包装印刷设备灌装机械

第三章灌装机械第一节概述第二节等压灌装机第三节负压灌装机第四节常压灌装机第五节机械压力灌装机一、灌装的液体产品和容器二、灌装机的分类三、灌装机的主要结构及其作用第一节概述包装机械即完成全部或部分包装过程的一类机器。包装过程包括充填、裹包、封口等主要包装工序，以及与其相关的前后工序，如清洗、干燥、杀菌、堆码、拆卸等，也包括打印、贴标、计量等辅助工序。灌装机械：将液体产品充填到包装容器内的机械。1、灌装的液体产品（1）根据粘度液体产品：低粘度液体产品：低粘度液体产品指的是粘度小于100厘泊的液体产品。如：酱油、醋、白酒、果汁。高粘度液体产品：高粘度产品指的是粘度大于100厘泊的液体产品。例如：豆瓣酱、番茄酱、牙膏、肉糜。（2）根据液体产品中是否溶有二氧化碳气体的液体分：含气液体产品：其中不含酒精成分的饮料又成为软饮料：汽水。含有酒精成分的含气液体又称硬饮料：啤酒、香槟酒。不含气液体产品：不溶有气体大的液体产品：白酒、醋等。一、灌装的液体产品和包装容器一、灌装的液体产品和包装容器

2、包装容器根据强度：柔性包装容器、刚性包装容器。二、灌装机的分类1、根据灌装方法区分：常压灌装机：在常压状态下降液体产品充填到包装容器中的机器。低粘度不含气。负压灌装机：先将包装容器内抽气形成负压，然后再将液体产品充填到包装容器内的机器。

压差式负压灌装机：贮液箱处于常压，只对包装容器抽气形成负压，依靠贮液箱和容器中的压力差将液体产品充填到包装容器内的机器。

重力式负压灌装机：将贮液箱和包装容器都抽气形成负压，液体产品靠自重充填到包装容器内的机器。含维生素的饮料、有毒农药、化工试剂等压灌装机：先向包装容器内充气，使其内部的气体压力和贮液箱内的气体压力相等，然后将液体产品充填到包装容器内的机器：含气压力法灌装机：利用外部的机械压力将液体产品充填到包装内的机器。粘度大的产品。二、灌装机的分类2、根据包装容器内的传送方式分直线型灌装机：在灌装时，包装容器由一个工位直线式间歇地到另一个工位，并在停歇时完成灌装的机器。旋转型灌装机：包装容器进入灌装工位后，围绕工作台回转一周，做等速运动，并完成灌装。三、灌装机的主要结构及其作用

1、主要结构：液料：由进液管进入贮液箱瓶子：由输送装置、星形拨轮、升降机构（瓶子上升、回转）瓶子和灌装阀接触开始灌装，结束时星形拨轮拨出。包装容器供送装置、灌装液料的供送装置、灌装阀三、灌装机的主要结构及其作用2、包装容器的供送装置。旋转型灌装机在灌装时要用瓶、罐等包装容器，要按包装工艺路线、速度、间距和状态进入包装工位。常用的供送装置由链带式、动梁推进式、螺杆和星形拨轮等。2、包装容器的供送装置（1）螺杆式供送装置。这种装置可将规则或不规则排列的成批包装容器，按照包装工艺要求的条件完成增距、减距、分流、升降和翻身等动作，并将包装容器逐个送到包装工位。①等螺距螺杆供送装置。②变螺距螺杆供送装置。③特种变螺距螺杆供送装置。2、包装容容器的供送送装置（2）星形拨轮。星形拨轮轮的作用是是将螺杆供供送装置送送来的包装装容器，按按照包装工工艺要求送送到灌装机机的主传动动机构上；；或将已灌灌装完的包包装容器传传送到压盖盖机工位上上。（3）包装装容器升降降机构。升升降机构的的作用是将将送来的包包装容器上上升到规定定的高度，，以便完成成灌装，然然后再把灌灌装完的包包装容器下下降到规定定位置。目目前的升降降机构有三三种形式：：（3）包装装容器升降降机构①机械式升降降机构特点：这种种升降机构构结构简单单，但机械械磨损大，，压缩弹簧簧易失效，，工作可靠靠性差；同同时对灌装装瓶的质量量要求较高高。该机构构主要用于于灌装不含含气液料的的灌装机中中。②气动式升降降机构。该升降机机构的工作作原理是：：当气源的的压缩空气气经气管进进入气缸时时，推动活活塞连同托托瓶台上升升，完成升升瓶动作。。③气动-机械械混合式升升降机构。3、灌装液液料的供送送装置将液料由贮贮液槽经泵泵、输液管管道送到贮贮液箱中的的装置称为为液料供送送系统。包包括贮液槽槽、泵、管管道、阀门门、贮液箱箱及高度调调节装置、、液位控制制器等。（1）液料料供送系统统a常压法供供料系统：：液体产品由由高位槽或或泵经输液液管送进灌灌装机的贮贮液箱，贮贮液箱内液液面一般由由浮子式控控制器保持持基本恒定定，贮液箱箱内的流体体产品再经经过灌装阀阀的开关进进入待灌容容器中。b负压法供供料系统：：负压法单室室供料系统统：工作原理：：被灌液体体经输液管管1由进液液孔3送入入贮液箱5内,箱内内液面依靠靠浮子液位位控制器4控制基本本恒定,箱箱内液面上上部空间的的气体由真真空泵经真真空管2抽抽走,从而而形成真空空,瓶子由由托瓶台7带动上升升并首先打打开气阀9对瓶内抽抽气,接着着瓶子继续续上升打开开液阀8进进行灌液,瓶内被置置换的气体体吸至贮液液箱内再被被抽走。特点：（1）真空空室和贮液液室合为一一体。（2）结构构简单，贮贮存箱液面面成为扩散散面，不宜宜灌装具有有芳香气温温的液料。。负压双室供供料系统：真空室和和贮液箱分分开负压三室供供料系统：：贮液箱上方方设有两个个真空室特点：增加真空度度的范围，，但增加了了灌装机的的高度，对对灌装机的的稳定性有有影响。1-齿轮2-工作作台3-浮子4-贮液箱箱5-灌装阀6-进液液管7-上阀门8-真空空分配室9-真空软软管10-换向阀阀11-总装装料管12-真真空管13-真空空室14-下阀阀门15-凸轮c等压灌装装法供料系系统等压单室供供料系统等压三室供供料系统：：将贮液箱、、供气室和和排气室分分开单独设设置D机械压力力法供料系系统灌装粘稠物物料时，要要加上外界界机械压力力才能完成成。（2）灌装装液料的定定量机构控制液位定定量法、定定量杯定量量法、定量量泵定量法法、电子式式计量法A控制液位位定量法（1）控制制灌装容器器内液位的的高度来达达到预定的的灌装量（2）适用用于灌装含含气饮料1-排气管管2-支支架3-紧固螺母母4-弹弹簧5-橡皮垫垫6-滑滑套7-灌装头8-调节螺螺母B定量杯定定量法先将液料注注入定量杯杯里，然后后将定量杯杯内的液料料注入包装装容器的。。（1）不适适合含气饮饮料的灌装装（2）灌装装过程：进液管隔板板11两边边的上孔12和下孔孔10均与与阀体中的的中间槽13相通，，使定量杯杯内的液料料由管2流流入瓶内，，瓶内气体体由透气孔孔9排出1-定量杯杯2-定量调节节管3-阀体4-紧紧固螺母5-密密封圈6-进液管管7-弹弹簧8-灌装头头9-透透气孔10-下孔孔11-隔板12-上孔13-中中间槽14-贮贮液箱C定量泵定定量法先将粘稠的的液料用机机械压力注注入活塞缸缸内定量，，再注入到到包装容器器内。每次次灌装量等等于活塞缸缸内液料的的容积。灌装过程：：活塞杆4下下降，接通通进液流路路7，液料料进入活塞塞缸6内完完成液料的的计量；三向阀回转转换向，切切断进液流流路7，同同时打开充充填流路2，活塞杆杆4上行，，将活塞盖盖内的液料料推入瓶内内；当活塞上升升到活塞缸缸最上面时时，灌装。。结束1-三相阀阀2-液液体充填流流路3-灌装管管嘴4-活塞杆杆5-活塞6-活活塞缸7-进液液体流路8-贮贮液料器(3)贮液液箱高度调调节装置调节贮液箱箱和装有托托瓶台的下下转盘之间间距离的装装置，有中央调节式式和三支柱式无导向机构构的调节装装置调节过过程：先松开紧固固螺栓3，，再转动贮贮液箱，当当贮液箱底底部与下转转盘4之间间的距离适适应包装容容器时，可可将灌装阀阀和托瓶台台中心位置置对准，最最后紧固贮贮液箱。结构简单，，运转时稳稳定性差，，适用于广广口瓶和金金属罐等包包装容器的的灌装。1-贮液箱箱支柱2-法兰兰式螺母3-紧固螺母母4-灌装机机下转盘有导向机构构的调节装装置调节过程：：松开锁紧螺螺母1，退退出销轴2，转动蜗蜗轮、蜗杆杆，使贮液液箱上下移移动，达到到所要求的的高度。贮液箱稳定定性好，故故适用小型型灌装机。。1-锁紧螺螺母2-销轴3-导向向平键4-贮液箱箱立柱5-蜗轮轮6-蜗杆7-罩壳壳8-支座三支柱调节节式调节过程：：松开压紧螺螺母4，摇摇动手轮7，此时链链轮转动，，螺母9可可使三根立立柱10同同时升降，，实现贮液液箱的高度度调节。1-贮液箱箱2-套套筒3-导向压块块4-压紧螺母母5-中心支支柱6-转盘7-手手轮8-链轮轮9-螺母10-调调节支柱第二节等等压灌灌装机等压灌装机机组总体结结构示意图图1－控制环环支架2－环形液液室3－－开关拨叉叉4－环环形回气卸卸压室5－拨瓶星星轮6－分件供供送螺杆7－驱驱动轮8－轴承9－回气气管10－中心进进液管11－进气气管12－压缩缩空气管13－蜗蜗杆减速器器14－压盖装装置高度调调节杆15－压盖盖装置支架架16－压盖盖监控装置置17－－压盖头18－王王冠盖进给给通道19－－王冠盖整整理装置20－灌装装阀21－灌装装装置高度调调节机构一、主要技技术参数灌装物料；；灌装容器器；灌装阀阀头数；生生产能力；；电机功率率二、等压灌灌装机的总总体结构主要有环形形液室2、、拨瓶星轮轮5、分件件供送螺杆杆6、中心心进液管10、进气气管11、、灌装阀20等组成成。三、工作原原理瓶子由分件件螺杆6和和拨瓶星轮轮5送至托托瓶台，瓶瓶子上升后后瓶口与灌灌装阀紧密密接触，进进行等压灌灌装，灌装装结束后，，由拨轮将将瓶子送至至压盖机。。四、主要部部件的结构构1、包装容容器供送装装置2、液料供供送装置（1）液料供送系系统由入液管、、无菌压缩缩气管、环环形液缸等等组成。（2）液位控制系系统当进液压力有有波动时，贮贮液箱内的液液面就不稳定定了，为了自自动控制液面面在某一规定定范围内，在在贮液箱内设设有低液位控控制浮球和高高液位控制浮浮球。液料供送系统示意图1－无菌压缩气管2－入液总管3－液位控制浮泡4－环形液缸5－入液头中心管6－入液头外套7－中心柱8－供液管9－灌装阀10－控制曲线板11－中心柱12－贮液箱支柱13－出瓶曲线板14－底版15－轴承16－底座17－注油嘴18－压缩气管19－环形气管20－油雾喷嘴21－升瓶气缸22－灌装机平台23－瓶托入液总阀示意图1－入液总阀2－先运行阀3－入夜管4－透明管供气管路布置置图1－低液位控控制阀2－－环形贮液箱箱3－无菌菌压缩气管4－平衡气气压管5－入入贮液箱气管管6－放气气管7－充气阀8－高液位位控制阀9－液面视镜镜10－溢溢流管11－泄液管低液位控制浮浮球示意图1－浮球2－重锤3－浮球杆4－密封垫垫5－浮球球盖6－针针阀7－排排气嘴控制贮液箱最最低液位高液位控制浮浮球示意图1－浮球2－重锤3－浮球杆4－贮液箱箱5－浮球球盖6－滑滑套7－进进气孔8－－密封圈9－－杠杆3、灌装阀（1）等压灌灌装的原理：：等压灌装首首先向包装容容器中充气，，使其压力等等于贮液箱内内的气相压力力，然后再打打开进液叩，，在液料的自自重作用下流流入包装容器器内。基本程序：充气等压。进液回气。排气卸压。排除余液。等压灌装过程程示意图1－进液管2－进气管管3－旋塞塞4－排气气管（2）灌装阀阀的结构和工工作原理充气等压：瓶瓶托气缸将瓶瓶子提起，使使灌装阀下面面的对中罩22与瓶口对对中，空瓶继继续上升，瓶瓶口胶垫21与阀座胶垫垫密封，这时时由于对中罩罩顶起下推杆杆17，通过过跳珠16和和上推杆14将气阀打开开，使贮液箱箱内的气室的的无菌压气体体经气阀周围围上的三个凹凹槽通入，经经灌装阀中心心孔道和回气气管相通，进进入瓶内，使使贮液箱气压压与瓶内气压压达到平衡，，完成充气等等压。进液回气、完完成灌装：贮液箱和空瓶瓶气压达到平平衡后，气阀阀12上升，，即解除气阀阀套11向下下的压力，同同时瓶内的气气压增加了液液阀下端向上上的压力，压压缩弹簧10克服液阀自自重和上面液液体的压力，，将液阀自动动打开，贮液箱内的液液体从气管1外部的环形形道及分流圈圈19沿着瓶瓶子内壁流下下；同时瓶内内气体从气管管中心孔道及及上部气门返返回贮液箱气气室，完成进进液回气。控控制凸轮碰撞撞关阀按钮5，使装在按按钮末端的跳跳珠16向右右移动，上推推杆14下降降，同时关闭闭气阀和液阀阀完成灌装。。排气卸压。固固定在贮液箱箱外围的控制制凸轮打开排排气阀4，使使瓶颈部分残残留的压缩气气体从排气嘴嘴2排出，完完成排气卸压压过程。排除余液。气气管1中心孔孔道残留的余余液全部流入入瓶内。当下下推杆降至下下限位置时，，由于关阀按按钮5脱离固固定凸轮的作作用，使跳珠珠16在弹簧簧的作用下向向左移动，使使灌装阀恢复复到初始位置置，整个灌装装过程结束。。（3）灌装阀阀的特点：气压相等时打打开阀门，实实现无瓶不灌灌装；爆瓶时，对中中罩22因无无瓶上升压力力而自动下降降，解除了上上推杆14和和下推杆17的压力，此此时弹簧15推下下推杆杆，并通过气气阀12将灌灌装阀关闭，，不会再损失失液料。气动式多移阀阀结构简图1－气管2－排气嘴3－针阀4－排气阀阀5－关阀阀按钮6－－弹簧7－－阀座8－－液阀套9－液阀10－液阀弹簧簧11－气阀阀套12－－气阀13－推杆套14－上推推杆15－－气阀弹簧16－跳珠珠17－下推杆杆18－－阀座胶垫19－分流流圈20－－升瓶导杆21－瓶口口胶垫22－对中罩23－清洗洗护罩24－拨爪25－凸销第三节负负压灌装装机一、主要技术术参数灌装物料，不不含气的液体体，白酒、石石油、化工试试剂、农药等等。灌装容器；灌灌装定量方法法；罐装头数数；生产能力；真真空度；电机机功率；二、负压灌装装机的总体结结构三、灌装原理理：空瓶由链带1送入，经不不等距螺杆2分成一定间间距，再由星星形拨轮3送送到托瓶机构构4上，瓶子子随瓶托回转转的同时，由由升瓶导轮16带动上升升，当瓶口顶顶住灌装阀密密封圈时，瓶瓶内空气被真真空吸管6、、真空气缸8吸走，瓶内内形成一定的的真空度。在在压差作用下下，贮液箱内内的液体被吸吸液管11吸吸入瓶内，进进行灌装。灌灌装结束后，，瓶子在凸轮轮导轮带动下下第一次下降降，使液管内内存在的液料料流入瓶内，，瓶托再下降降，瓶子下降降到水平位置置，由出瓶拨拨轮将瓶子送送到压盖机。。四、主主要部部件1、托托瓶机机构2、液液料供供送装装置真空室室和贮贮液箱箱分开开，真真空气气缸的的真空空度较较低1-真真空气气室2-真真空度度指示示管3-吸气气管4-吸液液管5-贮液液箱6-液位位控制制浮桶桶7-托托瓶机机构8-灌灌装头头9-真真空度度调节节板10-进液液管3、灌灌装阀阀待瓶子子托起起，当当瓶口口与密密封圈圈4接接触密密封时时，吸吸气管管2吸吸走瓶瓶内的的气体体。当当瓶内内的真真空度度达到到规定定要求求时，，贮液液箱中中液料料在压压力差差作用用下被被压到到瓶子子里。。瓶内内液面面上升升到吸吸嘴6时，，吸气气管2吸入入液体体，液液体一一直上上升到到与真真空指指示管管的液液面平平齐，，成为为第一一液面面。第一次次下降降，进进液管管仍然然在瓶瓶内，，而吸吸气管管的液液料被被吸到到真空空管室室内，，通过过指示示管回回到贮贮液箱箱。阀阀体内内的存存液一一部分分随同同吸料料管流流入贮贮液箱箱，一一部分分到瓶瓶内，，第二二液面面。3控制制定量量第四节节机机械械压力力灌装装机一、主主要参参数灌装物物料、、灌装装容器器、灌灌装阀阀头数数、装装料活活塞直直径、、装料料活塞塞行程程、生生产能能力、、电机机功率率二、主主要结结构和和原理理贮液箱箱1用用不锈锈钢制制成，，箱底底与箱箱座焊焊接成成一体体，箱箱底部部与轴轴刚性性连接接。在在箱底底部装装有12个个活塞塞，活活塞柄柄的下下端装装有滚滚轮，，滚轮轮沿环环形轨轨道运运转，，控制制活塞塞往复复运动动。轨轨道一一端装装有升升降机机构，，调节节活塞塞行程程。12个个灌装装阀安安装在在贮液液箱外外侧，，与贮贮液箱箱相通通。电机10经经齿轮轮11等传传动元元件，，带动动灌装装台6和贮贮液箱箱转动动。贮贮液箱箱带动动灌装装阀转转动。。托瓶瓶板在在凸轮轮的带带动下下升降降。活活塞杆