作品名稱:顆粒散料體積灌包機
學校名稱:濮陽職業技術學院
參賽隊伍:濮陽職業技術學院機電3隊
參賽學生:王首遲 魏亞輝 謝文珂
指導老師:任保臣 逯云杰
一、設計背景
河南省濮城鎮是我國珍珠巖產品的一個生產基地,珍珠巖材料是一種用于墻體保溫的綠色巖料,經過高溫膨化后,形成質量很輕的泡沫狀膨化珍珠巖。該材料在銷售過程中是以體積大小出售,因此膨脹后的珍珠巖需要裝袋銷售,裝袋過程采用人工裝袋,由于珍珠巖質量輕,顆粒小,易破碎等特點,在包裝過程中會造成大量的粉塵污染,對操作人員呼吸系統造成很大危害;并且操作人員裝袋過程中,多少全靠工作人員經驗把握,各袋體積不均;并且人工操作,時間長了,容易疲勞,需要較多的人力,增加了企業的成本;并且裝袋效率不高,影響生產整體效率。鑒于此,開發研究出此自動體積包裝機械。
二、結構說明
該自動包裝機安裝于料倉的底部,包裝機的上部裝有蝶閥,蝶閥開啟與關閉通過氣缸伸出桿端部的齒條驅動蝶閥輸入軸端部的齒輪,實現蝶閥的開啟與關閉。包裝機本體有鋼板焊接圍城的筒體,中間有一體積大小變化的機構,實現包裝機腔體容量大小的調節,便于適應不同體積袋的包裝。下端出口處裝備有蝶閥,驅動方式如頂端入口閥。出口處設計有自動夾袋機構,通過氣缸控制夾袋動作。
設計原理及方案:該包裝機安裝于料倉的底部,靠重力作用灌入包裝機腔體,腔體根據包裝袋的大小,調整內部腔體的容積,做到精確體積控制,然后關閉上蝶閥,下出口夾持包裝袋,打開下蝶閥,物料灌入包裝袋內,夾袋機構松開,進行縫包。蝶閥控制采用電氣、氣壓傳動和機械傳動相結合,蝶閥的翻轉靠氣缸驅動,控制通過PLC程序控制工作順序。
三、灌包機使用效果及創新點
該包裝機自動化程度高,裝袋體積一致性好,無粉塵,效率高,珍珠巖破碎率低,勞動力消耗少,給企業解決了大難題,總裝圖見圖2所示。
創新點主要包括以下幾點:
1、自動化程度高。包裝機動作順序采用PLC程序控制,時間間隔觸摸屏可調;
2、包裝機容積腔體一定范圍內可調,適應不同裝袋需求;
3、包裝是在密閉的空間進行,所以粉塵泄露少,污染大大降低;
4、勞動力消耗少,每個包裝機1名操作工就可以,每個工位省去1-2位操作工;效率高,平均每8秒一袋,效率是原來的3-4倍。