預(yù)混料的定量包裝技術(shù)研究

戴廣泰　楊永忠　張廣華

摘 要：文章介紹了預(yù)混料物料特點(diǎn)，分析了物料包裝的難點(diǎn)及目前比較常見的幾種定量包裝秤的結(jié)構(gòu)原理，以及包裝預(yù)混料時本身存在的缺陷。最后重點(diǎn)討論升降式垂直螺旋定量包裝技術(shù)在預(yù)混料定量包裝上面的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：預(yù)混料；定量包裝秤；粉塵；技術(shù)

隨著技術(shù)的發(fā)展，飼料中使用的預(yù)混料的種類和數(shù)量日益增多。而傳統(tǒng)的粉類、顆粒類包裝秤，面對預(yù)混料時，就顯得捉襟見肘，粉塵、吸潮、計(jì)量精度、清潔以及包裝速度等幾方面都是迫切需要解決的問題。

文章針對預(yù)混料以及物料特性與之相同的分類物料，計(jì)量包裝的難點(diǎn)及注意事項(xiàng)，以及考慮國內(nèi)外有哪些專業(yè)化的技術(shù)可以減少預(yù)混料的包裝上面的煩惱展開了分析。

1 預(yù)混料的特點(diǎn)

預(yù)混料由于其有品種多、成分復(fù)雜、用量相差懸殊、顆粒度細(xì)導(dǎo)致其特性，與其他粉類物料有明顯的區(qū)別。

1.1 易吸潮

預(yù)混料由于顆粒度較細(xì)，與空氣接觸面積大，較易吸收空氣中的水分，受潮，致使維生素變質(zhì)。

1.2 易變質(zhì)

原料中的主要成分，如維生素、微量元素、礦物元素、蛋白質(zhì)等活性較高，保質(zhì)期短，較易變質(zhì)。

1.3 易分層

預(yù)混料成分復(fù)雜，用量懸殊，各成分的密度會有所不同，較易在混合后形成分層，均勻度不足，導(dǎo)致使用時產(chǎn)生問題。

1.4 易揚(yáng)塵

由于預(yù)混料一般較為干燥，顆粒度極細(xì)在包裝過程中極易產(chǎn)生揚(yáng)塵，浪費(fèi)物料同時，污染工作環(huán)境。

2 針對預(yù)混料，現(xiàn)有包裝設(shè)備的缺陷和不足

市場上的各類包裝秤，種類繁多，下面是常見的包裝秤有四種，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理如下。

2.1 電磁（電機(jī)）振動式

如圖1，其以電磁（電機(jī)）帶動給料槽振動，物料隨給料槽振動給料。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、造價低、能耗低、上料均勻。不足之處是振動過程中物料比重不同易產(chǎn)生分層，同時易產(chǎn)生揚(yáng)塵，顯然不適合預(yù)混料的包裝需求。

2.2 重力（活門或插板）式

其以調(diào)節(jié)活動門或插板的開合及大小，來控制給料量及給料速度，其優(yōu)點(diǎn)也是結(jié)構(gòu)簡單、能耗低，給料速度快，其缺點(diǎn)是一般只用于顆粒料的計(jì)量，無法用在流動性較差的物料以及顆粒度較細(xì)的易揚(yáng)塵的物料上。預(yù)混料物料在下落過程中，會伴隨回風(fēng)氣流產(chǎn)生大量揚(yáng)塵，導(dǎo)致核心元素流失。

2.3 螺旋（絞龍）推進(jìn)式

如圖2，其以變頻電機(jī)帶動橫置螺旋給料，其優(yōu)點(diǎn)是適用于粉類物料，不分層，給料穩(wěn)定，缺點(diǎn)是不易拆卸清理，特別是一般設(shè)備為保證充填精度，會使用大小雙螺旋結(jié)構(gòu)，殘留率高，更不易清潔，同時螺旋端部離袋口仍有一定距離，易起塵。

2.4 皮帶輸送式

皮帶式輸送是用皮帶輸送機(jī)，將物料輸送到秤斗內(nèi)，也是依靠變頻電機(jī)來控制給料速度，但相對于螺旋給料的方式，其制作成本相對要低很多，所以一般可以做成雙秤來提高計(jì)量速度。其不足點(diǎn)是，皮帶給料無法密封，粉塵量較大，側(cè)邊及端部的殘料刷也無法徹底清理粉類物料，污染嚴(yán)重，不易清潔，一般不用于粉類物料的包裝上。

綜上，以上四款常見的定量包裝秤，均不適宜預(yù)混料的計(jì)量包裝工作，主要原因是預(yù)混料的粉塵問題、分層問題、清潔問題難以解決，專業(yè)化的預(yù)混料包裝機(jī)該如何設(shè)計(jì)，才能解決這些問題呢？

3 升降式垂直螺旋定量包裝秤在預(yù)混料包裝方面的應(yīng)用

目前國內(nèi)外優(yōu)秀的包裝秤生產(chǎn)廠家都在做專業(yè)化粉料包裝這方面的研究，最終都不謀而合地選擇了升降式垂直螺旋這一方式。

升降式垂直螺旋定量包裝秤正常工作時序?yàn)椋喝斯ぬ状鷬A袋→升降桿提升到最高位→充填同時升降桿下降→充填完成→升降到最低位→夾袋打開→下一袋套袋。

升降式垂直螺旋定量包裝秤，由于采用了垂直螺桿供料，螺桿深入袋低開始充填，減小了物料自由下落的距離，減小了物料分層及粉塵的產(chǎn)生；同時隨著袋內(nèi)的料位升高袋子下降，最大程度地減小了袋內(nèi)的爬升氣流，防止了大量粉塵的外溢，減小了物料浪費(fèi)，再輔助除塵功能，可以保證整個充填過程無任何粉塵溢出。另外整套充填環(huán)境密閉，物料無法與空氣產(chǎn)生接觸，不受潮，不變質(zhì)。垂直螺旋螺桿的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到1500轉(zhuǎn)/分以上，是普通橫置螺旋轉(zhuǎn)速的20倍左右，高轉(zhuǎn)速低通徑的設(shè)計(jì)，再配合伺服電機(jī)驅(qū)動，大大地提高了充填精度。相對震動給料、皮帶給料或者橫置螺旋給料這些方式，空間上垂直供料的方式，物料無殘料，料管、螺桿等部件拆卸清潔方便，減小了殘料污染以及設(shè)備的使用壽命。

通過以上諸多的獨(dú)特的設(shè)計(jì)，在預(yù)混料的計(jì)量包裝方面，升降式垂直螺旋定量包裝秤就顯得更加專業(yè)了。

4 結(jié)束語

定量包裝秤的種類很多，不會有哪一款設(shè)備適合于所有物料，在設(shè)計(jì)及選用時一定要結(jié)合不同的使用工況進(jìn)行。預(yù)混料計(jì)量包裝方面升降式垂直螺旋定量包裝秤有著明顯的技術(shù)優(yōu)勢，但是也還有需要改進(jìn)的不足點(diǎn)，今后在實(shí)踐中還需要進(jìn)一步研究工藝，從而提升現(xiàn)有設(shè)備。

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