当今世界, 技术革命已进入突飞猛进的新时代, 高科技开发与应用已经触及各个领域。我们肉类食品工业的技术与装备状况如何?是一个十分重要的问题。几年来, 为了了解世界, 掌握未来, 推进我国肉类工业的发展, 我们工程技术人员, 在公司领导的支持下, 多次到全国肉食厂家进行考查、观摩, 充分了解一些有实力的厂家引进的进口设备使用性能、结构特点和现有国产设备作比较, 不难发现进口设备的很多可取之处, 同时看到现有国产设备存在的问题。我们工程技术人员和公司领导制定了一条“一学、二用、三改、四创”的技术开发路线。设计过程中坚持对进口设备引进消化的基础上, 结合我国食品加工工艺特点, 对各种设备有针对性地变更设计的宗旨, 使做出的设备大都具有较强的实用性和适应性, 完全能够替代进口同类产品, 做到了不盲目仿制照搬。不仅使博安公司获得较高的经济效益, 也使博安公司在国内同行中获得良好的口碑。曾远销美国、俄罗斯、泰国、越南、埃及等国家。

在国产化的研制过程中始终把设备的高质量和先进性放在第一位。在图纸设计、工艺工装、加工制做、原材料选购、电器元件选型、安装调试、直到产品包装运输的全过程, 都实行严格的质量管理。

兹分别介绍如下:

1 叶片真空自动定量灌装机系列

物料从入口处由真空填满叶片中间空挡, 伺服电机带动叶轮旋转, 从而带动叶片顺时针旋转, 物料逐渐被推倒出料口, 排到要灌装的肠衣或容器内, 完成灌装过程。叶轮旋转角度由伺服电机控制, 改变叶轮旋转角度即可改变灌装量。

此系列灌装机在吸取了“德国handtmann (汉德曼) 灌装机”核心叶片泵的多方面优点的, 同时做了以下几项改进:

1.1 容积自动补偿结构 (如下图所示) 。

在叶片泵腔内增加了一段曲线能提供相关压力和容量的补给, 从而更有效地防止因生产过程中产品密度的变化而引起的重量波动。

1.2 下料口处增加刃口即使大肉块也轻松通过。

下料口处增加卸荷槽与上图中容积补偿区相对应, 实现压力和容量的补给功能。

1.3 内凸轮自动补偿装置 (此项属国内首创) 。

内凸轮内部增加的弹性块迫使叶片分别在泵腔的真空区和灌装区始终保持一定推力, 使叶片运行过程中始终贴着泵腔内壁滑动, 保证密封严密, 真空区不漏料, 灌装区不泄露。即使叶片和泵腔稍微有些磨损, 叶片在推力作用下向外伸出补偿, 从而继续保持良好密封, 保证设备长期正常运转。 (德国handtmann (汉德曼) 灌装机内凸轮没有补偿结构, 叶片和泵腔磨损后只能更换叶片)

增加以上三个功能后即使在苛刻生产条件下也能达到精确分份的要求。其中ZG3000-Ⅱ真空叶片自动定量灌装机灌装精度为±0.5g, 其它几种机型灌装精度为±1.5g, 均属国内一流产品。

1.4 叶轮和主轴改为分体加工, 然后用螺钉加压盖将二者紧固。

方便加工制造, 降低用户配件成本。

1.5 灌装机所附带的扭结器内部传动由原来同步带传动改为链条传动。

其优点是:在同样使用条件下, 链条比同步带使用时间要长一个月。链条断裂后, 只需将断的那节换掉, 即可重复使用。而同步带断裂后就要更换一条新同步带, 无形中增加用户使用成本。链条传动省去张紧轮部分, 箱体内只有下托板, 更换时十分便捷。

1.6 灌装机所附带的提升机有原先液压驱动改为机械传动。

机械提升机是由带制动的电机经过大传动比减速机、大小链轮减速直接驱动提升臂来完成提升动作。和液压提升机相比不存在漏油, 油泵磨损压力降低后不能工作, 油缸密封损坏串油等等液压系统常见的问题。具有免维护、使用简单等优点, 得到用户好评。

2 机械活塞式自动定量灌装机

工作原理:本机有两个伺服电机控制, 一个伺服电机通过减速机带动三通转阀来回旋转90°实现料斗下料口、料缸和出料口三处的通断;另一个活塞伺服电机及减速机带动曲柄来回摆动, 实现吸料和推料动作。通过伺服电机调整曲柄来回摆动的角度大小, 即可改变灌装量的大小。两伺服电机速度和灌装量设定均在触摸屏上进行。

动作过程如下:启动机器→三通转阀顺时针转动90° (料缸和出料口相通, 同时关闭料斗下料口) →曲柄顺时针转动一定角度 (将料缸内物料推出) →三通转阀逆时针回转90° (料缸和料斗下料口相通, 同时关闭出料口) →曲柄逆时针转动一定角度 (将料斗内物料吸入料缸) , 完成一个循环过程, 周而复始。

开发背景:以前活塞灌装机只有小型气动的, 一套灌装线要配一台十几千瓦空气压缩机才能保证设备正常运转, 好多厂家有十几套这样生产线要更大的空气压缩机, 能耗大, 效率低, 噪音大, 一个车间如果有十几套这样生产线, 如果不堵住耳朵根本无法进去, 工人工作环境极差。由于气源要加油雾器进行润滑, 整个车间弥漫着浓浓的油味, 不仅对工人身体有害, 也影响产品的质量。国内厂家极力要求开发一种机械活塞灌装机, 不需气源, 不仅改变工人工作环境, 也提高了产品质量。

在这种要求下, 公司领导将此课题要求我以最短时间设计出图纸, 生产改进, 最终定型为现在的活塞灌装机。经多各食品厂家选购使用, 评价极高, 甚至高于叶片灌装机。

机械活塞灌装机吸取了国内以前气动活塞灌装机多方面的优点:维修简单, 零配件价格低, 物料稀稠都能定量准确等特点。结合我国的实际情况, 自行研制成功的新一代灌装产品。伺服电机控制, 属国内首创。和气动灌装机相比具有能耗低 (一台设备功率只有4.0千瓦) 、故障少、维护费用低、效率高等优点。

阀芯和阀体经过淬火处理, 硬度高, 开有刃口, 灌装大肉块时也不易堵塞。阀芯和阀体, 料缸和活塞磨损小, 寿命长。

由于采用伺服电机驱动, 动力强劲。尤其灌装700克以上大克数时, 灌装速度明显更快。

ZG1000-Ⅱ机械活塞自动定量灌装机在用户要求下又增加了扭结装置。

3 结语

两种形式的灌装机经用户使用表明:灌装扭结小分量肠类真空叶片自动定量灌装机比机械活塞自动定量灌装机速度快;灌装大分量、大肉块火腿类机械活塞自动定量灌装机比真空叶片自动定量灌装机速度快、气泡少。所以用户根据自身产品要求选择相应的灌装机, 可充分发挥设备性能, 提高生产效率, 达到增产增收的目的。