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 1 概述

隨著科技的發(fā)展和時(shí)代的需求，包裝機(jī)已經(jīng)在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。在化工、食品、藥品等行業(yè)，按照計(jì)量方式來分主要有稱重式、容積式和計(jì)數(shù)式等模式。

本文設(shè)計(jì)的管夾加料式稱重定量包裝機(jī)適用于化工、醫(yī)藥等行業(yè)的顆粒料或粉料的定量包裝，可實(shí)現(xiàn)自動稱重、定量包裝等功能。通過三級加料方式實(shí)現(xiàn)快加料、慢加料和精加料三種加料過程，從而有效地提高了包裝精度，降低了投入成本，此外還具有結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、維護(hù)方便等性能優(yōu)點(diǎn)。

2 加料系統(tǒng)

管夾加料式稱重定量包裝機(jī)的加料系統(tǒng)是該包裝機(jī)的核心設(shè)計(jì)部分，主要介紹其結(jié)構(gòu)、工作原理、工作流程等部分。

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

加料系統(tǒng)主要由箱體、壓緊法蘭及軟管連接、限位螺栓、拉桿式氣缸、氣缸連接板、氣缸連接塊、螺柱、聚四氟墊、雙軸氣缸、長短夾緊裝置、雙軸氣缸固定板、擺臂焊接件等組成

2.2 工作原理

該加料系統(tǒng)采用三級加料模式。用戶可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)節(jié)箱體上的限位螺栓，依靠其伸出的長度來機(jī)械限定快加料氣缸的伸出行程，從而控制加料量的大小。加料初始，快加料、慢加料、精加料氣缸全部縮回，使得軟管連接最大程度打開，物料以最大的截面積流量流入空桶內(nèi)，實(shí)現(xiàn)其快速加料狀態(tài)；加料到慢加料設(shè)定值時(shí)，快加料氣缸伸出，實(shí)現(xiàn)軟管連接關(guān)閉部分開口，結(jié)束快加料過程，實(shí)現(xiàn)慢加料狀態(tài)；加料到精加料設(shè)定值時(shí)，慢加料氣缸伸出，使得物料以較小的流量流入空桶內(nèi)，結(jié)束慢加料過程，實(shí)現(xiàn)精加料狀態(tài)；待達(dá)到額定重量值時(shí)，精加料氣缸伸出，使得軟管連接全部閉合，實(shí)現(xiàn)停止加料狀態(tài)。

2.3 工作流程

當(dāng)空桶到達(dá)加料位置后，按動啟動按鈕，控制儀表自動去掉秤臺上的空桶皮重，此時(shí)快加料、慢加料、精加料氣缸全部處于伸出狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)包裝準(zhǔn)備狀態(tài)。在加料過程中，首先自動加料系統(tǒng)輸出快速加料信號，加料機(jī)構(gòu)中的快加料、慢加料、精加料氣缸動作，所有氣缸桿迅速縮回帶動長、短夾持裝置縮回，進(jìn)而軟管連接打開，使得物料以較大的流量流入空桶中，實(shí)現(xiàn)快速加料功能。此時(shí)秤體中的傳感器將物料的重量值傳送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)能夠監(jiān)視物料輸出量的變化；加料到慢加料設(shè)定值時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號，使快加料氣缸動作，實(shí)現(xiàn)其慢加料功能。當(dāng)儀表中重量值接近預(yù)先設(shè)定好的精加料量時(shí)，慢加料氣缸迅速伸出，這時(shí)物料以較小的流量流入到空桶中，實(shí)現(xiàn)精加料功能。待物料的輸出重量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的額定重量時(shí)，精加料氣缸伸出，使得長、短夾持裝置將軟管連接夾緊，實(shí)現(xiàn)軟管連接閉合狀態(tài)，停止整個(gè)加料過程。用戶可設(shè)定連續(xù)定量加料過程，以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。

3 稱重系統(tǒng)

稱重系統(tǒng)主要由秤座、秤臺、傳感器等部分構(gòu)成。稱重系統(tǒng)是該系統(tǒng)中比較關(guān)鍵的部分，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理及安裝精度的如何直接影響到本系統(tǒng)的測量精度。此外采用四個(gè)懸臂梁式傳感器進(jìn)行力、電信號的轉(zhuǎn)換，測量值誤差較小、精度較高，穩(wěn)定性強(qiáng)，在使用上非常靈活，安裝與拆卸方便。

4 電氣、氣動控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)主要由電控柜、稱重控制儀表、光電開關(guān)、可編程控制器及擴(kuò)展單元、接線端子、空氣開關(guān)、交流接觸器和報(bào)警器等組成。光電開關(guān)和稱重控制儀表發(fā)出的信號經(jīng)由可編程控制器（PLC） 接收并傳送給相對應(yīng)的執(zhí)行元件完成指定的動作。氣動控制系統(tǒng)主要由氣源三聯(lián)體、電磁換向閥、氣源管路及附件等組成。用電磁換向閥控制控制執(zhí)行元件的機(jī)械運(yùn)動。

5 結(jié)束語

本文所術(shù)的管夾加料式稱重定量包裝機(jī)采用三級加料模式，不僅具備普通管夾加料式包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、維護(hù)方便等性能優(yōu)點(diǎn)，此外，其特有的三級加料模式，提高了包裝精度，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，減輕操作者的工作強(qiáng)度，減少投入成本，為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。稱重式包裝機(jī)已經(jīng)被各類生產(chǎn)企業(yè)采用，并勢必向系列化、專業(yè)化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 金平,曲英青,等.淺談國內(nèi)定量包裝秤的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].衡器,2008(04).

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