1引言

 

笔者公司是国内最早生产粉式、颗粒电子包装机械的厂家之一，其产品主要用于粮食的定量包装。由于所生产的包装机结构简单，占地面积小，具有自动充填、自动称重、自动计袋等多种功能，可与输送机、缝口机或热合机配套使用，销售状态一直不错。

 

在2009年末，我们接到某钢厂要求包装高钛渣的电子称重包装机的合同：要求可包装25kg/袋及40kg/袋；包装25kg/袋时速度为7袋/min、40kg/袋时速度为4袋/min；包装精度在±0.2kg。

 

2问题难点

 

在研究邮寄来的样品时我们发现，高钛渣物料作为加工钛白粉的铁矿石颗粒料，呈黑色，密度大（约1.3×103kg/m3）；颗粒非常细，目数大约在40~80目，粉尘大但流动性很好。

 

对于颗粒细、粉尘大、工作环境恶劣物料的打包，我们通常使用阀口袋灌装设备，其称重、灌装过程中无粉尘泄漏，但打包速度仅为2~3袋/min，满足不了使用者的要求。用原有的单斗电子包装秤试验根本就无法打包，因为高钛渣的流动性好、颗粒细小，在单斗秤进料机构上的大、小放料扇形门处料溢出且粉尘大，造成进入称料斗的物料超量；与此同时，称重斗处的长方形翻板门四周的缝隙也漏料，无法完成物料的进料、称重的过程，即原有的单斗称重结构不适合超细颗粒料的包装。

 

3解决方案

 

对于单斗打包7袋/min的速度以及在一台机器上既可包装25kg又能包装40kg的，单斗包装秤无能为力（每分钟最多包装5袋），而且包装到40kg的设备，外观整体上会增大。讨论决定采用双斗称重结构：与单斗结构一样，包含进料斗、称重斗及放料斗，但双斗包装机不是简单的单斗包装的叠加。进料机构和称重斗的内部结构要特殊处理；同时包装25kg时，两个单斗轮流包装，可提高包装速度；包装40kg时，可双斗一起灌装，使用的电子称重仪表可外购。

 

4解决封料问题及粉尘大问题的对策

 

（1）进料机构处要解决大、小放料及封料的问题。通过对各种开关门结构的优缺点研究、对比，确认进料筒为圆形，闸门为圆形的结构容易设计、容易加工。对于小料门的处理，鉴于高钛渣流动性好的特点，可在闸门上对称钻2个准5的孔。这样进料机构上就应有上下两道门，两个门同时开是大给料，第一道门关闭，从2个孔小给料，当称重斗中达到要求的重量后，第二道门关闭，无漏料。

 

（2）单个称重斗至少能容纳25kg的物料，加上物料的自流角，因此设计上倾向于方斗型结构，称重斗的门采用自下而上"托"型结构，解决了物料细小封闭不住的问题；并用气缸作为提供支撑力的来源，防止了由于物料过于沉重自动打开。

 

（3）处理粉尘的方法：在进料斗与称重斗之间使用软连接，同时在称重斗其余部位罩上盖子，保证进料斗与称重斗的盖子没有相碰的地方；称重斗下部尽量进入放料斗中，空隙处罩上盖子；在进料斗与称重斗、称重斗和放料斗两处之间加装除尘罩和管线。

 

5调试结果

 

（1）用每袋称重10kg来校验表的精度。若称重10kg时都能满足±0.2kg的精度，则称重25kg和40kg时也能保证精度要求。

 

（2）包装速度：当单斗打包时，A、B两个秤斗是轮流打包，即A秤在放料包装时，B秤进行进料称重，节约了时间，提高了打包速度，速度可达到10袋/min，相对于合同要求打包25kg需要7袋/min，由于25kg进料时间相对10kg要稍长些，能满足使用者的要求。当打包40kg时，打包速度大约为5~6袋/min。

 

（3）除尘效果：在调试过程中，空隙处冒出的粉尘瞬间进入除尘系统中，除尘效果非常理想。

 

6结语

 

通过试验得出的结果，可以确定对于超细颗粒定量电子包装秤的设计是可行的，成功的。同时也为我们公司的电子包装秤种类增添了新型设备。

 

 

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