磷酸氫鈣全自動(dòng)包裝機
磷酸氫鈣是一種常見(jiàn)的食品飼料添加劑，該物料為白色單斜晶系結晶性粉末。物料較輕具有較強的流動(dòng)性，易沖料，物料含氣量不均勻，一般包裝速度要求不高。目前大多數的磷酸氫鈣廠(chǎng)家包裝都是采用人工包裝，效率低、環(huán)境差勞動(dòng)強度高。我公司針對磷酸氫鈣特性結合客戶(hù)現場(chǎng)整理出了磷酸氫鈣全自動(dòng)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(xiàn)為基礎設計。該企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)目前包括兩條生產(chǎn)線(xiàn)，人工包裝，車(chē)間粉塵較大環(huán)境很差，無(wú)法滿(mǎn)足環(huán)保要求。人員勞動(dòng)強度大，操作人員短缺，勞務(wù)人員普遍年齡較大?？蛻?hù)一直想改變這種狀況，實(shí)現包裝自動(dòng)化。
二．設計和運行條件
●名稱(chēng)：全自動(dòng)包裝機
●數量：1套
●目標：滿(mǎn)足磷酸氫鈣物料50kg/袋產(chǎn)品的稱(chēng)重、供袋、取袋、夾口、裝袋、縫袋等作業(yè)，并全部實(shí)現自動(dòng)化。
●供貨范圍：全套包裝系統，包括驅動(dòng)電機、儀表控制、輔助設備等
●運行方式：自動(dòng)連續運行
●設備噪音：距離設備1m范圍內低于85分貝
●物料泄漏要求：包裝系統運行過(guò)程中，無(wú)可見(jiàn)的物料泄漏點(diǎn)、揚塵點(diǎn)。
●包裝機入口物料參數：
①物料性質(zhì)：粉體物料；
②包裝內容：磷酸氫鈣；
③包裝速度：≥100bags/h（每套）；
⑤稱(chēng)量精度：±0.3%
⑥正常進(jìn)口溫度：≤42 ºC
⑦安裝位置：室內
⑧工作環(huán)境溫度：5~+40℃
⑨包裝袋:
包裝袋結構形式:塑料編織袋，內襯袋，單向開(kāi)口；
包裝袋規格:50kg：600*1000mm 600*1100mm
包裝袋制造標準:符合GB/T 8947-2013
三．設備概述
3.2.全自動(dòng)包裝線(xiàn)系統技術(shù)參數
| 包裝范圍 | 50kg袋（袋子尺寸需進(jìn)一步確定） |
| 設計包裝能力 | 100bags/h（1套） |
| 包裝袋形式 | 塑料編織內襯袋或覆膜袋 |
| 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(dòng)包裝系統各組成部分參數
3.3.1.DCS-50F-I定量電子包裝秤（自動(dòng)包裝稱(chēng)重裝置）
功能特點(diǎn)：
1、該機可實(shí)現自動(dòng)上袋、自動(dòng)稱(chēng)量、自動(dòng)夾袋、自動(dòng)充填、自動(dòng)輸送；
2、采用減重絞龍給料方式，通過(guò)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(chēng)量料斗上方預置緩存料倉，對來(lái)料進(jìn)行緩存，降低物料含氣高時(shí)對包裝的影響，緩存料倉容量根據現場(chǎng)高度確定（1-2m³）。緩存料倉下部設置卸料器，稱(chēng)量料斗與上部卸料器采用軟連接，對稱(chēng)量精度無(wú)影響。
3、解決一些特殊原料包裝的難題，適用范圍廣，操作簡(jiǎn)單；
4、采用高精度傳感器、高智能化稱(chēng)重控制器，計量精度高、性能穩定；
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(dòng)元件均為知名品品牌，使用壽命長(cháng)，穩定性高；
7、物料落差自動(dòng)修正、零點(diǎn)自動(dòng)跟蹤、過(guò)沖檢測與抑制，過(guò)量與欠量報警；
技術(shù)參數:
| 型號規格 | 稱(chēng)量范圍 | 分度值 | 稱(chēng)量精度 | 稱(chēng)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.供袋機構
SW-ABF-800自動(dòng)上袋機設備簡(jiǎn)介
該機組主要是完成自動(dòng)上袋、自動(dòng)折邊、縫口、運行輸出的全自動(dòng)過(guò)程。實(shí)現了由散裝物料到編織袋包裝的自動(dòng)化作業(yè)，節約了人力、物力及財力的投入，為客戶(hù)減少生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，該機組可廣泛用多個(gè)行業(yè)、多種物料的包裝，是企業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的必要設備。
設備組成主要包括：包裝袋輸送機、上袋機、抽氣裝置、自動(dòng)折邊、縫包機、輸送機等。
SW-ABF型伺服電機控制的自動(dòng)包裝機系統，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、袋口導向裝置、袋底部抱實(shí)引送裝置及電控柜.
本單元自動(dòng)將放置在包裝袋面臺上的袋由吸盤(pán)吸上，自動(dòng)將袋口打開(kāi)，自動(dòng)套上，夾袋裝置夾緊，通知稱(chēng)重秤，自動(dòng)裝料入袋完畢，進(jìn)行抽氣、敦實(shí)等作業(yè)，隨后自動(dòng)放下袋至夾口整形輸送機上，進(jìn)入下一步自動(dòng)折邊縫口。
抽氣過(guò)程：套袋后上部抽氣棒深入包裝袋中，待物料沒(méi)過(guò)抽氣孔的同時(shí)開(kāi)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(guò)反吹將表面附著(zhù)物料吹離。
主要技術(shù)性能及特點(diǎn)：
l供袋能力：800袋/小時(shí)(保證值)；
l放置空包裝袋的袋庫可放約100只袋（數量根據包裝袋實(shí)際確定）；可根據實(shí)際需求增加；
l手動(dòng)將包裝袋放置在面臺上，由吸袋裝置自動(dòng)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，如袋庫內無(wú)袋，機器將自動(dòng)停止；
l不合格自動(dòng)剔除功能：包裝袋沒(méi)有正確地被固定到夾袋裝置上或包裝袋不符合規格，裝置即自動(dòng)剔除包裝袋，信號告知稱(chēng)重秤里的物料停止排放，等下一個(gè)正確的袋被正確地固定到夾袋裝置上時(shí)再充填；
l采用真空泵產(chǎn)生真空度。吸袋真空度:-45～-105Pa；
l系統電耗：9.6kW；
l氣耗：約1.6m³/h；
l精密氣動(dòng)元器件（電磁閥等）密封設計，不裸露安裝，適合粉塵環(huán)境使用，這樣可確保設備元器件的壽命；
機組優(yōu)點(diǎn)：
1、自動(dòng)上袋機可實(shí)現自動(dòng)上袋、開(kāi)袋、計數、填充、移動(dòng)輸出、導入、全自動(dòng)折邊縫包機自動(dòng)縫包，實(shí)現過(guò)程的全自動(dòng)化。
2、該機組采用觸摸屏控制，操作、規格切換、維修十分方便，安全可靠。
3、安全性好，不合格的袋剔除在機器外面，不停機清除空袋時(shí)不會(huì )對操作人員有不安全因素。
4、安全網(wǎng)警告保護系統，保證操作安全。
主要技術(shù)參數：
1．包裝材料：編織袋（涂膜）；
2．給袋速度：200-800包/時(shí)（給袋速度根據包裝速度而不同）
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(jiǎn)介
●充填物料后的包裝袋在下料口放下的同時(shí)，由送包小車(chē)經(jīng)專(zhuān)門(mén)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(dòng)導入裝置，活動(dòng)導入與自動(dòng)折邊、縫包系統相連.經(jīng)其進(jìn)入封口傳動(dòng)鏈中，保證袋口成一字形，使料袋得到全過(guò)程控制。在導入器附近增加吸塵口通過(guò)與現場(chǎng)除塵系統對接,吸走夾住袋口時(shí)飛出的粉塵.
●高度機械可調，送進(jìn)速度采用變頻無(wú)級調整。
●驅動(dòng)方式：交流電機，380V±10%，50HZ
●電機功率：0.37KW
●安全網(wǎng)警告保護系統，保證操作安全。
3.3.4.縫包裝置簡(jiǎn)介
備注:收口后，物料上部至袋口的間隙應大于200mm（視具體物料而定）。
●功能：本裝置由自動(dòng)導入裝置、折邊機、縫紉機、斷線(xiàn)報警、電氣控制系統等組成。裝滿(mǎn)物料的口袋經(jīng)過(guò)輸送機由自動(dòng)導入系統導入，并自動(dòng)折邊，自動(dòng)縫口，自動(dòng)剪線(xiàn)，然后自動(dòng)輸出。若出現斷線(xiàn)，縫紉機控制系統會(huì )自動(dòng)報警并發(fā)出聯(lián)鎖停機信號,并有現場(chǎng)位置檢測及操作按鈕。
技術(shù)參數：
●自動(dòng)折邊縫包機：日本紐朗DS-9C系列
●封口方式：折邊、縫口
●能力：800-1200袋/小時(shí)
●縫紉機轉速：2700轉/分
●針距：7-10.5mm,可調（一般10mm）
●調速：無(wú)級變頻調速
●縫紉線(xiàn)：20*6維尼龍線(xiàn)：30/4*3棉線(xiàn)，或等同規格。
●切線(xiàn)：自動(dòng)
●縫紉機潤滑系統：油浴潤滑系統
●縫紉機的啟動(dòng)和停止：光電開(kāi)關(guān)
在縫包機附近增加吸塵口,吸走縫包時(shí)飛出的粉塵.
3.3.5.水平輸送螺旋供料機
本機主要作用是將用戶(hù)儲料倉中的物料連續、平緩地輸送至包裝機中，每臺配有插板閥（氣動(dòng)）1個(gè)，固定于用戶(hù)儲料倉的出口法蘭。含變頻正、反轉控制。螺旋入料口下方設故障排料口。材質(zhì)為304不銹鋼材質(zhì)。輸送機長(cháng)度根據現場(chǎng)實(shí)際確定。
3.4.整體控制系統
3.4.1 PLC采用西門(mén)子S7-1200系列，可與上位機DCS通訊，實(shí)時(shí)傳送數據。
3.4.2控制柜上帶有西門(mén)子TD-1200觸摸屏，圖形顯示界面，通過(guò)接收儀表信號，顯示當前包裝機的打包狀態(tài)及合格品和不合格品數量統計。并顯示相關(guān)設備運行狀態(tài)，電氣上實(shí)現上下設備的工藝連鎖。
3.4.3電器控制柜安放在包裝車(chē)間控制室內，裝有指示燈和操作按鈕，用與操作包裝秤、輸送機、倒袋、整形機、檢測機、自動(dòng)檢重秤和剔除機等設備的啟停及狀態(tài)指示。
3.4.4根據客戶(hù)要求可選裝遠程模塊，設備出現故障時(shí)公司工程師可及時(shí)對設備進(jìn)行遠程診斷。
3.4.5針對來(lái)料含氣量不同，在極端情況下（含氣量高，包裝袋無(wú)法有效承載物料時(shí)）程序中預留人工干預增加抽氣時(shí)間功能。
3.4.6配合檢重秤、剔除機、金屬檢測機使用，實(shí)現包裝檢測自動(dòng)化。
方案可實(shí)現磷酸氫鈣包裝生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化，配合除塵處理以及抑塵設計有效減少現場(chǎng)粉塵外泄。與用戶(hù)現場(chǎng)DCS對接，實(shí)現設備運行實(shí)時(shí)監控。全自動(dòng)包裝生產(chǎn)線(xiàn)打通了客戶(hù)生產(chǎn)自動(dòng)化的至關(guān)重要一關(guān)，為智能化企業(yè)建設添磚加瓦。
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