺寸能保持相對穩(wěn)定,因而宜于選用專用包裝機,以便簡化結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng),大幅度提高生產(chǎn)能力并且可組成多功能包裝機或者自動包裝線。應該指出,在強調(diào)通用包裝機的發(fā)展時,還要注意發(fā)展專用機種?，F(xiàn)以膠囊和卷煙的包裝為例,鑒于其形狀和尺寸能保持相對穩(wěn)定,因而宜于選用專用包裝機,以便簡化結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng),大幅度提高生產(chǎn)能力,并且可組成多功能包裝機或者自動包裝線?？傊?通用、多用、專用包裝機的分類,主要取決于包裝品種和包裝批量的多少與組合。它們都各有特點和適用范圍,只不過在發(fā)展的比重上要隨著社會的需求而有所側(cè)重。許多國家曾走過的發(fā)展包裝機械的成功道路足以證實這一點。三、包裝機械日趨聯(lián)動化、高速化、自動化包裝機械日趨聯(lián)動化、高速化,并相應提高自動化技術(shù)水平,使設(shè)備功能逐步完善。在這方面,國際包裝機械的發(fā)展大體上經(jīng)歷了四個主要階段：熱成型的貼體包裝原先都是用單張膜片和多孔底板間歇包封五金元件及日用品的。如今已研制成功將塑料擠出成型與底板熱封合為一體并能連續(xù)工作的機組了。這樣,不僅大幅度提高生產(chǎn)效率,還節(jié)省原料和電耗。

對貴重儀器、手工藝品的裝箱,已采用現(xiàn)場噴射發(fā)泡填充劑的辦法使之可靠定位,并達到緩沖防震、減輕箱重等目的。它的功能給緩沖包裝設(shè)計和裝箱機械化增添了新的課題。

關(guān)于包裝設(shè)計必須從藝術(shù)與功能的角度來選則包裝材料、包裝形式及其結(jié)構(gòu)尺寸。譬如老式的“天地帽”和“翻轉(zhuǎn)蓋”的硬紙盒型就難以滿足機械包裝的要求;而新近研制出來的一種連續(xù)式安瓶式充填封口機,可將安瓶的波形襯板改在現(xiàn)場用卷筒紙制造,然后往上排瓶、計數(shù)、切斷、再推入已被打開的折疊式細紙盒內(nèi)。有了這種多功能機,自然使安瓶的裝盒工藝過程大為改觀。第一階段—從本世紀初直至第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以前,在食品、醫(yī)藥、卷煙、火柴、日用化工等工業(yè)部門實現(xiàn)了包裝作業(yè)的機械化。第二階段—五十年代,包裝機廣泛采用以普通電開關(guān)和電子管為主的自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)了初級自動化。第三階段—六十年代,以機電液氣綜合技術(shù)(包括由晶體管等元件組成的控制系統(tǒng))裝備起來的先進包裝機明顯增多,機種進一步擴大,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了專用的自動包裝。第四階段—七十年代,將微電子技術(shù)引入自動包裝機和自動包裝線,實現(xiàn)了由電子計算機控制的包裝生產(chǎn)過程。從八十年代初開始,在某些包裝領(lǐng)域里將微機、機械人更多地應用于供料、檢測和管理等方面,準備向柔性自動包裝線和“無人化”自動包裝車間過渡。在加速發(fā)展包裝機械自動化的工作中;有些關(guān)健性問題值得認真考慮：

1)根據(jù)我國實際情況既要大力研制先進的全自動和半自動的包裝機,還要對某些行業(yè)中有效、小型輕巧的手動包裝工具與裝置給予足夠重視,以充分發(fā)揮其相輔相成的作用。

2)為提高自動包裝機的工作可靠性,必須設(shè)法簡化結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和操作程序,并盡量采用連續(xù)傳動。雖然有不少包裝機是在模擬手工包裝動作的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出來的,可是卻沒有必要一切都按手工動作去做,以免弄巧成拙,得不償失。

3)包裝自動化程度的高低會直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、能量消耗、操作環(huán)境和勞動生產(chǎn)率但這并非是確切估量機械結(jié)構(gòu)復雜程度的唯一標志。例如,粉粒物料和液體物料一般都可借助較簡單的裝置來妥善解決自動供送問題,然而對卷筒式包裝機材料和不規(guī)則塊狀物品要想實現(xiàn)全自動供送就不那么容易了。4)在包裝機械自動化中,今后的主攻方向：一是包裝材料、包裝容器、被包裝物品的自動整理、供送和成品輸出,二是單機、聯(lián)合機及作業(yè)線內(nèi)部的自動協(xié)調(diào)工作和對故障、更換產(chǎn)品的自動處理;三是對包裝質(zhì)量的非接觸式的自動檢測以及不合格品自動剔除,并可隨機地自動調(diào)節(jié)有關(guān)參數(shù)從而維持正常的工作條件;四是為適應多品種、小批量包裝日益發(fā)展的實際需要,加強機電一體化,開辟新一代的柔性自動包裝機和自動包裝線,建立相應的生產(chǎn)管理體系。實踐表明,搞好包裝機械自動化不單脫離不開機電光液氣(包括射流)等常規(guī)技術(shù)手段的相互滲透與配合,同時還必須了解和有關(guān)的尖端科學,因地制宜地吸收對改進包裝機械確有實用價值的部分,使之保持一定的生命力。在包裝機械自動化中,光電技術(shù)越來越起著重要作用。例如可用來自動檢測流水線上包裝容器的形體、口徑、傷痕、污垢、缺蓋以及箱體的外廓尺寸、排列間距、移動速度、裝入個數(shù)、封條有無等;還可用于象混合物料按色澤逐個自動分選,斗槽內(nèi)料位或液位的自動控制,大型物件多道捆扎的自動定位,卷簡商標紙的自動對位切割,充料軟管的自動定向封口,以及其它類似情況?，F(xiàn)在,依靠機電等綜合技術(shù)對產(chǎn)品包裝實行記憶式自動控制逐漸增多,其主要特點是,將檢測出來的信息通域記憶構(gòu)件或記憶演算,指令遠距離執(zhí)行機構(gòu)完成所規(guī)定的動作,如自動剔除不合格品、無料不送袋、斷瓶不充填、缺盒不上標等等。微型電子計算機的迅速普及,使得包裝機械的自動化水平發(fā)生了巨大變化,尤其是隨機處理多品種、多規(guī)格的產(chǎn)品更能發(fā)揮它的獨特功效。據(jù)不完全統(tǒng)計,除前面已介紹過的以外,諸如、新研制的粗細給料高精度計量組合秤、稱重計價貼標機、成型充封口機、自動裝盒（箱）機、多道捆扎機、最佳集積包裝機、高速噴墨印刷機等也都配備了微機自動控制系統(tǒng)。此外可以預料,利用電子計算機進行輔助設(shè)計（CAD)與輔助制造(CAM),以尋求包裝機和鋼性包裝容器的優(yōu)化結(jié)構(gòu)條件,同樣會取得豐碩的成果.

當前,還有一些跨學科的高技術(shù)正引入到包裝機械領(lǐng)域內(nèi),范圍之廣,令人矚目.1)利用熱管與電熱絲的有機組合可改善某些裹包機充填規(guī)模高瀕裝置的熱封效果。由于提高了封頭的熱容量和勻?qū)嵝?使得封口質(zhì)量穩(wěn)定可靠,還降低了加熱溫度與能量消耗。另外,也可讓發(fā)熱比較強烈集中的構(gòu)件通過熱管散發(fā)多余熱量至所希望的機械部位或外界空間。2)利用核熱輻射(如γ射線)可自動檢測高速自動線土已密封好了的飲料罐內(nèi)的液面高度。再有,利用其他類型的傳感器及電子裝置還可自動檢測單個或集積箱內(nèi)的飲料罐的真空度。對探知的不合格品,待輸送到指定地點即被自動剔除;基于上述原理有的國家試圖建立塑料袋熱封質(zhì)量自動檢查系統(tǒng)。

3)利用激光可對被連續(xù)供送的塑料瓶、玻璃瓶進行缺陷檢查和標記光刻.這啟示了人們,若利用發(fā)射激光束的辦法來代替剪刀或滾刀切紙,那么將會改變現(xiàn)有卷帶供送裝置的結(jié)構(gòu)狀況與工作條件。不過,要妥善解決防護問題。

4)利用光導纖維可沿包裝機內(nèi)狹窄彎曲的空間布置線路,近距或遠距地傳遞光信號,實行高密度的集中控制。如過濾嘴卷煙包裝視已成功地將它用于缺嘴、缺支的自動檢測系統(tǒng)。5)利用圖形識別技術(shù)可自動檢測多種產(chǎn)品(如藥片、瓜果、魚類等)的形狀大小、表面缺陷和貼標狀況,以便按等級自動分類,剔徐不合格品,收到與人的判斷幾平相同的效果。

6)利用直線電機可驅(qū)動長行程的執(zhí)行機構(gòu)以代替氣缸和油缸。再有,國外已研制成功一種高速、大轉(zhuǎn)距的電機可對執(zhí)行機構(gòu)直接驅(qū)動和精確控制。這樣,將引起某些包裝機在傳統(tǒng)系統(tǒng)和構(gòu)造上發(fā)生深刻的變化。

7)利用數(shù)控氣動裝置可實現(xiàn)快速動作和隨意定位,有利于提高大負載自動包裝機的工作性能和生產(chǎn)能力。

8)利用智能機械人可將小批量、多品種產(chǎn)品完成不同式樣組合包裝,特別適合于高擋品的裝盒作業(yè)。而且新一代電子計算機的開發(fā)進一步表明,人們研制一種全新型設(shè)備,使它能模擬人類所從事的各種復雜包裝工作。第三節(jié)

包裝機械工業(yè)的概況及展望

在世界范圍內(nèi),包裝工業(yè)的發(fā)展歷史比較短些,科學技術(shù)發(fā)達的歐美各國大體上是在本世紀初葉起步的,及至五十年代步伐才大為加快。由于社會上各方面的積極推動和有力配合,終于逐步地建立起包裝材料、包裝印刷、包裝機械等生產(chǎn)部門和與之相適應的科研、設(shè)計、情報、教育、學術(shù)、管理等組織機構(gòu),進而形成了獨立完整的包裝工業(yè)體系,且在整個國民經(jīng)濟中占居著重要地位。1968年,世界包裝聯(lián)盟(WPO)宣告成立,各國的包裝行業(yè)與學術(shù)團體更加發(fā)展壯大。

根據(jù)近幾年的統(tǒng)計資料得知,這些國家包裝工業(yè)的總產(chǎn)值大約占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的2%左右;其中包裝機械所占比重雖然不算很大,但發(fā)展迅猛,平均每年幾乎以10%左右的速率增長。現(xiàn)在投產(chǎn)使用的包裝機已超過千余種(約半數(shù)屬于食品包裝機械),同時包裝聯(lián)合機及自動線的配套設(shè)備已與單機等量齊觀了。根據(jù)世界新技術(shù)革命的發(fā)展趨勢,預料包裝材料以及與此緊密相關(guān)的包裝工藝和包裝機械將會取得一系列新的突破,并且?guī)痈嗟漠a(chǎn)業(yè)部門進入包裝行列。這種形勢反過來又會影響科研、教育事業(yè),要求未來有大批包裝專家。因此,一般認為,一個國家包裝工業(yè)的總水平基本能反映該國工業(yè)與科學技術(shù)現(xiàn)代化的進程。然而由于各國的歷史條件、社會制度、經(jīng)濟基礎(chǔ)及科技水平有所差異,以致各自的發(fā)展狀況也出現(xiàn)一定的不平衡。

美國的包裝工業(yè)發(fā)展較早,門類齊全,基礎(chǔ)扎實,水平很高。僅就包裝機械制造業(yè)而論,實力相當雄厚,其品種與總產(chǎn)值均居世界首位。由于國內(nèi)已實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化,自選市場蓬勃興起,客觀上要求包裝機械沿著自動化方向發(fā)展,并將電子計算機及其他有關(guān)新技術(shù)廣泛應用于生產(chǎn)過程。美國有許多工業(yè)企業(yè)和軍事部門附設(shè)包裝研究機構(gòu),充分利用實驗分析手段積極從事新產(chǎn)品、新技術(shù)的開發(fā)與應用。至于美國包裝機械制造協(xié)會主要負責組織全國包裝業(yè)務與技術(shù)的交流服務工作。美國已有不少大學設(shè)置了包裝工程的科系或課程,把包裝教育當作公認的、正規(guī)的學術(shù)領(lǐng)域來建立。

日本的包裝工業(yè)大體上是從第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以后才開始發(fā)展起來的。因善于引進、模仿、創(chuàng)新、經(jīng)營,僅用十余年時間就奠定了初步基礎(chǔ)。如今,日本已建立起獨立的包裝工業(yè)體系,其包裝工業(yè)總產(chǎn)值約為美國的一半而躍居世界的第二位。日本擁有一批規(guī)模不大的包裝機械制造廠,側(cè)重于開發(fā)中小型、半自動的包裝機及配套設(shè)備,其技術(shù)水平好多已進入國際的先進行列。由政府資助的日本包裝技術(shù)協(xié)會主要搞技術(shù)情報交流。另外設(shè)有日本包裝機械工業(yè)協(xié)會,它乃是本行業(yè)的全部業(yè)務活動中心。聯(lián)邦德國的包裝機械工業(yè)非常發(fā)達,現(xiàn)擁有幾家堪稱世界最大規(guī)模的包裝機械制造廠,其包裝機械工業(yè)總產(chǎn)值僅次于美國,但每年的出口總額卻比其他國家遙遙領(lǐng)先。還值得強調(diào)的是,它同意大利、英國、法國、瑞典、瑞士等國一樣,能夠結(jié)合本國的具體條件實行按機種的專業(yè)化生產(chǎn),以利于充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢研制高效能的新型包裝機來加強競爭實力。例如,聯(lián)邦德國的藥品、酒類、日化用品包裝機,意大利的糖果、茶葉、膠囊包裝機,英國的卷煙、餅干包裝機,法國的乳制品包裝機,瑞士的巧克力包裝機,瑞典的火柴、飲料包裝機及紙箱、紙漿模塑制品成套設(shè)備等等,都有久享盛譽的先進產(chǎn)品供應國內(nèi)外市場。

除此之外,荷蘭、丹麥、蘇聯(lián)、民主德國、羅馬尼亞和加拿大等國,在發(fā)展自己的包裝工業(yè)方面,也都獲得了長足的進步,開始引起國際包裝界的關(guān)注。

中國有著悠久的包裝歷史。我國古代勞動人民對包裝的發(fā)展曾做出許多杰出的貢獻。特別是防腐包裝、防震包裝和禮品包裝更帶有民族的傳統(tǒng)特色,一直延續(xù)至今。可是中國的現(xiàn)代包裝工業(yè)起步比較遲緩,解放前只有幾個大城市的少數(shù)啤酒廠、汽水廠、罐頭廠、卷煙廠才配備一些包裝機械。到了五十年代未期,開始引進仿造,形成小規(guī)模的生產(chǎn)能力。

進入七十年代,主要由于對外貿(mào)易的促進,帶動了整個包裝行業(yè)向自成體系的方向發(fā)展。

1980年12月,中國包裝技術(shù)協(xié)會成立。不久,中國包裝總公司也相繼誕生。此后,在國內(nèi)陸續(xù)地舉辦了全國性和國際性的包裝(包裝機械)展覽會、學術(shù)研討會,還出版了我國有史以來第一部《中國包裝年鑒》及其它包裝技術(shù)書刊。這一切都標志著中國正在開創(chuàng)一個嶄新的包裝歷史時期。近十多年內(nèi),中央曾采取一系列有力措施,有計劃地改造從前遺留下來的陳舊設(shè)備,同時采取引進與研制相結(jié)合的辦法,逐步提高我國包裝機械的生產(chǎn)水平。令人鼓舞的是,通過全行業(yè)大聯(lián)合,業(yè)已取得顯著成績。至今,全國已涌現(xiàn)出一大批包裝機械制造企業(yè)和科研、設(shè)計、情報單位。新開發(fā)的一些機種有的開始面向出口。

相應的教育主管部門已做出明確決定,將包裝工程專業(yè)列入新修訂的“全國高等學校專業(yè)目錄”,為正規(guī)地培養(yǎng)本科包裝專門人才創(chuàng)造有利條件。

今后要運用系統(tǒng)工程觀點,進一步統(tǒng)籌規(guī)劃,分工發(fā)展食品、農(nóng)副產(chǎn)品、醫(yī)藥、輕工、兵器等部門所急需的包裝機械及包裝線配套設(shè)備;還須抓好包裝材料加工與成型機械、包裝檢測裝置以及包裝機基礎(chǔ)件的生產(chǎn);并且充分利用現(xiàn)有條件全面開展產(chǎn)品的系列化、零部件的通用化和標準化等工作,以加速包裝機械更新?lián)Q代的步伐。

然而從全局看,我國的包裝工業(yè)同國際的先進水平相比依然存在著明顯的差距,尚且是國民經(jīng)濟中較為薄弱的一個環(huán)節(jié)。為盡快改變這種面貌,最近我國已制訂并頒布了1986—2000年的全國包裝工業(yè)發(fā)展綱要。其中提到：包裝工業(yè)各行各業(yè)的技術(shù)、裝備及管理水平要有較大的提高。1990年,重點包裝企業(yè)已達到國際八十年代初期先進水平。到2000年,重點包裝企業(yè)要達到國際九十年代中期先進水平或國際同期先進水平。的確,任重道遠。但是,我們相信,只要立足本國,放眼世界,不屈不撓,艱苦奮斗,那么,在不遠的將來,建立起中國的獨立完整的包裝工業(yè)體系這一宏大目標,就一定能夠?qū)崿F(xiàn)!第四節(jié)包裝機械的分類和型號編制方法

包裝機械是指完成全部或部分包裝過程的機器，以及與主要包裝工序緊相關(guān)連的機械，這些都稱包裝機械包裝機械中，既有單機、多功能機，也有包裝生產(chǎn)線。一、包裝機械分類

1.國外包裝機械分類方法

成型機豎起成型機充填機裹包機包裝機械清洗、干燥、防微生物、防污染用機械多功能包裝機裝璜、標記和緊固包裝容器或包裝件用機械輔助機械和設(shè)備2．國內(nèi)包裝機的分類方法1987年，我國國家標準局批準頒發(fā)布了“包裝機械型號編制方法”的國家標準。在這個標準中，包裝機械發(fā)為十二類：表1.1常用包裝機械型號如下表

分類

型號

產(chǎn)品名稱充填機械CL×××CS×××CQ×××CG×××CA×××CW×××CD×××CT×××CF×××CZ×××量杯式充填機柱塞式充填機氣流式充填機螺桿式充填機

計量泵式充填機插管式充填機料位式充填機定時式充填寫機推入式充填機拾放式充填機

CJ×××CM×××CL×××CJD×××CJU×××CJP×××CJL×××重力式充填機凈重式充填機毛重式充填機單伯計數(shù)式充填機多伯計數(shù)式充填機轉(zhuǎn)盤計數(shù)式充填機履帶計數(shù)式充填機

灌裝機械GF×××GC×××GD×××負壓灌裝機常壓灌裝機等壓灌裝機

封口機械

FR×××FH×××FZ×××FW×××FC×××FG×××FB×××FY×××FX×××FF×××FD×××熱壓式封口機熔焊式封口機折疊式封口機壓紋式封口機插合式封口機滾壓式封口機卷邊式封口機壓力式封口機旋合式封口機縫合式封口機釘合封口機

FJ×××FN×××FA×××膠帶封口機粘合封口機結(jié)扎封口機

裹包機械BZ×××BN×××BJ×××BF×××BC×××BL×××BT×××BS×××折疊式裹包機扭結(jié)式裹包機接縫式裹包機覆蓋式裹包機纏繞式裹包機拉伸裹包機貼體包裝機收縮包裝機多功能包裝機械

DC×××DG×××DKX×××DKD×××DKP×××DXX×××DXD×××DXC×××DXR×××DZ×××充填-封口機灌裝-封口機開箱-充填-封口機開袋-充填-封口機開瓶-充填-封口機箱成型-充填-封口機袋成型-充填-封口機沖壓成型-充填-封口機熱壓型-充填-封口機真空包裝機

DQ×××DP×××充氣包裝機泡罩包裝機貼標機械TN×××TS×××TD×××TG×××粘合貼標機收縮貼標機訂標簽機掛標簽機清洗機械QG×××QS×××QJ×××QD×××QL×××QC×××干式清洗機濕式清洗機機械式清洗機電解式清洗機電離式清洗機超聲波式清洗機干燥機械ZR×××ZJ×××ZH×××熱式干燥機機械式干燥機化學式干燥機殺菌機械SR×××SC×××SL×××SH×××熱式殺菌機超聲波殺菌機電離殺菌機化學殺菌機

捆扎機械

KX×××KY×××KQ×××KJ×××KS×××機械式捆扎機液壓式捆扎機氣動式捆扎機捆結(jié)機壓縮打包機集裝機械JZ×××JD×××JC×××集裝機堆碼機集裝件拆卸要輔助包裝機械UY×××UZL×××UX×××UJ×××US×××

打印機整理機重量選別機異物檢驗機輸送機二、包裝機械型號編制方法前面所介紹的我國1987年頒布的《包裝機械產(chǎn)品型號編制方法》國家標準，它把包裝機械分為12類，這個分類方法主要是參考了國際標準化組織ISO（草案）、西德DIN8740-81（包裝機械概念、分類、體系表）標準和我國國家標準GB5035-85（包裝機械術(shù)語）。該標準GB7311-87制定了包裝機械型號編制方法：

1.主型號的編制主型號應依次按包裝機械的名稱、結(jié)構(gòu)型式的順序編制；必要時，也可在其后選加被包裝產(chǎn)品、包裝材料、包裝容器或自動化程度等代號。主型號以其有代表性漢字的第一個拼音字母表示，遇有重復字母時，可采用第二個拼音字母以示區(qū)別。字母I、O一般不使用。見表1.2(1)包裝機械的分類名稱及代號：見表1.1所示。(2)常用包裝機械主型號詳見國家標準GB7311-87即表1.2包裝機械分類名稱

代號

包裝機械分類名稱

代號

充填機械C灌裝機械G封口機械F裹包機械B多功能包裝機D貼標機械T清洗機械Q干燥機械Z殺菌機械S捆扎機械K集裝機械J輔助包裝設(shè)備U

表1.2包裝機械主機代號

2.輔助型號的編制輔助型號飪包裝機械的主要參數(shù)、改進設(shè)計順序號和派生型代號主要參數(shù)用阿拉伯數(shù)字表示，并取其極限值，當需要表示二組以上的參數(shù)時，用斜線“/”隔開。

(1)派生代號以羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ……表示。

(2)改進設(shè)計順序號依次用漢語拼音字母A、B、C……表示。當輔助型號中無主要參數(shù)時，在主型號與派生型號或改設(shè)計號之間用短劃“-”隔開。第一次設(shè)計的產(chǎn)品無順序號。

(3)包裝機械常用的主要參數(shù)有充填量、封口尺寸、包裝尺寸、灌裝閥頭數(shù)、生產(chǎn)率等。3.包裝機械型號的編制格式

主型號

改進設(shè)計順序號

派生型代號

主要參數(shù)

迭加項目代號

結(jié)構(gòu)型式代號

分類名稱代號

輔助型號

標準就是技術(shù)法規(guī)，一切包裝機械產(chǎn)品型號都必須按標準編制。凡不符合標準規(guī)定的，都不能驗收，更不能被評為部或國家優(yōu)秀產(chǎn)品。

主要內(nèi)容：掌握塊狀、散體、流體物料的供送機構(gòu)的工作原理。板、片材、卷筒等包裝材料的典型供送機構(gòu)的工作原理。第二章供送裝置第二章供送裝置

供送裝置是包裝設(shè)備的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)及工作性能決定著設(shè)備的自動化水平及生產(chǎn)率,并影響著設(shè)備的總體布局。包裝機械的供送對象一般是指被包裝物品、包裝容器和包裝材料等。其中,被包裝物品按其狀態(tài)可劃分為塊狀、散體、流體等；包裝容器和材料則可歸為板、片材、卷筒材及瓶、罐類等。本章將上述物品的供送裝置劃分為塊狀、散體、流體、板片材及卷材四類供送裝置分別予以介紹。

第一節(jié)塊狀物品的供送裝置

塊狀物品主要是指整齊排列并能借助供送裝置單個給料或多個集合給料的較大的塊狀物品,這種物品的供送機構(gòu)在工作中應能對其供送的路線、排列方式、間距大小、供送狀態(tài)及速度予以控制,以滿足設(shè)備的工藝條件、生產(chǎn)能力及布局要求。常用塊狀物品供送裝置有以下一些類型。一、鏈帶式供送裝置鏈帶式供送裝置有低速、及高速之分。圖2.1為一低速鏈帶式供送裝置圖。該裝置常用于較大塊狀食品的供送。它由主動鏈輪、從動輪、張緊裝置、鏈帶、推板和導向裝置置等組成。其中安裝在鏈節(jié)上的推板間距是根據(jù)供送塊狀食品所需的間距而定的,且在其鏈帶兩側(cè)設(shè)有擋板2。推板工作時沿導向滑軌滑行,當把被送塊狀食品送到預定位置時,推板便脫離滑軌離開工位。鏈帶式供送機構(gòu)按其具有的鏈條數(shù)又可分為單鏈式和雙鏈式,其基本組成和工作原理與上述相同,單鏈式供送面窄,用于供送小件塊狀食品,后者輸送面寬,用于較大塊狀食品。圖2.1鏈帶式供送機構(gòu)簡圖1-臺面板2-擋板3-料庫活門4-推板5-主動鏈輪6-從動輪7-導向滑軌8-推板二、推板式供送裝置推板式供送裝置有多種,圖2.2所示為一推板式斜向步進供料裝置。推板2由鋸齒形推頭按一定數(shù)目(例如3×5)縱橫分布而構(gòu)成一個整體,以實現(xiàn)多列供送。主動偏心輪4的外套圈上附加一拉伸彈簧,使豎立搖桿3上端的滾輪始終與盤凸輪5的隨動壓桿6保持接觸。這樣,主軸每轉(zhuǎn)一圈,鋸齒形推頭便沿著各自的封閉曲線軌跡作一次循環(huán)運動,將塊狀物品(如火柴盒等)向前推進一段距離。圖2.2斜向步進推料裝置1-階形通道2-齒形推板3-搖桿4-主動偏心輪5-盤凸輪6-隨動壓桿

這種推料裝置結(jié)構(gòu)比較簡單緊湊,所占空間不大,又易同其他傳動裝置聯(lián)動,只是運動慣性較強,工作速度不能過高。

三、動梁式供送裝置

圖2.3所示為雙曲柄式動梁供送裝置。動梁4與定梁3等長,動梁作等速的正圓平動。兩梁均有等間距的V形槽用來支撐和拖動被供送的圓柱形或長條形(如干電池、安瓿等)物件?？紤]到物件是作間歇的圓弧線運動,因而需控制適當?shù)闹鲃虞S轉(zhuǎn)速,以盡量減緩起落時所產(chǎn)生的沖擊力。若保持槽間距一定而僅改變被供送物件的動停比,則應調(diào)整兩曲柄2的回轉(zhuǎn)半徑及定梁的上下位置,從這一點看,雙曲柄式動梁機構(gòu)比較靈活。

四、撥輪式供送裝置

圖2.4所示為星形撥輪供送裝置,一般用作供送瓶罐類包裝容器。它主要由星形撥輪1、3,輸送鏈帶2,主傳送鏈帶4和固定的圓鋼導軌5等組成。主傳送鏈帶并列兩條(送盒的一條未畫),均屬復式板鏈結(jié)構(gòu)。根據(jù)物件的體形大小及盒子的外廓尺寸,可在一定范圍內(nèi)分別調(diào)整放瓶擋板及放盒夾板的間距,以提高該機的通用能力。圖2.3雙曲柄式動梁供送裝置1-料槽2-主動雙曲柄；3一定梁4一動梁

五、螺桿式供送裝置螺桿式供送裝置除了能夠按即定的工藝要求把包裝物品或包裝容器分批地或逐個地送到包裝工位外,還可以完成增距、減距、分流、合流、升降、起伏、轉(zhuǎn)向或翻身等工藝要求。該供送裝置按螺桿的螺距和結(jié)構(gòu)的不同、可劃分為等螺距螺桿、變螺距螺桿及特種變螺距螺桿等三種類型的供送裝置。

圖2.4星形撥輪供送裝置圖1,3-星形撥輪2-輸送鏈帶4-主傳送鏈帶5-固定導軌2.5等距螺桿供送裝置1-瓶糟2-等距螺桿3-側(cè)向?qū)к?-水平輸送帶1.等螺距螺桿圖2.5為等螺距螺桿供送裝置,它是由一等徑長螺桿2、側(cè)向固定導軌3和底面水平輸送帶4等組成。它們相互協(xié)調(diào)動作，將槽內(nèi)的包裝容器按相等間距送到包裝工位。2.變螺距螺桿圖2.6為變螺距螺桿供送裝置。其中圖(a)是用于專門供送圓柱形包裝容器的,螺桿1上的螺旋糟沿螺桿供送方向逐漸縮小螺距，使被供送物件在靜止滑板2上緊靠側(cè)向?qū)к壧幱谶厺L動邊減速的狀態(tài)運動。圖（b）是專門用于供送棱柱形包裝容器的。雙環(huán)形槽沿螺桿供送方向逐漸增大螺距。

圖2.7所示為特種變螺距螺桿供送裝置。其中,圖(a)、(b)不僅能改變供送容器的排列和間距、同時分別起著分流和合流的作用,以便同后面的包裝要求相適應。圖(c)是對并列排列、轉(zhuǎn)向相同的螺桿,它們的組合作用使包裝容器在供送過程中,既能改變間距同時又改變了運動狀態(tài)。

圖2.7特種變螺距螺桿供送裝置(a)合流(b)分流(c)轉(zhuǎn)向(d)翻身第二節(jié)、散體物品的供送裝置一、散體的基本形態(tài)

散體物品是指由確定數(shù)量的一種或數(shù)種個體所組成的松散聚集物。它具有一定的流動性,但易吸取空氣中的水份受潮,粘性增加甚至結(jié)塊,使其物理特性變化。根據(jù)散體的基本物性,大體可分為三個基本形態(tài)。l)體形細長且有足夠強度或方向性的物件,如火柴、鉛筆芯等。供送前需用人工按一定方向整齊地堆放在存槽內(nèi),然后借專用裝置有節(jié)奏地進行定量給料，

這樣,不僅有利于簡化設(shè)備構(gòu)造,還可提高工作的可靠性。2)體形不大、表面光滑且有一定強度和可定向的物件。如筆尖、表針、圖釘、瓶蓋、膠囊、電子元件等。供送前多呈雜亂的聚集狀態(tài),一經(jīng)專用裝置作用便可實現(xiàn)定向排列,將它們逐個或分批地送至其他工位。3)粘濕性較小的粉料和顆粒物料。如奶粉、味精、砂糖、咖啡、茶葉、藥丸、片劑等。供送前,先貯存于容器內(nèi),工作時借自重或?qū)Ｓ醚b置完成排料、輸送及定量給料。但有些物料易受環(huán)境影響而會程度不同地改變其物理化學性質(zhì),還可能產(chǎn)生較多的逸散性損失。對此,需按具體情況采取適當?shù)拿芊馀c防護措施。二、典型的散體供送裝置散體供送裝置,依其主體運動的方式可分為旋轉(zhuǎn)式、擺動式、直線往復式和振動式等多種；依其傳動方式可分為機械式、液壓式、氣動式和電磁式等多種；此外,還可將這些方式加以適當?shù)慕M合,以充分發(fā)揮其效能。下面,扼要說明若干典型的散體供送裝置及其特點。圖2.8螺桿式計量機構(gòu)示意圖1-料倉2—插扳3—給料水平螺桿4—電磁離合器1.螺旋供料器

圖2.8為螺旋給料器,它適用于流動性較好的散體食品,亦可用于流動性較差的散體食品的計量。如奶粉、味精等。但對于受擠壓后,視容重變化較大的粉狀食品應嚴格控制料位高度。如圖2.8所示,其中料位檢測器5檢測料位高度,并將其信息反饋給控制器、控制給料水平螺旋3的轉(zhuǎn)速,以實現(xiàn)計量螺桿料斗穩(wěn)定的料位高度，攪拌器6用來防止物料架橋結(jié)塊。計量螺桿7與閘門8是定容計量出料的主要部件，精確控制計量螺桿的轉(zhuǎn)數(shù)和調(diào)節(jié)閘門適當?shù)拈_度，可以得到散體物料的計量精度要求，使計量誤差控制在最小范圍內(nèi)。2.齒鼓式(a)齒鼓式給料器

如圖2-9（a），首先靠人工定向,再分批地放入存槽內(nèi),由等速回轉(zhuǎn)的齒鼓將其逐個接出。適合細桿形硬質(zhì)物件,如鉛筆芯、圓珠筆芯等供送。

(b)葉輪式給料器

如圖2-9（b），葉輪的環(huán)形區(qū)間勻布若干支板,形成與物件外廓相對應的孔型,使落入的物件自動定向,排列于外殼的出口導槽內(nèi)。適合圓錐臺形和圓凸臺形的硬質(zhì)物件,如瓶塞、大頭螺釘?shù)裙┧汀?c)錐盤式給料器如圖2.9（c），經(jīng)單個或多個料槽輸入的物件散落到錐形轉(zhuǎn)盤上方被支架固連的螺旋欄板內(nèi),因受盤面摩擦力的作用使之不斷加速向外圈轉(zhuǎn)移,并形成定向排列。最后由輸送帶送至指定工位。適合圓柱形和長方體形硬質(zhì)物件,如圓頭平鍵、糖塊等物

(d)槽盤式給料器如圖表2.9(d)，利用寬皮帶加料,然后讓落到轉(zhuǎn)盤上的物塊沿著靜止的齒形螺旋導板自動地按其長軸進行定向排列,待滑進轉(zhuǎn)盤周邊的凹槽內(nèi)后,便按其厚度再一次進行定向排列。在這個過程中,物塊所受的擠壓力甚微,能防止變形破壞。為增大盤面中部的速差以提高工藝效果,有的將整體式轉(zhuǎn)盤改成差動的雙套式結(jié)構(gòu)。適合長方體形軟質(zhì)物件,如巧克力、飴糖等物料的供送。(e)直插板式給料器

如圖2.9(e)，當理料插板向上推移時，其頂端的傾斜工作面即將槽內(nèi)的物件定向地提起一只，滾入等槽后經(jīng)擺動撥叉排出。適合處理圓柱形金屬物件，如銷軸、套筒等物料的供送。

圖2.9典型的散粒體供送裝置示意圖

(f)斜插板式給料器

如圖2.9(f)，斜置的插扳薄而寬，其頂端朝著側(cè)向出口傾斜，以有助于對物件進行自動定向排列。適合碟形和環(huán)形的金屬物件，如墊圈、凸面圓片等物料的供送。(g)扇形插板式給料器如圖2.9(g)，在扇形插板上開有單列或多列長槽，其內(nèi)寬略大于釘桿直徑而小于釘頭直徑。當向上擺動時可提起一批物件并形成整齊的定向排列。出口設(shè)有電控閘門，以實現(xiàn)定量給料。適合大頭釘形金屬物件，如圖釘、鉚釘?shù)任锪系墓┧汀?h)斗式電磁振動給料器如圖2.9(h)，料斗受電磁鐵激振力的作用產(chǎn)生高額微幅振動,從而使斗內(nèi)散亂堆放的物件得以沿著周邊的螺旋滑道(有的還附設(shè)定向裝置)進行自動定向排列。最后由裝有擺叉的導糟逐個排出。適合多種形體，尤其是輕小光滑、能自動定向的硬質(zhì)或軟質(zhì)物件，如片劑、膠囊、筆舌、電子元件等供送。(j)槽式電磁振動給料器如圖表2.9(j)，若在貯料槽下方串聯(lián)配置兩臺振動給料器，則可分別控制連續(xù)排料和二級定量給料，以提高計量的精度和速度。此外，也可采取并聯(lián)的配置方式，使之分別完成粗給料和細給料。適合干性的粉粒狀物料，如洗衣粉、菊花晶等的供送。總之，上述的每一種散體供送裝置都各有其適用范圍，要因地制宜選用。至于電磁振動給料器的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：類型多樣、結(jié)構(gòu)簡單、輕巧緊湊、容易制造，適用性強、性能可靠、調(diào)節(jié)方便、可以遙控、耗電較少、無需潤滑、經(jīng)久耐用、成本不高。所以，這是一種頗有發(fā)展前途的散體供送裝置，而且為包裝生產(chǎn)過程自動化創(chuàng)造了良好的條件。

第三節(jié)流體物料供送機構(gòu)流體物料是指含濕量或含油量很高,一般情況下其自身不具備一定形狀的液態(tài)、膏狀和塑性等物料。其供送機構(gòu)多與計量裝置合二為一，稱為計量供送機構(gòu)。因液體物料的供送系統(tǒng)將在灌裝系統(tǒng)中介紹，故本章重點介紹膏狀及塑性物料的計量供送機構(gòu)。一、物料粘度具有一定粘度的流體物料按其粘度一般可分為低粘度物料及高粘度物料。低粘度物料多屬牛頓型流體，這種物料通常在重力作用下就可沿管道或溜槽流動，如液體飲料、牛奶、食用植物油等。高粘度物料一般多屬于非牛頓型流體，其流動的基本特證是其剪切力與剪切速率不成正比，即其粘度不是常數(shù)，而是隨剪切速率的增加而下降。二、典型供送機構(gòu)1.成型式供送機構(gòu)如圖2.10（a）所示已拌合好的這類物料可用泵或不銹鋼斗式小車送至料斗1內(nèi)，而后由細腰轉(zhuǎn)鼓3和雙聯(lián)螺旋2擠壓入成型轉(zhuǎn)臺4(轉(zhuǎn)臺已展開)活塞5下的模腔中，活塞5與轉(zhuǎn)臺4模腔同步，在工位1物料被擠壓填滿模腔，在工位3食品被推料活塞推出后，用線刀將成型物料與活塞分開落入出料轉(zhuǎn)盤6上。計量量由改變活塞行程來確定。2.截料活塞式供送機構(gòu)

如圖2.10（b）所示，該供送機構(gòu)由料斗1、螺旋刮刀2及活塞12、缸體等組成。投入料斗1中的物料由螺旋刀擠壓入圓形機殼3和活塞12的空腔內(nèi)，當異形旋塞4右旋至活塞缸與出料口5連通時，活塞右移，將物料通過旋塞通道擠壓到出料管。凸輪7和連桿6帶動出料彎頭5擺動卸料，而后異形螺塞左旋至圖示位置，活塞左移，其空間又被食品充填。至此完成一次循環(huán)。其計量量可由改變活塞行程來確定。異形旋塞4的左右轉(zhuǎn)動是由凸輪17，通過連桿機構(gòu)，扇形齒輪等完成的?；钊怯赏馆?帶動擺桿10上的套筒在擺桿11上滑動,使擺桿11擺動來帶動活塞移動。絲杠8可調(diào)節(jié)擺桿10上套筒的位置，以改變活塞行程。

(a)成型式機構(gòu)1—料斗2—雙聯(lián)螺旋3—細腰轉(zhuǎn)鼓4—成型轉(zhuǎn)臺5—推料活塞6—出料轉(zhuǎn)盤

(b)截料活塞式機構(gòu)1-料斗2-螺旋刮刀3-圓筒機殼4-異形旋塞5-出料彎頭6,10,11,16-連桿8-絲桿7．9-凸輪12-活塞13-扇形齒輪14-齒條15-滾子l7-槽形凸輪圖2.10計量及供送系統(tǒng)示意圖3.定量泵供送機構(gòu)圖2.11所示，定量泵工作時，活塞作上下往復運動，當活塞上行時，錐形閥3先開啟并向上運動，直到擋圈6頂住活塞托架5，使活塞體4隨著上升。料斗1中的物料則由錐形閥開啟空隙和活塞托架5空間被吸入活塞下面的空腔內(nèi)；當活塞桿下行時，錐形閥又先關(guān)閉并帶動活塞體4下行，迫使物料由卸料口7擠出。其定量量可用改變活塞的行程來確定。4.螺桿式供送機構(gòu)螺桿供送機構(gòu)如圖3.5所示，其工作原理是利用螺桿螺旋槽的容腔來帶動物料，并隨螺旋轉(zhuǎn)動被送至出料口。它結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)可靠、對供送物料量的調(diào)節(jié)方便、易清洗、適用于高粘度物料的供送，被廣泛應用于包裝行業(yè)中。

圖2.11定量泵結(jié)構(gòu)簡圖圖2.12回轉(zhuǎn)活塞式機構(gòu)示意圖

l-料斗2-泵體3-錐形閥4-活塞體1-泵殼2-扇形滑塊3-分配器4-空心軸

5-活塞托架6-擋圈7-食品出口8-活塞桿5.回轉(zhuǎn)活塞式供送機構(gòu)如圖2.12所示，該機構(gòu)適用于高粘度物料，如奶油等。其工作可靠、計量精確。圖（a)所示為該機構(gòu)的解剖圖，圖(b)為其運動工作圖。扇形滑塊2與分配器3分別由兩端部兩個帶槽空心軸4帶動作往復回轉(zhuǎn)運動。工作初始，如在工位I時，物料由料口被擠壓入上部空腔，兩扇形塊同時右旋至工位2，此時扇形抉2停轉(zhuǎn)，分配器3繼續(xù)轉(zhuǎn)動將腔內(nèi)物料從排料口擠出(見1位34)，上部空腔形成負壓則被新供食品擠壓填充。然后兩扇形塊同時左旋至工位V時。扇形塊2停轉(zhuǎn)，分配器3繼續(xù)轉(zhuǎn)動將腔內(nèi)物料從排料口擠出，上部空腔又被新的物料充填，如工位VI、I所示，至此，計量泵完成一次循環(huán)，計量量則可由改變分配器3的轉(zhuǎn)角的大小來確定。

第四節(jié)板、片材供送機構(gòu)在物料被包裝過程中，作為包裝材料的板、片材供送機構(gòu)，通常是將預先按規(guī)定尺寸裁成的板片制成的扁平袋、帶壓痕的紙盒片等逐一地供送到包裝工位。本節(jié)將對幾種典型的包裝材料供送機構(gòu)作以介紹。紙片供送機構(gòu)如圖2.13所示,在包裝機工作時，將紙片放在紙庫9內(nèi)，紙的后端由頂針5頂住，前端由托紙輥7托住，托紙輥7在傳動系統(tǒng)的帶動下作等速回轉(zhuǎn)運動，當撥紙挾1和紙片接觸時帶紙向前運動,紙片被旋轉(zhuǎn)著的下紙輥11和從動壓紙輥10牽引，在導紙鋼片13的作用下，使紙沿垂直的方向輸入接紙鉤15內(nèi),包裝物料推送時，紙片就裹在外面，要經(jīng)后面的包裝工序完成包裝。當機器發(fā)生故障不需要紙片下落時，可將升紙鋼絲2擺動一定的角度將紙?zhí)穑敿埰侣湮恢貌环弦髸r，可調(diào)整接紙紙鉤的調(diào)節(jié)螺釘14。

圖2.13紙片供送裝置1-撥紙塊2-升紙鋼絲3-頂針高低調(diào)節(jié)螺釘4-個頂針前后調(diào)節(jié)螺釘5-頂紙針6-商標紙7-托紙輥字8-止退鐵絲9-紙庫10-壓紙輥11-下紙輥12-調(diào)節(jié)螺釘13-導向鋼片14-接紙鉤調(diào)節(jié)螺釘15-接紙鉤

二、真空供紙裝置圖2.14為真空式供標簽裝置結(jié)構(gòu)示意圖。當被包裝物品由水平方向從右向左送入時,旋轉(zhuǎn)著的翻料器10鉤住物品向上沿著圓弧軌道作90°翻轉(zhuǎn)，并成直立狀態(tài)。在這過程中，真空吸嘴6擺動，同時從標簽架吸下一張標簽，再由旋轉(zhuǎn)著的送紙輥5和7將標簽紙送入真空轉(zhuǎn)鼓4和浮動輥8之間，此時，真空轉(zhuǎn)鼓上的真空吸眼將標簽吸住，并帶著標簽紙旋轉(zhuǎn)正好送到被包裝物品封口上正中位置，并同時關(guān)閉其真空狀態(tài),完成了送標簽工作。此真空吸紙供紙裝置，因能保持標簽紙完整無損，因此得到了廣泛的應用。

三、紙盒片供送、張開裝置圖2.15所示為紙盒片供送、張開裝置結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖。在包裝的過程中，紙盒片由真空吸頭1從紙盒片料倉2中吸住并拉下來,在拉下的過程中,紙盒片被斜攔條4張開成型,再由后面的推手7將紙盒送至盒輸送鏈9中,如圖2.15(a)所示，在紙盒由推手推出過程中,為了防止已被張開成型的紙盒被重新彈回，由接盒桿5頂住，與推手7將紙盒送至紙盒輸送鏈入口處，如圖2.15(b)所示，吸頭l由偏心輪帶動將盒拉至擱板8頂面時，推手7開始推盒，此時吸頭繼續(xù)向下運動待紙盒完全被推出吸頭位置后,吸頭方可向上運動，開始下一個吸盒工作，如圖2.15(c)、(d)所示。圖2.15空盒片供送、張開工作原理圖1—真空吸頭2—紙盒片料倉3—紙盒片4-斜欄條5—接盒桿6-壓盒條7—推手8-擱板9—紙盒輸送鏈四、薄鋼片供送機構(gòu)圖2.16為薄鋼片供送機構(gòu)示意圖該機構(gòu)用于制罐機上，在機架13上放置成疊的薄鋼片(鍍錫板片)，提料架7下部為齒條，它與提料軸9上齒輪嚙合，轉(zhuǎn)動手輪8,使提料軸上升，從而將鍍錫料片舉至儲料架中,并靠托料銷10支承住。真空吸料桿26和吸嘴5在傳動齒輪22、吸料連桿23、曲桿24等帶動下作上下往復運動,當它將一料片吸至工作臺面高度時，刮料爪2將吸嘴5上的料片沿水平方向送入導板11上，并由板條輸送器送入下一個成型工位。真空吸嘴5吸取料片的真空是由真空泵16抽吸的，真空泵16下部裝有電磁三通閥15,用以控制真空吸料管道周期地與真空泵16和大氣相通,以便在吸料時進行抽氣真空吸料,在刮料開始時破壞真空。圖2.16薄鋼片供送機構(gòu)示意圖1-導軸2-刮料爪3-擋料板4-儲料架5-真空吸嘴6-鍍錫板7-提料架8-手柄9-提料軸10-托料銷ll-進料導板12-料片輸送器13-機粱14-擺動桿15-三通接頭16-真空泵17-活塞桿18-鏈輪19-法蘭20-搖臂21-滑套22-齒輪23-連桿24-曲軸25-塑料軟管26-吸料桿五、自動取袋機構(gòu)有的包裝機上使用的是預先制成的紙袋,圖2.17為自動取袋機構(gòu)示意圖,該機構(gòu)的功用是將預制的紙袋單個地取出,然后送人包裝機的包裝工位。該機構(gòu)工作時，紙袋1已整齊地堆放在堆袋器2上,并放置在提升機構(gòu)9的正下方,使紙袋的中心線近似地對準提升機構(gòu)9的正下方。工作開始時,插入機構(gòu)6和12的插入捧7、11插入所取的紙袋下面，它們的工作是由氣缸5和13驅(qū)動的，真空吸頭10在提升機構(gòu)9的帶動下向下運動并吸住紙袋，當吸頭吸住紙袋時,插入捧11壓住下面紙袋,此時夾鉗8夾住紙袋2的邊緣，插入機構(gòu)在氣缸5帶動下作返程運動,并將紙袋送到運輸帶3上,把紙袋送入包裝工位,插入棒ll也退回原位。

第五節(jié)卷筒式包裝材料供送機構(gòu)的設(shè)計在包裝機上使用的柔性卷筒式包裝材料有紙、金屬箔、塑料薄膜和復合薄膜等,按著材料上印刷的商標圖形可分為：有標卷帶；即是印刷的商標圖形是以獨立單元等距分布的，在物料包裝的過程中，每個包裝產(chǎn)品上都要保證商標圖形完整無損，所以必須在包裝材料上定位封合和切割。另一種是無標卷帶；即是印刷的商標圖形是連續(xù)的,在食品包裝過程中,只要求保證每個包裝產(chǎn)品的材料長度相等，上面的圖案不一定都是完整的，本節(jié)重點介紹有標卷帶材料的供送機構(gòu)設(shè)計。在包裝的生產(chǎn)過程中,包裝材料由于拉伸和機械運動中的波動等因素的影響,往往要產(chǎn)生拉伸變形，使包裝產(chǎn)品的封切位置偏離了正確位置。對此一般采用光電自動定位，用光電傳感器跟蹤包裝材料上的等距光標，并輸出光電訊號來定位和進行誤差補償。卷筒包裝材料供送機構(gòu)的結(jié)構(gòu)卷筒包裝材料供送機構(gòu)主要由以下幾部分組成：包裝材料的安裝及松卷裝置，拉料機構(gòu),袋料長度的控制機構(gòu)，包裝材料的張緊與制動機構(gòu)，防止包裝材料偏移機構(gòu)，如圖2.19所示。圖2.18中，供紙架安裝在機架1上,包裝紙由輸送輥2和壓輥3輸送。輸送輥2由鏈輪8帶動轉(zhuǎn)動,壓紙輥3的軸是偏心的,可用手柄9操縱，使其與輸送輥2合上或脫開,以便引紙或輸送紙。當包裝材料的中心位置稍有偏離時,通過移動拖板10給予校正。機架背面裝有制動輪4,調(diào)節(jié)拉桿6的位置改變彈簧5的拉力、可以凋節(jié)制動帶7的松緊。拉料機構(gòu)常用的形式有：滾輪拉料、履帶摩擦拉料、橡膠輥拉料、真空吸附式履帶拉料、氣動升降式拉料。袋長的控制系統(tǒng)常用的形式有機械式定長和光電檢測商標定位，此部分是應解決的技術(shù)關(guān)鍵,也是本節(jié)內(nèi)容的重點。l一機粱2—輸送輪3-壓輥4-制動輪5—拉桿6-彈簧

7—制動帶8—鏈輪9—手柄10—拖板

二、對定位色標的要求定位色標必須能夠起到遮光或通光的作用。遮光是對透明包裝材料而言的,整個包裝材料是透明的，只是定位色標是不透明的。色標在通過光電檢測時遮斷光線，檢測器輸出光電脈沖信號。遮光色標要有足夠的遮光面積,它的尺寸一般為(5～l5)×(4～6)mm。色標要盡可能采用深色標記,如深紅色和黑色,避免用黃色和銀色。若在不透明的包裝材料上用遮光色標,一定要使色標的顏色和底色有很大的差別。通光是指包裝材料印成深色而不透光線,只有定位標記可以通過光線。

三、光電自動檢測和自動定位方法

l.光電檢測方法光電檢測器是光電自動定位系統(tǒng)的眼睛,它隨時監(jiān)視著包裝材料的供送速度,并發(fā)出檢測訊號,光電檢測方法有兩種:(1)透射式檢測法這種檢測方法是透明的包裝材料通過檢測器的光源和接受部位時,光源的光線是平行的光束,如圖2.19(a)所示。這種檢測方法不易受工作環(huán)境燈光的干擾,但不能用于難以透光或不能透光的包裝材料的檢測。(2)反射式檢測方法這種檢測方法是設(shè)置反射板,當包裝材料通過時,反射板將光源投射來的光再反射到光電池上,如圖2.19(b)、(c)、(d)所示，這種檢測方法要求包裝材料平穩(wěn)地通過檢測部位，以保證檢測靈敏度。

2．光電自動定位方法軟包裝光電自動系統(tǒng)的自動定位方法有兩種

(1)連續(xù)式自動定位法這種方法用于連續(xù)式供送包裝材料的包裝機上,常用的方法有進退式、制動式和兩傳動系統(tǒng)同步式。

(2)間歇式自動定位法這種方法用于間歇動作包裝機的材料供送系統(tǒng)中,常用的方法有正、負補償式和捕捉定位色標直接定位式。1.掌握基本的計量方法；2.掌握容積式、稱重式、計數(shù)式等典型計量裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理。

科學的靈感，決不是坐等可以等來的。如果說，科學上的發(fā)現(xiàn)有什么偶然的機遇的話，那么這種“偶然的機遇”只能給那些學有素養(yǎng)的人，給那些善于獨立思考的人，給那些具有鍥而不舍的精神的人，而不會給懶漢。---華羅庚（中國）第三章計量充填機構(gòu)第三章計量充填機構(gòu)

第一節(jié)計量方法計量是物料包裝的一個必要工序，其精確程度直接影響包裝產(chǎn)品的質(zhì)量。在自動包裝機組中，計量機構(gòu)可以是包裝機的一個組成部分，與充填機構(gòu)合二為一，也可以是單獨的計量機械。它是一種機、電、氣相結(jié)合，自動化程度較高的機構(gòu)和設(shè)備。根據(jù)被包裝物料的特性和生產(chǎn)需要，計量可按其實重、容積，個數(shù)進行，具體計量方法如下：一、計數(shù)法是指包裝物料按個數(shù)進行計量和包裝的方法。常用計數(shù)方法有如下幾種類型。

1.單件計數(shù)通常用于塊狀物料，可使物料單列定向排列并依次通過光電計數(shù)裝置，光電計數(shù)器發(fā)出電信號輸入計數(shù)電路進行計數(shù)，并由數(shù)碼管加以顯示。當計數(shù)達到給定量時，控制信號即控制輸送物料閘門，從而完成一次計數(shù)循環(huán)。

2.多件計數(shù)由計量腔一次裝入多件物料進行計量，

3.轉(zhuǎn)盤計數(shù)主要適用于藥片,鋼珠等規(guī)則顆粒物料，它是在轉(zhuǎn)盤上平均分布的扇區(qū)面內(nèi)均布一定數(shù)量的小孔，形成若干組均分的間隔孔區(qū)，改變每一扇形區(qū)的孔數(shù)即改變計數(shù)值。

4.履帶計數(shù)多適用于片狀和球形等規(guī)則物料計數(shù)，主要由具有若干勻布凹槽的履帶帶動物料依次通過傳感器進行計數(shù)。

二.定容法定容法廣泛用于密度穩(wěn)定的粉狀、顆粒狀、膏狀物料的計量。常見的有以下幾種方法。1.量杯式利用量杯的容積進行計量。2.螺桿式利用螺桿的螺旋槽在單位轉(zhuǎn)速中的總旋容積進行計量。三.稱重法主要應用于受潮易結(jié)塊，顆粒大小不均勻，密度的變化幅度較大的物料的計量。1.間歇式稱重用于低速稱量充填中，生產(chǎn)率低。2.連續(xù)式稱重用于高速稱量充填中。第二節(jié)典型計量充填機構(gòu)所謂充填機構(gòu)是指將具有一定數(shù)量的被包裝物料充填到包裝容器內(nèi)的包裝機構(gòu)。

按計量的方式不同，充填機構(gòu)分為容積式充填機構(gòu)、稱重式充填機構(gòu)和計數(shù)式充填機構(gòu)三種。若按充填物的物理狀態(tài)分：則可分為粉料充填機構(gòu)、顆粒充填機構(gòu)、塊狀充填機構(gòu)、膏狀充填機構(gòu)、液體灌裝機構(gòu)。若按充填機的功能分，則又可分為制袋充填機、成型充填機、僅完成充填功能的充填機等。本節(jié)是按第一種分類法來介紹幾種典型充填機的結(jié)構(gòu)原理。一、容積式充填機構(gòu)

將被包裝物料按預定的容量充填至包裝容器內(nèi)的充填機稱容積式充填機，這類充填機適合于干料或稠狀體物料。主要機型有：量杯式、轉(zhuǎn)鼓式、螺旋式、柱塞式、氣流式、插管式及定時式等。圖3.1固定武量杯計量裝置示意圖1-料斗2-粉罩3—量杯4—活門5—粉袋6-閉合圓銷7-開啟圓銷8-下粉閘門9—粉料刮板10-護圈11-轉(zhuǎn)盤主軸12-圓盤1.量杯式充填機構(gòu)量杯式充填機適合于小粒狀、碎片狀及粉末狀等流動性能良好的物料充填。生產(chǎn)中根據(jù)物料的視比重穩(wěn)定性的好與差,量杯分為固定式和可調(diào)式兩種。固定式量杯充填機的定量裝置如圖3.1所示。物料經(jīng)供料斗1自由落到計量杯內(nèi)。

圓盤口上裝有數(shù)個(圖中為4個)量杯和對應的活門底蓋4，圈盤的上部為粉罩2。當支軸11帶動圓盤12旋轉(zhuǎn)時，粉料刮板9(與供料斗1固定在一起)將量杯3上面多余的物料刮去,當量杯轉(zhuǎn)到卸粉工位時,預桿7推開定量杯底部的活門4,于是量杯中的物料在自重作用下充填到下方的容器中去。這種固定式量杯的定量裝置用于那些視比重較為穩(wěn)定的物料，如果容積的大小不同、則還可以更換量杯。2.可調(diào)式量杯充填機如圖3.2所示。量杯是由上、下兩部分組成的。通過調(diào)節(jié)機構(gòu)組，可以改變上下量杯的相對位置，藉以實現(xiàn)容積的微調(diào)。微調(diào)時，可以手動，也可以自動。自動調(diào)整的信號可以根據(jù)最終產(chǎn)品的重量或物料視比重的檢測獲得，其精確度一般可達2～3％左右。量杯定量的包裝速度可達300～600次／分。若與真空充填裝置相配合，既可以防止粉塵飛揚，又可以加快落料速度，提高包裝速度．這里還應注意使下料斗5的物流道盡可能地短些，以使物料落人容器6的時間減到最小，減少粉塵的飛揚。3.轉(zhuǎn)鼓式充填機構(gòu)轉(zhuǎn)鼓式充填機的定量裝置，也有人稱之為“計量泵式定量裝置”。轉(zhuǎn)鼓的形式有圓柱形、菱形等形式,也有采用齒輪輪齒形狀的。計量腔在轉(zhuǎn)鼓外緣,容腔形狀有槽形、扇形和葉輪形等多種。計量腔容積又有定容積型和可調(diào)容積型兩種。

(1)固定型轉(zhuǎn)鼓計量機構(gòu)如圖3.3所示。(2)可調(diào)型轉(zhuǎn)鼓計量機構(gòu)如圖3.4所示，它是槽形截面可調(diào)容腔結(jié)構(gòu)的圓柱轉(zhuǎn)鼓計量機構(gòu)。容腔計量容積的調(diào)整是通過螺釘改變計量容腔塞片活門4的位置來實現(xiàn)的，這個調(diào)節(jié)量相當有限，故此，它只適用于視比重變化范圍較小的調(diào)節(jié)。

若要使計量精度有較大改變時，則需要更換轉(zhuǎn)鼓。轉(zhuǎn)鼓是由充填機的傳動系統(tǒng)帶動回轉(zhuǎn)的，物料靠自重由上料口裝入計量容腔，且邊轉(zhuǎn)動邊上料。物料在容腔中隨轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)到出料口而自由落入包裝容器——袋或盒中。轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速。視包裝物料及計量容腔的結(jié)構(gòu)不同，可在0.025—1m/s范圍內(nèi)變化。如果轉(zhuǎn)速過快，會使計量不夠準確。

4.螺桿式充填計量機構(gòu)

該充填計量機構(gòu)的工作原理如圖3.5所示，它是利用螺桿的螺旋糟的容腔來計量物料的。由于每個螺距中都有一定的理論容積,因此。只要準確地控制螺桿的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)數(shù)，就能獲得較為準確的計量值。這種裝置適合于流動性良好的細顆粒物料、粉末物料，也適用于粘稠狀的物料，但不宜用于易破碎的片、塊狀物料或視比重變化較大的物料。圖3.3固定式轉(zhuǎn)鼓計量機構(gòu)示意圖3.4可調(diào)式轉(zhuǎn)鼓計量機構(gòu)示意圖

1-料斗2-轉(zhuǎn)鼓機殼3-轉(zhuǎn)鼓4-出料口1-料斗2-轉(zhuǎn)鼓3-調(diào)節(jié)螺釘4-活門5-出料口

計量螺桿通常作垂直安裝使用，這樣做主要是為了讓物料易于充滿螺旋槽中，從而獲得較為精確的計量值。在一般情況下，螺桿式充填機的計量裝置的計量速度為80次／分,其精度則為5％。

5、柱塞式充填計量機構(gòu)柱塞式充填計量裝置的工作原理如圖3.6所示。柱塞通常由連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)或氣動液壓缸等推動，以驅(qū)使其作往復直線運動。運動中，柱塞兩極限位置間就自然形成了一定空間的容腔，此容腔就是用以計量物料的容積的計量腔。這類機構(gòu)適用性比較廣泛，粉、粒類及粘稠類物料均可應用。圖3-7所示的計量裝置是通過柱塞4的往復行程來量取物料的容積,并充填到包裝容器中去的。當柱塞推桿7向上移動時,由于物料的自重或粘滯阻力使進料活門5向下壓縮彈簧6，物料則從活門5與柱塞頂盤3之間的環(huán)隙進入柱塞下部缸體2的內(nèi)腔內(nèi)。當柱塞4向下移動時，活門5在彈簧的作用下關(guān)閉環(huán)隙(這時柱塞上部的物料對活門5的壓力顯然減少了許多)，柱塞5下部的物料被柱塞壓出并充填到容器中去。

圖3.6柱塞式充填計量裝置示意圖3-7柱塞式計量示意圖

1料斗2-料門3-出料斗4-柱塞5-缸體6-活塞桿1-料斗2-缸體3-柱塞頂碗4-柱塞5-活門6-彈簧7-柱塞推桿6.真空與氣流式充填機構(gòu)

為了進一步提高計