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一、前言
隨著糧食與飼料工業(yè)的發(fā)展，伴隨它的生產(chǎn)加工和儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化的提高，采用人工稱重包裝的原始方式已被智能化電腦控制的定量包裝秤（以下簡(jiǎn)稱包裝秤），甚至被電腦控制的全自動(dòng)化稱重包裝生產(chǎn)線所代替。這也大大地提高了工作效率，降地了勞動(dòng)強(qiáng)度，也改善了工人的操作環(huán)境。糧食與飼料企業(yè)能根據(jù)自己的工藝要求和物料性質(zhì)選用包裝秤，在使用過(guò)程中也比較重視保養(yǎng)、維修和標(biāo)定，就能較好的使用包裝秤，同時(shí)也能保證包裝秤的稱量準(zhǔn)確度。
如果糧食與飼料的企業(yè)根據(jù)自己的工藝要求和物料性質(zhì)雖然能正確選用包裝秤，但在使用過(guò)程中不重視保養(yǎng)、維修和標(biāo)定，也不一定能使用好包裝秤，更談不上能保證包裝秤的稱量準(zhǔn)確度。倘若糧食與飼料的企業(yè)根據(jù)自己的工藝要求和物料性質(zhì)不能正確選用包裝秤，在使用過(guò)程中也不重視保養(yǎng)、維修和標(biāo)定，或者使用不好，或者根本不能使用，更談不上能保證包裝秤的稱量準(zhǔn)確度了。這種現(xiàn)象仍較普遍的存在于糧食與飼料的生產(chǎn)企業(yè)中，給企業(yè)帶來(lái)不便，甚至造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)包裝秤的企業(yè)要求用戶單位正確選用，用戶單位也希望生產(chǎn)包裝秤的企業(yè)提供滿足自己的工藝要求和物料性質(zhì)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，但是包裝秤用得好的并不多，主要存在的問(wèn)題是包裝秤對(duì)具有不同機(jī)械物理特性的部分物料不能適應(yīng)，而造成稱量準(zhǔn)確度達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的要求（0.2%）。影響包裝秤準(zhǔn)確度的因素很多，我們必須找出主要的影響因素，以便求得解決的方法，這是我們?cè)谠撈恼轮姓J(rèn)真討論的問(wèn)題。
二、包裝秤的概況
國(guó)內(nèi)同類型的包裝秤生產(chǎn)企業(yè)很多，從包裝秤的原理與結(jié)構(gòu)來(lái)看，基本上大同小異，沒(méi)有多大差別，包裝秤均由機(jī)械裝置和電腦智能控制兩部分組成，均能完成快慢進(jìn)料、定量稱重、夾袋松袋、縫口輸送等工序。機(jī)械裝置包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)、機(jī)械稱體（含秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗）、夾松袋機(jī)構(gòu)、縫包及升降機(jī)構(gòu)、皮帶輸送設(shè)備、氣動(dòng)元件等；電腦智能控制部分包括荷重傳感器，電惱智能稱重儀表和 PLC 程序控制器等。
包裝秤除人工套袋外一般皆具有下面功能：快、慢加料及定量、夾袋、卸袋均采用 PLC程序控制，有些包裝秤由電腦智能稱重儀表編制程序直接控制，除開(kāi)、關(guān)與指示燈外，繼電器等電氣元件已減少到最小程度。自落式包裝秤可以不含有繼電器元件，確保動(dòng)作絕對(duì)可靠無(wú)誤。電惱智能稱重儀表可實(shí)現(xiàn)快、慢加料量等參數(shù)的設(shè)置、超差和過(guò)載報(bào)警顯示，并可配備打印輸出；有的電腦智能控制儀具有重量或包數(shù)累計(jì)，通過(guò) RS232 端口與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊等功能；有的包裝秤顯示面板配備電子計(jì)數(shù)器計(jì)錄包數(shù)，避免掉電包數(shù)數(shù)據(jù)丟失。
包裝秤電惱智能稱重控制儀表，有的包裝秤生產(chǎn)企業(yè)采用進(jìn)口的，有的包裝秤生產(chǎn)企業(yè)采用國(guó)產(chǎn)的。無(wú)論進(jìn)口的還是國(guó)產(chǎn)的，其 A—D 轉(zhuǎn)換精度及其編制程序控制可靠性已達(dá)到一個(gè)相當(dāng)?shù)母叨取７Q重控制儀 表及 PLC 程序控制器，尤其 PLC 程序控制器一般是進(jìn)口的，可靠性很高，對(duì)包裝秤稱量準(zhǔn)確度的影響不太大，在此不作過(guò)多的討論。
三、進(jìn)料方式對(duì)包裝秤稱量準(zhǔn)確度的影響
工藝要求主要與包裝秤的進(jìn)料方式有關(guān)，正確選用包裝秤的進(jìn)料方式就能保證物料的質(zhì)量在進(jìn)料輸送過(guò)程中不受影響，也能保證包裝秤快、慢進(jìn)料穩(wěn)定可靠，有助于提高稱量準(zhǔn)確度。
糧食與飼料的生產(chǎn)企業(yè)選用包裝秤，應(yīng)根據(jù)自己的產(chǎn)品屬于何種類型，具有什么樣的物理性質(zhì)，如包裝物料的外形、粒度、容重、表面磨擦系數(shù)、流動(dòng)性及粘敷性等。包裝物料具有什么樣的物理特性應(yīng)選用什么類型的包裝秤。任何一種包裝秤不可能適應(yīng)具有不同物理性質(zhì)的多種物料的稱重包裝，也就是說(shuō)包裝秤對(duì)物料的適應(yīng)能力比較差。如皮帶進(jìn)料的包裝秤特出的優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)料不會(huì)使物料產(chǎn)生破碎和自動(dòng)分級(jí)，不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，該包裝秤最適合壓制顆粒料、膨化顆粒料、膨化片狀料及餅粕等物料的稱重包裝。該包裝秤也存在不足之處，即密封性能比較差。雖然全價(jià)粉狀飼料也能稱重包裝，但效果有遜于顆粒飼料。
流動(dòng)性好的豆類粒料，含石粉為載體的預(yù)混料，稍帶粘敷性的鰻魚、蝦、蟹等特種飼料，皮帶進(jìn)料的包裝秤就不宜采用。流動(dòng)性好的稻谷、大米、小麥、豆類等顆粒料可選用自落式進(jìn)料包裝秤。含石粉或凹凸棒土為載體的，流動(dòng)性好的預(yù)混料可采用絞龍進(jìn)料的包裝秤，而且要求采用出口高于進(jìn)口的斜絞龍喂料，防止物料在絞龍停轉(zhuǎn)時(shí)仍然從絞龍葉片中流出，影響稱量或污染環(huán)境。稍帶粘敷性的粒度較細(xì)的鰻魚、蝦、蟹飼料及添加劑等可選用絞龍進(jìn)料的包裝秤。絞龍進(jìn)料的包裝秤顯著的特點(diǎn)是密封性能好，不易產(chǎn)生粉塵泄漏。據(jù)上所述選用合適的進(jìn)料方式就能滿足所需的工藝要求，包裝秤的進(jìn)料快速平穩(wěn)，對(duì)稱量準(zhǔn)確度不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。
四、影響包裝秤準(zhǔn)確度的主要因素
包裝秤的進(jìn)料方式對(duì)準(zhǔn)確度的影響已作了較詳細(xì)的討論。包裝秤除進(jìn)料方式外，其它部分因使用的場(chǎng)合、行業(yè)、稱重范圍、準(zhǔn)確度要求等方面的不同，差異很大。不同類型的包裝秤其它部分也有它的特異性，具有自己獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)某些特定的場(chǎng)合和要求。包裝秤其它部分設(shè)計(jì)主要考慮的因素是待稱重包裝物料的物理性質(zhì)，為物料的粒度、容重、散落性，流動(dòng)性、吸濕性及粘敷性等。被稱重包裝物料性質(zhì)的不同決定了包裝秤其它部分結(jié)構(gòu)的多樣性。
為了適應(yīng)物料的多樣性，包裝秤其它部分具有多種結(jié)構(gòu)形式，分成多種類型。不同類型的包裝秤不但具有不同類型的進(jìn)料方式，但其它部分的結(jié)構(gòu)形式也不同。有的包裝秤含有秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗；有的包裝秤只有夾袋斗，沒(méi)有秤斗和過(guò)渡斗；有的包裝秤在進(jìn)料出口裝有截料裝置；有的包裝秤在絞龍進(jìn)料出軸端裝有截料門；有的不需要包裝袋包裝，只起計(jì)量作用的中間計(jì)量秤不含夾袋斗等。
現(xiàn)有的包裝秤對(duì)包裝物料的適應(yīng)能力差，主要是被稱重包裝物料的物理性質(zhì)差異太大，散落性好、流動(dòng)性好的顆粒體物料跟散落性差、流動(dòng)性差的粉狀物料截然不同；同樣的顆粒物料，粒度大小一樣，不含有殘余的易粘敷的碎片、碎粒、及粉狀物料跟含有因破碎而產(chǎn)生的易粘敷碎片、碎粒、及粉狀物料不一樣，如塑料粒子、小麥、玉米、大米等散落性、流動(dòng)性極好的顆粒物料適合含有秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗的包裝秤；但含有破碎的碎片、碎粒、及粉狀物料的顆粒飼料就不一樣，這些碎片、碎粒、及粉狀物料帶有粘敷性，會(huì)對(duì)秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗產(chǎn)生粘敷，影響稱量準(zhǔn)確度，不適合含有秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗的包裝秤。為了減小物料對(duì)斗壁的粘敷，采用不含秤斗和過(guò)渡斗，只有夾袋斗而把夾于夾袋斗上的包裝袋當(dāng)做秤斗的進(jìn)行稱量的無(wú)秤斗包裝秤。同樣是粉狀物料，由于存在吸濕性、粘敷性的差異，對(duì)秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗產(chǎn)生粘敷的程度不一樣，對(duì)包裝秤稱量準(zhǔn)確度的影響也大小不一樣。
包裝物料的物理性質(zhì)，尤其是物料的吸濕性、粘敷性稍有改變，包裝秤稱量準(zhǔn)確度就受到很大的影響，造成稱量準(zhǔn)確度產(chǎn)生很大的偏差，甚至不能使用。由此可見(jiàn)，包裝物料的粘敷性是影響包裝秤稱量準(zhǔn)確度的主要因素。
五、粘敷對(duì)稱量準(zhǔn)確度影響所采取的對(duì)策
現(xiàn)有的包裝秤在稱量包裝含粉體等易粘敷物料時(shí)，在秤斗、過(guò)渡斗、夾袋斗的內(nèi)壁都會(huì)存在物料的粘敷現(xiàn)象。秤斗在開(kāi)始進(jìn)行稱量時(shí)，斗內(nèi)壁不存在或存在少量粘敷物料，當(dāng)稱重儀表自動(dòng)調(diào)零正常工作后，剛開(kāi)始稱重計(jì)量包裝時(shí)還比較正確，但過(guò)一段時(shí)間后，隨著粘敷物的增多，超過(guò)儀表自動(dòng)調(diào)零的正常范圍，稱重計(jì)量就出現(xiàn)或大或小的偏差，而且沒(méi)有規(guī)律，無(wú)法滿足規(guī)定的稱量準(zhǔn)確度要求。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間觀察分析和研究，找到了產(chǎn)生上述缺陷的主要原因：剛開(kāi)始工作時(shí)，由于在秤斗、過(guò)渡斗、夾袋斗的斗內(nèi)壁不存在物料的粘敷，或者粘敷量極小，因此對(duì)稱重計(jì)量包裝的影響也很小，即剛開(kāi)始時(shí)，包裝計(jì)量還比較準(zhǔn)確。
但隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，物料在各個(gè)斗內(nèi)壁所粘敷物料量的逐漸增多，當(dāng)將標(biāo)準(zhǔn)重量的物料放入秤斗后，經(jīng)過(guò)秤斗、過(guò)渡斗、夾袋斗三道斗壁的粘敷，所獲包裝計(jì)量值就會(huì)偏小。相反情況，當(dāng)在秤斗、過(guò)渡斗、夾袋斗的斗內(nèi)壁所粘敷的物料太多時(shí)，雖然每次向秤斗加入的物料是相同的重量，但只要有一個(gè)斗內(nèi)壁上所粘敷的物料產(chǎn)生脫落時(shí)，必然造成包裝計(jì)量值偏大。物料在斗內(nèi)壁上的粘敷是導(dǎo)致包裝準(zhǔn)確度超差的主要原因，要想確保包裝秤稱量的準(zhǔn)確度，必須解決物料在斗壁上的粘料問(wèn)題。據(jù)了解，目前在本技術(shù)領(lǐng)域還沒(méi)有很好的解決方法。為了減少物料粘敷對(duì)稱量準(zhǔn)確度的影響，人們采用無(wú)秤斗和過(guò)渡斗的包裝秤，將包裝袋直接夾在夾袋斗上作為秤斗進(jìn)行稱量，就是人們俗稱的無(wú)秤斗包裝秤。無(wú)秤斗包裝秤夾袋斗內(nèi)壁仍然存在粘敷影響稱量準(zhǔn)確度。淀粉及含油料的粒度較細(xì)的鰻魚、蝦、蟹飼料及添加劑等是一些極易粘敷、也不易清理的物料，無(wú)秤斗包裝秤也根本不能保證其稱量準(zhǔn)確度，也可以說(shuō)不采用特殊的清理方法解決其粘敷問(wèn)題是不能使用的。人們?yōu)榱藴p少夾袋斗內(nèi)壁的物料粘敷而在夾袋斗上安裝一種氣動(dòng)往復(fù)式振動(dòng)器，通過(guò)振動(dòng)斗體，使物料中粉體不能粘敷在斗壁上；氣動(dòng)往復(fù)式振動(dòng)器的振動(dòng)頻率高，沖擊力大，使整個(gè)包裝秤設(shè)備處在共振狀態(tài)下工作。
這種清理方法 雖然有一定的清理效果，但是其噪音特別大，達(dá)到 120dB 以上，噪音能傳到百米之外，現(xiàn)場(chǎng)操作人員無(wú)法忍受，嚴(yán)重惡化了工作環(huán)境；另一方面，由于包裝秤上的稱重傳感器是一種高靈敏度的元器件，振動(dòng)器對(duì)夾袋斗巨大的沖擊力，會(huì)影響稱重傳感器的力傳遞和 A-D轉(zhuǎn)換，最終影響稱量準(zhǔn)確度，甚至造成稱重傳感器損壞。同時(shí)，氣動(dòng)往復(fù)式振動(dòng)器對(duì)夾袋斗的敲擊力很大，長(zhǎng)期敲擊斗壁不僅會(huì)將斗壁擊破、擊穿、振裂，而且迫使設(shè)備在共振狀態(tài)下工作，縮短了設(shè)備的使用壽命。
這里提供了一種包裝秤斗內(nèi)壁在線自清理裝置，在不影響包裝秤正常工作的前提下，它能對(duì)斗體內(nèi)壁，即秤斗、過(guò)渡斗、夾袋斗進(jìn)行自動(dòng)清理。包裝秤斗內(nèi)壁在線自清理裝置的實(shí)施方案是：包裝秤的秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗上方安裝有電機(jī)傳動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，斗內(nèi)壁裝有刮片，刮片固定在轉(zhuǎn)盤上，刮片被轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)沿斗內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)，不斷地將粘敷的物料刮下，始終保持斗的內(nèi)壁干凈無(wú)物料粘敷，使秤斗的零點(diǎn)保持不變，同時(shí)保證輸入秤斗稱量后的物料，可經(jīng)過(guò)過(guò)渡斗、夾袋斗無(wú)殘留的進(jìn)入包裝袋中，消除因斗體內(nèi)壁粘敷物料影響包裝秤稱量準(zhǔn)確度的缺陷。在清理過(guò)程中既沒(méi)有噪音，也沒(méi)有振動(dòng)，更不會(huì)對(duì)稱重傳感器和機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生任何破壞作用，確保包裝秤的稱量準(zhǔn)確度。包裝秤的秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗內(nèi)壁的在線自清理裝置已申報(bào)國(guó)家實(shí)用新型和發(fā)明兩項(xiàng)專利。該專利產(chǎn)品已投入試生產(chǎn)，逐步向全國(guó)推廣。
六、結(jié)束語(yǔ)
包裝秤在使用中首先要保證的是稱量準(zhǔn)確度，物料對(duì)秤斗、過(guò)渡斗及夾袋斗產(chǎn)生粘敷是影響包裝秤準(zhǔn)確度的主要因素，采用秤斗、 過(guò)渡斗及夾袋斗的自清理裝置是解決物料對(duì)斗內(nèi)壁產(chǎn)生粘敷的最有效的對(duì)策和方法，也提高了包裝秤對(duì)物料的適應(yīng)能力，一臺(tái)包裝秤可以對(duì)多種物料進(jìn)行稱重包裝，也就大大提高了包裝秤的利用率，同時(shí)也減少了包裝秤調(diào)試和維修的工作量。該自清理裝置同樣適用于無(wú)秤斗包裝秤、噸袋包裝秤和有秤斗的中間計(jì)量秤、配料秤、微量配料秤。筆者希望廣大讀者及包裝秤的生產(chǎn)企業(yè)一起參加討論，為解決包裝秤這一技術(shù)難題作出積極的努力，也希望該文能起到拋磚引玉的作用。

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