液體灌裝是包裝的重要組成部分,主要包括在食品領(lǐng)域中對(duì)啤酒、飲料、乳品、白酒、葡萄酒、植物油和調(diào)味品的包裝,還包括洗滌類(lèi)日化、礦物油和農(nóng)藥等化工類(lèi)液體產(chǎn)品的灌裝。液體灌裝機(jī)械有相當(dāng)一大部分用于食品行業(yè),尤其是飲料制造業(yè)。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)液體灌裝的實(shí)際情況,在分析液體灌裝工藝和基本原理技術(shù)上,就制藥廠液體灌裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)分析進(jìn)行重點(diǎn)分析。
FH-1型全自動(dòng)液體灌裝生產(chǎn)線由傳送帶將全自動(dòng)理瓶機(jī)、全自動(dòng)液體灌裝機(jī)、全自動(dòng)旋蓋機(jī)連為一體,由PLC統(tǒng)一控制各種機(jī)械動(dòng)作,由傳感器監(jiān)控,保證各單機(jī)同步自動(dòng)化操作。其工藝技術(shù)路線如下:人工將塑料瓶到入提升機(jī)的料箱中,提升機(jī)將塑料瓶提進(jìn)理瓶機(jī),通過(guò)離心機(jī)轉(zhuǎn)盤(pán)將塑料瓶理順后上傳送帶。塑料瓶通過(guò)傳送帶進(jìn)入灌裝機(jī)的螺旋進(jìn)給機(jī)構(gòu),將塑料瓶帶入液體灌裝機(jī)的灌裝頭下,灌裝頭通過(guò)真空系統(tǒng)裝置將瓶?jī)?nèi)的空氣吸走,使瓶中產(chǎn)生負(fù)壓,在壓差的作用下,藥液灌進(jìn)瓶中,裝完藥液的瓶子由灌裝轉(zhuǎn)盤(pán)、導(dǎo)輪送上傳送帶,帶到旋蓋機(jī)工位進(jìn)行旋蓋,然后經(jīng)傳送帶下線。
液體灌裝機(jī)的種類(lèi)很多,但就其基本結(jié)構(gòu)和原理而言,主要由以下幾部分組成:一是傳動(dòng)系統(tǒng),這部分是將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制元件及輔助機(jī)構(gòu)。其主要傳動(dòng)元件有齒輪、鏈輪、蝸輪蝸桿、螺桿螺母等;二是執(zhí)行機(jī)構(gòu),這部分主要是實(shí)現(xiàn)包裝工藝操作與輔助操作的部分,包裝工藝操作是指灌裝,輔助操作部分是指包裝材料和產(chǎn)品的供送與傳遞,包裝材料的輸出等,執(zhí)行機(jī)構(gòu)是機(jī)器的核心,其動(dòng)作順序與運(yùn)動(dòng)規(guī)律依工藝原理和要求而定;三是控制系統(tǒng),其功能是控制機(jī)器的各有關(guān)部分,將運(yùn)動(dòng)分配給各執(zhí)行機(jī)構(gòu),使它們按時(shí)間、按順序進(jìn)行協(xié)調(diào)動(dòng)作,由此實(shí)現(xiàn)機(jī)器的工藝職能;四是機(jī)身部分,機(jī)身是機(jī)器的骨架,主要起支撐、定位各部件的作用,機(jī)身的穩(wěn)固性是設(shè)計(jì)中首先考慮的問(wèn)題,機(jī)器的重心應(yīng)盡量降低,使機(jī)器工作平穩(wěn),機(jī)身的材料和造型,應(yīng)根據(jù)機(jī)器的用途和特點(diǎn)決定,機(jī)身除起支撐、定位作用外,還起一定的防護(hù)和美化作用。
這部分主要是從整體布局方面設(shè)計(jì)液體灌裝機(jī)的幾大組成部分,灌裝機(jī)灌裝頭數(shù)為10頭,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維修簡(jiǎn)單、裝拆方便。主框架的作用是固定和支承所有工作執(zhí)行件、傳動(dòng)件、控制系統(tǒng)的,保證它們相對(duì)位置的正確性和穩(wěn)定性。本機(jī)主架體選用不銹鋼板,經(jīng)過(guò)彎制焊接而成。這樣的結(jié)構(gòu),既能保證穩(wěn)定性,又美觀耐用。真空系統(tǒng)將瓶?jī)?nèi)的空氣吸走,從而在瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,藥液從液箱經(jīng)由供液系統(tǒng),通過(guò)灌裝頭灌裝到瓶?jī)?nèi),當(dāng)藥液達(dá)到所需液面時(shí),進(jìn)液口封閉,吸氣口將多余的藥液和泡沫吸走。要完成以上的基本過(guò)程,就需要有真空系統(tǒng)、藥液供給控制系統(tǒng)、液箱、灌裝頭等結(jié)構(gòu),這幾部分在下面還有詳細(xì)的論述。
升降系統(tǒng)完成瓶子的升降動(dòng)作,瓶子放在托板上,通過(guò)升降凸輪等組成的升降系統(tǒng)來(lái)完成升降運(yùn)動(dòng)。它是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程,一邊旋轉(zhuǎn),一邊完成升降運(yùn)動(dòng)。