佛山市三水区质量技术监督检测所 广东 佛山 528100
摘要：文章主要对液态定量灌装机的装量超差进行系统分析，分别介绍了等压式灌装机和等压负压灌装机的装量超差问题，并提出了具体的建议，希望能给相关人士提供有效参考。
关键词：液态定量；灌装机；装量超差
引言：从我国发展实际分析，针对各种新出厂的定量灌装机和样机缺少合理的规范，缺少完善的技术要求，同时针对计算公式方面也缺少统一的规定，从而导致装量超差问题的发生，增加了灌装机应用者的工作任务，增加了检定工作难度，在这种情况下，需要对灌装机进行深入研究，创新生产技术。
一、等压式灌装机
（一）装量超差分析过程
等压式灌装机的应用范围较广，操作方便、品种多样、结构简单，但在现实操作过程中却存在实际灌装量和灌装机制定计量标准存在一定偏差的问题。比如某一企业生产的GDP-12液体灌装机，其标准是500毫升，物料主要是白酒，对其进行试验检测，结果检定最终结果的灌装最大量是519毫升，而最小的灌装量则是496毫升，灌装机原定的计量准确度不超过1%，而测量出来的最终结果却超出了允差界限，下面对其中的灌装量超差原因进行系统分析。先明确S分页隔离板差距、N分液盘转速、Q分液盘中的液体流量、V灌装量之间的关系，在分液盘转速和分液盘流量固定的条件下，如果分液隔离板出现波动，则灌装量也会产生一定变化，和分液盘流浪出现一定差异，导致灌装量超差。在分液盘转速和分液隔离板之间距离保持固定不变，而分液盘内流量出现变化的状态下，灌装量也会出现一定波动，导致灌装量超出或低于分液盘流速与隔液板距离，出现灌装量超差的问题。在分液隔离板之间距离、分液转盘速率和流量固定不变而物料现实温度发生变化的条件下，灌装量依然会出现超差问题。
（二）分析结果
通过上述分析可以发现，没有对从灌装机传输至分液盘中的具体流量进行准确测量，从而导致分液盘中的流量和分液隔离板间距、分液盘转速之间无法进行协调配合，没有对定量装置真实流量进行准确测定，只是对定量进行大致调整，导致实际灌装量和灌装机计量标准度存在较大的差距。同时在柱塞式灌装机中也可以发现灌装机标准计量度和实际灌装量之间的差异性问题，具体原因是气缸和活塞之间没有进行彻底密封，从而导致物料抽入时，无法实现原设计要求，因装配质量问题所导致的灌装量超差问题也经常发生[1]。
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二、等压负压灌装机
（一）等压负压灌装机特点
等压负压灌装机也存在实际灌装量和灌装机计量标注等方面的差异，这种灌装机的容量计量标定是参考公共行程，在进行灌装的过程中，不同灌装头会导致分装容器中出现真空度差异，无法保证灌装量不会超出允差范围，产生超差的问题。比如某一企业生产出来的GFP16-1灌装机，其标准称值是450毫升，具体物料内容是白酒，通过检测该灌装机可以发现，其中最低容量是260毫升，而最高容量是460毫升，已经超出了灌装机给定的1%准确度界限。
（二）灌装量超差分析
先明确分液盘转速、灌装量、容器容量和容器高度各个因素之间的关系，在分液盘转速、分装容器高度保持不变，而分装容器内部容量变化的条件下，可以发现随着容量变化，抽气量也产生一定变化，从而出现了真空度的差异，灌装量超差。在分液盘转速、分装容器高度不变，分装容量相等，而灌装压头出现问题的条件下，容易导致抽出真空度和抽气量之间的差异。导致灌装量超差。在分装容器容量、高度和分液盘转速一定，抽气的相关真空度一致，而物料粘度较大的基础上，灌装机容易超差。
（三）分析结果
这种类型的灌装机主要是通过分装容器高度来明确灌装量情况，而分装容器的整体容量也决定了各个灌装头的抽出真空度，分装容器在加工过程中容易出现壁厚薄不均等问题，尤其是在玻璃容器中，这种问题出现次数较多，从而出现灌装量超差问题，缺少针对各种灌装头抽气管的有效控制措施，没有禁止分装容器抽气，从而出现灌装量超差问题。因为物料波动所导致的灌装量超差，不能提前针对灌装机实施设定，最终导致实际灌装量与灌装机的给定准确度存在较大的差距[2]。
三、建议
针对上述状况，建议灌装机的相关生产厂家，应该对灌装机中的缺陷问题进行深入研究，从而制定针对性的改善策略，针对等压式的装置需要将其中不同位置灌装量准确标志出来，并将原来的分液盘转变成脉冲式电动机，结合物料的实际温度状况，利用微机进行设定，结合传感器传送的温度状态信号，利用微机实施内部处理，确保流量和分液盘转速保持一致，预防因物料自身温度差异所导致的灌装量超差问题，同时把分液隔板变成一种活动隔板，于隔板两侧制定U型槽，并将其焊接至分液盘中，微调灌装量。至于柱塞式的灌装机，相关生产厂家需要对其活塞进行彻底改进，可以增设相应的二道活塞环，同时于活塞上层位置设置二道环槽，在槽内安装拥有良好弹性的非矩形环充当底衬，并在上层覆盖耐磨损性能橡胶圈和耐腐蚀性能的橡胶圈，提高气缸和活塞之间的密封效果，预防物料抽入过程中出现容量不足等问题。
针对等压负压灌装机，需要将相应的抽气控制装置安装到真空气缸的各个管道当中，同时对各种灌装头的抽气总量进行合理严格控制，利用微机处理、调节灌装量。除了设备的生产内容外，还建议国家相关行政计量部门针对液态定量式灌装机的出厂检测流程进行合理补充，制定科学的检测方案，针对灌装机相关定量装置和管道流程需要根据伯努利方程进行计算。对实际流量、分液隔板、分液盘转速等内容进行准确计算。
结语：综上所述，通过相关试验、计算可以进一步了解灌装机的综合质量、判断其是否合格，同时为新出厂样机和灌装机的鉴定工作提供了计算公式和试验参考，扩充了灌装机管理计量内容，提高了灌装机质量检验的准确性。
参考文献：
[1]蔡盛刚.定容式液态物料定量灌装机灌装量测量值的不确定度评定[J].计量与测试技术,2015,42(09):64+67.
[2]赵振山.液态定量灌装机灌装量超差分析和建议[J].中国计量,2017(07):46-47.
论文作者:钱基恩
论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期
论文发表时间:2019/6/19
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