當今世界, 技術革命已進入突飛猛進的新時代, 高科技開發與應用已經觸及各個領域。我們肉類食品工業的技術與裝備狀況如何?是一個十分重要的問題。幾年來, 為了了解世界, 掌握未來, 推進我國肉類工業的發展, 我們工程技術人員, 在公司領導的支持下, 多次到全國肉食廠家進行考查、觀摩, 充分了解一些有實力的廠家引進的進口設備使用性能、結構特點和現有國產設備作比較, 不難發現進口設備的很多可取之處, 同時看到現有國產設備存在的問題。我們工程技術人員和公司領導制定了一條“一學、二用、三改、四創”的技術開發路線。設計過程中堅持對進口設備引進消化的基礎上, 結合我國食品加工工藝特點, 對各種設備有針對性地變更設計的宗旨, 使做出的設備大都具有較強的實用性和適應性, 完全能夠替代進口同類產品, 做到了不盲目仿制照搬。不僅使博安公司獲得較高的經濟效益, 也使博安公司在國內同行中獲得良好的口碑。曾遠銷美國、俄羅斯、泰國、越南、埃及等國家。
在國產化的研制過程中始終把設備的高質量和先進性放在第一位。在圖紙設計、工藝工裝、加工制做、原材料選購、電器元件選型、安裝調試、直到產品包裝運輸的全過程, 都實行嚴格的質量管理。
茲分別介紹如下:
1 葉片真空自動定量灌裝機系列
物料從入口處由真空填滿葉片中間空擋, 伺服電機帶動葉輪旋轉, 從而帶動葉片順時針旋轉, 物料逐漸被推倒出料口, 排到要灌裝的腸衣或容器內, 完成灌裝過程。葉輪旋轉角度由伺服電機控制, 改變葉輪旋轉角度即可改變灌裝量。
此系列灌裝機在吸取了“德國handtmann (漢德曼) 灌裝機”核心葉片泵的多方面優點的, 同時做了以下幾項改進:
1.1 容積自動補償結構 (如下圖所示) 。
在葉片泵腔內增加了一段曲線能提供相關壓力和容量的補給, 從而更有效地防止因生產過程中產品密度的變化而引起的重量波動。
1.2 下料口處增加刃口即使大肉塊也輕松通過。
下料口處增加卸荷槽與上圖中容積補償區相對應, 實現壓力和容量的補給功能。
1.3 內凸輪自動補償裝置 (此項屬國內首創) 。
內凸輪內部增加的彈性塊迫使葉片分別在泵腔的真空區和灌裝區始終保持一定推力, 使葉片運行過程中始終貼著泵腔內壁滑動, 保證密封嚴密, 真空區不漏料, 灌裝區不泄露。即使葉片和泵腔稍微有些磨損, 葉片在推力作用下向外伸出補償, 從而繼續保持良好密封, 保證設備長期正常運轉。 (德國handtmann (漢德曼) 灌裝機內凸輪沒有補償結構, 葉片和泵腔磨損后只能更換葉片)
增加以上三個功能后即使在苛刻生產條件下也能達到精確分份的要求。其中ZG3000-Ⅱ真空葉片自動定量灌裝機灌裝精度為±0.5g, 其它幾種機型灌裝精度為±1.5g, 均屬國內一流產品。
1.4 葉輪和主軸改為分體加工, 然后用螺釘加壓蓋將二者緊固。
方便加工制造, 降低用戶配件成本。
1.5 灌裝機所附帶的扭結器內部傳動由原來同步帶傳動改為鏈條傳動。
其優點是:在同樣使用條件下, 鏈條比同步帶使用時間要長一個月。鏈條斷裂后, 只需將斷的那節換掉, 即可重復使用。而同步帶斷裂后就要更換一條新同步帶, 無形中增加用戶使用成本。鏈條傳動省去張緊輪部分, 箱體內只有下托板, 更換時十分便捷。
1.6 灌裝機所附帶的提升機有原先液壓驅動改為機械傳動。
機械提升機是由帶制動的電機經過大傳動比減速機、大小鏈輪減速直接驅動提升臂來完成提升動作。和液壓提升機相比不存在漏油, 油泵磨損壓力降低后不能工作, 油缸密封損壞串油等等液壓系統常見的問題。具有免維護、使用簡單等優點, 得到用戶好評。
2 機械活塞式自動定量灌裝機
工作原理:本機有兩個伺服電機控制, 一個伺服電機通過減速機帶動三通轉閥來回旋轉90°實現料斗下料口、料缸和出料口三處的通斷;另一個活塞伺服電機及減速機帶動曲柄來回擺動, 實現吸料和推料動作。通過伺服電機調整曲柄來回擺動的角度大小, 即可改變灌裝量的大小。兩伺服電機速度和灌裝量設定均在觸摸屏上進行。
動作過程如下:啟動機器→三通轉閥順時針轉動90° (料缸和出料口相通, 同時關閉料斗下料口) →曲柄順時針轉動一定角度 (將料缸內物料推出) →三通轉閥逆時針回轉90° (料缸和料斗下料口相通, 同時關閉出料口) →曲柄逆時針轉動一定角度 (將料斗內物料吸入料缸) , 完成一個循環過程, 周而復始。
開發背景:以前活塞灌裝機只有小型氣動的, 一套灌裝線要配一臺十幾千瓦空氣壓縮機才能保證設備正常運轉, 好多廠家有十幾套這樣生產線要更大的空氣壓縮機, 能耗大, 效率低, 噪音大, 一個車間如果有十幾套這樣生產線, 如果不堵住耳朵根本無法進去, 工人工作環境極差。由于氣源要加油霧器進行潤滑, 整個車間彌漫著濃濃的油味, 不僅對工人身體有害, 也影響產品的質量。國內廠家極力要求開發一種機械活塞灌裝機, 不需氣源, 不僅改變工人工作環境, 也提高了產品質量。
在這種要求下, 公司領導將此課題要求我以最短時間設計出圖紙, 生產改進, 最終定型為現在的活塞灌裝機。經多各食品廠家選購使用, 評價極高, 甚至高于葉片灌裝機。
機械活塞灌裝機吸取了國內以前氣動活塞灌裝機多方面的優點:維修簡單, 零配件價格低, 物料稀稠都能定量準確等特點。結合我國的實際情況, 自行研制成功的新一代灌裝產品。伺服電機控制, 屬國內首創。和氣動灌裝機相比具有能耗低 (一臺設備功率只有4.0千瓦) 、故障少、維護費用低、效率高等優點。
閥芯和閥體經過淬火處理, 硬度高, 開有刃口, 灌裝大肉塊時也不易堵塞。閥芯和閥體, 料缸和活塞磨損小, 壽命長。
由于采用伺服電機驅動, 動力強勁。尤其灌裝700克以上大克數時, 灌裝速度明顯更快。
ZG1000-Ⅱ機械活塞自動定量灌裝機在用戶要求下又增加了扭結裝置。
3 結語
兩種形式的灌裝機經用戶使用表明:灌裝扭結小分量腸類真空葉片自動定量灌裝機比機械活塞自動定量灌裝機速度快;灌裝大分量、大肉塊火腿類機械活塞自動定量灌裝機比真空葉片自動定量灌裝機速度快、氣泡少。所以用戶根據自身產品要求選擇相應的灌裝機, 可充分發揮設備性能, 提高生產效率, 達到增產增收的目的。