高碳醇桶包裝自動計量係統
理論廣角
作者：戴鵬 宿豔 常政剛
[摘 要]介紹了100kt/a高碳醇桶包裝計量係統，適用於全自動流體動態計量的定量桶包裝生產線。係統包括空桶電動輥式運輸機、自動裝桶機、滿桶電動輥式運輸機、自動桶壓印機、自動桶碼堆機、卸料輥式運輸機、主電氣櫃。文中闡述了此係統的結構組成、工作原理、自動控製、特點及應用。
[關鍵詞]自動桶包裝；動態計量；定量包裝；高碳醇
中圖分類號：TP271.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0359-01
1、前言
我廠100kt/a高碳醇裝置采用美國Vista公司、ABB Lummus公司的專利技術，意大利Snamprogetti公司為工程總承包商，於1997年9月投料生產。其主要產品C6～C22醇的桶包裝係統采用意大利Weitek公司的全套自動化動態計量的定量桶包裝係統，此係統達到人員最少的需要程度，僅需要一名操作人員將空桶補充到空桶電動輥式運輸機上，在正常操作期間監控係統，並操作叉車，將填裝貨盤從流水線上取下放到儲存區，同時叉車可以將空桶放在附近的裝填台上，並將空貨盤放到空貨盤架上。
2、係統結構組成及工作原理
自動桶包裝計量係統包括空桶電動輥式運輸機、自動裝桶機、滿桶電動輥式運輸機、自動桶壓印機、自動桶碼堆機、主電氣櫃。
2.1 空桶電動輥式運輸機
該設備屬於重載，包括減速機、重載鏈、鑲有密封軸承的輥道和貨盤傳感器，還配有自動桶製動器和帶有光感檢測的分離器、氣缸壓料板。
2.2 自動裝桶機
該設備是全自動裝置，由稱量的Microipcs控製器和裝桶控製櫃進行調整，其功能如下：接收空桶，定位桶，定向桶，使其定位在裝填口處，取下密封碗，將填管嘴引入裝填口，完成稱重裝填循環。同時控製產品流速和進料量，完成重量的自動校準，更換桶上的密封碗並擰緊至所需扭矩，最後從裝填台上取下滿桶。
該設備還配有的輔助設施有：需要緊固所有配件的主固定架，需要將桶送入裝填台的氣動控製桶承載滑板，包含超載保護裝置和傳感器內部連線接線盒和機械稱重平台。需要將桶初步定位在外徑上的伸縮惰輪定位器，需要將桶定位到裝填口處的電動啟動裝置。特殊設計的裝填口精密定位裝置，以保證正確操作密封碗螺旋裝置。安裝在伸縮臂上的氣動螺旋密封碗起子，設計用於從空桶上取下柱塞並在裝填完畢後再放回去，起子安裝在扭矩監控裝置上，該裝置與深度傳感器結合用於檢測錯誤或未配置的柱塞。裝填管嘴配有手動操作的啟動調氣閥和三位流量控製閥（最大流速、最小流速、關閉），此管嘴裝填在氣動激活定位器和垂直滑板上，在裝填期間，將管嘴被引到桶口處。如果對於其他發泡產品，裝填台還配有較長伸縮衝程的底部裝填管嘴。
2.3 滿桶電動輥式運輸機
該設備屬於重載，包括減速機、重載鏈、鑲有密封軸承的輥道。
2.4 自動桶壓印機
該設備由氣動啟動，在桶標簽上壓印上生產日期等數據。
2.5 自動桶碼堆機
該設備用於選擇堆積來自流水線上裝滿的桶，主要由一個進料電動輥式運輸機，一個高架電動輥式運輸機，一個碼堆輥式運輸機，一個卸料輥式運輸機組成。主要功能如下：將裝滿的桶定位在進來的自動電動輥式運輸機上，提起並放置在空貨盤上，依照預設程序將桶定位在貨盤上，從兩個裝填台上取下裝滿的貨盤並輸送到堆聚物輥式運輸機上。從貨架上再取一個新的空貨盤，清除不合格桶放在裝填台旁，並按操作者指令將其重新插入。
該設備還配有的輔助設施有：入內的滿桶電動輥式運輸機，配有桶檢測器和氣動激活預調板的桶定位器，需要取下不合格桶而進行手動操作的維持雙向電動輥式運輸機。架空電動桶運載裝置，配有兩個安在電動垂直滑板上的氣動操作的自鎖夾。該設備還配有合適的傳感器以檢測桶的高度，從而保證正確控製。
2.6 主電氣櫃
西門子（Siemens）PLC定位在具有所有軟硬件功能的邏輯箱中，用於控製係統的整個周期，前端控製板帶有數字式顯示器，具有診斷功能，目測最終的故障代碼並直接由操作者對桶裝機故障進行處理，該設備還配有裝桶數量的外部計數器的幹式接點。