TBA22灌装机初级维修

1、tba/22灌装机初级维修课程大纲1、tba/22灌装机整体功能2、tba/22灌装机各功能单元3、tba/22灌装机润滑和服务单元课程目标12 了解tba/22各功能单元 掌握初级维修知识课堂要求1将手机调为震动或静音243培训后将桌椅放回原位培训期间禁止大声喧哗培训期间禁止随意走动tpop 交互式操作面板（tpop） tba/22包含一个带触摸的交换式控制面板，包含非常广泛的报警功能以及可以讯速改变显示语言的功能。它还包括详细的操作介绍，如下一步如何做能使机器生产，这样就减少了停机时间并节省了人力。操作人员可以调整大部分参数。 无菌产品35 valve - draining peroxid

2、e bath 排空双氧水槽阀 36 filter过滤器 37 peroxide pump 双氧水泵 38 peroxide tank 双氧水缸 39 valve - refilling peroxide双氧水回收阀 40 peroxide container 双氧水桶 41 safety cap 安全帽 42 diluting tank稀释槽 46 filter - spray tank喷雾杯过滤器 47 spray tank 喷雾杯 49 pressure switch presterilization预热压力转换开关 50 air superheater temp. 空气加热器温度探针 5

3、1 presterilization temp. 预热温度探针 55 level sensor - water bath 水槽液位传感器 56 level sensor - peroxide bath 双氧水槽液位传感57 water bath temp. 水槽温度探针 58 peroxide bath temp. 双氧水槽温度探针 59 level sensors - peroxide tank 双氧水缸液位传感60 peroxide tank temp. 双氧水缸温度探针 62 heat exchanger temp. 热交换器温度探针 c venting valve 排空阀 b auto

4、matic filling valve 自动补充阀1 compressor 压缩机2 water separator 水分离器 3 air superheater 空气加热器 4 heat exchanger 热交换器 5 heat exchanger valve 热交换器阀 6 spray nozzle 喷嘴7 preheating valve 预热阀14 sealing water valve夹爪水阀 15 constant flow valve 恒流阀 16 scrubber 洗刷器 19 butterfly valve 蝴蝶阀 24 peroxide cone. meter 浓度计 2

5、5 sterilization bath 无菌槽 26 water heaters 水加热器 27 heat exchanger 热交换器 28 water bath heaters 水槽加热器 29 circulation pump - hot water 循环泵-热水 30 safety valve 安全阀 32 valve peroxide bath cooling双氧水槽冷却水阀 33 pressure expansion tank 压力膨胀缸 34 valve - filling peroxide bath 填充双氧水槽阀水的作用：清洗、润滑、冷却、加热介质、密封、稀释、溶解。喷雾的

6、三步骤：灌注（0-11s）、喷雾（11-51s）、静止（51-112s）。影响纵封的因素：功率、纸管位置、压力装置等。影响横封的因素：功率、时间、温度、压力。双氧水的浓度：（排放）酒精的浓度：英文缩写tba：利乐无菌包装；ap：无菌产品；b：标准型；s：苗条型；im：安装手册；em： 电器手册；mm：维修手册；cip：就地清洗；cop：外部清洗；led：发光二极管；spc：备件目录；sa：带材附贴器；tmcc：利乐多功能小型控制器；tpih：利乐感应加热；ce：欧共体安全健康标志；pe：聚乙烯；om：操作手册；hf：高频；ls：纵向密封；ts：横向密封；lh：左边；rh：右边；asu：自动接驳

7、装置；plc：可编程逻辑控制器；tpms：利乐维修系统。总体介绍1 上部结构2 机器主体3 驱动4 夹爪系统5 终端6 服务单元7 自动拼接8 电控柜上部结构无菌仓 1无菌仓成型环部分包括；（1）成型环；1.上部成型环；2移动式成型环；3成型环；4下部成型环。 2无菌仓滚轮部分包括；（1）双氧水槽顶部和底部滚轮；（2）挤压滚轮；（3）转向滚轮；（4）钟摆轮；（5）导纸滚轮；（6）导纸滚轮；（7）转向滚轮。 3无菌仓外部构造包括；（1）移动成型环马达；（2）挤压滚轮电机；（3）转向滚轮的气动马达；（4）钟摆轮气缸；（5）挤压滚轮气缸； 4无菌仓温度探头；灌注系统部分； 1液位感应棒，浮筒，u/p

8、转换器，流量调节阀，plc，tmcc卡，泄露监测； 2灌注管清洗套筒；感应棒监测电眼 3（3产品阀组合；a阀产品阀；b阀无菌空气阀；c阀蒸汽障；流量调节阀；三阀位置阀的状态及作用打开状态作用：保护关闭状态作用：消毒与隔离清洗清洗五要素：清洗介质、浓度、流量、温度、时间。清洗流量：8000l/。碱浓度/时间/温度： 1.5-2.0/25分钟/80-85。酸浓度/时间/温度： 1.0-1.5/15分钟/ 70-75。水冲时间/温度：10分钟 /20-25阀的高温与低温升温时：高温状态（125-135）生产时：低温状态（108-115）升温时：高温状态（125-135）生产时：低温状态（108-11

9、5）灌注系统流量调节阀u/p转换器plctmcc卡感应棒浮筒tpop泄露监测横封原理灌装机横封是采用高频加热原理。高频发生器产生高频电流，感应器（铜条）相当于线圈产生磁场，并通过铝箔产生感应电流，电流通过铝箔层传导热使pe层熔化，从而完成封合。图案校正原理光电眼接收到条形码信号后及角度编码器读取到机器的角度后将数据传送到tmcc卡，tmcc卡经过pid的计算后将数据传送到dmcc卡后，dmcc卡读取后将数据传送给伺服马达，驱动伺服马达来带动拉耳凸轮从而来完成图案较正的过程。灌注原理填料管上一个磁性浮筒，浮筒的高低靠液位感应器探测， 液位感应器给液位调节卡一个信号，液位调节卡给u/p阀一个电压信

10、号， u/p阀转换出一个气压力信号，这个气压力大小决定了液位调节阀的开启度，从而又决定了液位的灌注高度。纸路的张紧包材自动拼接(asu) 可通过恒温加热来自动拼接,随时都有一卷备用,其特征就是可以减少停机时间,提高生产效率.当电眼检测到正在用的包材被拉尽时,asu单元就自动执行拼接程序,在包材拼接的过程中,asu停止输送包材,而灌装机使用包材缓冲库内包材继续运行,当自动拼接完成以后,asu加速送纸,包材库内导纸轮降到低位,拼接周期完成assu单元 tba/22贴条单元采用自动拼接系统，随时都有一卷3p条备用，其特征就是可以减少停机时间,提高生产效率.当电眼检测到正在用的3p条被拉尽时,assu

11、单元就自动执行拼接程序,在拼接的过程中,assu停止输送3p条,而灌装机使用3p条缓冲仓内3p条继续运行,当自动拼接完成以后,assu马达加速输送3p条, 3p条缓冲仓内导轮降到低位后,拼接周期完成 双氧水系统双氧水灭菌原理：双氧水是一种灭菌能力很强的灭菌剂，对微生物具广谱灭菌作用。其灭菌能力与双氧水的浓度和温度有关，浓度越高、温度越高，其灭菌效力就越好。双氧水灭菌主要是破坏细菌细胞蛋白质而致死病菌。但在常温下，双氧水的灭菌作用较弱。双氧水通常用于包装容器和辅助器具等灭菌，在使用双氧水灭菌时，其浓度一般控制在35%50%，温度为6575。双氧水灭菌方法：双氧水灭菌方法有浸渍法(即把包装材料或容

12、器浸渍于双氧水中)、喷雾法(即把双氧水喷雾喷射于包装物品上)。这两种方法都是使双氧水在包装材料表面留有一层均匀的双氧水液，然后对其进行热辐射，完全蒸发分解成无害的水蒸气和氧，同时增强灭菌效果。预热一时，双氧水供给马达工作，双氧水从双氧水桶中被供给泵抽吸至双氧水桶中，液位到达双氧水罐高液位（图4中绿色箭头）处，作为下部工作的贮备。疏通喷雾管路 双氧水灌注 喷雾 生产结束或短停：生产结束或短停后，双氧水要及时从双氧水槽返回双氧水罐中，避免长时间浸泡包材，再开机生产时将纸拉断。（见图21）双氧水罐系统图1、表示h2o2槽空且维修开关开时的最高液位。2、表示灌注h2o2槽时的最高液位。3、表示灌注h2

13、o2槽h2o2罐开始灌注液位。4、表示高液位监护。停止灌注，报警。温度探头无菌系统 灌装机在升温阶段靠h2o2喷雾和热空气烘干，在上部和顶部无菌室内形成了一个无菌空间，并且靠热的无菌空气为无菌仓保持正压维持无菌环境此，正压可被自动监控，因此tba/22具有高度的可信运转能力。 包材的灭菌是将其通过一个充满高温h2o2的深槽，之后用滚轮将h2o2挤掉，包材上残留h2o2用高温无菌空气蒸发.预热阀： 功能：预热阀是两位三通阀，在加热消毒一时关闭，经过主加热器加热过地空气不经过无菌室直接从预热阀处排出机器外，在加热消毒二时打开使热空气进入无菌室，其中一部分通过灌注管进入无菌室，对无菌室进行加热。消音

14、器：（标号8）对从预热阀处排出的气体起到缓冲作用热交换阀可以控制是否使用热交换器，从而得到我们需要的无菌空气温度，为了快达到280度进行喷雾，在杀菌时热交换阀处于旁通位置，不进行热交换。水环压缩机是产生无菌空气的动力源，可以从洗擦器吸入气水混合物进行加压，并送到气水分离器。工件原理: 如图2.22,水环式压缩机叶轮偏心地安装在泵体内，起动前向泵内注入一定的水，叶轮旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。，（图2.22绿色部分）。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂（图2.22红色部分）相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上叶片在水环

15、内有一定的插入深度）。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间（图2.22浅蓝色部分），而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔 （图2.22黄色圈出的范围）。如果以叶轮的下部0为起点，那么叶轮在旋转前180时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸入口相通，此时气水混合物被吸入，在图2.22中，当标识1的腔当转到2的位置时腔体变大了，腔内原有的气体体积也将变大，同时腔内压力会变小，腔内压力就会小于吸入口的压力，因面会产生吸力。当吸入终了时小腔则与吸入口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，与前半转正好相反，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，被压缩的气体携带少量的水便被排出泵外。图2.23

16、是水环压缩机的剖面图。气水分离器顾名思义，就是对气水混合物进行分离。分离后的气体进入主加热器杀菌，从而形成无菌空气，把分离出来的水排到稀释槽。原理:如图2.24，气水混合物是以切线进入分离器中的，可以增大混合物的表面积，有利于气水分离，混?衔锎硬啾谇邢呓牖箍梢苑乐狗山欣谖榷油贾锌梢钥闯龇掷肫靼鲋饕考似鳌蚍咭何惶讲馄鳌?过滤器，可以使气体分子通过，并阻隔水分子，水靠重力作用下落到底部。浮球阀，采用浮力原理,积水多浮球漂起，浮球带动排水阀排水,水少了浮球靠重力下落，关闭排水阀停止排水。高液位探测器，如浮球、电磁阀发生故障可以使水位上涨，水有可能进入到其它部件内损坏部件 如主加热器等，所以用高液位探

17、测器检查分离器的水位，从而保护系统部件。2.24 主加热器:（标号3）主加热器把从气水分离器送来的带有一定压力的空气进行高温杀菌，经过主加热器高温杀菌后的气体称为无菌空气。作用:利用产生的360度的高温对空气杀菌。结构如图2.252.25 热交换器:（标号4）热交换器用于主加热器的进口与出口间的空气进行热交换，原理:见图2.2-6，注：安装时要注意方向，图中的两个出口其中一个有三个箭头，另一个有四个箭头。热交换器还要定期做打压测试，检查是否内漏，内漏有可能造成无菌空气混入未消毒的空气。要求3000小时拆下来用稀硝酸泡。功能:如图2.27，恒定输出水量，为水环压缩机提供稳定适合的密封水这样可以保

18、证产生的无菌空气压力稳定。原理：如图2.27，橡皮环在水压作用下发生形变，控制水流通过的间隙，当水压过大时橡皮环在水压作用下形变，水流通的间隙变小，反之水流通的间隙将变大。功能：充分进行汽水混合。原理:洗擦器内的水喷嘴，有散射作用，散射开的水分子可以充分与吸入的气体进行混合。内置的滤网可通过水分子，可滤掉一些杂质。程序步骤机器周期性生产经过三个阶段:升温消毒、生产、清洗。其中升温消毒过程还包括: 管封前干燥、管封、加热消毒、喷雾、烘干、与消毒机互发信号、生产、生产结束停机、通风、打开无菌室门、内部清洗、外部清洗。这些过程是按照预设好的程序来进行的。前面说过机器是按程序步骤操作的，这些步骤在操作

19、人员操作的控制屏上都有相应的指示图指示，如机器进行到哪一步骤时，相应指示图标会变暗，当完成这一步骤时下一步骤的指示图标会闪烁，表示可进行下一步了，有些步骤会自动连续进行。加热灭菌一加热灭菌一步骤开始启动无菌循环系统。程序升到加热灭菌一的条件：1）气水分离器液位。2）蒸汽温度达到设定值。3）长按上升键大于2秒。 进行项目：水环压缩机工作主加热器加热（启用设定360度）。双氧水泵开始运转，双氧水通过换热器进行循环预热。无菌空气阀（b阀）打开。为灌注管进入无菌空气提供通道。预热阀由关闭（加热灭菌一）到打开（加热灭菌二）。为无菌空气进入无菌室提供通道。热交换阀旁路热交换器（不进行热交换）加热灭菌二程序

20、通过预热阀调节无菌室温度为60度以等待预消毒温度280度。 喷雾（图2.35、图2.36）喷雾的目的是为了机器的消毒杀菌，喷雾杀菌利用了双氧水的杀菌作用。喷雾的条件：无菌仓门关，蒸汽温度达到，预杀菌温度达到280度，10秒钟后自动执行喷雾。前面我们提到过无菌环境的建立包括三方面内容：1）用热的无菌空气携带雾化的双氧水进入无菌室，并附着在其表面。这项内容正是由喷雾步骤来完成的。要更好地了解喷雾的过程，首先需要了解喷雾系统的各部件，如图2.37喷雾系统包括：喷雾杯、喷雾压缩空气阀、喷雾阀、喷雾杯灌注阀、喷嘴。喷雾分为三步：灌注、喷雾、静止1）灌注：喷雾杯灌注阀打开，依靠双氧水罐中的双氧水泵，把双氧

21、水打入喷雾杯中，灌注时间为（ 3秒10秒）经过钢球后，在经过280度的温度传感器，2）喷雾：喷雾压缩空气阀打开（在加热消毒步骤已打开）、喷雾灌注阀关闭，压缩空气会分为两路，一路由喷雾杯上面压杯中的双氧水，双氧水通过喷雾灌注阀到喷嘴，喷入流有高温空气的管路，另一路直接到喷嘴的进气端。双氧水进入管路后，被热无菌空气携带着进入无菌室和灌注系统中附着。喷雾时间为（12秒45秒）。在喷雾过程中对预热阀位置监控，3）静止：050机静止是烘干的前一分钟，b阀关闭。 喷雾相关介绍：、喷雾失败：1）喷雾灌注时，如在第3秒第10秒内未灌注到高液位，机器将认为喷雾系统有泄漏或堵塞，程序将降至加热消毒步骤，2）喷雾进

22、行时，如在第30秒内完成喷雾，机器将认为喷雾过快，系统有泄漏，程序跳至干燥，15分钟后，执行通风20分钟。）喷雾进行时，如在第45秒以外还没完成喷雾，机器将认为喷雾过慢，系统有堵塞，程序跳至干燥，15分钟后，执行通风20分钟。 喷雾失败分为两种，一种是灌注失败，一种是喷雾失败。灌注失败程序降至加热消毒步骤，喷雾失败程序降至干燥，干燥15分钟后再执行通风20分钟。喷雾失败通风时间为20分钟。机器正常停机后也需要通风，时间为5分钟，为什么喷雾失败需要15分钟的通风时间呢？喷雾失败后机器温度较高所以需要长时间的冷却过程，所以需要15分钟。干燥（图2.38）喷雾完成自动进入干燥。干燥步骤：1）水槽水加

23、热并循环，2）b阀2-14分钟打开，第14分钟关闭，（使灌注管温度降下来，防止温度高奶附着在灌注管上）3）检测无菌室压力，靠预热阀到蝴蝶阀的热空气来维持正压。4）热交换阀首先旁通热交换器，温度达107度。干燥二热交换阀时开时关，然后到冷却模式，达到95度， 6）干燥时上导曲马达会转，为了干燥这个导曲滚轮（无菌室中只有这个滚轮与包材内表面接触，是杀菌重点考虑的部位）。注意：对蒸汽温度监控不低于125度五分钟，干燥时不允许打开任何安全门，（打开安全门程序会掉下来）与消毒机互相交换信号条件: 1) 干燥时间15分钟. 2) 双氧水罐温度正常3）安全门关闭消毒机给灌装机供料折角加热器加热条件：当产品已

24、到达a阀上。执行动作：折角加热器工作，达到设定温度，90秒内程序不向上执行，步骤降至与消毒机互相交换信号步骤。主马达启动条件：折角加热器温度正确，双氧水罐温度正确（82度），安全门关闭。 生产灌注与生产（图2.39）生产启动过程包括多个动作,我们逐一介绍.按程序上按钮，警号声响10秒，第1秒，终端同步（终端马达动一下，终端有同步电眼）第3秒，双氧水槽开始灌注第9.9秒，检测双氧水温度和液位，检测到液位后双氧水灌注阀通气关闭。第12秒，机器启动（即警号声停止后2秒马达启动）第14秒，a阀打开，图案校正系统开始工作，滑槽排包，排去经过双氧水槽和无菌室的包材顶部无菌室温度维持到95度生产：1、当图案

25、正确时，滑槽进生产位置，把夹爪做出来的包装滑送到终端站链，包装在站链中完成折角成形 2、 图2.310生产中消耗的双氧水由灌注阀补充，前面提到灌注阀关闭状态时，有一个小孔可以通过双氧水。急 停：按急停按钮进行的停机，在发生紧急问题时采用的停机方工，可以使机器的所有马达立即停止运转。生产结束停机：生产中按程序上停机，两分钟内按程序下可反回生产。如两分钟内不进行其它操作则进入通风。安 全 停 机 ：有任一安全开关打开。正 常 停 机 ：按两次程序下，按第一次则进入不停止的拉纸状态，按第二次程序降至干燥，正常停机为长时间停机（纸管内没有牛奶）weac是“work enviroment aseptic

26、 chamber”的缩写含义为“无菌室工作环境”。机器刚完成生产后，需要打开无菌室做护养，但此时无菌室内温度较高，并含有大量的双氧水分子，所以机器设计了通风步骤，来把无菌室的温度降低，并抽走双氧水分子，这一步骤主要是为了保护操作人员，并有一定的环保意义。仅压缩机工作，作用：降温、降低双氧水浓度。喷雾失败也会自动进入通风，通风时间为15分钟，（那时温度较高，通风15分钟为了降低温度）夹爪系统本章主要介绍夹爪组成及部件。tba22中的机器角度是每出一包编码器计一周。1、夹爪系统说明： 4.1 密封爪（切割爪） 4.2 压力爪 4.3 驱动单元 4.4 润滑单元 4.5 图案校正 4.6 电连接 4

27、.7 废包盒感应加热(tpih) tba/22灌装机的纵封、横封、贴条、都采用高频感应加热，生产效率明显提高。夹爪装置纵览 tba/22有十副循环转动的夹爪，每副夹爪分别由压力切割爪和封合爪组成。高精度的伺服系统保证了夹爪在高速运转时精确、平稳、可靠。简洁明了的伺服系统为机体节省了空间，并且省却了大量的机械部件，并且更加节能。夹爪具有拉动包材、将其成型、横封、切割、调节容量等功能由夹爪的外观图（图1）可以看出，整个夹爪由两条对滚地链组成，链在设定好的轨道上运转，每条链上安装有10个容量盒，外侧链上每个容量盒对应一把切刀，内侧链上每个容量盒对应一个高频加热感应条，包在夹爪顶部成形（图2），夹爪（

28、图2中灰色）带动容量盒（图2中绿色）把纸管挤压成形。压出成形的包后，夹爪闭合对横封加热到冷却，图3中指示出夹爪闭合时，压力爪的状态，当横封形成后，由凸轮（图4中棕色）和固定滚轮（图4中绿色）的配合作用，使切刀的复位弹簧（图4中白色）被压缩，切刀向前运动切断成形的包。然后在夹爪链继续运行时，切刀凸轮离开固定滚轮时，切刀弹簧复位伸长，使得切刀退回。图5中加热感应条上蓝色的部件为拉耳，是图案校正的部件，图6中伺服电机运动通过皮带（绿色）带动两根偏心轴（蓝色、灰色）使得凸轮（黄色）左右移动推动拉耳轴转动来调节拉耳的行程。夹爪闭合后，与感应条相连的铜块滑到铜刷（右侧纵向的红色部件）上，这时高频发生器产生

29、一横封脉冲，通过与铜刷接触的铜块传到感应条横封的原理： 横封是采用高频加热pe的原理，hf发生器产生高频电流经过变压器，铜条相当于线圈产生磁并通过铝箔产生电流，电流通过铝箔层传导热，使pe熔化，从而实现封合。产品灌注系统 tba/22灌注液位由下部灌注管的磁性浮桶将信号传给外侧的液位探测器，液位探测器将信号传至tmcc卡，再传至plc，plc对数据进行分析，若液位大于50%，则tmcc卡将控制u/p转换器降低输出气压，减小产品流量调节阀的开度，产品液位相应降低。若液位小于50%，则tmcc卡将控制u/p转换器提高输出气压，增加产品流量调节阀的开度，产品液位相应上升。就这样通过不断的调整，使产品

30、灌注液位始终保持在50%左右波动。现在，新型灌装机的灌注控制系统都使用tmcc卡了，tmcc意思是“利乐多功能小型控制器”，下面我们就结合图片描述一下tmcc卡是如何控制液位的。灌注系统 tba22的灌注系统是一种闭环的自动控制，除此之外还有调节阀位置监控、调节阀膜片渗漏监护系统。用于控制的部件:液位浮子、液位探测器、up转换阀 、tmcc液位控制卡、液位调节阀、液位继电器、阀杆位置近接开关，a阀（也叫产品阀）。图1是灌注系统的示意图，主要包括：1-灌注调节阀 2-产品管线 3-下填料管4-液位监测器 5-液位磁性浮子 6-压缩空气管线7-泄漏探测器 8-up转换阀 9-液位控制卡工作顺序：当

31、灌装机到达生产步骤，按动上行键，设备首先进入拉纸状态，程序首先监测灌注管液位在最低点，也就是磁性浮子在最低点，浮子的磁环在液位传感器上作用，使得液位传感器输出一个电压值到液位控制卡，当图案校正到正常范围之内（图案校正系统会讲到），程序会要求液位调节卡输出一个电压值到up转换阀，up转换阀打开，压缩空气通过up阀进入液位调节阀内，推动阀芯工作，调节阀打开，产品通过调节阀迅速进入到预先封合好的纸管内，开始灌注时产品给入量较大，浮子快速上升，当浮子到达液位监测器的30-50时，液位监测器又会给液位调节卡输出一个电压值，液位调节卡随着输入电压值的增高，会输出一个变大的电压值，该电压值控制着up阀的开度

32、减小，因此从up阀到调节阀的空气压力也开始减小，调节阀的开度也减小，通过调节阀的产品供给量降低，纸管内液位下降，控制系统又会按照上述控制反向调节，液位又会上升。通过以上的调节，纸管内液位最终会停留在一个相对稳定的位置上，保证了产品灌注精度。灌注原理： 下填料管上有个磁性浮筒，浮筒的高低液位是靠液位传感器来控制，液位传感器给液位调节卡一个信号，液位调节卡凭此信号转换成一个电流信号给i/p转换阀，将此电流信号转换成气压来控制调节阀的开度，从而决定了浮筒的液位。图3是灌注系统中的液位探测器与液位监测原理，1是带有磁环的浮子，在浮子内部的中间横截面位置上，有一圈永久磁环，而液位探测器的原理类似于干簧管

33、，当浮子的磁环到达探测器得某一位置时，磁场的作用使液位探测器中的开关闭合导通，如图箭头所示。在液位探测器内，串联着15个电器元件，两端连接9.6v的电压。当9.6v的电压每通过一个电器元件时，便产生0.6v的压降，以此类推，当液位探测器中最下面的开关导通，输出一个0.6v的电压，当液位探测器中最上面的开关导通，输出一个9.6v的电压。依此类推，从下至上开关导通后依次产?.6、1.2、1.8、2.4、3.0、3.6、4.2、4.8、5.4、6.0、6.6、7.2、7.8、8.4.9.0.9.6v等14个不同电压信号。因浮筒在最低位时磁环不使任何一个开关导通，所以输出是零伏特，所以在浮筒的工作范围

34、内共有15个不同的电压信号输出到tmcc卡上，在tmcc卡上有指示灯对应不同的电压信号，所以通过指示灯就能观察纸管内的产品液位。(1)(2)图31-位置监测电眼 2-产品侧隔膜片 3-调节阀阀杆 4-泄漏探测器输入端（低点位）5-泄漏探测器输出端（高电位） 6-通气消音器 7-压缩空气侧膜片 密封腔 密封腔(4)(1)(2)(3)(5)(6)(7)图4 图4是灌注系统中调节阀的详细解剖图，图中黄色为产品，蓝色为压缩空气，它们之间用两个隔膜片隔开，产品绝对不能向左侧方向渗漏，压缩空气也不能向右侧渗漏。如果产品渗漏，渗漏监测装置会反馈信号到plc，设备将作出相应反应。我们所用的膜片实际上分为两层，

35、见图5，一层是导电层，一层是非导电层。膜片会在生产、清洗、升温过程中逐渐老化损坏，这样产品侧会和外界相通，这样会造成无菌系统破坏，产品受到污染。假设图6中粉色圆圈处为泄漏点，当膜片泄漏时，产品会从膜片的非导电侧渗漏到导电侧，这样就会使图5中4和5之间导通，渗漏探测器输入端就会接收到一个电信号，因此设备就会发出“膜片泄漏”的报警信息。当压缩空气给进调节阀时，阀杆3向右侧移动，调节阀打开（如图所示），产品经阀头两侧流出（这样设计是为了使流出产品的量更均匀，容易控制液位），进入预先封合的纸管内。由于阀杆向右侧移动，图4中红色虚线所示的腔体空间加大，蓝色虚线所示的腔体减小，如果是全密闭的，膜片移动时要

36、克服大气压强才能移动（原理如马德堡半球试验），所以为了保证阀杆左右活动顺畅，在调节阀中设计了通气孔（图中用粉色圆圈表示），并加装了通气消音器6，这样在膜片左右移动时，密封腔的大小产生变化由通气孔和通气消音器进行了弥补。图4中1为调节阀阀杆监测电眼，它的主要任务是在预热二到烘干、cip清洗时监测阀杆以动的位置。热二到烘干时，调节阀的给入气压为2bar，cip清洗时为4bar，生产时为0.8-1.0bar。导电体非导电层非导电体导电层(1)(2)图11是tba/22灌注系统中重要的组成部分，图中a、b、c为三个气动阀，这三个阀经过一定的组合，就形成了利乐公司具有代表意义的阀组。a叫产品阀，b叫无菌

37、空气阀，c叫蒸汽阀。这三个阀各自有各自的作用，但又互相有联系。图12是设备在生产状态下abc阀的工作状态，从图中看出，a阀的打开气源和b阀关闭的气源并联在一起，由一路压缩空气控制，也就是说，a阀打开的同时b阀关闭，这样设计的目的就是防止产品流经a阀的同时，不会进入无菌空气通道内，也是一种安全防护措施。c阀是一个蒸汽屏障，当高温蒸汽（125）通过阀腔时，高温作用杀灭外界侵入的所有细菌及芽胞，起到了外界污染物与产品的隔离作用，也就是为了保护无菌产品和无菌空气系统不受破坏。图13是设备暂停时的状态，a阀关闭， c阀的阀杆是中空的，因当c阀打开时，蒸汽会进入c阀的阀腔，对a阀的阀头起到保护的作用。但这

38、样会造成a阀阀头的结奶垢现象，所以专为c阀蒸汽设计两个温度，在tba/19 020型机中也有这样的应用。图11 图12是设备生产时abc阀的状态，产品经过打开的a阀再经过调节阀进入到纸管内，有部分产品回流至超高温， a阀打开的同时b阀关闭，c阀也处于关闭状态，但c阀中仍有蒸汽进行保护。杀菌机产品回杀菌机产品回杀菌机产品来杀菌机产品来图12图13图案校正系统 图案校正系统是保证包装成型、包装图案完整性以及灌注容量稳定性的重要部分，本设备中图案校正系统主要包含以下部件：tmcc卡、dmc卡、电眼、拉耳机构、解码器、伺服马达等。灌装机中包装材料的运动是连续不断的，随着夹爪的运动，每一次拉动包材可能会

39、有一定的偏差。图案校正系统就是通过拉耳的运动来获得一个较小的调整量，来保证每一次拉尽量相同长度的纸。如果预折痕的位置高于夹爪的位置，那么图案控制系统就增大包材供给量，纸管向下移动。如果预折痕的位置低于夹爪的位置，那么图案控制系统就减小包材供给量，纸管向上移动。图案控制系统的作用就是尽力调节纸管的供给速度，使之尽可能地保持与夹爪的运动步调一致，也就是尽量保持与机器的速度一致。下面我们结合图片说明图案控制系统是如何控制纸路速度的。首先我们看图1，图1是我们生产包装上专为利乐灌装机设计的条形码图案，红色圆圈标记的是设备中的图案监测电眼。当纸管向下运动，条形码图案通过电眼监测，两个电眼会在条形码经过后

40、产生13组二进制码，共26位。（实际上电眼在监测这一组二进制码之前，预先会读到一个1 0的信号，这个信号没有被记录到13组二进制码内，我们把这个信号叫做预读码）。这组电信号（13组二进制码）被采用特定的编码形式回传至tmcc卡，再经tmcc卡解码，与预先设置的程序进行比较，如果正确，便作为一个正确的图案脉冲信号被记录下来。这个图案信号对于图案校正来说是非常重要的，设备将把这个信号与预先设定好的生产角度范围作比较，当电眼信号正好落到这个角度范围内的时候，说明包材的预折痕位置与机器的某一角度一致，生产时图案就会被夹爪完整的切割。图1图案校正原理： 图案校正电眼、角度编码器、零位电眼等检测条形码及夹

41、爪运行状况，获取信息后将信息传送给tmcc卡，再由tmcc卡将信息传给plc，plc分析完信息后发出信号控制拉耳电机来调节凸轮高低从而控制拉耳间隙及位置完成图案校正。图2给我们描述了设备如何识别预校正、校正以及正常生产角度范围的。首先设备会人为定义一个生产角度，当机器到达这个生产角度时，如果这时电眼正好监测到条形码信号，那么这个角度和这个信号到达的时间作为两个值在tmcc卡上做相应的运算，在得出一个值，这个值为零，说明包材图案与夹爪运动完全对应，也就是说这是最标准的包装图案。如果机器到达这个生产角度时，电眼信号相对提前或推迟到达，tmcc卡在运算后，会得出一个正值或者负值。如果是正值，那么说明

42、图案信号比生产角来的晚，也就是说预折痕位置相对夹爪偏高，需要增大包材给进速度；如果是负值，那么说明图案信号比生产角来的早，也就是说预折痕位置相对夹爪偏低，需要减少包材给进速度（见图表一）。这个正负值如果为1.5毫米，那么这个范围对应的机器的角度范围就叫生产角度范围 正值或负值也叫图案偏差，它表示一个条形码的位置与正确的位置之间的偏差。正确的位置就是正好在生产角的地方得到图案信号。图案控制的关键点：1、电眼 电眼是图案校正的重要组成部分，包材图案中的条形码由电眼进行监测并回传到tmcc卡中，与机器角度对比之后得出包装图案是否正确、完整。 2、折角翼机构伺服电机的转动位置通过计时皮带齿轮减速机构传送到偏心轴上，偏向轴的旋转使容量凸轮位置改变，从而改变拉耳间隙折角翼凸轮左右侧向移动。从而得到冲程的大小。 home position初始位置precorrection预校正production (regulation)生产gap setting设定此图为拉尔设定时的状态，将1靠近2用塞尺检查拉尔的间隙是否在0.5m