氣動(dòng)技術(shù)在包裝機械中的應用
更新時(shí)間:2009-11-24 點(diǎn)擊次數:10591次
包裝機械是指能完成全部或部分產(chǎn)品和商品包裝過(guò)程的機械。包裝過(guò)程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及與其相關(guān)的前后工序,如清洗、堆碼和拆卸等。此外,包裝還包括計量或在包裝件上蓋印等工序。使用機械包裝產(chǎn)品可提高生產(chǎn)率,減輕勞動(dòng)強度,適應大規模生產(chǎn)的需要,并滿(mǎn)足清潔衛生的要求。 包裝生產(chǎn)的機械化和自動(dòng)化可以大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,提高包裝產(chǎn)品質(zhì)量,改善勞動(dòng)條件,降低工人勞動(dòng)強度,減少占地面積,降低包裝產(chǎn)品成本。
包裝機按照其功能可分為以下幾類(lèi):填充機械、灌裝機械、裹包機械、封口機械、貼標機械、清洗機械、干燥機械、殺菌機械、捆扎機械、集裝機械和多功能包裝機械等。
氣動(dòng)技術(shù)是工業(yè)自動(dòng)化的一種重要技術(shù)手段,是一種低成本自動(dòng)化技術(shù),被稱(chēng)為是“廉價(jià)的自動(dòng)化技術(shù)”。在現代化的成套設備與自動(dòng)線(xiàn)上,幾乎都配有氣動(dòng)系統。據統計:有50%的自動(dòng)化流程,22一29%的機器人裝有氣動(dòng)系統;有90%的包裝機械,70%的鑄造、焊接設備,30%的采掘機械,20%的輕紡設備裝有氣動(dòng)系統和元件。
在包裝機械中使用氣動(dòng)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(l)氣動(dòng)裝置結構簡(jiǎn)單、輕便、安裝維護簡(jiǎn)單,且在許多應用直線(xiàn)式執行元件的場(chǎng)合,氣動(dòng)系統總是具有優(yōu)勢。氣動(dòng)執行元件主要用于完成選擇、匯集、裝入、夾緊和卸出包裝容器、所包裝產(chǎn)品和整個(gè)包裝物。設計制造復雜包裝機時(shí),特別是將幾個(gè)獨立設備組裝成包裝線(xiàn)時(shí),采用氣動(dòng)系統,可使整個(gè)機構大大簡(jiǎn)化,氣動(dòng)執行元件和氣動(dòng)控制系統為整個(gè)包裝自動(dòng)化作業(yè)打下了基礎。此外氣動(dòng)壓力等級低,使用安全。
(2)工作介質(zhì)是空氣,排氣處理簡(jiǎn)單,不污染環(huán)境。在食品和飲料包裝中,氣動(dòng)裝置作為一種清潔的動(dòng)力源被應用于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節,常采用真空吸盤(pán),方便地實(shí)現對工件的抓取動(dòng)作。
(3)輸出力及工作速度的調節非常容易。氣缸動(dòng)作速度一般為50一一500瀏rn/s,比液壓和電氣方式的動(dòng)作速度快。在包裝工藝中常需要多個(gè)動(dòng)作協(xié)調,如貼標機的貼標過(guò)程中標簽和紙盒的運動(dòng)線(xiàn)速度要求基本一致,使用氣動(dòng)元件,通過(guò)調節節流閥來(lái)調節各執行元件的運動(dòng)速度,以達到要求。
(4)可靠性高,使用壽命長(cháng)。電器元件的有效動(dòng)作次數約為數百萬(wàn)次,而一些廠(chǎng)家的一般電磁閥的壽命大于30000萬(wàn)次,小型閥超過(guò)1億次。
(5)全氣動(dòng)控制具有防火、防爆、耐潮的能力。與液壓方式相比,氣動(dòng)方式可在高溫場(chǎng)合使用。例如在潤滑脂等一些易燃易爆產(chǎn)品的包裝計量灌裝設備中大量使用了氣動(dòng)技術(shù)。
(6)可短時(shí)間釋放能量以獲得間歇運動(dòng)中的高速響應,可實(shí)現緩沖,對沖擊負載和過(guò)負載有較強的適應能力。在一定條件下,可使氣動(dòng)裝置有自保持能力。因而在動(dòng)作執行中具有一定的柔性,以免損傷包裝物品,氣動(dòng)夾具也廣泛使用在自動(dòng)包裝線(xiàn)中。
(7)氣動(dòng)技術(shù)作為一種低成本自動(dòng)化技術(shù)運用于包裝機械,可以將許多人工操作改為自動(dòng)化操作,提高包裝機的生產(chǎn)率,降低產(chǎn)品成本,提高包裝質(zhì)量。由于氣動(dòng)技術(shù)在包裝機械中應用的種種優(yōu)點(diǎn),使氣動(dòng)技術(shù)在包裝機械中己得到廣泛應用,且應用范圍不斷擴大。
一方面,現在氣動(dòng)技術(shù)被用在化肥、化工、糧食、藥品等許多行業(yè),實(shí)現粉狀、粒狀物料的自動(dòng)計量包裝;在對衛生要求較高的食品包裝中,氣動(dòng)裝置也被應用于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節;在煙草工業(yè)的自動(dòng)卷煙和自動(dòng)包裝等許多工序中,粘稠液體(如油漆、油墨、化妝品、牙膏等)以及有毒氣體(如煤氣等)的自動(dòng)計量灌裝中也大量使用了氣動(dòng)技術(shù)。
另一方面,氣動(dòng)技術(shù)的應用形式多樣。如折疊箱的成型和安裝、紙張和薄片或薄膜的包裝和折疊、從滾筒上將包裝材料切斷、將包裝物品壓緊以及包密封塑料薄膜等。在包裝線(xiàn)上,氣動(dòng)機械手取代人手完成包裝材料上料、箱體成型、物件推(放)入箱及
封箱打包工作等等。
為保持整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和設備中工作介質(zhì)*一致,在包裝工業(yè)中己廣泛應用氣動(dòng)傳感器,以便在產(chǎn)品進(jìn)給期間完成監測和檢驗功能,并檢測包裝產(chǎn)品的有無(wú)等。這也是氣動(dòng)技術(shù)在包裝業(yè)中應用的一個(gè)重要方面。
隨著(zhù)科技的發(fā)展和工業(yè)的需要,氣動(dòng)元件本身的性能不斷提高,氣動(dòng)技術(shù)正向高速化、高精度化、高輸出力、高壽命方向發(fā)展,同時(shí)發(fā)展機電一體化、集成化的元件和系統是今后氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的重要方向,這些都將使得氣動(dòng)技術(shù)的在包裝機械中的應用更加深入,從而進(jìn)一步提高我國包裝機械的設計和制造。
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包裝機按照其功能可分為以下幾類(lèi):填充機械、灌裝機械、裹包機械、封口機械、貼標機械、清洗機械、干燥機械、殺菌機械、捆扎機械、集裝機械和多功能包裝機械等。
氣動(dòng)技術(shù)是工業(yè)自動(dòng)化的一種重要技術(shù)手段,是一種低成本自動(dòng)化技術(shù),被稱(chēng)為是“廉價(jià)的自動(dòng)化技術(shù)”。在現代化的成套設備與自動(dòng)線(xiàn)上,幾乎都配有氣動(dòng)系統。據統計:有50%的自動(dòng)化流程,22一29%的機器人裝有氣動(dòng)系統;有90%的包裝機械,70%的鑄造、焊接設備,30%的采掘機械,20%的輕紡設備裝有氣動(dòng)系統和元件。
在包裝機械中使用氣動(dòng)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(l)氣動(dòng)裝置結構簡(jiǎn)單、輕便、安裝維護簡(jiǎn)單,且在許多應用直線(xiàn)式執行元件的場(chǎng)合,氣動(dòng)系統總是具有優(yōu)勢。氣動(dòng)執行元件主要用于完成選擇、匯集、裝入、夾緊和卸出包裝容器、所包裝產(chǎn)品和整個(gè)包裝物。設計制造復雜包裝機時(shí),特別是將幾個(gè)獨立設備組裝成包裝線(xiàn)時(shí),采用氣動(dòng)系統,可使整個(gè)機構大大簡(jiǎn)化,氣動(dòng)執行元件和氣動(dòng)控制系統為整個(gè)包裝自動(dòng)化作業(yè)打下了基礎。此外氣動(dòng)壓力等級低,使用安全。
(2)工作介質(zhì)是空氣,排氣處理簡(jiǎn)單,不污染環(huán)境。在食品和飲料包裝中,氣動(dòng)裝置作為一種清潔的動(dòng)力源被應用于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節,常采用真空吸盤(pán),方便地實(shí)現對工件的抓取動(dòng)作。
(3)輸出力及工作速度的調節非常容易。氣缸動(dòng)作速度一般為50一一500瀏rn/s,比液壓和電氣方式的動(dòng)作速度快。在包裝工藝中常需要多個(gè)動(dòng)作協(xié)調,如貼標機的貼標過(guò)程中標簽和紙盒的運動(dòng)線(xiàn)速度要求基本一致,使用氣動(dòng)元件,通過(guò)調節節流閥來(lái)調節各執行元件的運動(dòng)速度,以達到要求。
(4)可靠性高,使用壽命長(cháng)。電器元件的有效動(dòng)作次數約為數百萬(wàn)次,而一些廠(chǎng)家的一般電磁閥的壽命大于30000萬(wàn)次,小型閥超過(guò)1億次。
(5)全氣動(dòng)控制具有防火、防爆、耐潮的能力。與液壓方式相比,氣動(dòng)方式可在高溫場(chǎng)合使用。例如在潤滑脂等一些易燃易爆產(chǎn)品的包裝計量灌裝設備中大量使用了氣動(dòng)技術(shù)。
(6)可短時(shí)間釋放能量以獲得間歇運動(dòng)中的高速響應,可實(shí)現緩沖,對沖擊負載和過(guò)負載有較強的適應能力。在一定條件下,可使氣動(dòng)裝置有自保持能力。因而在動(dòng)作執行中具有一定的柔性,以免損傷包裝物品,氣動(dòng)夾具也廣泛使用在自動(dòng)包裝線(xiàn)中。
(7)氣動(dòng)技術(shù)作為一種低成本自動(dòng)化技術(shù)運用于包裝機械,可以將許多人工操作改為自動(dòng)化操作,提高包裝機的生產(chǎn)率,降低產(chǎn)品成本,提高包裝質(zhì)量。由于氣動(dòng)技術(shù)在包裝機械中應用的種種優(yōu)點(diǎn),使氣動(dòng)技術(shù)在包裝機械中己得到廣泛應用,且應用范圍不斷擴大。
一方面,現在氣動(dòng)技術(shù)被用在化肥、化工、糧食、藥品等許多行業(yè),實(shí)現粉狀、粒狀物料的自動(dòng)計量包裝;在對衛生要求較高的食品包裝中,氣動(dòng)裝置也被應用于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節;在煙草工業(yè)的自動(dòng)卷煙和自動(dòng)包裝等許多工序中,粘稠液體(如油漆、油墨、化妝品、牙膏等)以及有毒氣體(如煤氣等)的自動(dòng)計量灌裝中也大量使用了氣動(dòng)技術(shù)。
另一方面,氣動(dòng)技術(shù)的應用形式多樣。如折疊箱的成型和安裝、紙張和薄片或薄膜的包裝和折疊、從滾筒上將包裝材料切斷、將包裝物品壓緊以及包密封塑料薄膜等。在包裝線(xiàn)上,氣動(dòng)機械手取代人手完成包裝材料上料、箱體成型、物件推(放)入箱及
封箱打包工作等等。
為保持整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和設備中工作介質(zhì)*一致,在包裝工業(yè)中己廣泛應用氣動(dòng)傳感器,以便在產(chǎn)品進(jìn)給期間完成監測和檢驗功能,并檢測包裝產(chǎn)品的有無(wú)等。這也是氣動(dòng)技術(shù)在包裝業(yè)中應用的一個(gè)重要方面。
隨著(zhù)科技的發(fā)展和工業(yè)的需要,氣動(dòng)元件本身的性能不斷提高,氣動(dòng)技術(shù)正向高速化、高精度化、高輸出力、高壽命方向發(fā)展,同時(shí)發(fā)展機電一體化、集成化的元件和系統是今后氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的重要方向,這些都將使得氣動(dòng)技術(shù)的在包裝機械中的應用更加深入,從而進(jìn)一步提高我國包裝機械的設計和制造。
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