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磷酸氫鈣全自動包裝機(jī)

磷酸氫鈣是一種常見的食品飼料添加劑，該物料為白色單斜晶系結(jié)晶性粉末。物料較輕具有較強(qiáng)的流動性，易沖料，物料含氣量不均勻，一般包裝速度要求不高。目前大多數(shù)的磷酸氫鈣廠家包裝都是采用人工包裝，效率低、環(huán)境差勞動強(qiáng)度高。我公司針對磷酸氫鈣特性結(jié)合客戶現(xiàn)場整理出了磷酸氫鈣全自動包裝的方案。

一．工程概況

方案以我國西南某大型磷酸氫鈣生產(chǎn)線為基礎(chǔ)設(shè)計。該企業(yè)生產(chǎn)線目前包括兩條生產(chǎn)線，人工包裝，車間粉塵較大環(huán)境很差，無法滿足環(huán)保要求。人員勞動強(qiáng)度大，操作人員短缺，勞務(wù)人員普遍年齡較大。客戶一直想改變這種狀況，實現(xiàn)包裝自動化。

二．設(shè)計和運行條件

●名稱：全自動包裝機(jī)

●數(shù)量：1套

●目標(biāo)：滿足磷酸氫鈣物料50kg/袋產(chǎn)品的稱重、供袋、取袋、夾口、裝袋、縫袋等作業(yè)，并全部實現(xiàn)自動化。

●供貨范圍：全套包裝系統(tǒng)，包括驅(qū)動電機(jī)、儀表控制、輔助設(shè)備等

●運行方式：自動連續(xù)運行

●設(shè)備噪音：距離設(shè)備1m范圍內(nèi)低于85分貝

●物料泄漏要求：包裝系統(tǒng)運行過程中，無可見的物料泄漏點、揚塵點。

●包裝機(jī)入口物料參數(shù)：

①物料性質(zhì)：粉體物料；

②包裝內(nèi)容：磷酸氫鈣；

③包裝速度：≥100bags/h（每套）；

⑤稱量精度：±0.3%

⑥正常進(jìn)口溫度：≤42 ºC

⑦安裝位置：室內(nèi)

⑧工作環(huán)境溫度：5~+40℃

⑨包裝袋:

包裝袋結(jié)構(gòu)形式:塑料編織袋，內(nèi)襯袋，單向開口；

包裝袋規(guī)格:50kg：600*1000mm 600*1100mm

包裝袋制造標(biāo)準(zhǔn):符合GB/T 8947-2013

三．設(shè)備概述

3.1.全自動包裝系統(tǒng)基本組成

全自動包裝線由：定量電子稱、供袋機(jī)構(gòu)、上袋機(jī)構(gòu)、裝袋機(jī)構(gòu)、夾口整形機(jī)、縫口系統(tǒng)、檢重系統(tǒng)、金檢系統(tǒng)剔除系統(tǒng)等組成。

3.2.全自動包裝線系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

包裝范圍	50kg袋（袋子尺寸需進(jìn)一步確定）
設(shè)計包裝能力	100bags/h（1套）
包裝袋形式	塑料編織內(nèi)襯袋或覆膜袋
封口形式	折邊縫包
與物料接觸表面材料	304不銹鋼
氣源	0.5～0.8Mpa
耗氣量	1.6m³/min
功率	11KW
包裝精度	±3‰F、S

3.3.全自動包裝系統(tǒng)各組成部分參數(shù)

3.3.1.DCS-50F-I定量電子包裝秤（自動包裝稱重裝置）

功能特點：

1、該機(jī)可實現(xiàn)自動上袋、自動稱量、自動夾袋、自動充填、自動輸送；

2、采用減重絞龍給料方式，通過儀表控制，保證下料速度和精度；

絞龍軸采用軟密封墊密封，有效阻止粉塵溢出。減重稱量料斗上方預(yù)置緩存料倉，對來料進(jìn)行緩存，降低物料含氣高時對包裝的影響，緩存料倉容量根據(jù)現(xiàn)場高度確定（1-2m³）。緩存料倉下部設(shè)置卸料器，稱量料斗與上部卸料器采用軟連接，對稱量精度無影響。

3、解決一些特殊原料包裝的難題，適用范圍廣，操作簡單；

4、采用高精度傳感器、高智能化稱重控制器，計量精度高、性能穩(wěn)定；

5、與物料接觸部分采用不銹鋼制作，防腐蝕性高；

6、電器和氣動元件均為知名品品牌，使用壽命長，穩(wěn)定性高；

7、物料落差自動修正、零點自動跟蹤、過沖檢測與抑制，過量與欠量報警；

技術(shù)參數(shù):

型號規(guī)格	稱量范圍	分度值	稱量精度	稱量速度
DCS-50F-I	50kg	10g	0.3%F、S	100bags/h
工作環(huán)境	電源	功率	氣壓	空氣消耗量
相對濕度≤90%	AC380V 50Hz	4.0kw	0.4-0.8Mpa	1m³/h

3.3.2.供袋機(jī)構(gòu)

SW-ABF-800自動上袋機(jī)設(shè)備簡介

該機(jī)組主要是完成自動上袋、自動折邊、縫口、運行輸出的全自動過程。實現(xiàn)了由散裝物料到編織袋包裝的自動化作業(yè)，節(jié)約了人力、物力及財力的投入，為客戶減少生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，該機(jī)組可廣泛用多個行業(yè)、多種物料的包裝，是企業(yè)自動化過程的必要設(shè)備。

設(shè)備組成主要包括：包裝袋輸送機(jī)、上袋機(jī)、抽氣裝置、自動折邊、縫包機(jī)、輸送機(jī)等。

SW-ABF型伺服電機(jī)控制的自動包裝機(jī)系統(tǒng)，包括：置袋面臺、進(jìn)袋裝置、吸袋裝置、夾袋裝置、套袋裝置、給料裝置、袋口導(dǎo)向裝置、袋底部抱實引送裝置及電控柜.

本單元自動將放置在包裝袋面臺上的袋由吸盤吸上，自動將袋口打開，自動套上，夾袋裝置夾緊，通知稱重秤，自動裝料入袋完畢，進(jìn)行抽氣、敦實等作業(yè)，隨后自動放下袋至夾口整形輸送機(jī)上，進(jìn)入下一步自動折邊縫口。

抽氣過程：套袋后上部抽氣棒深入包裝袋中，待物料沒過抽氣孔的同時開始抽氣，采用雙抽氣棒抽氣方式，抽氣完成后抽氣棒收入上部。抽氣棒通過反吹將表面附著物料吹離。

主要技術(shù)性能及特點：

l供袋能力：800袋/小時(保證值)；

l放置空包裝袋的袋庫可放約100只袋（數(shù)量根據(jù)包裝袋實際確定）；可根據(jù)實際需求增加；

l手動將包裝袋放置在面臺上，由吸袋裝置自動取袋；

l袋量不足檢測功能：放置袋的面臺上，如單元袋不足，指示燈亮和蜂鳴器響,通知補充包裝袋，如袋庫內(nèi)無袋，機(jī)器將自動停止；

l不合格自動剔除功能：包裝袋沒有正確地被固定到夾袋裝置上或包裝袋不符合規(guī)格，裝置即自動剔除包裝袋，信號告知稱重秤里的物料停止排放，等下一個正確的袋被正確地固定到夾袋裝置上時再充填；

l采用真空泵產(chǎn)生真空度。吸袋真空度:-45～-105Pa；

l系統(tǒng)電耗：9.6kW；

l氣耗：約1.6m³/h；

l精密氣動元器件（電磁閥等）密封設(shè)計，不裸露安裝，適合粉塵環(huán)境使用，這樣可確保設(shè)備元器件的壽命；

機(jī)組優(yōu)點：

1、自動上袋機(jī)可實現(xiàn)自動上袋、開袋、計數(shù)、填充、移動輸出、導(dǎo)入、全自動折邊縫包機(jī)自動縫包，實現(xiàn)過程的全自動化。

2、該機(jī)組采用觸摸屏控制，操作、規(guī)格切換、維修十分方便，安全可靠。

3、安全性好，不合格的袋剔除在機(jī)器外面，不停機(jī)清除空袋時不會對操作人員有不安全因素。

4、安全網(wǎng)警告保護(hù)系統(tǒng)，保證操作安全。

主要技術(shù)參數(shù)：

1．包裝材料：編織袋（涂膜）；

2．給袋速度：200-800包/時（給袋速度根據(jù)包裝速度而不同）

3．排列形式：水平放置；

4．壓縮空氣：0.5～0.8MPa，耗氣量1.6m³/min；

5．電源：AC380V±10% 50Hz；

3.3.3.夾袋抱袋裝置簡介

●充填物料后的包裝袋在下料口放下的同時，由送包小車經(jīng)專門加工的用于粉體料袋的抱包、夾包裝置將料袋中部抱住,袋口夾住，送至活動導(dǎo)入裝置，活動導(dǎo)入與自動折邊、縫包系統(tǒng)相連.經(jīng)其進(jìn)入封口傳動鏈中，保證袋口成一字形，使料袋得到全過程控制。在導(dǎo)入器附近增加吸塵口通過與現(xiàn)場除塵系統(tǒng)對接,吸走夾住袋口時飛出的粉塵.

●高度機(jī)械可調(diào)，送進(jìn)速度采用變頻無級調(diào)整。

●驅(qū)動方式：交流電機(jī)，380V±10%，50HZ

●電機(jī)功率：0.37KW

●安全網(wǎng)警告保護(hù)系統(tǒng)，保證操作安全。

3.3.4.縫包裝置簡介

備注:收口后，物料上部至袋口的間隙應(yīng)大于200mm（視具體物料而定）。

●功能：本裝置由自動導(dǎo)入裝置、折邊機(jī)、縫紉機(jī)、斷線報警、電氣控制系統(tǒng)等組成。裝滿物料的口袋經(jīng)過輸送機(jī)由自動導(dǎo)入系統(tǒng)導(dǎo)入，并自動折邊，自動縫口，自動剪線，然后自動輸出。若出現(xiàn)斷線，縫紉機(jī)控制系統(tǒng)會自動報警并發(fā)出聯(lián)鎖停機(jī)信號,并有現(xiàn)場位置檢測及操作按鈕。

技術(shù)參數(shù)：

●自動折邊縫包機(jī)：日本紐朗DS-9C系列

●封口方式：折邊、縫口

●能力：800-1200袋/小時

●縫紉機(jī)轉(zhuǎn)速：2700轉(zhuǎn)/分

●針距：7-10.5mm,可調(diào)（一般10mm）

●調(diào)速：無級變頻調(diào)速

●縫紉線：20*6維尼龍線：30/4*3棉線，或等同規(guī)格。

●切線：自動

●縫紉機(jī)潤滑系統(tǒng)：油浴潤滑系統(tǒng)

●縫紉機(jī)的啟動和停止：光電開關(guān)

在縫包機(jī)附近增加吸塵口,吸走縫包時飛出的粉塵.

3.3.5.水平輸送螺旋供料機(jī)

本機(jī)主要作用是將用戶儲料倉中的物料連續(xù)、平緩地輸送至包裝機(jī)中，每臺配有插板閥（氣動）1個，固定于用戶儲料倉的出口法蘭。含變頻正、反轉(zhuǎn)控制。螺旋入料口下方設(shè)故障排料口。材質(zhì)為304不銹鋼材質(zhì)。輸送機(jī)長度根據(jù)現(xiàn)場實際確定。

3.4.整體控制系統(tǒng)

3.4.1 PLC采用西門子S7-1200系列，可與上位機(jī)DCS通訊，實時傳送數(shù)據(jù)。

3.4.2控制柜上帶有西門子TD-1200觸摸屏，圖形顯示界面，通過接收儀表信號，顯示當(dāng)前包裝機(jī)的打包狀態(tài)及合格品和不合格品數(shù)量統(tǒng)計。并顯示相關(guān)設(shè)備運行狀態(tài)，電氣上實現(xiàn)上下設(shè)備的工藝連鎖。

3.4.3電器控制柜安放在包裝車間控制室內(nèi)，裝有指示燈和操作按鈕，用與操作包裝秤、輸送機(jī)、倒袋、整形機(jī)、檢測機(jī)、自動檢重秤和剔除機(jī)等設(shè)備的啟停及狀態(tài)指示。

3.4.4根據(jù)客戶要求可選裝遠(yuǎn)程模塊，設(shè)備出現(xiàn)故障時公司工程師可及時對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。

3.4.5針對來料含氣量不同，在極端情況下（含氣量高，包裝袋無法有效承載物料時）程序中預(yù)留人工干預(yù)增加抽氣時間功能。

3.4.6配合檢重秤、剔除機(jī)、金屬檢測機(jī)使用，實現(xiàn)包裝檢測自動化。

方案可實現(xiàn)磷酸氫鈣包裝生產(chǎn)線的自動化，配合除塵處理以及抑塵設(shè)計有效減少現(xiàn)場粉塵外泄。與用戶現(xiàn)場DCS對接，實現(xiàn)設(shè)備運行實時監(jiān)控。全自動包裝生產(chǎn)線打通了客戶生產(chǎn)自動化的至關(guān)重要一關(guān)，為智能化企業(yè)建設(shè)添磚加瓦。