灌装与充填工艺

➢ 间歇称重式充填机 ➢ 连续称重式充填机 ➢ 称重---离心等分式充填机
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1.间歇式称量装置
有净重充填法和毛重充填法。
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A、净重充填法
充填过程：进料器2 把物料从贮料斗1运送到 计量斗3中，当计量斗中 物料达到规定质量时即通 过落料斗5排出，进入包 装容器。进料可用旋转进 料器、皮带、螺旋推料器 或其它方式完成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ并用机 械秤或电子秤控制称量。
贮料斗1下部连接着一个 振动托盘进料器2，进料器按 规定的时间振动，将物料直接 充填到容器中，计量由振动时 间来控制。此法装置结构最简 单，但计量精度最低。
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2.螺旋充填法
当送料轴2旋转时，贮 料斗内搅拌器3将物料拌匀， 螺旋轴将物料挤压到要求的 密度，每转一圈就能输出一 定量的物料，由离合器控制 放置圈数即可达到计量之目 的。此法可获得较高的充填 计量精度。
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为了实现定量包装，在电子皮带秤物料流出端 的下方设置一个等速放置的等分格转盘。转盘上各 分格在相等的时间内截取一段皮带上的物料（即截 取等质量的物料）然后注入包装容器中。可通过控 制皮带速度来控制充填量。
电子皮带秤的计量速度为每分钟20-200包，每 包计量范围为50-100g，计量精度为±（1.0—1.5） %，适应精度为±0.5g要求的物料包装计量。
❖ 充填精度要求越高，所需设备的价格也就越 高。因此，要根据生产的实际情况确定最优 充填精度。
充填技术的分类
物料充填一般归结为两大类： 液体物料的充填； 固体物料的充填。
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第二节 固体充填工艺
固体食品的流动性对食品充填影响较大 非粘性食品：大米、砂糖、坚果、花生等 半粘性食品：面粉、奶粉、其他粉状食品 粘性食品：挂桨类糕点、果脯蜜饯等 充填计量精度：指装入容器内物料标定重量的误
差范围。
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充 填 方 法：
一、称重式充填（gravimetric filling) 二、容积式充填（volumetric filling） 三、计数式充填（counting filling）
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一、称重式充填（gravimetric filling)
精度较高，但工作速度较低，装置结构较复杂，多 用于充填粉状和小颗粒食品。适用于易吸潮、易结 块、粒度不均匀、容重不稳定的物料计量。 常用装置：杠杆秤、弹簧称、液压称、电子秤等。
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特 点：
毛重式称量法没有计量斗，将包装容器放在秤 上进行充填，达到规定质量时停止进料，故称得的 质量为毛重，其计量精度受容器质量变化影响很大， 计量精度不高。
但由于食品不经计量斗而直接落入容器中称量， 食品物料的黏附现象不会影响计量精度，因此，除 可应用于能自由流动的物料外，还适用于有一定黏 性物料的计量充填。
此法适用于充填价格 较低、计量精度要求不高 的自由流动固体物料。
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4.真空—计量充填法
贮料斗1下面装有一个 带可调容积的计量筒转轮2， 计量筒沿转轮径向均匀分 布，并通过管子与转轮中 心连接，转轮中心有一个 圆环真空—空气总管3，用 来抽真空和进空气。
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物料从贮料斗落于计量筒 中，经过抽真空后密实均匀， 运输带5不断将容器4送入转轮 下方，当转轮转到容器上方时， 空气将物料吹入容器内。
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3.重力—计量筒充填法
贮料斗1下部装有两个或多 个计量筒3，均匀分布在回转的 水平圆板上。计量筒上部有伸缩 腔4，可以上下伸缩来调节容积。 计量筒转位到供料斗下面时，物 料靠自重落入计量筒内，当计量 筒转位到排料口即固定圆盘5上 的圆孔时，物料通过排料管进入 包装容器内。
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为了使物料迅速注入 容器，有时要对容器加以 振动。
此法常用来充填广口瓶、 袋、罐头等，充填容量范围从 5mg至几千克，一般的计量精 度为±1%.
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三、计数式充填（counting filling）
是将食品通过计数定量后充入包装容器 的一种充填方法。常用于颗粒状、条状、片 状、块状食品的计量充填。
➢ 长度计数装置 ➢ 光电式计数 ➢ 转盘式计数装置
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2.连续式称量装置
采用电子皮带秤称重，可以从根本上克服杠 杆秤发出的信号与供料停机的时间差导致物料的 计量误差问题，同时还能大大提高计量速度，适 应高速包装机的需要。
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充填过程：
物料在皮带输送过程中，连续地流经秤盘。 在秤盘上一段（测量距离）皮带上的物料由于视 密度变化而发生质量变化。而这一变化通过传感 器转化为电量变化，并与给定值进行比较，再经 信号放大驱动执行机构，使其控制闸门升降，以 调节料层厚度。
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1.长度计数装置
使物品具有一定规则的排列，按其一定长 度、高度、体积取出，获得一定数量。
这种装置比较简单，由推板、输送带、挡 板、触点开关四部分组成。常用于块状食品， 如饼干、云片糕等的包装计数。
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2.光电式计数
物品在传送带上逐个通过光电管时，从光源 射出的光线因物品的通过而呈现穿过和遮挡两种 状态，由光电管把光信号转变为电信号送入计数 器进行计数，并在窗口显示数码。
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二、容积式充填（volumetric filling）
通过控制食品物料的容积进行计量充填，要求 被充填物料体积质量稳定，否则会产生较大的时量 误差，精度一般为±（1.0—2.0）%，比比重充填 法要低。
➢ 计时振动充填法 ➢ 螺旋充填法 ➢ 重力—计量筒充填法 ➢ 真空—计量充填法
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1.计时振动充填法
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第一节 概述
充填是指将一定规格质量的食品按要求充入到包 装容器中的操作，主要包括食品计量和充入。 要求：
1、食品按照要求的定量装入容器，一般有一定的计量精 度要求。 2、容器内要留有一定的顶隙，一般为整个容积的6%. 3、要求速度快，减少食品的污染，同时保持容器口、壁 干净，以免汁液污染包装。
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特 点：
由于称量结果不受容器皮重变化的影响，因 此称量精度很高，广泛应用于要求高精度计量的 自由流动固体物料，如奶粉、咖啡等固体饮品， 也可用于那些不适于容积充填法包装的食品，如 膨化、油炸食品。
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B、毛重充填法
进料器2把物料从贮料 斗1运送到料斗3中，进入包 装容器，通过容器下面的秤 进行计量，当容器中物料达 到规定质量时即通过传送带 输出。