全自动灌装

系统的功能特点
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寻址形式：容器 固定，机器视觉/机器人技术引导喷枪运动到桶口正上方。 单、双工位灌装配置 快转慢物料灌装技术 封闭性残液收集装置 自动去皮、自动零跟踪、自动误差补偿 每一个灌装循环可以传输各种数据：如时间、产品号、净重、皮重、毛重、 误差及其他需要的数据 配置的PLC可以储存100种物料设置参数 数据传输和打印机连接采用Profibus DP总线模式 产生故障时，自动报警并关闭灌装系统，可避免物料外溢和二次事故的发生。 具有手动、自动、急停功能，系统的任一环节出现故障则自动报警停机。 无滴漏的自动充料装置可实现精确灌装，喷枪装置关闭状态无滴漏，系统无 泄漏。 灌装系统具有自动防碰撞功能，当喷枪下降受阻不能进入桶口时，喷枪自动 回提，并停止灌装。 系统采用全不锈钢结构，具有超强的抗腐蚀能力。
机器视觉型
控制系统特点
控制系统主要由称重传感器（含在称量装置 中）、主控制柜（含称重显示仪、可编程控制 器、触摸屏、继电器、光电转换器、电源、按 钮、指示灯）、机器视觉控制柜等部分组成， 控制着整个系统的动作，是整个灌装系统的中 枢。 •现场总线概念 •友好人机界面 •称重数据管理 •远程程序监控及维护
• • • • • • • 输送机——用于输送容器 旋转定位装置——用于寻找容器的桶口或桶盖 桶盖旋紧及检测工具（选件） 固定式喷枪 称量装置——集成在输送系统中（举升型） 控制器 密封盖夹紧工具
机械寻口型
系统的功能特点
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寻址方式：喷枪固定，容器旋转，使桶口位于容器正下方； 其灌装形式为全自动净重式，单工位/双工位、桶口内灌装； 能将液体自动定量装入有孔的容器内，自动寻桶口、自动松盖拧盖； 系统时刻检控保证物料按预定的重量值灌入容器； 储存每种物料的信息和预置点； 对液面下灌装模式，自如地控制喷枪升降； 快、慢双速自动定量灌装——大大提高了灌装精度和生产能力； 自动诊断，故障告警——提高系统工作的可靠程度； 自锁控制——在灌注以前，检测喷枪到位后方允许灌装； 毛重、净重（自动去皮）方式选择——满足用户的多种要求； 自动计数、打印或计算机双向通讯接口——提高数据管理水平； 允差检测——检测满灌的允差； 设置简单——操作人员通过触摸屏输入设定诸如预置灌装量等参数； 触摸屏——中文操作界面，设置方便，文字提示直观； 灌装小屋能有效地避免对操作人员产生危害，减少环境污染。
全自动液体灌装系统
梅特勒-托利多的 液体灌装系统
• 梅特勒-托利多公司生产 制造的液体灌装系统， 能够灌装用于贸易使用 中核准的各种容器、铁 桶或塑料桶，能在1kg至 10000kg之间准确定量灌 装。 • 这些液体灌装系统能在 潮湿、危险或其他不良 环境中使用。 • 产品主要应用在石化和 化工行业。 • 70年的设计、制造、应 用经验。
GZX全自动灌装线
“寻盖→卸盖→灌装→紧盖”系统：
这种系统除了具备“寻口→灌装”系统的特性外，还能 够将桶盖旋开和旋紧。即这种系统适合于灌装单一的、 有桶盖的容器。当容器进入灌装站后，系统能够自动 寻找到桶盖、将盖子旋开、按预定重量将物料灌入到 容器中，最后再将桶盖旋上。具体过程是：容器到达 灌装位置时，寻桶盖装置寻桶盖装置，旋盖气动工具 降下，将桶盖旋下，当系统完成定值灌装后，该气动 工具会自动将盖子放到桶口上并旋紧。
机器视觉型
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机器视觉寻址系统的组成示意图
喷枪升降机构
• • 喷枪升降机构固定支架 带有防爆罩的CCD摄像机 • 二自由度移动平台
一次提升式/逐次提升式、双工位 机器视觉型/机械寻口型 ≤300Kg 0.2 100g ±1～2个分度值 单工位>40 桶/h （10吨/h）；双工位>80桶/h Ex ⅡBT4 220V 、50HZ，6kw 380V、50HZ，xkw 20m/min ≥0.4MPa（仪表空气），耗量：12M³ /H ≤140℃ 400M³ /H DN=50 PN=1.6 连接面(RF): HG20617-97(ANSI B16.5) DN=15 PN=1.0 连接面: HG20616-97(ANSI B16.5) (Φ=570～620)×(H=890～950)，桶口Φ≥57mm
装。如膏类、润滑脂等
。
X(0.2)级灌装衡器的允许误差限
装料质量M/g
M≤50 首次、后续检定 最大允许偏差 1.26% 使用中检验 最大允许偏差 1.80%
50<M≤100
100<M≤200 200<M≤300
0.63g
0.63% 1.26g
0.90g
0.90% 1.80g
300<M≤500
500<M≤1000 1000<M≤10000 10000<M≤15000 15000<M
GZX全自动灌装线
1. 机械寻口型 2. 机器视觉型
机械寻口型
工作原理
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这种全自动灌装系统可以自动地定位和灌装容器。当容器 被输送到灌装位置后，气动工具调节的两个主动轮和两个 被动轮抱紧容器并旋转，配置的接近开关检测到大的桶口 时发出信号，桶口检测工具降下到桶的大盖子上，当其触 碰到桶口时，容器停止旋转、桶口检测工具缩回、系统将 容器升起并发出灌装开始信号。系统自动将容器去皮、喷 枪插入桶口到达指定位置，按照慢→快→慢程序进行定值 灌装直至结束。 整个系统包括：
机械寻口型
系统工艺特点
机械寻口型全自动系统工作步序： •旋转及桶口定位 •旋出桶盖 •定值灌装 •旋紧桶盖 •密封盖自动放置及夹紧
•控制过程为：（开风机5分钟）→空桶输送至前门→开前门→ 空桶到位→关前门→升降秤台升起→抱桶、对桶、抱桶松开→ 松盖→升降秤台降落→对喷枪、灌装、秤重→升降秤台升起→ 拧盖→升降秤台降落→开后门→重桶输出。
②、容器种类繁多。 ③、物料品种杂、多。
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全自动定重式液态计量灌装系统（以下简称系统）是 实现液态产品自动计量灌装的专用设备，可广泛 应用于石油化工、染料、油脂、涂料等行业液态 产品的定重计量包装，特别适用于剧毒、强腐蚀 介质的定重计量灌装。作业时，只需将容器置于 传输系统的输入端，其余作业程序均自动化完成。 可准确完成各种液态介质的自动充料和计量。非 防爆或防爆级别不低于IIBT4级。
0.42%
2.10g 0.21% 21.0g 0.14%
0.60%
3.00g 0.30% 30.0g 0.20% 10kg<M≤25kg…… 32次 100kg<M ………… 10次
注释：表中的％是指装料质量M的百分比 计算装料平均值 M≤10kg………………60次 所需装料次数 25kg<M≤100kg………20次
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“寻口→灌装”系统：
“寻口→灌装”全自动灌装系统适合于灌装单一的、 事先已经旋开盖子的容器。输送系统将容器输送 到灌装站，桶口检测工具开始扑获识别桶口，一 旦发现桶口，喷枪便落下进入容器并开始灌装。 当前一个容器灌装结束，后一空桶便紧随进入灌 装站，同时将灌装好的重桶运出灌装站。
机器视觉型
工作原理
封闭的房子 输送机——用于输送容器 CCD视觉系统——用于寻找容器的桶口或桶盖 桶盖旋紧或旋松工具（选件） 固定式喷枪 称量装置——集成在输送系统中（举升型） 控制器
整个系统包括：
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本系统也适用于灌装IBC桶及一个托板上 放置的4个标准桶。
机器视觉型
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全自动灌装线
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技术特点和技术数据表
GZX全自动灌装线
• • • • • • • 整个系统包含： 输送机—— 输送容器 定位装置——寻找桶口或桶盖 喷枪装置——将产品（物料）导入到容器中 称量装置——集成在输送系统中（举升台面型） 自动卸盖/紧盖装置（选件） 密封盖自动压紧工具（选件）
• 梅特勒－托利多可以提供三种类型的全自动灌装系统：“寻 口→灌装”系统；“寻盖→卸盖→灌装→紧盖”系统；“寻盖 →卸盖→灌装→紧盖→尘封盖紧盖”系统。这些装置或工具均 安装在一个机架上，这样可以便于在安装和配置过程中对这些 装置的调整，每一套系统都是由可以积木化的零部件组成的。
GZX全自动灌装线
“寻盖→卸盖→灌装→紧盖→尘封盖紧盖”系统：
第三种灌装系统是“寻盖→卸盖→灌装→紧盖→尘封盖 紧盖”系统，这种系统是在第二种全自动灌装系统基 础上一个尘封盖压紧气动工具。因此这种系统可以自 动地寻出桶盖、旋出盖子、定值灌装、再旋紧桶盖， 最后自动将尘封盖放上并压紧。或者在下一个工序将 尘封盖放置桶盖上，并用气动工具压紧。
基本概念
物料输送方式
物料输送方式主要依据液体的粘度、工厂工艺等特性 来决定，一般有以下三种基本输送方式：
重力自流方式
适用于粘度低、流动性 好的液体，过滤很流畅 ，料槽有一定高度的条 件下使用。
泵送方式
适用于需要加压过滤或
Байду номын сангаас
挤压输送方式
适用于高粘度的液体灌
流动性不好的液体，系
统能完成自动循环溢流 的功能。
GZX全自动灌装线 如果需要在灌装过程中减轻昂贵劳动力、保护 操作者、减少人为灌装误差、提高生产效率， 均可以选择全自动灌装系统。 梅特勒－托利多公司的GZX系列自动灌装系 统为全自动灌装200升标准铁桶或塑料桶 的系统，灌装误差符合国家法定计量标准。 这种系统可以实现全自动、也可以部分自 动化部分人工，另外梅特勒－托利多可以 集成几乎所有的配套装置。
机械寻口型
寻口装置
机械寻口型
自动旋盖装置
机器视觉型
工作原理
梅特勒－托利多利用机器视觉技术研制了一种全自动二维图像分析定位和 灌装系统。系统使用CCD相机和图像采集卡采集图像，通过对图象标 定、滤波和快速模式匹配处理获得偏心桶孔的二维坐标信息，并利用 此信息调节和驱动步进电机在平面上的运动。步进马达及配套的移动 机构驱动喷枪自动移动到桶口位置。该系统非常稳定和有效。 • 当待灌装桶进入预先设定区域后，该系统CCD开始采集图像，利用图 像处理和模式识别的方法，得到图像中相对于设定坐标系的坐标值， 并将该值反馈回中央控制系统。 • 中央控制系统根据得到的桶口的坐标位置，按照一定的控制规则，控 制喷枪移动到该桶口位置，然后再次通过图像处理得到当前状态下的 桶口坐标位置，反馈回控制系统，控制系统再根据相应的坐标偏差进 行精确控制，使喷枪对正桶口。 • 通过升降机构将喷枪插入待灌装桶的桶孔中。其中，喷枪的升降位置 由限位开关控制，当喷枪伸入桶内到位后，进行定量灌装，灌装完成 后，喷枪升起。
机器视觉型
系统工艺特点
• • • • 图像采集、分析及桶口定位 旋出桶盖 定值灌装 旋紧桶盖
机械寻口型全自动系统工作步序：
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控制过程为：（开风机5分钟）→空桶输送至前门→开前门 →空桶到位→关前门→当容器进入封闭的小房子里时， CCD面阵相机与二维机器人配合获得容器表面的二维图像， 图像分析处理系统对可能存在污渍或标签的图像进行分析， 使喷枪可靠稳定地定位在桶口（或桶盖）位置。 →松盖+ 灌装+拧盖→升降秤台降落→开后门→重桶输出。
石化或化工行业用液体灌装秤特点
①、一般需要防爆。YCS型液体灌装秤共有五种防爆认证：
• • 防爆标志： Ex dmibIIBT4 防爆证号：GYB071262 • • 防爆标志： Ex pmedibIIBT4 防爆证号：GYB071361 • • 防爆标志： Ex d[ib] IIBT4 防爆证号：GYB071261
GZX全自动灌装线 生产效率和准确度： 全自动灌装系统的生产效率也取决于整个系统的 自动化程度，自动实现寻口→灌装的自动灌装 系统就比自动实现寻盖→卸盖→灌装→紧盖→ 尘封盖压紧的全自动灌装系统要快很多。 全自动灌装系统在保证准确度为+/- 2-3个分度值的 前提下，灌装合格率可达到99.9%。一般的“寻 口→灌装”系统灌装1桶需要50～60秒钟；而 “寻盖→卸盖→灌装→紧盖”系统灌装1桶则需 要75～90秒钟。