食品包装机械中气动技术的应用及演进趋势
【摘要】本文对食品包装机械中气动技术的演进现状和应用进行探讨,展望了气动技术在食品包装机械中的应用与演进趋势。
【关键词】食品;气动技术;包装机械;应用;趋势
国内的食品包装机械经过近20年的发展食品包装技术,已经产生了一定的体量,成为机械工业中的重要构成个别。现在中国制品加工的大个别包装工作,尤其是较复杂的包装过程基本还是人工操作,从而极可能对被包装产品产生污染,这种情况急需得到改变。目前国家加强幅度实施食品品质安全行业准入体制,食品包装设备也正在逐渐纳入食品品质安全准入制度中,对酒类包装机械市场是个推动行业升级的良好机遇。现代制品包装机械汇集了多种学科最先进的科技,具有高强度、高效率、高自动化和高柔性的特征,并反向智能化、集成化方向演进,其中的基础构成个别之一是气动技术。
气动技术,全称气压传动与控制科技,是制造过程自动化和机械化的最有效方法之一,具有高速高效、清洁安全、低成本、易维护等特点,被广泛应用于轻工机械领域中。在饮料包装及制造过程中也正在发挥越来越重要的功效,奶粉充填包装机、酸奶塑杯成型灌装封切机、饮料汽水灌装机、果冻充填包装机、饼干和奶酪包装机、薯片充填包装机、灌酱机、肉类包装机等均有长期使用,可以减少加工辅助时间,减轻工人劳动效率,充分发挥设备的高效性能。
但因为制品包装机械必需要依照食品机械安全的相关要求和条例,而且工作现场环境通常又较为复杂繁琐,如果使用了不适度的气动元件,往往会发生不正常现象;而现代的制品包装机械,通常是集机械、电气、液压、气动等于一体的.设备,组成设备的各个别之间带有紧密的联系,其中任何一个别发生故障均会妨碍其他个别的正常工作,大型饮料包装设备内有成千上万只元器件,故障的检测、维修难一向是最棘手的难题之一,因此,在饮料包装机械中的气动设计与应用变得尤为重要。
1气动技术在食品包装机械中的应用
在食品制造中,不同的制造区对卫生有不同规定,欧洲的EN1672-2标准将制品加工机械的环境定义为三个工作区,分别为食品区、飞溅区和非食品区。根据不同的区域,所必须使用的气动技术及产品也不尽相同。
(1)在食品区和飞溅区,气动技术主要用于分配、装瓶、成形、灌装、配剂、密封等装置中。由于气动元件必须直接或间接与主要制造原料接触,为了避免造成对最后产品形成污染的或许性,其材质应为无毒、无吸收性、耐锈蚀的不锈钢;即使使用铝合金,则应具备一定抗腐蚀能力、无毒性、无吸收性;元件内部所使用的塑料食品如密封件等应依照相应的卫生要求,在工作环境中应具备耐热、耐酸碱、耐油的稳定性,可接受正常清洗和杀菌,不溶解,无毒性、无吸收性,不得有妨碍产品的味道;工作空气过滤装置应确保不得使5μm以上的尘埃通过;结构及内壁应平滑、耐久、易于清洗并超过良好的洗净效果。尽管飞溅区的设计必须和食品区域相同,但材料规定可另行增加,同时需要确保该设计对食物产品无负面影响。
在这两种环境中应用典型的液压产品有不锈钢气缸、洁净型油封、易清洁阀岛、不锈钢气源处理元件等。而其中最具备代表含义的,是洁净型气缸,具有自排水功能,所以液体可以直接流掉,还可进行反复清洗,具有可更换性,甚至连安装件也都配备标准件,安装维修都极为便于。
(2)在非食品区域,气动技术主要用于封袋、包装、贴标、检测、加盖等装置中。尽管这个区域的气动元件不应该接触制造原料,但一般依然必须具备标准化、易清洁、智能环保、结构紧凑等特征。由于目前的食品包装设备要求在有限的空间内推动更多的功用,因此针对气动元件的宽度也要求越来越紧凑、集成、模块化;因此,先进的制品包装设备普遍运用由过滤器、减压阀和不供油润滑的阀、气缸等组成的无给油润滑气动系统。这种系统在元件必须润滑处预先封入润滑脂,无需油雾器,可长时间工作而不需补充润滑脂,可减少油耗、改善环境、成本低、维修便利、性能稳定。
2气动技术在食品包装机械中的应用发展态势
随着食品加工工艺的日渐增加,食品包装的自动化水准也在不断增加,目前,食品包装机械的开发正朝着高速、多功能化及控制智能化的方向演进,工业机器人、微电子、电脑、智能型和图像传感技术等必将受到越来越广泛应用,而应用于食品包装机械气动技术的智能化、网络化也就将成为必然。
这种智能化、网络化的高新气动技术尚未在一些西方国家受到了研发和应用,实现了食品包装机械进一步智能化,通过对这种科技的知道和研究吸收,国内饮料包装机械的水准也是望得到改善和发展,减少食品加工过程中的人为或机器差错食品包装技术,确保食品机械的可靠运行,实现安全生产和清洁生产,实现食品包装过程的连续化生产,早日与国际接轨。
参考文献:
[1]韩占华,郭飞.《食品包装机械的手动化科技》.包装与食品机械.2011,(3).
[2]吴锦祥,陈明枫.《自动化在包装机械中的应用和展望》.福建轻纺.2012,(11).
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