1 前言
按包裝容器的主要輸送形式和運動軌跡可將灌裝機分為直線式灌裝機和旋轉式灌裝機。
直線式灌裝機是包裝容器沿直線方向作周期性間歇運動, 在停歇時完成一排或一組灌裝。此類灌裝機的特點是若干個計量缸直線排列, 計量缸活塞桿頭固定在水平橫梁上, 水平橫梁通過滾珠絲杠驅動, 上、下動作帶動計量缸活塞完成吸油、排油 (灌裝) 過程;在計量缸排油階段, 桶停歇接受灌裝, 計量缸吸油階段, 重桶或空桶隨輸送帶運動離開或進入灌裝工位。
直線式灌裝機容器定位裝置簡單、對中性好、拆卸方便, 更換桶型快捷;灌裝平穩, 灌裝質量容易保證。直線型灌裝機一般用于無氣液體灌裝和多品種液體產品的灌裝。
旋轉型灌裝機也可稱為回轉型灌裝機, 一般采用連續式灌注形式, 即包裝容器進入灌裝工位后, 由灌裝機轉盤帶動繞主軸作旋轉運動, 在運行中自動完成灌注動作, 然后由轉盤送入封蓋機進行封蓋。
旋轉式灌裝機的特點是若干個計量缸圓周排列, 計量缸活塞桿頭安裝在滾輪上, 沿圓弧形傾斜軌道, 上、下動作完成吸油、灌裝過程;重桶或空桶隨轉盤圓周運動, 進入或離開灌裝工位, 是一個連續的生產過程, 因此可以獲得較高的灌裝速度, 但灌裝不同形狀的包裝容器時卡具更換多、程序繁鎖。
2 電氣部分維護
(1) 檢查空氣三聯體中的液位, 若低于潤滑油杯的1/2時, 需加注透平油或HM32無灰抗磨液壓油;定期清洗存水杯和過濾套, 保持杯子的透明度和濾芯較小的壓力降, 清洗水杯時切忌用丙酮、苯等溶液清洗, 以免損壞存水杯。
圖1:灌裝稱重控制結構 下載原圖
(2) 對電氣設備進行有效維護保養:首先要確保電路接地良好, 然后檢查電源燈/報警燈是否正常、各按鈕/旋鈕是否正常、秤臺/秤罩是否清潔。定期檢查電子秤是否回零、電磁閥工作是否正常、氣路接口是否漏氣。
(3) 保證稱重式計量系統的精確度, 不用時要處于空載狀態, 并定期檢查稱量系統的穩定性。
3 灌裝機異常現象分析及處理
見表1。
4 故障排除案例:某稱重式灌裝機灌裝重量不準
灌裝稱重控制結構如圖1, 通過傳輸機構將容器傳送到各個工位上, 容器到位后由可編程控制器 (PLC) 根據程序輸出相應的控制指令, 控制工位上的稱重系統開始工作, 灌裝系統打開, 油品開始灌裝;稱重傳感器隨時將重量信息輸入到稱重控制器, 控制器根據設定的精細灌裝量、目標值等參數發出相應的控制信號反饋給PLC, PLC執行程序輸出開始精灌和停止灌裝等控制指令給灌裝開關執行機構。
由稱重式灌裝系統的結構可以看出灌裝的精度主要是由以下幾個方面決定的。
(1) 容器輸送不到位, 容器偏離稱的中心位置, 可能原因包括控制傳感器的位置發生變化、傳感器本身出現異常、輸送機械機構出現異常。
(2) 稱重傳感器老化等原因造成稱重精度下降。
(3) 長時間工作后, 或者灌裝過程中發生一些沖擊造成稱重系統精度降低。
(4) 稱重控制器設置參數不合理, 如精細灌裝量、過沖量自動補償等參數的設定。
(5) 稱重控制器在操作時調整不當或誤操作。
(6) 灌裝頭開關控制系統電磁閥開關動作不及時。
(7) 灌裝頭開關控制系統氣缸異常, 造成動作不準確。
(8) 精細灌裝時灌裝頭開度調整不合適, 造成流量過大。
(9) 系統各部位相互電器連接中存在異常, 例如線路破損、端子或插頭松動、接頭虛接、線路老化等。
出現灌裝重量與設定值產生偏差的故障時, 建議操作或維修人員應先對問題現象進行分析和分類, 全部工位灌裝后都發生偏差還是只有某個工位出現問題, 是每個灌裝循環產生的近似的偏差還是隨即沒有規律。通過對問題現象的完整分析, 我們就可以有針對性的進行故障排查。當各工位同時出現偏差時應首先從容器輸送定位方面進行檢查, 包括控制傳感器、機械輸送機構、停止參數設置等幾個方面, 其次考慮。當僅在某個工位上出現偏差時, 如果每次偏差近似且穩定則應首先從稱重系統校準方面來考慮;如果每次偏差不同, 則首先應考慮灌裝頭精細灌裝時的流量是否偏大, 其次要考慮灌裝頭開關電磁閥、汽缸動作是否正常, 灌裝參數設置是否符合要求, 灌裝傳感器及線路是否異常等相關方面。
分析設備故障時, 只要我們按照先仔細觀察故障現象, 分類查找規律, 再明確解決問題的方向, 深入查找所有可能的原因, 最后逐個排查的順序, 就會大大提高設備故障處理的效率。
表1:灌裝機異常現象分析及處理 下載原表
