論刷瓶機、理瓶機專利的實施與轉化

第一部分 項 目 概 述

目前，國內現有的啤酒及飲料企業的瓶箱場地都為露天的平面式場地，仍然靠人工對瓶子進行整理及儲存，這種瓶箱場地的倉儲形式在當今土地資源日益緊缺的情況下缺點很多，不但占地面積大，而且不便于管理，在我國大部分啤酒飲料行業的回收瓶中80%用麻袋或編織袋包裝，經過日曬雨淋，包裝物大量破損造成不必要的瓶損增大，不僅增加了生產成本，也造成資源的浪費。

啤酒飲料生產具有季節性，瓶子存放周期長，瓶子內部就出現霉斑，霉斑瓶用傳統洗瓶機是洗不干凈的，只能靠人工用刷子逐個刷洗，并且需加入大量的堿水對工人身體造成傷害，并且對環境造成污染。現有瓶箱場地管理，無論是對霉斑瓶的清洗到整個整理倉儲過程，全部是靠人工，勞動強度高、成本高、破損率高，效率低。隨著啤酒飲料生產線生產能力的逐漸提高，瓶子的倉儲問題日益成為生產急待解決的難題.

根據上述情況，公司于2006年開始組織技術人員到啤酒飲料行業進行調研，并和資深的業內人士共同探討，制定了啤酒飲料業瓶箱倉儲自動化系統，該系統的實施將會給啤酒飲料業節省大量人力、物力，預計當年既能收回所需設備的投入成本。系統包括由自動理瓶代替人工理瓶，自動刷瓶代替人工刷瓶，凈瓶裝箱，改平面倉儲為立體倉儲。

流程圖：

該系統志在節約倉儲場地、降低工人勞動強度。減少瓶損、凈化環境，為此我們先后研制了全自動刷瓶機（專利號： ZL200720102223.4）、水浴式理瓶機（專利號：ZL201020150280.1 ）、全自動理瓶機（專利號：ZL201020515378.2 ）。

第二部分 項目技術可行性

在瓶箱倉儲自動化系統中，裝箱機、碼垛機為成熟產品，已有生產廠家，我公司研發的自動理瓶機、刷瓶機大大推進了瓶箱倉儲自動化系統實現的進程，他們分別具有以下技術性能：

一、刷瓶機技術性能介紹：

1，全自動刷瓶機整體性能

全自動刷瓶機由進瓶螺旋、進瓶星輪、回轉托盤、回轉壓盤、出瓶星輪組成，由電磁閥和氣缸完成毛刷進出瓶的刷洗動作，由于機械刷瓶毛刷相對瓶子的轉速高，轉數多，與人工刷瓶相比大大提高了洗凈率，整機采用PLC控制、人機界面、變頻調速，能夠很好的與上序和下序連接，根據生產情況自動調節速度，很好的融入了啤酒自動化生產線。

2，高度調節裝置特性

根據用戶不同瓶子的高度，調節升降裝置，不必更換任何器件，通過減速器就可以升降壓瓶頭的高度，任意更換瓶型。方便快捷。節省時間。

3，自動等量灌水特性：

在刷瓶過程中瓶子的注水量是一致的，注水量是由光電開關控制完成的，不但提高了洗凈率，同時節約了能源，減少了排放量，改善了現場的環境衛生。用戶可根據不同的瓶型自動調節灌裝水量，使瓶子的內部得到充分有效的浸泡，這是提高瓶子的洗凈率因素之一。

4，利用回收水實現自動補水特性：

回收水通過過濾后，自動補充到浸泡設備的熱水槽和堿水槽內。不但節約能源，減少排放量，而且降低了洗瓶費用，也保護了環境。

5，自動溫控裝置特性：

設備通過電器控制溫控系統使水溫保持在工作所需要的高度，即能保證刷洗效果又可以節約能源，提高了機械效率，減少工人的勞工強度，減少浪費。

6，實行單機多點控制特性：

增加單機多點控制后操作者在工作中對現場的設備狀態處理更靈活，對于及時排除故障提高機械效率起到關鍵的作用。更體現出人性化的設計。

7，增加自動除標裝置特性

在刷瓶機增加除標系統。在刷瓶機的旋轉臺上用外毛刷刷洗的同時，增加高壓溫水噴沖，使標紙在刷子和水沖的作用下，完全與瓶子脫落，紙漿落到回收平臺的分離槽內，通過除標網裝置將紙和水分開，紙渣排除，溫水可以回收再利用。

二、全自動理瓶機技術性能介紹：

1.全自動理瓶機是由沖瓶除渣裝置、撈瓶裝置、順瓶裝置、調向裝置、出瓶調向裝置等組成，其中各段裝置采用無障礙連接，整機采用人機界面、變頻調速、PLC控制。速度快慢自如，控制運轉平穩可靠，人機界面時時反應設備運轉狀態。

2、沖瓶除渣功能：

將麻袋裝的無規則玻璃瓶倒入水中，由于瓶內有空氣，瓶在水中自動浮起，瓶子軸線與水平面平行。噴水管噴出的水形成向后的水流將瓶子沖至水槽后部，完好的瓶子被沖至撈瓶裝置。一些沉入水底破碎的瓶子以及雜物落到水底的由減速機帶動的清除瓶渣網鏈上，并設有分揀裝置可自動將整瓶與碎渣分離，整瓶被重新帶回箱體內，清除瓶渣網鏈相對于整機做橫向運動，將瓶渣以及雜物帶到箱體外部完成沖瓶除渣過程。

3.撈瓶功能

漂浮在水中與水平面平行的瓶子在沖瓶裝置的作用下，被沖至撈瓶網鏈處，撈瓶網鏈將瓶子逐一撈起，瓶子軸線與撈瓶網鏈表面平行，在撈瓶網鏈的帶動下繼續向箱體后部運動。

4.順瓶功能I

瓶子由撈瓶網鏈帶到順瓶裝置，瓶子有順向也有橫向的（順向指瓶身軸線與瓶子運動方向平行。橫向指瓶身軸線與瓶子運動方向成角）順向的瓶子自然落在兩托瓶橡膠塊凹槽處得以固定，針對橫向的瓶子，順瓶裝置兩側分別設有快慢兩種傳動鏈，由于兩種傳動鏈的運動速度不同，使橫向的瓶子在兩種傳動鏈速度差的作用下，瓶體轉動統一為順向落在兩托瓶橡膠塊凹槽處得以固定。

5.順瓶功能II

經過順瓶裝置I的瓶子大部分已經呈順向狀態，但仍有部分瓶子呈橫向狀態，順瓶裝置II的原理與順瓶平裝置I一樣，目的在于以確保所有經過的瓶子均呈順向狀態

6.調向功能

瓶子經過順瓶裝置后均呈順向狀態，但瓶子有瓶口向前和瓶底向前兩種形式。當瓶子由順瓶裝置的輸送鏈連續推動到達調向裝置的落瓶滑板時，根據瓶子重心靠近瓶子底部的現象，在重力的作用下，瓶底朝前的瓶子，就順時針旋轉90度落入出瓶滑道，瓶口向前的瓶子同樣被順瓶裝置的輸送鏈送至落瓶滑板，在重力的作用下，瓶口懸出落瓶滑板由調向滑架接起，待瓶子完全被推過落瓶滑板時，瓶子逆時針旋轉90度，落入出瓶滑道，此時瓶口一致向前（瓶口朝向與瓶子運動方向相反），完成了調向過程。

7.加速功能

瓶子經過調向裝置到達加速裝置，加速裝置設有增速皮帶到達加速裝置的瓶子馬上增速，從而擴大了前瓶與后瓶的距離，兩瓶間隙擴大，便于對瓶子的控制。

8.控瓶功能

控瓶裝置主要設有集瓶區及擋瓶桿，由光電開關控制，瓶子沒有橫向成排前開關關閉擋瓶桿擋住瓶子，待瓶子橫向成排后，開關開啟擋瓶桿抬起不再阻擋瓶子，使一排瓶子同步整齊的進入出瓶裝置。

9.出瓶調向功能

瓶子經過控瓶裝置，整齊的到達出瓶調向裝置。第一次調向將大部分的瓶子調向成功，但是有極少瓶子沒被調向，在此處設有二次調向裝置，可確保將瓶子方向調成一致。出瓶采用傳統的洗瓶機的出瓶方式，調向后瓶子通過順瓶板由接瓶輪接起平穩的落在過渡板上，并逐排推出，從而完成了整個理瓶過程。另此理瓶機不受瓶型限制，可按照客戶要求調整瓶型。

10.過濾功能

新型理瓶機增設過濾裝置，可凈化水，除去水中雜物（標紙、袋絮等）自動過濾，減少操作人員勞動強度，更加衛生。

三、專利產品的優勢

我公司研制生產的全自動刷瓶機和全自動理瓶機樣機在2008年和2010年兩次第八屆、第九屆中國國際啤酒飲料制造技術及設備展覽會北京國際展覽中心展出，展出期間得到了國內外業內人士的認可，相關媒體在新產品欄目也做了相應的報道，目前已有很多啤酒企業都有采購意向。展會上國內國外均沒有出現同類產品，該系列專利產品為我公司自主發明設計的產品，我公司也有能力自主生產成型產品，相信不久的將來我們的產品將會廣泛應用于啤酒飲料的生產管理中。