自動重量選別機工作流程介紹及其性能優化

施學斌

摘 要：自動重量選別機是一種中低速度、高精度的包裝生產線的產品檢重和分選設備。目前在食品、日用品、制藥、輕工等產業的自動包裝、測重領域應用非常廣泛。對其工作流程進行了分析，對影響稱重精度的因素進行了分析，提出了性能優化的方法。

關鍵詞：自動重量選別機 工作流程 性能指標

中圖分類號：TB489 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（c）-0051-01

自動重量選別機是一種中低速度、高精度的包裝生產線的產品檢重和分選設備，可與各種包裝生產線以及輸送系統集成，主要用于在線檢測產品重量是否合格，對重量不合格的產品予以分離。其原理是讓袋裝物品以一定的速度通過稱重平臺，在這一過程中動態地測出袋裝品的重量值，并由執行機構將質量不合格的物品剔除掉。自動重量選別機目前在食品、日用品、制藥、輕工等產業的自動包裝、測重領域應用非常廣泛。

1 自動重量選別機的組成

自動重量選別機主要由下面幾部分組成：供送裝置、稱重裝置、分選裝置、輔助裝置。

2 自動重量選別機的工作流程

自動重量選別機的工作流程主要有以下幾方面。

2.1 稱重準備

（1）進料輸送機的速度設定。首先應保證在稱重過程中，只能有一件產品在秤臺上。在此基礎上，保證稱重的高效進行。

（2）重量的設定。

事先根據要求設定標準重量，根據允許的上下波動值設定合格范圍。

2.2 稱重過程

被檢測的物料由供送裝置輸送過來，以均衡的速度輸送到稱重裝置的秤盤上。當產品進入稱重輸送機后，系統根據外部信號，如光電開關信號，或內部電平信號，識別待檢測品進入稱重位置。根據稱重輸送機運行速度和輸送機的長度，或者根據電平信號，系統可以判定，產品離開稱重輸送機的時間。從產品進入秤臺到離開秤臺，稱重傳感器檢測到相關信號，控制器選取信號穩定區域的信號進行處理，就可得到產品的重量。

根據稱出的重量與設定重量相比較，重量超過允許值為超重，低于允許值則為欠重，在正常值范圍為合格。當物料超重或欠重時，會分別將相應的信號送給控制器，控制器進而控制后面的分選裝置動作。

2.3 分選過程

分選裝置由輸送裝置和剔除機構組成。當超重和欠重的物料到達分選裝置時，控制器控制剔除機構開始動作，即通過PLC控制電磁閥驅動相應氣缸動作，再通過相應機構將超重或欠重的物料分別推入相對應的料槽中。當物料重量在正常范圍時，剔除機構則不動作，物料順利輸送到下一道工序。

根據使用要求的不同，分選裝置可實現下面幾種功能。

（1）將超重和欠重的產品剔除。

（2）按照不同的重量范圍，將產品分至不同的重量類別。

3 自動重量選別機的性能指標

自動重量選別機的性能指標包括：稱重精度、稱重效率、操作的方便性。

3.1 稱重精度

影響稱重精度的誤差有幾個方面：1）稱重傳感器的準確性。自動檢重秤根據選用的稱重傳感器不同，可分為數字式和模擬式。數字式自動檢重秤精度高，性能穩定，是對稱量精度要求高、產品價格較貴的企業的首選。而模擬式自動檢重秤雖然在精度上稍遜一籌，但其價格實惠，如企業對精度的要求不高，它也是企業不錯的選擇。2）設備振動的影響。由于物料是動態通過的，因此，振動也對稱重有一定影響。振動源有：電動機和傳動系統等。有一些種類的選別機，輸送裝置采用電動機經齒輪減速裝置傳動。由于齒輪傳動有一定的振動，電機運轉時也會產生一定的振動。

3.2 稱重效率

在保證稱重精度的基礎上盡可能地提高稱重效率。

3.3 操作的方便性

機器應該做到操作方便，具體應注意以下幾點：傳送帶可方便拆卸，便于清潔等。因為在工作的過程中，傳送帶經常會有物料的粉狀顆粒或污漬沾到上面，因此需要定期將傳送帶拆下來清洗。對于有些食品類包裝袋進行重量選別時，還應注意衛生，因此，應注意對輸送帶進行消毒。消毒的方式可以采用消毒劑、清潔劑、煮沸等方式。選別機宜采用防塵防水性設計， 實現快速且安全的設備清洗過程。

4 重量選別機的性能的優化

選別機的振動會影響到稱重精度，應從控制振動源著手來降低振動，具體措施如下。

（1）選用合適的動力及傳動裝置。如采用變頻電機，通過變頻調速來控制輸送帶的速度。這樣就省去了齒輪減速裝置，從而減少了振動。

（2）提高零部件的制造質量精度，具體可從下面幾個方面著手。

①提高電機的制造和安裝精度。電機振動是一個重要的振動源。如果電機制造質量不達標，例如轉子和定子制造質量不達標，安裝不到位，未經過嚴格的平衡試驗，轉動時會造成振動超標。因此，必須保證電機轉子和定子等零部件的制造和安裝質量，進行相應的平衡實驗，保證產品達標。

②對其他零部件進行嚴格的檢測。傳動軸等零件未經過動平衡試驗，有可能因不合格而引起振動加劇。選用的軸承等標準件如果不合格，在運轉時也會引起振動的加劇。因此，必須采取嚴格檢測的措施保證上述產品質量達標。

③稱重臺采用合適的機架。并且使稱重裝置整體重心下移。并且在底腳等部位采用減振裝置。

④保證輸送帶的平整。減少零件在傳動過程中產生的振動。目前，重量選別機通常都有振動試驗：在出廠前用振動臺，調整到不同的頻率，模擬現場可能出現的機械振動。以確保產品出廠時該項指標能滿足使用要求。目前己經有一些種類的選別機采用內置FIVDSP抗振動技術，保證在一定的振動情況下也能精確稱重，使產品的性能指標上了一個臺階。

5 結語

自動重量選別機提高了生產效率和稱量的準確性，在企業生產中發揮了不可替代的作用，具備旺盛的生命力。

參考文獻

［1］ 宋愛娟，閆冬梅.基于DSP的動態稱重系統的設計［J］.儀器儀表學報，2003，8：115-117.

［2］ 郭永剛.機械振動原因的分析［J］.甘肅冶金，2000，3（1）：37-39.