Основная техническая цель системы подъема контейнеров — добиться точного подъема и позиционирования контейнера, подлежащего наполнению, на заправочной станции, обеспечивая герметичное прилегание и безопасность разъединения между наполнительным клапаном и отверстием контейнера. По режиму силового привода его можно разделить на три типа технических архитектур:
Механический подъемный механизм
Применяется фиксированный цилиндрический механизм передачи стержня с приводом - смещения прямого- CAM. Через подшипник качения он движется по траектории направляющей CAM, приводя в движение узел упругой втулки, состоящий из верхнего скользящего цилиндра, нижнего скользящего цилиндра, стола для поддержки бутылок и пружины сжатия, завершая подъемное действие. Этот механизм имеет короткую передаточную цепь и компактную конструкцию. Однако у него есть такие проблемы, как высокая скорость механического износа пары кулачков и короткий цикл усталостного разрушения пружины сжатия. Кроме того, предъявляются строгие требования к допуску на округлость и высоту контейнера (обычно контролируются в пределах ± 0,5 мм). Он подходит только для наполнения жидких материалов низкой-вязки без газа (например, питьевой воды и приправ). Рабочее давление обычно не превышает 0,1 МПа.
Пневматический подъемный механизм
Подъем опорной платформы для бутылок достигается за счет использования чистого сжатого воздуха в качестве источника энергии (давление источника воздуха должно быть стабильным на уровне 0,4-0,6 МПа) и управления возвратно-поступательным движением поршня цилиндра с помощью двух-позиционного пятиходового распределительного клапана. Его основное техническое преимущество заключается в функции защиты от перегрузки: при возникновении неисправности заклинивания баллона сжатый воздух в бесштоковой полости цилиндра может быть сброшен через предохранительный клапан, чтобы предотвратить повреждение контейнера под давлением. Однако во время спуска из-за действия силы тяжести ускорение удара между контейнером и опорной платформой для бутылки может достигать 1,2g, и скорость спуска необходимо оптимизировать с помощью буферного дроссельного клапана. Этот механизм подходит для розлива газированных напитков (например, газированных напитков и пива) и может эффективно предотвращать переливание жидкости, вызванное механическим ударом.
Пневматический-гибридный подъемный механизм
Сочетая гибкость пневматического привода с точностью механического управления, на этапе подъема бутылки используется сжатый воздух (0,3-0,5 МПа), который подталкивает втулку опорной платформы бутылки к скольжению вдоль полого плунжера. Скорость подъема точно контролируется парой движения направляющей CAM и подшипника качения. На этапе опускания бутылки позиционирование достигается за счет принудительного давления вниз через CAM. При этом сжатый воздух в плунжере возвращается в опорный цилиндр бутылки, где бутылка должна подниматься через реверсивный клапан газового тракта, увеличивая степень использования газа более чем на 30%. Этот механизм имеет точность позиционирования ±0,2 мм, отличную рабочую стабильность и подходит для широкого-спектра наполнения как газо-содержащих, так и не-газ-содержащих жидких материалов низкой-вязкости и средней-вязки. В настоящее время это основная конфигурация для средне- и высокоскоростных разливочных машин (400-1200 бутылок в час).
В каких сценариях подходят для использования различные институты?
Роторные разливочные машины обычно используют три типа подъемных механизмов, каждый из которых предназначен для разных сценариев применения. Механический подъемный механизм имеет простую конструкцию, но при длительном-эксплуатации механический износ становится более очевидным, а пружина также склонна к выходу из строя. Он больше подходит для наполнения жидких материалов без газа. Преимущество пневматического подъемного механизма заключается в том, что он может предотвратить повреждение контейнера, даже если бутылка застрянет. Однако сила удара, возникающая при опускании контейнера, больше, поэтому ее часто используют в машинах для розлива газированных напитков. Также имеется пневматический-механический гибридный подъемный механизм, который отличается особенно хорошей рабочей стабильностью и широким спектром применения. Его можно использовать во всех типах сценариев заполнения.