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模块八:流通加工设备 学习目标: 掌握流通加工的概念，流通加工设备 的种类； 掌握计量充填机械的分类和结构； 熟悉其他的包装机械； 熟悉和了解冷链设备和剪切加工设备 。 第一节:流通加工的类型 n一、流通加工的概念： n1、概念：是指某些原料或成品从供应领域向生产 领域，或从生产领域向消费领域流动过程中，为 了促进销售，维护产品质量和提高物流效率，而 对商品所进行的初级或简单再加工，使商品发生 物理、化学或形状上的变化，以满足消费者的多 样化需求和提高商品的附加值。流通加工设备是 完成流通加工任务的专用机械设备。 n2、作用： “桥梁”和“纽带” 作用。 流通加工示意图 n主要优势表现 ： n第一，可以提高原材料利用率。 n第二，可以进行初级加工，方便用户。 n第三，提高加工效率。 n第四，充分发挥各种输送手段的最高效率。 n第五，改变功能，提高收益。 n二、流通加工设备的种类： n1剪切加工设备。 n2集中开木下料设备。 n3配煤加工设备。 n4冷冻加工设备。 n5分选加工设备。 n6精制加工设备。 n7包装加工设备。 n8组装加工设备。 n三、流通加工设备与一般的生产加工相比,有 较大的差别: n1、加工对象不同： n 流通加工的加工对象是商品，而一般的生 产加工的加工对象是原材料或 n半成品。 n2加工程度不同 n 流通加工所进行的一般都是简单加工，是对 生产加工的辅助和补充，不 n能替代生产加工。生产加工是复杂加工，商品的 加工大部分过程由生产加工 n完成。 n3创连的价值不同 n 商品的价值大部分由生产过程创造，流通 加工只是对其进行完善。 n 第二节:包装机械 n一、 包装概述： n1、概念：包装机械是指完成全部或部分包装过 程的一类机器。 n2、分类： n（）按包装操作方法分为充填、捆包、裹包 、泡罩、缠绕、封合、加标、清洗和灭菌等机 械； n（）近包装产品分为食品、药品、日用工业 品、化工产品等包装机械； n（）按包装容器分为装箱、装盒、装袋、装 瓶、装罐、装桶等机械； n（）按包装层次分为单层包、多层包机械； n（）按包装大小分为小包、中包、大包等包装 机械； n（）按特种包装分为收缩、拉伸、热成型、充 气、真空、现场发泡等机械； n（）按被包装物形态分为固体（包括块状、粒 状和粉状）和液体（包括高粘度、中粘度、低粘 度）等包装机械； n（）按传送方式分为单位包装机、间歇运动多 工位包装机、单头连续运动多工位包装机、多头 连续运动多工位包装机等。 n3产品包装机械的主要特点 n（）包装机械一般设计成自动包装机，形成 连续自动进行的包装。 n（）包装机械应在标准卫生条件下工作，不 能有任何污染产品的现象。 n（）电动机的功率一般都比较小，一般采取 无级变换装置，以调节生产能力，实际工作中 的包装机械以机械传动为主要形式。 n4、基本结构： n 其基本结构主要有七种装置组成：进给机 构、计量装置、传动机构、输送装置、动力部 件、控制系统和机身与操作系统。 n 具体见下表: 包括被包装产品的进给和包装材料 或容器的进给。 进给机构 计量装置 在物料供送前或供送过程中，必须 计量装置进行计量，计量方法主要 有容量（积）计量法、称重计量法、 计数计量法和重量计量法。 传动机构 它起着动力传递的作用，直接驱动 各执行机构运动，完成包装作业， 在包装机械中占有重要地位。 其任务是将待包装物品和已包装好 的产品，从一个工位运送到另一个 工位上 ，以至最后把包装制品输送 入库。 输送机构 动力部件 动力部件有电动机、液压泵、压缩机 以及作原动力的气缸、液压缸等， 以电动机最为普通。 控制系统 按被控制对象的状态不同，分为流 体自动化控制和机械自动化控制。 n二、常见的包装设备 n1、计量充填机械： n1）计量充填机械的分类及特点： 机身用来安装包装机械的部件 和设备，操作系统的作用是对设备 进行操作和控制。 机身与操作 系统。 n 类别工作原理特点 容积式充 填机 将产品按预定容 量充填到包装 容器内 结构简单，体 积较小，计 量速度高， 计量精度低 称重式充填 机 将产品按预定质 量充填到包装 容器内 结构复杂，体 积较大，计 量速度低， 计量精度高 计数式充 填机 将产品按预定数 量充填到包装 容器内 结构较复杂， 计量速度较 快 n2容积式充填机 n 容积式充填法把容积精确的物料装进每一 个容器，而不考虑物料密度或重量，常用于那 些比重相对不变的物料，或用于那些体积要求 比质量要求更重要的物料。 n（）固定式量杯充填机的定量装置工作原理 (如下图所示) n n工作原理： 物料经供料斗自由落入计量杯内， 圆盘口上装有四个量杯和对应的活门底盖，当 转盘主轴带动圆盘旋转时，刮板10将量杯 上面多余的物料刮去。当旋转到卸料工位时，顶 杆推开量杯的活门底盖，量杯中的物料在自重 作用下充填到下方的容器中。 n应用：适用于颗粒较小且均匀的物料。 n（）螺杆式充填机 ： n n工作原理：利用螺杆螺旋槽的容腔来计量物料。 由于每一个螺距中都有一定的理论容积，因此， 只要准确地控制螺杆的转速和转数，就能获得较 为精确的计量值。螺杆充填机的漏斗状料斗里有 一个旋转的螺杆，它以恒速送出一定的物料。螺 杆一般是竖直地装在漏斗中，送料管则向下直接 对准容器。当容器到位后，传感器发出信号使电 磁离合器合上，带动螺杆转动。料加好后，离合 器脱开，制动器使螺杆停止转动，物料停止流下 。 n应用：主要用于粉料或小颗粒状物料的计量 ，如 咖啡粉、蛋糕混合料、面粉等物料。 n（）计量泵式充填机 n 工作原理：待包装物品存放 于进料口，计量鼓由传动装置 驱动运转。当计量容腔经过装 料口时，被料斗中落送下来的 物料充满。装入计量腔的物品 ，随转鼓转到排料口时，在重 力的作用下排出，经导管填入 包装容器中，完成包装的计量 。 n 应用：适用于颗粒状、粉状 物料的计量，适应流动性好， 无结块的细粉粒物品， 如茶叶 末、精盐等小定量值的包装计 量。 n3称重式充填机 n（）工作原理 ：称重式充填机是由供料机 构、称量机构、开斗机构构成。由供料机构将 待称物料供到称量机构中，当达到所需要的重 量时停止供料，再由开斗机构开斗放料充填， 从而完成称重充填工作。 na）供料机构：常用的供料机构有电磁振动式 、螺旋式、输送带式、自流管式等。 nb）称量机构：是称重式充填机的关键部件。 充填机上常用的称量机构形式主要有杠杆式、 簧片式、杠杆簧片组合式、电阻应变片式等。 n n1）杠杆式称量机构是一种传统的称量机构，具 有结构简单、使用方便、直观等优点，其缺点 是稳定性、动态性均较差，称量精度不稳定。 n2）簧片式称量机构：这种仅适于称量 nkg以下的物料，它具有称量精度高、反应灵 敏、结构简单、寿命长等优点。 n3）杠杆簧片组合式称量机构：这为秤综合了弹 簧秤、杠杆秤的主要优点，称量精度高，平衡 时间短，但不适宜km以上的定量称量。 n n4计数式充填机 n被装物品呈规则排列的计数机构常见的有长度式 、容积式、堆积式等几种计数形式。 n（1）长度计数机购。常用于饼干包装云片糕包装 、茶叶装盒后的第二次大包装等。计量时，排列 有序的物品的前端到计量腔的挡板5时，挡板上的 微动开关4动作，横向推板3将一定数量的物品送 到包装台上进行包装。 n（2）容积计数机构。通常用于一定等径、等 长类物品的包装。其工作过程是：物品自料斗 1下落到定容箱3内，形成有规则的排列。当定 容箱3充满时，即达到预定的计量数时，料斗1 与定容箱3之间的闸门2关闭，同时定容箱3底 门打开，物品就进入包 装盒。包装完毕后， 定容箱底门关闭，进料闸门又打开，如此反复 。 容积计数机构容积计数机构 1-料斗,2-闸门闸门,3-,3-定容器定容器 n（3）堆积计数机构。包装时，计量托体与上 下推头协同动作，完成取量及大包装工作。首 先托体1作间歇运动，每移动一格，则从料斗2 中落下一包至托体1中，托体移动4次后完成一 大包的计量充填。这种机构主要用于几种不同 的品种的组合包装。 堆积计数机构 1托体 2料斗 3被包装物 n三、灌装机械 ： n 应用：主要用于在食品领域中对啤酒、饮 料、乳品、酒类、植物油和调味品的包装，还 包括洗涤剂、矿物油和农药等化工类液体产品 的包装。灌装机的计量方法有定位法、定量法 和定时法三种。 n四、封口机械： n 分类： n（1）热压式封口机：采用加热加压的方式封闭 包装容器的机器，主要用于各种塑料袋的封口 。 n（2）熔焊式封口机：通过加热使包装容器封口 处熔化而将包装容器封闭的机器，主要用于封 合较厚的包装材料。 n（3）缝合式封口机：多用于麻袋、布袋、复合 编织袋等的封口 。 n（4）卷边式封口机：卷边式封口机又称封出机 ，是罐头食品生产过程中的重要机械设置之一 。 n（5）液压式封口机：指用滚轮滚压金属盖使 之变形以封闭包装容器的机器。它生产的罐头 密封可靠，能保存较长时间，但开口较困难。 n（6）旋合式封口机：指通过旋转封口器材以 封闭包装容器的机器。 n（7）结扎式封口机：主要用于小包装件的集 束封口，如糖果、面包等食品袋袋口的结扎。 n五、裹包机械 n 常用的裹包机有： n（1）折叠式裹包机 n（2）接缝式裹包机 n（3）覆盖式聚包机 n（4）缠绕式裹包机 n（5）拉伸式裹包机 n（6）贴体裹包机 n（7）收缩包装机 n六、捆扎机械： n 捆扎机械是利用带状或绳状捆扎材料将一 个或多个包件紧扎在一起的机器，属于外包装 设备。 n 在选用时主要应考虑以下因素： n（1）包件批量： n（2）包件尺寸 n 机械式自动捆扎机工作原理： n 自动捆扎工作过程由送带、拉紧、切烫、 粘接四个环节组成 。 n（1）送带：送带器3中送带轮逆时针转动，利 用轮与捆扎带的摩擦力使捆扎带4沿轨道1运动 ，直至带端碰上止带器2的微动开关（或者用 控制送带时间的办法），使捆扎带处于待捆位 置。 n（2）拉紧：右爪6上升压住带端，送带轮3顺 时针方向转动，同样利用摩擦力使捆扎带沿轨 道1退出，这时轨道中的叶片在捆扎带的退带 拉力作用下松开，使捆扎带继续进退出直至紧 贴在包件表面，而张紧臂7随之向下摆动，将 带子完全拉紧。 n（3）切烫：左爪9上升将两层捆扎带压住，隔离 器5退出而烫头相随跟进，开始将捆扎带两端加热 ，这时压力块8上升切断捆扎带。 n（4）粘接：烫头退出至起始位置，而压力块8继 续上升，将两层已加热的捆扎带两端压粘在一起 ，完成一个周期捆扎动作。 图8-16 机械式自动捆扎机工作原理 1轨道 2止带器 3送带器 4捆扎带 5隔离带 6右爪 7张紧臂 8压力块 9左爪 n 第三节 剪切加工设备 n一、剪板机概述 n 剪板机是在各种板材的流通加工中应用 比较广泛的一种剪切设备，它能剪切各种厚度 的钢板材料。通常的剪板机分为平剪、滚剪及 震动剪三种类型。 n二、剪板机的作用 n 优点： n （1）可以选择加工方式，较之气焊切割， 其加工后钢材的金相组织变化较少，可保证钢 材的原状态，有利于进行高质量加工。 n （2）加工精度高，可减少废料、边角料， 也可减少再加工的切削量，既提高了再加工效 率，又有利于减少消耗。 n n（3）由于集中加工可保证批量及生产的连续性 ，可以专门研究此项技术并采用先进设备，大 幅度提高效率和降低成本。 n（4）使用户简化生产环节，提高生产水平。 n三、剪板机的组成结构： n1剪板机的基本结构 n 普通剪板机一般由机身、传动系统、刀架 、压料器、前挡料架、后挡料架、托料装置、 刀片间隙调整装置、灯光对线装置、润滑装置 、电气控制装置等部件组成。 n2剪扳机的技术参数 n 剪板机主参数以剪切厚度和剪切板料宽度 来表示。 n（）剪切厚度。 n（）剪切板料宽度。 n（）剪切角度。 n（）喉口深度。 n（）行程次数。 n四、常见剪板机： n1、圆盘剪板机： n 圆盘剪板机是利用两个圆盘状剪刀，按其 两剪刀轴线相互位置不同及与板料的夹角不同 分为直滚剪、圆盘剪和斜滚剪。 n 圆盘剪主要用于剪裁条料、圆形坯料和环 形坯料。 n2多功能剪板机 n 多功能剪板机通常包括床身、悬臂梁、电机 、皮带、点轮传动系统，床身上水平安装三根传 动轴，悬臂粱上对应安装三根传动轴，采用两个 相对转动的滚子为进给器，两个相对转动的圆柱 体为剪切刀，两个相对转动、有一定形状、凹凸 配合的圆轮为挤压器来实现剪切、挤压一定形状 ，并一次完成。 n 它主要用于加工薄板，可以提高工效，广泛 应用于薄板加工业。 n3.摆式剪扳机： n 摆式剪板机又可分为直剪式和直、斜两用 式，直、斜两用式主要用于剪切300焊接坡口断 面。摆式剪板机的刀架在剪切时围绕一固定点 作摆动运动，剪切断面的表面粗糙度数值较小 ，尺寸精度高，而且切口与板料平面垂直。 n 摆式结构主要用于板厚大于6mm,板宽不大 于4mm的剪板机。 n4振动剪板机 n 振动剪板机又称冲型剪切机，其工作原理是 通过曲柄连杆机构带动刀杆作高速往复运动，行 程次数由每分钟数百次到数千次不等。 n 振动剪切机是一种万能板料加工设备，它在 进行剪切下料时，先在板料上划线，然后刀杆上 的上冲头能沿着朔线或样板对被加工的板料进行 逐步剪切。 n 振动剪板机广泛应用在各种薄板加工业上， 它不仅可以加工碳钢、不锈钢、铜、铝等各种金 属板板件，也可以加工硬纸板、硬橡皮：塑料等 各种非金属板件。振动剪切机可一机多用，既可 直线切割，也可以曲线切割；还可以冲孔和切槽 ，是薄板加工业的理想产品。 n5机械剪板机 n 机械剪板机的机床为机械传动，结构合理、 重心低、运动平稳；刀架为钢板焊接结构，刚性 与强度好，剪切精度高；采用转键离合器，控制 刀架运行，动作灵敏可靠，使用寿命长。 n 广泛应用于冶金、轻工、汽车、电机电器； 仪表、五金等行业。 n 第四节 冷链设备 n一、冷链设备的概念及其功用 ： n 概念：冷链设备就是将生鲜、易腐物品在 低温冷藏条件下由产地、捕捞地送至零售卖场 、家庭而采用的运输、储存设备的总和。 n 功用：运用冷链设备进行生鲜物品的运输 、储存，就可以有效控制物品在物流过程中的 温度，在保持物品鲜度的同时，还可减少因物 品鲜度下降、变色、变质、腐烂等带采的损耗 ，降低经营成本。 n二、常用冷链设备： n 常用冷链设备有冷库、冷藏车及一些保冷容 器(如冷藏箱、保冷背包)等。 n 1冷库 n 冷库一般是指用各种设备制冷并能人为控制和 保持稳定低温的设施。它的基本组成部分是制冷 系统、电控装置、有一定隔热性能的库房；附属 性建筑物等。制冷系统主要包括各种制冷设备， 它是冷库的心脏，通过其制造冷温保证库房内的 冷源供应；电控装置是冷库的大脑，它指挥制冷 系统保证冷量供应；而具有一定隔热性能的库房 ，是贮藏保鲜物品的场所。 n n分类： n（1）按库房容积大小可分为：大型、中型和小型 。在我国，一般把库容在1000t以上的冷库称为大 型库，1000t以下、100t以上的冷库称为中型库， 100t以下的冷库称为小型库。 n (2)按制冷机使用的制冷剂不同可分为：使用氨 制冷剂的氨机库和使用氟制冷剂的氟机库。果蔬 贮藏库一般使用氨制冷剂的氨机库，氨机库又可 分为压缩式和吸收式两种。 n (3)按冷库的温度高低可分为：低温库和高温库 。高温库的最低温度一般在2左右，低温库的 温度一般在18以下。果蔬保鲜库一般是高温 库，水产、肉食类保鲜库是低温库。 n(4)按冷库内冷分配器的形式可分为：排管冷库和 冷风机冷库。果品蔬菜保鲜一般用冷风机冷库。 n(5)按库房的建筑方式可分为：土建冷库、装配冷 库和土建装配复合式冷库。 n2冷藏车 n 冷藏车是在有保温层的封闭式车厢上装有强制冷 却装置(即制冷机)的汽车。能在长时间运输中使 车厢内货物保持一定温度，适用于要求可控低温 条件货物的长途运输。 n主要参数： n（1）车厢的主要技术指标。 n（2）制冷机的主要性能参数。 n（3）冷藏汽车综合性能指标。 n3冷藏箱 n 冷藏箱