36000 瓶/時 高速智能灌裝生產線的研究與應用

沙 寧

智能灌裝生產線的自動化程度高、高效先進、有效避免二次污染，酒水、飲料等市場潛力巨大。正朝著高速化、信息化、智能化，以及機械功能多元化、結構設計標準化、模組化、控制智能化、結構高精度化等方向發(fā)展。近年，國內業(yè)界不斷努力創(chuàng)新，加之借鑒國際先進理念，技術水平明顯提高。

青州齊魯包裝機械有限公司自主研發(fā)的36000 瓶/時高速智能灌裝一體化生產線，由卸垛、沖瓶、灌裝、旋蓋、封口、貼標（選配）、裝箱、碼垛（選配）設備和QMES系統(tǒng)等組成，智能化程度高，操作簡便，運行穩(wěn)定，能有效節(jié)省企業(yè)成本，提高生產效率。

自動卸垛系統(tǒng)

無壓力輸送系統(tǒng)

1、自動卸垛系統(tǒng)采用先進的智能化控制，完成對滿瓶垛型拆解、夾取輸送、隔板回收、垛盤回收。主要功能是卸載瓶垛的每一層空瓶，送至輸瓶帶，自動取下纏繞膜及頂板，并將空托盤擺放整齊。操作系統(tǒng)為PLC 加觸摸屏，界面可設定多種參數(shù)，具有累計班產、故障報警顯示、工作狀態(tài)顯示、卸瓶量記錄、安全報警等功能，輸送量可調整信號控制。系統(tǒng)大大提高運行效率并減少了運行成本，操作人員只需1 人便可完成整線前端上瓶的各項工作，相比之前工作效率提高10 倍以上，人工減少10 人之多。

2、無壓力輸送系統(tǒng)智能化控制，由三段及以上4-6 列輸送線，十五列1.5 米三級差速供瓶段，七列3.5 米三級差速過渡段，四列1.5 米二級差速過渡段構成。先進的自動化控制對卸垛機輸出的瓶型進行緩存，差速輸送，無擠壓加速將多排瓶型變成單列瓶型，多列供瓶至單列出瓶逐級差速分解，逐步加速輸送及減速存瓶。輸送系統(tǒng)與各主機聯(lián)機通訊，根據主機的速度和整線運行情況自動調節(jié)輸送速度，無需人工調整。自動鏈道潤滑系統(tǒng)，自動補給潤滑液，鏈道無抖動，運行平穩(wěn)無倒瓶，各輸瓶線無需人工操作。故障時各變頻器自動報警，可根據報警代碼迅速分析出故障原因。在每一段輸送帶都裝有光電開關，以檢測瓶子運行狀態(tài)。PLC 根據密集程度，運算調整速度，實現(xiàn)高速-中速-低速-高速的自動調速過程。

翻轉沖瓶機

控瓶、灌裝聯(lián)體機

3、自動翻轉沖瓶機采用先進的自動化控制，完成翻轉沖洗。先進的進瓶螺旋將瓶型快速均勻分割間距，瓶型無擠壓無破損。機械翻轉鉗手全不銹鋼，瓶口仿型式夾塊，夾取牢固不掉瓶。分割式分水閥體，將循環(huán)水和凈水分段注入沖洗。進瓶口設無瓶停機傳感器，無瓶自動停機，有瓶自動軟啟動。出瓶口設防堵光電檢測自動開關。

整線輸送

多排輸送

4、控瓶、灌裝聯(lián)體機采用先進的自動化控制，自動實現(xiàn)翻轉控瓶灌裝扣蓋的全部過程。進瓶螺旋將瓶型快速均勻分割間距，瓶型無擠壓無破損。自動控瓶單元采用全不銹鋼式機械翻轉鉗手，瓶口仿型式夾塊，夾取牢固不掉瓶。經輸瓶線長時間動態(tài)輸送，瓶壁水珠流至瓶底部，翻轉道軌將瓶型翻轉180°，7 秒長時間控水，有效提高灌裝品質?？仄亢蟮钠啃徒涍^渡撥輪傳遞，傳遞精準無錯位。灌裝單元采用流量計控制，高精度定量灌裝，在100-750ml 內計量可調整。灌裝誤差控制在500±1.5ml，灌裝精度高，速度快，灌裝時不溢酒，灌裝后不滴酒。灌裝后的瓶型經出瓶撥輪傳遞至自動扣蓋工位，無瓶不扣蓋。進瓶方向達到一定數(shù)量瓶型后自動軟啟動，瓶型減少后自動停機，保證存有瓶型數(shù)量。出瓶方向如果堵瓶時設備自動停機，保證設備、瓶型安全。

5、自動封口機采用先進的自動化控制，定位封口的全部過程自動進行，整機技術先進、自動化程度高，操作簡便。進瓶螺旋快速均勻分割間距，瓶型無擠壓無破損。在吸取國外技術力量基礎上，獨立研發(fā)的封口機頭采用杠桿原理，四把封輪在四根彈簧均衡作用力下動作，封口效果好，螺紋清晰無雜亂紋理，底部封口光滑平整無毛刺飛邊。

6、嵌入式生產信息化管理系統(tǒng)(QMES)在觸摸屏內部帶有信息化采集功能，實時顯示及掌控生產信息數(shù)據，包括最大產量、當前生產速度、灌裝量、進瓶數(shù)量、灌裝數(shù)量、瓶蓋消耗、瓶型破損量、成品產出量、運行時間、停機時間等。對于生產記錄可時時查詢，可記憶多天生產信息并儲存多項技術參數(shù)配置，可供查詢及調取。通過PLC 系統(tǒng)，完成數(shù)據采集、生產數(shù)據存儲記錄，設備運行數(shù)據存儲記錄，并通過網各配置向服務器匯總(多協(xié)議無線/有線嵌入式微型服務器及聯(lián)網配置客戶自備)。

該高速智能灌裝生產線性能優(yōu)良、穩(wěn)定可靠。材料浪費少，在大規(guī)模生產中能明顯節(jié)約成本。根據生產流程編程控制，生產效率高。生產過程對環(huán)境污染小。該線打破“小而散”的行業(yè)態(tài)勢，在“高精尖”的方向上不斷前進，已經在北京順鑫農業(yè)股份有限公司牛欄山酒廠香河生產基地、成都市順牛酒業(yè)有限責任公司達產，并積極參與國際競爭。