自动检重秤在现代生产与质量控制中的关键作用
自动检重秤是一种对不连续成件载荷进行自动称量并执行重量分选的精密衡器。其核心功能在于依据预设的重量阈值(上限值与下限值)对通过的产品进行实时检验。一旦检测到重量超差的产品,设备会自动将其从生产线中剔除,并触发声光报警。
全球广泛应用与核心价值:
在国际上,自动检重秤已成为食品、药品、化工、机械制造、农副产品加工等行业保障质量与合规性的标准配置。
其核心价值体现在:
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保障合规与消费者权益: 确保预包装产品的标称重量与实际净含量严格相符,拦截重量不合格品(欠重或超重),防止其流入市场,有效履行定量包装商品法规要求,维护消费者信任。
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提升生产质量与效率: 为生产者提供100%在线重量检验手段,是实现稳定产品质量的关键环节。
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驱动精益生产与成本控制: 实时获取海量重量数据,精准监控包装精度、产线效率及设备状态。这不仅可及时发现并纠正欠重问题,更能将过量灌装(Overfill)降至最低,显著减少物料浪费,降低生产成本。
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赋能数据化决策: 提供的过程数据是优化生产流程、提升管理水平的重要依据。
中国市场的现状、挑战与机遇:
尽管其优势显著,自动检重秤在国内的应用普及度仍有待提升,尤其在广大中小企业中。当前推动其应用的关键因素包括:
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消费升级与零售变革: 商超、电商等现代流通渠道的快速发展,持续推动传统散装、不定量销售模式向标准化、预包装模式转变,对产品重量一致性和合规性提出更高要求。
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法规与质量意识强化: 对定量包装商品的净含量监管日益严格,企业质量主体责任意识不断增强。
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精益管理与降本增效需求: 规模化生产企业对提升自动化水平、减少浪费、优化成本的需求迫切。
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供应链透明度要求提升: 对生产过程和产品质量的可追溯性要求提高。
然而,进口设备的高昂成本一直是阻碍其在中、小企业大规模应用的主要瓶颈。因此,开发具有优异性价比的国产自动检重秤设备,对于满足国内企业,特别是中小企业的刚性需求,推动产业自动化升级和质量提升,具有重要的现实意义。
基于上述市场需求与挑战,我们成功开发了SH-C/E/G/P/Q/R型自动检重秤。该设备旨在为国内外企业提供可靠、高效的在线重量检测解决方案。下文将以SH-C型为例,详细介绍其工作原理、应用场景以及对这类关键设备的核心计量性能要求。
自动检重秤的组成及工作原理
1、自动检重秤的组成
自动检重秤由输送机(计量部分)、称重传感器、显示控制器和剔除装置等部分组成。
(1)输送机
输送机是由传送装置和称量单元组成的。输送机的形式有多种,可根据被输送物体的形式选用带式、链式或辊筒式等。输送机的尺寸取决于被称物体的大小。SH-C型检重秤为带式输送机,其称重台本身是一独立的小型输送机,被称物品通过输送机的瞬间对物品进行称量。由于是动态计量,所以计量的速度较高。输送机的传动部分采用三合-电动滚简(即电动机、减速器和辊子为一体),可使秤台的结构紧凑,布局合理,外形美观(见图1)。
(图1 SH-C型自动检重秤称重台示意图)
(2)称重传感器
称重传感器也有多种形式,如:差动变压器式,电阻应变式和电磁平衡式等几种。SH-C型自动检重秤采用的是应用最广的电阻应变式传感器(如您有其他需求,我司也可提供定制化服务),该传感器优点是价格低,产品类型多,稳定性好。由输送机构成的称重台置于传感器之上,根据秤台的尺寸决定采用传感器的数量,大重量、大尺寸的台面选用4个传感器支承,性能稳定可靠;小量程、小尺寸的台面可选用单只传感器支承台面。(如图2)
(图2-SHL602N型传感器)
(3)显示控制器
显示控制对称量传感器送来的重量信号进行放大、运算处理、数字显示重量值,并且将重量数据和预先设定值进行比较,然后发出欠重、超重、合格的控制信号。重量不足和超重的界限值可人工设定。显示控制仪表可显示毛重、净重、最后一次称量值、最后一次称量值与设置标称值的差值。还可显示称量的总件数、欠重件数、超重件数、合格品件数。显示控制器还可输送多种统计信息,并且可以通过通讯接口将有用的信息联网到管理计算机或通过打印机打印翰出报表。(如图3)
(图3 SH-C型自动检重秤显示器示意图)
(4)别除装置(选配)
根据被检物品的包装形式和特性,剔除装置可分为吹气、档杆、坠落、翻板、推杆、分流等多种方式,将被检出的不合格物品剔除到生产流程之外。SH-C型自动检重秤采用的是吹气方式剔除。(如图4)
(图4 吹气剔除)
2、自动检重秤的基本工作原理
由于输送机的形式和称重传感器的类型不同,自动检重秤的原理也有区别。下面介绍采用应变式称重传感器、独立输送机为秤台的动态检重秤的工作原理。该自动检重秤原理框图(如图5)所示。被称物品由前级输送机送到称量段的输送机,在被称物通过称量输送机的运动过程中,传感器将重量信号转化为电信号送给显示控制仪表,显示控制器对重量信号进行放大、处理、判断、如重量超过设定的界限值,控制器输出剔除信号,剔除装置将不合格的物品从生产线上移走,同时通过网络输出统计信息或打印输出有关数据。
(图5 自动检重秤原理框图 1、输送机 2、别除装置 3、称量传感器)
3、自动检重秤的应用
自动检重秤的主要功能是对物品的重量进行动态的连续检验,利用这一功能将其应用在不同的生产环节将发挥不同的实际作用。
(1)检验产品重量
对已经定量包装的物品进行全部检验,将重量超差的物品剔除于生产线之外。包装材料的重量可以计为皮重,预置于仪表中,只检验净重。也可以只显示设定标称重量与实际重量的差值。
(2)检验产品件数
对包装物内物品的件数进行检验,看是否达到规定的数目,以避免少装或多装。
(3)对产品分类
被称物品的重量是不确定的,但是需要按重量进行分类,如用于农、副、渔、牧产品按重量等级分类,也可用于机械制造行业对零部件的分类。
(4)充填机和定量包装机的反馈控制
在生产流程中为了提高产品的合格率,可将自动检重称输出信号反馈到充填机和定量包装秤、参与定量控制,根据计量值的统计对充填机和定量包装秤进行加料量的修正。反馈信号可以是模拟量也可以是数字量,组成一个具有重量反馈的闭环测控系统(见图6)。这一系统大大提高了包装生产线的自动化程度和技术水平。
(图6 充填机和定量包装机反馈控制 1.定量包装机 2.反馈信号 3.检重秤)
(5)对自动化生产线的监测管理
检重秤能够在线监测生产过程中产品状态和收集质量管理的有关数据和信息。如对自动包装生产线上的包装误差和机械加工生产线上的加工件的重量进行监测,发现异常情况及时采取措施,使损失降到最小。生产数据的采集是现代化生产的重要工作,自动检重秤可以在线实时采集生产线上的全部被测物重量的数据统计信息,并将统计数据信息通过通讯接口传送到上级管理计算机,利于科学的生产管理。可统计生产率、产品合格率,并打印出报表和绘制图形。