液态物料定量灌装机是我国强制检定计量器具, 被广泛应用于医药化工、酒类、食品饮料等行业的液体灌装环节, 产品灌装与贸易结算配备是其主要功能。随着科学技术的发展, 液态物料定量灌装机的种类、规格、型号增多, 技术性不断增强, 但究其根本, 计量的准确性依然是最为重要的目的。就当前情况来看, 影响液态物料定量灌装机计量准确性的因素有很多, 限制着其应有作用的发挥。因此, 对其计量影响因素及调整方法进行探讨分析就显得十分必要, 《液态物料定量灌装机》 (JJG687-2008) 检定规程规定, 灌装机检定包括外观检查、控制功能、协调功能、灌装能力、灌装量准确度、灌装合格率等项目.液态物料定量灌装机由于没有统一的国家标准, 其结构和工作原理多种多样.在对灌装机的检定过程中经常遇到灌装机计量误差超差、灌装头与包装容器的输送动作不协调等问题.针对这些问题, 我们提出以下解决方法, 对于液态物料定量灌装机的应用发展具有积极的现实意义。

1 传统自流定容式灌装机

灌装机械是对物体进行灌装的机械, 是包装机中的一小类产品, 从生产的自动化程度来讲分为半自动灌装机和全自动灌装生产线;从对物料的包装角度可分为液体灌装机械, 膏体灌装机, 粉剂灌装机, 颗粒灌装机。随着食品的QS认证, 食用油的厂家已经开始注重产品质量和包装, 所以油类灌装机械在灌装机械中地位凸现。主要有:液体灌装机械, 树脂灌装机械, 油漆灌装机械, 食用油灌装机械, 涂料灌装机械是这一行业的领头羊.液态物料定量灌装机属于国家强制检定计量器具。广泛应用于食品饮料、酒类、医药化工等行业的液体灌装环节, 主要功能是为产品灌装和贸易结算配备。其结构和规格多种多样, 按其定量原理可分为控制容积的定容式灌装机和控制质量的定重式灌装机。目前, 执行国家试行检定规程JJG687-2008《液态物料定量灌装机》。

传统自流定容式灌装机计量误差的产生, 主要包括如下两种情况:滴漏或补液不足是计量误差产生的一种情况, 其中, 滴漏情况下, 可对管道进行检查, 看其是否存在漏气的地方。而补液不足情况下, 则需要加大进液的流量与流速, 使其液面保持在一定的高度。计量杯误差是该灌装机计量误差产生的又一种情况, 可逐个调整计量杯的微调系统, 使其在满足技术要求的同时, 保持一致。

2 高准确度容积式自动灌装机

灌装将要结束时, 可能有溢冒现象的出现, 从而影响计量的准确性。应通过对灌装速度的合理选择, 在最大程度上促进灌装效率的提高, 且在灌装过程当中可采用“先快后慢”的变速措施, 即对步进电机运行频率进行改变, 来进一步增强计量的准确性;计量泵本身的加工误差会造成各个灌装头不一致的灌装量和不一致的计量误差。在实际的操作过程当中, 可对各个灌装头对应的步进电机的总步数作出分别的人工调整;灌装液体的温度也是影响该类型灌装机计量准确性的重要因素, 因随着温度升高, 液体容重会变大, 随着温度的降低, 液体容重又会变小, 故虽然在灌装过程当中容积未变, 但质量却发生了变化, 从而造成灌装计量误差的发生。在运行过程当中, 可设温度误差自动校正和温度检测系统, 以液料实测温度为依据, 来对步进电机运行步数进行自动的修正, 从而将因灌装液体温度变化而造成的计量误差消除。近年来, 流量计技术在我国迅速发展起来, 将质量流量计引入到高准确度灌装机的计量当中则更具合理性, 是该液态物料定量灌装机计量发展的方向。

3 气缸活塞式灌装机

就气缸活塞式灌装机来看, 其气缸内径存在一定的尺寸误差, 而各气缸不一致的内径, 则会造成灌装机计量误差情况的发生;同时, 液体对隔板的经常性压力, 使得其会发生变形, 进而造成计量误差的情况的发生;此外, 在进行具有较高粘度液体的灌装时, 易将空气吸入, 从而造成计量误差情况的出现。上述因素中, 前者是该灌装机的自身情况造成的, 不能调整, 而后两者则能够通过相关方法来作出调整。对于隔板变形情况, 可用卡尺来对灌装机各隔板的距离进行测量, 并加以校正。而对于较高粘度液体的灌装, 则可在较慢的速度下进行。

4 灌装泡沫液体的灌装机

啤酒是该类型灌装机的最主要应用对象, 酒罐内背压是啤酒输送的主要动力形式, 在到达灌装机时, 啤酒往往难以保持稳定的压力, 造成啤酒中二氧化碳的溢出, 进而对啤酒灌装效果造成影响。这一因素情况下, 可加设输酒泵于管路上, 通过变频控制技术的应用来保证稳定的压力, 使供酒在恒压状态下进行, 从而使泡沫液体灌装的要求得到满足。在实际的检定过程当中, 工作量器可采用企业自身的啤酒瓶, 从灌装线上去下盛装容器, 其数量是灌装头的三倍, 进行逐个的编号, 并备注上允许的误差范围, 后以编号为顺序将容器一次放回至灌装线上, 待完成灌装后加以封口, 经冷藏过程后, 来对灌装结果进行查看。依据相关结果来对输送的压力值作出调整, 从而最大程度上保证其计量准确性。

5 灌装碳氢化合物的灌装机

对于碳氢化合物来讲, 温度的变化可引起明显的体积变化, 进而影响到计量的准确性。对于温度的控制主要包括灌装液体温度和环境温度等。在实际的检定过程当中, 可以公示V=Vx (1-Bt) 为依据, 来对灌装量进行计算, 对灌装量作出准确的判断。其中, V表示液体于当前温度下的体积, Vx表示20℃下该物质的标准体积, B表示液体膨胀系数, t表示20℃ (标准温度) 同当前温度的差值。且相关经验表明, 将灌装介质温差控制在5℃范围内来进行检定最为适宜。后以检定结果为依据, 来确定灌装液体、环境等的最佳温度, 依靠最佳温度的保持, 来保障该类型灌装机计量的准确性。

6 液面定位灌装机

液面定位灌装机, 顾名思义, 是以液面作为计量标准的。灌装阀的稳定性、关闭速度和液面检测装置质量不好, 会造成不一致的液面定位, 进而导致灌装机计量误差情况的出现。对于此因素的调整, 可引入一种有效的液面检测装置, 以要求高度为参照, 待液面到达这一位置时, 会伴随停灌信号的及时发出, 并对灌装阀进行控制, 将其关闭。在要求得以满足的情况下, 将灌装速度保持在较低水平, 从而既保证液面处在要求位置上, 又确保了灌装机计量的精度。

7 结束语

液态物料定量灌装机是一种广泛应用于食品、医药、化工等生产行业的的定量灌装设备, 其计量性能的准确与否, 直接关系到所灌装产品的净含量的准确性, 建立液态物料定量灌装机标准装置计量标准具有非常重要的作用。液态物料定量灌装机的准确计量对于减少企业损失, 增加效益具有十分重要的意义。通过上述内容的论述, 我们对液态物料定量灌装机出现计量误差的因素和相关调整有了一定了解。在实际的产品生产过程当中, 我们应在借鉴上述方法的基础上, 从细节着手, 不断创新, 以科技的力量来进一步提升灌装计量的准确度, 使其更好地服务于企业发展。