1983年為籌辦包裝和食品機械情報研討會在各地調研發現,當時還沒有幾家像樣的粉末包裝機生產廠,直到1987年科技企業家金獎獲主廣州軍區翠竹集團總經理張道槐同志希望我搞一臺粉末包裝機,他說:“我有美元,進口幾臺包裝機經濟上不成問題,但中國農民那么多,全自動不一定適合國情,我希望搞一臺有進口機的精度、適合中國國情的半自動粉末包裝機”,從此我走上了開發LCS-LX、LCS-LL系列粉末包裝機的艱苦創業之路,經過近十年的攻關、實踐,至今已開發出第一至第五代系列專利產品。
1.粉末包裝機工作原理及精度
???1)粉末包裝機采用螺桿容積計量法,其特點是:
(1)以特種電機為主動力源、采用電腦調控、脈沖電路機電一體化設計;
(2)內裝粉料充填攪拌器——用途是使粉、顆粒物料緊密填實容積,從而確保每轉出料一致,以保證計量精度;
(3)計量螺桿——根據不同視比重、粒度、粘性、流動性、吸水性及計量范圍與計量精度要求,專門設計不同規格的計量螺桿,以滿足各類用戶的需求,它要求制造精確、重量輕、表面光潔度高、確保填充系數從而保證計量精度;
(4)計量導套——對應于不同物料設計不同的螺桿與導套之間隙,使螺桿每旋轉一周擠出同等重量的物料,刮去多余粉料,從而保證在運轉正常條件下達到高精度。
2)精度保證
(1)重量計算公式計量重量=物料視比重x螺桿每轉容積x螺桿轉數
(2)影響計量精度的因素I、視比重因粉、顆粒物料為可壓縮性物質,因而無恒定值,只有視比重,其影響因素有:a.粉料粒度大小,均勻性;b.混合物中各單質之成分百分比變化值;c.粉料吸水性大小;d.充填密實度。II、充填容積a.計量容積由制造螺桿時從工藝上加以保證,一旦計量精度有誤差時,可手工修磨或利用電腦作“重量微調”操作,實現微小的重量修正;b.粉料之流動性;粉料可分自由流(Free-flow)與非自由流(Non-free flow)兩種,對非自由流必須高度重視,往往由于進料不暢,填充不實而影響充填容積,(這在設計非自由流專用螺桿與專用攪拌器時已得到解決);c.粉料料位在錐料斗中的高度;此值一般應大于錐料斗總高之2/3,不宜上下波動過大;d.粉料在附加儲料倉中的高度一般應保持一致,高度上下浮動不大于20-100mm,這可以用料位傳感器控制上料機的停或轉來保證。III、螺桿轉速n 這由本專利發明的專門技術來保證。轉速誤差螺桿每轉容積轉數<1/500。IV、攪拌器的結構形式與安裝位置它直接影響進料是否通暢、粉料填充系數、從而影響精度。這在出廠前已調整好,從而保證了精度。
3)計量精度系數總計量精度=視比重 X 充填容積 X 轉速 例1:某添加劑粉料(混合物)視比重=0.99 充填容積=0.99 轉速=0.998總計量=0.99x0.99x0.998=0.978精度誤差=1-0.978=0.022=2.2%例2:某混合粉為保證精度為正負1%則必須視比重=0.995 充填容積=0.998 轉速=0.999即總計量=0.995x0.998x0.999=0.990精度誤差=1-0.99=0.1=正負1%因此提醒用戶們注意:“必須嚴格把關,保證粉料混合物攪拌均勻,顆粒度分布合乎標準、含水量要嚴格控制”否則無法保證計量精度要求。2.粉末包裝機的特點:
1)精度高、可微調:精度可達正負0.2%。
2)速度任意調:從10袋/分~60袋/分可調整。
3)重量任意調,可微調:電腦調控、重量從0.3g至1kg/袋,500g至50kg/袋,任意調整。
4)物料任意變:可包1300目細粉,或10mm粗大顆粒。如奶粉、味精、加碘鹽、獸藥、飼料、添加劑、農藥、天然色素、超細滅火粉、雜糧、珍珠粉、熒光粉等。
5)保護環境與工人身體健康。
6)破袋率低:破袋率在3%以下。
7)一機多用,一臺頂幾臺。更換機頭,包裝重量范圍寬。
3.粉末包裝機攻克的技術難點:
1)解決了粒度超過1300目的干粉包裝。
2)加糖3%的豆奶粉的灌裝。
3)加碘鹽的包裝機研制成功。
4)抗靜電裝置。
5)自動料位裝置,可防止粉料溢出和料位過低影響精度。
選購粉末包裝機考慮因素建議:
1、國情、行業情況,與消費者情況:
1)國情:我們是個人口眾多,勞動力富裕,選用任何機械設備時,要考慮到基本國情。
2)行業情況:食品行業絕大多數是中小企業,資金和技術水平有限。
3)消費者的購買力:城鎮居民購買力大多數的是溫飽與小康型家庭,量大面廣的食品包裝,應以適用包裝,經濟包裝為重,避免過份包裝造成的浪費。
2、中國需要的量大面廣的適用技術:企業在購買設備時,是買自動化包裝機好,還是半自動好,是買國產的,還是進口的,頗多微詞,其實想一想國情,想一想企業的銷售額與盈利,這個問題結論也就很明確的。
3、減少污染,保護環境,社會效益好為了人民的生命健康安全,為了保護環境,必須將手工粉末包裝改造為半自動化和自動化包裝,這樣粉塵污染危害將減少80%和95%。
4、包裝是個系統工程
1)被包裝物如面粉,米,大豆;農藥添加劑,保鮮劑;珍珠粉、熒光粉、面膜粉等,具有視比重,含水量,靜電吸附、粒度、計量精度,速度和價格的絕然不同的要求。在選用包裝機時,廠家必須做到胸中有數。
2)包裝材料的選擇:有單膜,復合膜,防潮、耐油透氣遮光等性能要求。
3)粉末包裝機
(1)經濟精度:客戶根據生產的商品的粒度、粘度、重量、價格、精度與班產量要求選擇包裝機。(2)破袋率低
(3)可靠性高
(4)注意:防潮、防腐蝕、防靜電、防爆的特殊要求。