螺纹密封在包装行业中的应用

螺纹密封在包装行业中的应用

啤酒饮用水常用的螺压加工方法通过密封内孔，引入普通的霍尼韦尔压盖，这是啤酒包装行业的又一质飞跃。从而结束了瓶装啤酒饮用前借助开瓶器一开匙的时代,使啤酒饮用前的开启变得简单、方便、时尚。机械加工中的螺纹利用滚压加工的方法形成的。螺纹滚压是用成形滚压模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法,一般在附装有自动开合螺纹滚压头的自动机床上进行。适用于大批量生产标准紧固件和其它螺纹连接件的外螺纹;滚压螺纹的外径一般不超过25mm,长度不大于100mm,所有坯件的直径大致与被加工螺纹的中径相等1压模和滚纹开口啤酒行业中,啤酒灌装后常用封口工艺有:卷边封口工艺、压盖封口工艺、滚纹封口工艺(图1)是滚纹封口工艺示意图。铝质瓶盖1套盖在带有螺纹的瓶口上,瓶口上设计的瓶嘴凸台2支撑在支撑板7上,压模3将瓶盖对中,压板4将瓶盖压住不使其旋转。螺纹滚轮6将瓶盖压出与瓶相同的螺纹,折边滚轮5完成裙部的折边作业。螺纹滚轮的运动是径向进给、被动自旋、径向向下及绕瓶公转的复合运动。折边滚轮的运动是径向进给、被动自旋及绕瓶公转的复合运动。滚纹封口工艺的优点:是用螺纹成形滚轮使瓶盖产生塑性变形,产生的表面粗糙度小;滚压后的螺纹表面因冷作硬化而能提高铝盖强度和硬度,使瓶盖经滚纹封口后,瓶盖不易返松。这种封口要求是:对瓶口螺纹尺寸的精度要求较高,对瓶盖的精度和硬度要求也高2瓶内扭矩测量当物体绕固定轴转动时,力矩只有两种可能的方向,可用正负号来表示。一般规定:使物体沿逆时针方向转动的力矩为正;使物体沿顺时针方向转动的力矩为负。作用于紧固的螺旋瓶盖上使瓶盖绕玻璃瓶刚要转动时的正力矩,习惯上称为扭力。扭力的大小以磅或牛顿×米表示;测量瓶装产品锁紧、开启扭矩值大小的专用设备,称为瓶盖扭力测定仪。如(图2)。3折边齿轮工艺在灌装生产线上,采用滚纹封口的螺旋封盖机简称旋盖机。一台螺旋封盖机般有8～10个能独立完成封盖过程的旋盖头所组成。每个旋盖头分别由起定中压紧作用的压盖环、一个压紧瓶盖顶部的顶针、两个对称并能沿着瓶口在铝盖上滚出螺纹的螺纹滚轮(简称螺纹刀)、两个对称并能沿着玻璃瓶嘴的突台起折边和完成铝盖裙部折边作业的折边滚轮(简称防盗环刀)组成,如(图3)。螺纹刀和防盗环刀的两端均有可调节的弹簧,下端弹簧可调节刀的位置,上端弹簧可调节刀的弹簧力;根据杠杆的原理,调节上端弹簧的弹簧力,这个弹簧力的大小可用弹簧测力计来检测;在生产中固定这个弹簧的弹簧力即可获得所需要的瓶盖开启扭力。在滚纹封口工艺中,啤酒灌装封盖后,饮用前瓶盖扭力的大小显得尤为重要,扭力过大,将导致啤酒瓶盖打不开,要打开瓶盖甚至比压盖封口工艺的皇冠盖开启更困难些。扭力过小又会使啤酒灌装封盖后在运输过程中,受碰撞时容易产生漏气现象,并影响啤酒的保质期。因此,一些啤酒厂经过多次实验,将扭力的大小控制在6～12磅之间每次啤酒灌装前,都要先用弹簧测力计来检测外加于螺纹刀和防盗环刀的弹簧力。通过用试机空瓶进行封盖,观察螺旋盖的外观滚纹情况,用扭力计检测封盖的扭力并使之符合工艺要求。(表1)是一组生产前试机的扭力检测数据。通过调节螺纹刀弹簧力和防盗环刀弹簧力的大小,当用新瓶和旧瓶进行封盖试验,所得到的扭力均在合格范围内时,生产前旋盖机调试基本完成。4影响啤酒垫张力的因素1啤酒封盖前后的扭矩在实际生产过程中,使用的瓶盖往往有几个不同的批次,每批次瓶盖的供应质量,会因生产时的温度、原材料的密度、抗拉强度等细微变化,使啤酒封盖后的扭力随之而变化。同时,因各个供应厂家模具的公差不一样,会造成啤酒封盖后的扭力有所不同。为此,从两个不同厂家所供的瓶盖中随机抽取10只瓶盖,上机封盖后,检测其扭力,并相对应检测其铝材及垫片的厚度,得到数据,如(表2)。从(表2)可以看出:每个旋盖头在加润滑油后,检测其产品的扭力大小相差不大。在同一批旋盖中,旋盖的扭力大小与铝材的厚度、塑料垫片的厚度没有呈线性的比例关系。2瓶口螺钉高度(1)同一批次、同一供应商的螺旋瓶盖中,其旋盖的扭力大小因使用不同供应商的玻璃瓶而不同。同一批次螺旋瓶盖,A厂白瓶与B厂白瓶在生产中啤酒封盖后的扭力大小如(表3):从(表3)可以看出:B厂生产的白瓶经封盖后获得的平均扭力比A厂生产的白瓶所获得的平均扭力大。为进一步查找原因,分别检测相对应编号的玻璃瓶口螺纹高度。数据如(表4):从(表4)可以看出,A厂白瓶的瓶口螺纹高度普遍比B厂白瓶大。(2)螺旋瓶盖的供应商(C厂家、D厂家)生产螺旋瓶盖时因其模具不同,其螺旋瓶盖的平均高度也不一样。生产中用同一厂家的玻璃瓶,所检测到的扭力大小也各有差异。其有关数据如(表5):从(表5)可以看出:C厂生产的螺旋瓶盖与D厂生产的螺旋瓶盖经封盖后,D厂生产的螺旋瓶获得的平均扭力比较大。因此,可以得出:在使用同一厂家的螺旋瓶盖时,玻璃瓶口的平均螺纹高度较低的玻璃瓶获得的平均扭力较大;在使用同一厂家的玻璃瓶时,螺旋瓶盖的平均高度较高时获得的平均扭力较大。3旋盖的选择从(表6)可以看出,防盗环收边不完整或完全收不了边的成品啤酒的扭力偏低。因此,生产上要勤于检查,一经发现有此种现象出现,必须停机,对螺纹刀和防盗环刀的弹簧力及其位置进行调整,以确保瓶盖的收边完整及产品扭力符合工艺要求。总之,要使旋盖产品的扭力大小符合工艺要求,在生产前,除要调节每个旋转盖头的螺纹刀弹簧力和防盗环刀弹簧力的大小,以获得符合工艺要求的扭力外。还要了解包装物(螺旋瓶盖高度、玻璃瓶口螺纹