1引言

筆者公司是國內最早生產粉式、顆粒電子包裝機械的廠家之一，其產品主要用於糧食的定量包裝。由於所生產的包裝機結構簡單，占地麵積小，具有自動充填、自動稱重、自動計袋等多種功能，可與輸送機、縫口機或熱合機配套使用，銷售狀態一直不錯。

在2009年末，我們接到某鋼廠要求包裝高鈦渣的電子稱重包裝機的合同：要求可包裝25kg/袋及40kg/袋；包裝25kg/袋時速度為7袋/min、40kg/袋時速度為4袋/min；包裝精度在±0.2kg。

2問題難點

在研究郵寄來的樣品時我們發現，高鈦渣物料作為加工鈦白粉的鐵礦石顆粒料，呈黑色，密度大（約1.3×103kg/m3）；顆粒非常細，目數大約在40~80目，粉塵大但流動性很好。

對於顆粒細、粉塵大、工作環境惡劣物料的打包，我們通常使用閥口袋灌裝設備，其稱重、灌裝過程中無粉塵泄漏，但打包速度僅為2~3袋/min，滿足不了使用者的要求。用原有的單鬥電子包裝秤試驗根本就無法打包，因為高鈦渣的流動性好、顆粒細小，在單鬥秤進料機構上的大、小放料扇形門處料溢出且粉塵大，造成進入稱料鬥的物料超量；與此同時，稱重鬥處的長方形翻板門四周的縫隙也漏料，無法完成物料的進料、稱重的過程，即原有的單鬥稱重結構不適合超細顆粒料的包裝。

3解決方案

對於單鬥打包7袋/min的速度以及在一台機器上既可包裝25kg又能包裝40kg的，單鬥包裝秤無能為力（每分鍾最多包裝5袋），而且包裝到40kg的設備，外觀整體上會增大。討論決定采用雙鬥稱重結構：與單鬥結構一樣，包含進料鬥、稱重鬥及放料鬥，但雙鬥包裝機不是簡單的單鬥包裝的疊加。進料機構和稱重鬥的內部結構要特殊處理；同時包裝25kg時，兩個單鬥輪流包裝，可提高包裝速度；包裝40kg時，可雙鬥一起灌裝，使用的電子稱重儀表可外購。

4解決封料問題及粉塵大問題的對策

（1）進料機構處要解決大、小放料及封料的問題。通過對各種開關門結構的優缺點研究、對比，確認進料筒為圓形，閘門為圓形的結構容易設計、容易加工。對於小料門的處理，鑒於高鈦渣流動性好的特點，可在閘門上對稱鑽2個準5的孔。這樣進料機構上就應有上下兩道門，兩個門同時開是大給料，第一道門關閉，從2個孔小給料，當稱重鬥中達到要求的重量後，第二道門關閉，無漏料。

（2）單個稱重鬥至少能容納25kg的物料，加上物料的自流角，因此設計上傾向於方鬥型結構，稱重鬥的門采用自下而上"托"型結構，解決了物料細小封閉不住的問題；並用氣缸作為提供支撐力的來源，防止了由於物料過於沉重自動打開。

（3）處理粉塵的方法：在進料鬥與稱重鬥之間使用軟連接，同時在稱重鬥其餘部位罩上蓋子，保證進料鬥與稱重鬥的蓋子沒有相碰的地方；稱重鬥下部盡量進入放料鬥中，空隙處罩上蓋子；在進料鬥與稱重鬥、稱重鬥和放料鬥兩處之間加裝除塵罩和管線。

5調試結果

（1）用每袋稱重10kg來校驗表的精度。若稱重10kg時都能滿足±0.2kg的精度，則稱重25kg和40kg時也能保證精度要求。

（2）包裝速度：當單鬥打包時，A、B兩個秤鬥是輪流打包，即A秤在放料包裝時，B秤進行進料稱重，節約了時間，提高了打包速度，速度可達到10袋/min，相對於合同要求打包25kg需要7袋/min，由於25kg進料時間相對10kg要稍長些，能滿足使用者的要求。當打包40kg時，打包速度大約為5~6袋/min。

（3）除塵效果：在調試過程中，空隙處冒出的粉塵瞬間進入除塵係統中，除塵效果非常理想。

6結語

通過試驗得出的結果，可以確定對於超細顆粒定量電子包裝秤的設計是可行的，成功的。同時也為我們公司的電子包裝秤種類增添了新型設備。

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