摘要:液体灌装机由自动桶码堆机、在线称量系统、输送跟踪灌装装置、灌装枪气缸装置、出桶装置等组成,自动桶码堆机由进桶输送机、分桶电机和拨盘等结构组成,输送系统为料桶输送增加动力,使桶能按要求速度平稳传送。在线称量装置的结构与整个传输机构相互独立,保证了称量环境;电子秤秤台结合称重传感器,实现了高精度称重。
液体灌装机是全自动装置,由称量仪表和装桶装置带按扭的控制柜进行调整。接收空桶,定位桶,使其定位在装填口处,完成填灌装枪引人装填口,将其引入装填口,完成称重装填循环。控制未加工的产品流速和进料量,完成重量的自动校准,更换桶上的密封碗并拧紧至所需扭矩。然后从灌装秤平台上取下满桶。实现各个部分,从进桶、灌液和称重到加塞与出桶,相互协调,共同维持着灌装机的稳定运行。采用的减速进桶方法,能够有效地减少灌装机的冲击,利用PLC控制进桶机构的运动,使得后续工艺能够顺利完成。
自动灌装机由自动桶码堆机、在线称量系统、输送跟踪灌装装置、灌装枪气缸装置、出桶装置等组成,自动桶码堆机由进桶输送机、分桶电机和拨盘等结构组成,输送系统为料桶输送增加动力,使桶能按要求速度平稳传送。在线称量装置的结构与整个传输机构相互独立,保证了称量环境;电子秤秤台结合称重传感器,实现了高精度称重。灌装枪气缸装置利用升降机构实现灌装机跟踪功能,灌装机控制送台上的输送机以1.2m/s的速度输送空桶,到第一只空桶即将到达预定位置时,定位机构4中的前挡桶电机在前光电头的控制下弹出,挡住空桶,从而使每批第一只空桶都在准确的指定位置;后光电头计设定批量数;后挡桶电机作为批与批的隔离电机,保证每批待灌装的空桶(前挡桶电机与后挡桶电机之间)数为设定批量数。当后挡桶电机伸入时,输送机停止输送以避免灌装时静止的桶子底部与运动着的输送机表面的摩擦,防止桶子底部的不必要磨损,同时保证灌液桶的稳定性,有利于灌装。在输送机停止后,灌装系统将出液嘴同时一次性插入空桶中并依靠弹簧的压力和伸缩性与桶口同时压紧密封,弹簧的伸缩性能有效地弥补桶口自由高度所造成的误差,提高灌装机对各种灌装桶的密封适应能力。这时隔膜泵启动,开始同时向空桶内灌液,随着液面高度的不断升高,桶内空气经回液管排出,待达到设定控制液位高度(灌装量)时,回液管开始与液面接触并开始回液。把高出回液管口的液体返回到储液罐中,以保证空桶内的液面高度始终为设定值,当该批中空桶全部灌装满、达到设定控制液位高度时,隔膜泵自动停止运转,灌装系统停止向空桶内灌液,调节座架上升,同时提升起出液嘴,使出液嘴与灌装满的桶子完全脱离接触,输送机开动把装满液体桶子送出,同时运进下一批空桶进行待灌装,到此灌装机完成一个循环动作。
称重灌装机类似于流量计灌装,每个灌装阀门和一个动态电子秤对应,料桶置于电子秤上,当秤上的重量达到设定值时,关闭灌装枪阀门,从而达到定量的目的。灌装机需要紧固料桶电子秤上的主固定架,将桶送入灌装机平台的气动控制桶承载气缸,包含超载保护装置和称重模块内部连线接线盒和电子秤平台。需要将桶初步定位在外径上的伸缩惰轮定位器,将桶定位到装填口处的电动启动装置。特殊设计的装填口精密定位装置,以保证正确操作密封碗螺旋装置。安装在伸缩臂上的气动螺旋密封碗起子,设计用于从空桶上取下柱塞并在装填完毕后再放回去,起子安装在扭矩监控装置上,该装置与深度传感器结合用于检测错误或未配置的柱塞。装填灌装枪配有手动操作的启动调气阀和三位灌装控制阀(最大流速、最小流速、关闭),此灌装枪装填在气动激活定位器和垂直气缸上,在装填期间,灌装枪被引到桶口处。灌滴回收装置是灌装枪的重要部分,在进入桶时通过灌装枪的垂直运动来气缸完成,罐滴回收装置用于回收在输送和定位桶期间的滴液,回收的产品在装填循环期间自动放出。
称重灌装机采用PLC来实现分桶伺服电机的运动控制,通过输出脉冲来实现控制。输人各项参数和数据,用PLC执行控制来实现复杂的定位控制。用来计桶位的传感器采集到的信号作为PLC的输人;PLC的输出模块连接分桶伺服电机的接触器和各个执行机构;同时伺服电机的伺服放大器与执行气缸相连接。从进桶输送机上传送进来的料桶,被分桶电机以一定的间距和速度分隔开,再由拨盘传递到主输送系统。液体灌装机通过直排输送机灌装设备,中桶依次经过2#、3#、4#灌装枪进行粗灌装,到5#灌装枪进行精确灌装后,由输送系统输送到下道工序。自动放桶机送人自动液体灌装输送链条上,推桶器将空桶推到灌装称重线上的2#灌装工位,2#电子秤升起,放桶延时到点后,空桶重量值被采人进行自动去皮,然后灌装头开启,开始大灌装快速预灌装,达到预灌装量后,2#电子秤降下,中桶依次进入3#、4#灌装枪进行粗灌装(灌装量根据电子秤定量控制来确定),之后中桶进人5#灌装工位,5#电子秤升起,灌装枪进行灌装至粗关阀设定值后转人小灌装慢速灌装,灌装至精关阀设定值后准装头完全关闭;灌装完成后灌装秤重线再次启动,灌装秤重线带动将重桶送至下道工序,至此,灌装秤重工作完成。
自动激光机由流水线启动,使用软件偏转激光束,利用激光的高能量在料桶上进行烧蚀,从而在料桶表面上刻画出各种文字、符号及各种各样的图案。字迹清晰、不易擦除,标刻时工作速度快,一致性好,而且是非接触的工作方式,可保证工件不会被损坏。激光打标通过X、Y振镜镜片的反射,经平场透镜聚焦后在工件表面形成高能量激光点,通过控制X、Y振镜的不同位置及激光的开关,实现激光点在料桶表面上的移动,从而形成图案。X、Y振镜的运动及激光的开关,都是通过计算机上的激光打标控制软件进行控制的。
灌装流水线的控制采用PLC流水线上的控制功能包括:一个伺服电动机及伺服电动机驱动器,用于控制流水线的运动。三个电磁阀,其中两个电磁阀用于控制两个汽缸,一个电磁阀用于控制切割吹气。两个汽缸,每个汽缸上各有2个位置传感器,用于检测汽缸抻出到位与缩回到位信号。流水线位置传感器有位置传感器,用于检测流水线上是否有工件(纸带),若是从无到有,则说明有工件上了流水线,若是从有到无,则说明流水线上没有工件,当最后一个工件完成后,需要发出警示。将两个设备联动起来,控制过程为:当用户选用不同打标数据后,打标机开始打标,完成后流水线自动移动与打标数据相对应的距离,到位后,自动切断工件(纸带),开始下次打标数据选择。要实现打标工件与流水线的全自动控制。
自动桶码堆机用于选择堆积来自流水线上装满的桶,主要由一个进料电动辊式输送机,一个高架电动辊式输送机,一个码堆辊式输送机,一个卸料辊式输送机组成。主要功能如下:将装满的桶定位在进来的自动电动辊式输送机上,提起并放置在空货盘上,依照预设程序将桶定位在货盘上,从两个灌装电子秤平台上取下装满的货盘并输送到堆聚物辊式输送机上,从货架上再取一个新的空货盘,清除不合格桶放在灌装电子秤平台旁,并按操作者指令将其重新插入。
叉车空货盘架能自动中断减速机控制的码堆设备能将空货盘从货架上取下并运送到堆积台上,配有可调支撑板和参照板,从而在设备能力范围内非常容易地适应各种货盘尺寸。每个货盘将被放到电动辊式输送机上,这种输送机是由重载成型金属板制成,设备还包括重载链,减速机,用内轴承密封并经常润滑的辊道。
主电气柜PLC定位在具有所有软硬件功能的逻辑箱中,用于控制系统的整个周期,前端控制板带有数字式显示器具有诊断功能,目测最终的故障代码并直接由操作者对灌装机故障进行处理,该设备还配有装桶数量的外部计数器的干式接点。整个系统操作是通过主控室的PLC来控制,所有称重仪表和传动装置通过PLC连接。系统的每个运动或操作由适当的光电传感器或称量模块来控制,逻辑功能是在任何操作方式下为整个安全操作设计的。所有手动控制均为内锁定,以免发生错误操作时造成损害。控制逻辑还配有基本诊断功能,从而在出现错误功能时对操作者提出报警,错误显示在触摸屏上并能在系统操作系统上识别错误。
整条装置线路的运行只需按一下开始键,系统便开始运转。首先将空桶装到电动的辊式称重机上并夹紧,所有的桶都堆在辊式称重机的入口处,通过一个双连电机使得桶在进入装卸台时都是独立的。空/满桶的推出/拉进是同时的,空桶进入装料台的同时,另一个空桶被推出这个台。当桶在装料台上时,两个电动气动控制的拉电机将推出倚在桶的表面,这时第三个拉电机带着一个橡胶轮也放在桶的表面。第三个轮子由一个马达来控制其旋转,当桶在正确的位置时,一个传感器可以发出盖存在和桶的止动拉电机下降的信号。这个电机的末端是一个衬垫,衬垫的一面固定,另一面可以活动。首先,当盖靠近桶时,停止桶的旋转,电动机也停止,并且拉电机衬垫的可移动部分闭合。然后拧盖拉电机放在桶上,并降低盖。在盖回位前,松一下盖子。另一个执行气缸,带着装料灌装枪,放到桶上,并下降到适当位置。灌装枪进入桶里,所有把住它的元件都退回,并且回到起始位置,便于自动化进行。在灌装枪的里面,有两个电磁阀来控制装料。桶装满,重量由称重仪表给出,指示最终重量。在装填结束时,执行气缸升高,从桶里抽出,桶的止动拉电机回到桶上,侧面的衬垫闭合,拧盖拉电机拧紧盖。当这些步骤完成后,所有的拉电机都回到起始位置。当桶被双联电机推出后,运送满桶的辊式称重机被启动。桶被称重机送到自动桶码堆机。每次桶接近码堆机时,辊式称重机停止在码堆机前,桶将经过赋码系统打印号码。托架放在码堆机上,以便装载。码堆机的正常状态为:在右边装运,钳子在上方并张开,码堆机检测装满的桶出现,钳子下降,并夹住桶,然后举起来,运走。电动机停止,钳子下降并张开以便把桶放在托架上,这时,装运车进入等桶状态。当第二个桶被检测出时,重复上面的循环,但桶被放到线上,然后进入等桶状态等候第三个桶。在第二个桶置位要结束时,堆垛机前移,以便放入以后的桶。放完第一组的四个桶后,堆垛机的装运车回到等候装填桶的位置。





















