灌装包装机械

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什么是灌装包装机械

  灌装包装机械是指将液体物料按预定的量充填到包装容器内的机器。它既可以依靠自重以一定速度流动而灌装黏稠度低的物料,也可以依靠压力以一定速度流动而灌装某些黏稠物料或半液体物料。该机主要用于三大类包装容器,即玻璃瓶、金属易拉罐(包括铝质两片罐和马口铁三片罐)及塑料瓶的液料灌装,在生产中应用非常广泛。

灌装包装机械的分类

  灌装机械因包装容器、包装物料及灌装工艺不同而形式多样,其分类方法也很多。比较常见的:

  根据计量方法分类:料位灌装机、定量灌装机、称重灌装机;

  根据灌装方法分类:常压灌装机、负压灌装机、等压灌装机、压力灌装机;

  根据包装容器传送形式分类:直线型灌装机、回转型灌装机。

  其中:

  一、常压灌装机

  在常压下将液体物料充填到包装容器内的机器。它只适宜灌装低黏度不含气体的液体物料,如牛奶、酱油及日化类产品。能适应由各种材料制成的包装容器,如玻璃瓶、塑料瓶、金属易拉罐、塑料袋及金属桶等。容积定量,用重力灌装,物料损失小。常压灌装只需一个不密封的储液箱,对于容器与灌装阀不接触的常压灌装机可采用电子秤重式灌装机;对于容器与灌装阀接触并密封的常压灌装机常采用排气控制液位的料位灌装机或定量杯、活塞等定量灌装机。

  二、负压灌装机

  负压灌装机是指先对包装容器抽气形成负压,然后将液体充填到包装容器内的机器。根据灌装方法不同,负压灌装机分为压差式负压灌装机和重力式负压灌装机。

  负压灌装时的真空度调节要适当,因为真空度过高可能造成软包装(如塑料瓶)变形;真空度过低,灌装阀口和排气管管壁的液体和气泡就不能被吸回,造成液料滴漏。负压灌装机灌装速度高,能减少液料与容器内残存空气的接触和作用,有利于延长某些液体产品的保质期,适用于流动性好的不含气液体的灌装、含维生素饮料、有毒农药和化工试剂等。

  (一)压差式负压灌装机

  压差式负压灌装机是指储液箱内处于常压,只对包装容器抽气使之形成负压,依靠储液箱与包装容器之间的压力差将液体灌装到包装容器内的机器。该机必须使储液箱和真空气室分开,主要有双室(一个储液箱、一个真空气室)和三室(一个储液箱、两个真空气室)压差式负压灌装机。

  (二)重力式负压灌装机

  重力式负压灌装机是指将储液箱和包装容器都抽气使之形成的负压,液体依靠自重灌装到包装容器内的机器。该类机器可以不另设真空气室,用真空泵直接向储液箱内抽气。

  三、等压灌装机

  等压灌装机是指先向包装容器充气,其内部的气体压力和储液缸内的气体压力相等,然后将液体充填到包装容器内的机器。

  四、压力灌装机

  压力灌装最常用的形式是产品被加压,并且溢流槽与大气相通。该机不需要瓶托,采用卡瓶预定位灌装,也不需要储液箱,只是在灌装转台上有一个分配器,分配器的一端连接到安装在储液罐中的水泵,另一端用软管连接到各个灌装阀。灌装转台上安装有环形定位圈,定位圈上有与灌装阀数量相等的弧形定位槽,定位槽的中心线与阀的中心线重合。当PET瓶被输送到灌装转台,瓶被拨盘以瓶颈预定位到弧形定位槽内,挂在了灌装转台的环形定位圈上,此时瓶口中心即与灌装阀的中心重合。灌装阀在随灌装转台的回转中沿凸轮下降,与灌装容器口密封并随之顶开灌装阀,开始进液。储液箱中的水泵通过灌装机上的分配器向容器供液,灌装至容器满口;瓶内气体以及灌装满口后的余液将由回气(液)管返回储液箱。液体在灌装容器中的液面高度可以调节,由伸人瓶口内阀管的体积决定。

  压力灌装机主要用于不含气饮料(如矿泉水和纯净水)、调味品农药及一些低黏度液体的塑料瓶包装。主要采用满口灌装法,即由伸入瓶口的阀管的体积来控制液位,其液面精度较高;该输液瓶、冲瓶、灌装及封口均采用卡瓶颈作业,不受容器大小或容器形状限制,即对瓶子的质量(尤其是瓶壁的薄厚)要求不高且灌装速度较快,所以很适合大型水饮料生产。

参考文献

  • 肖生苓主编,现代物流设备,科学出版社,2009.07,第169页
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