文献综述-定量泵式灌装机设计

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1、定量灌装机现况和发展文献综述摘要：简述了灌装机小称重系统的应用，其设计原理结构特性及其发展前景。关键词：称重灌装机前言称重式液料灌装系统的控制机理，从理论上对称重式液料灌装进行了分析研究,提出了常用二段灌装的大小流量最佳切换点应是一个实时调节量，并在此基础上设计了一种效果比较理想的新型控制系统［1】。称重式定量包装计量的允许偏差和定竝包装秤的离散范园，分析了影响定量包装秤离散范I韦I的因素及其有关工艺参数的确定方法⑵。1、称重系统在我国的应用目前，在我国有关行业中，大容量的液体定量灌装技术装备与国外相

2、比，显得相当落后。大部份企业还是依靠人力和陈旧的机械式磅秤进行定量灌装，劳动强度较大，灌装精度很低,生产效率也相当低；仅有一小部份企业采用了由流量电子称重⑶，在分析称重式振动给料器工作原理的基础上，分析其控制仪表的设计过程。实际应用表明:电子称重控制仪表具有稳定性好、体枳小、可操作性强、性价比高等优点。仪表的各项指标满足国标要求【4】。定量称重系统的设计须注意英机构组成、工作原理及其主要技术参数【51。比如煤仓料位的连续在线测量一直是国内外煤炭工业反期以来未能彻底解决的难点问题。调研和分析国内外现有料

3、位计的基础上，开发了一种基于称重信号的防爆型智能重锤料位计，能够定时连续测量筒仓料位，具有数字显示、口检、可编程控制、上下限声光报警以及联网功能，并适应具有爆炸危险的场合。可广泛用于煤矿、冶金、电力、化工、建材等行业的料位检测【61。喷煤原煤上煤系统取消电振给煤机，采用皮帯电子称重式配煤机，同吋采用变频器调速，使烟煤与无烟煤的配比稳定、精确。对于稳定生产、节能降耗、提高经济效益大为有利1101。再比如炼油厂大容量的油罐计量是生产管理、经济核算的一个重要环节。过去人工或仪表沿用的方法是测高度、算容积、测

4、密度、量温度，用温度校正密度，再根据容积和密度计算出油品的质量。除了劳动量大、手续繁琐外，还要采用多种仪表，而且在计算时往往会出现误差I7L稠油粘度高、密度大、附着力强的特点,若采用常规计量方式，导致计量误差大，不能满足油田开发精细管理的要求。集分离与计量功能于一身的油井计量方法，即采用称重法对稠油进行计量以消除油中含气造成的假体积而带來的测量误差。该计量方法与常规计量方式相比具有明显的技术经济优势,在油田上具有推广应用前景112】。今年4月在锦州召开全国计量工作会议,讨论了国家计量局制订的贮罐液体计

5、量系统采用称重法计量仪表的规程讨论稿，明确了今后我国的贮罐液体计量系统应采用称重式计量仪表。采用称重法计量液体的重量，可节省密度分析、温度测量、密度修正、液位测量等多道繁琐手续，减少积累误差,从而使计量过程更为合理。由于被测液体并不和仪表直接接触，仪表可适用于很多种工业液体（如有泡沫、波动、粘性、腐蚀等等）的计量181。进口定量灌装设备属于高科技产品，一般配置有高精密的计量设备，由高稳定性和高灵敬度的传感器、优化的可编程逻辑控制器（PIC）或微电脑控制系统、气动、电动、液压机械传动执行机构等组成，是机

6、、电、仪一体化的生产线。但在这条大型生产线上的核心仍是计量设备，在引进过程要特别关注。计量设备的实际准确度决定着定量灌装设备的科技含量及价值128】。2、高精度自动计量液体灌装机.灌装阀的原理2.1高精度自动计量液体灌装机的原理i-i-Hftft2-^器3—淞装头4一电®建05—定位装習6-¥回倘桂7-W电机©—^进电机绢9一冷轮定该灌装机的整体机构相当简单，见左图。它由步进电机、齿轮泵灌装头、输送带和电气控制箱组成。电气部分主要包扌舌步进电机及其驱动电源、定位电磁铁、计数器、灌装头电磁阀、输送电机及

7、相应控制电路【9】。该机构通过变速减速装置把步进电机的输出轴与齿轮泵的驱动轴连接起来，这样步进电机既可以作为灌装液体的动力源，又可以通过控制步进电机的运行步数而达到精确控制齿伦泵的转数，从而实现精确计量的目的［17］。其特点是具有极高的计暈准确度和较好的重复性，灌装容量范I韦I很大，且可方便的任意调整。能适应各种大小容器【181。2.2阀系统的结构特点定量灌装阀系统是由三个汽缸或油缸（上位缸、下位缸、控制缸）、两个单向阀（上位阀、下位阀）、一个定量缸和管路以及其他配件组成1301（见图1）o图1结构示

8、意图1-储料罐2-上位缸3-控制缸4-上位阀5-定量缸6-下位缸7-下位阀8-清洗管接头储料罐1位于高位，由管路与上位阀4连通。上位阀4被一弹性膜分成上下两部分，可将物料与上位缸的动作件分开,以保证物料的卫生。下部分是带有弹簧复位的单向阀主体,与储料罐1和定量缸5相连。阀的上部安装了上位缸2,该缸的活塞杆通过弹性膜的作用,控制上位阀4的开启。在上位缸的上部还安装了一个控制缸3,通过该缸可确定上位缸活塞杆的行程为大小两种方式，进而控制上位阀4开启口大小。定