Schema di progettazione e applicazione di una bilancia multitesta per la pesatura online di prodotti per la cura della pelle.

Autore: Smartweigh– Pesatrice multitesta

La pesatrice multitesta, nota anche come bilancia di controllo del peso netto, bilancia di vagliatura, pesatrice multitesta per il peso netto, bilancia di ispezione e bilancia di selezione, è in grado di classificare i carichi discreti (oggetti) di diverse qualità provenienti da aziende di pre-confezionamento, in base alla qualità e ai valori di tolleranza impostati. È suddivisa in due o più categorie. Si tratta di una macchina automatica per il controllo del peso netto in linea, ad alta velocità e precisione. La pesatrice multitesta è integrata con diverse linee di confezionamento e i relativi sistemi informativi di trasporto, consentendo di monitorare istantaneamente i prodotti non conformi, sia sovraccarichi che sottopeso, lungo la linea di produzione, e di verificare l'eventuale mancanza di componenti nell'imballaggio. La pesatrice multitesta è ampiamente utilizzata per il controllo automatico del peso netto nelle linee di produzione dei settori farmaceutico, alimentare, chimico, delle bevande, delle materie plastiche, della gomma vulcanizzata, ecc. Rappresenta inoltre una fase indispensabile nella lavorazione di alimenti, prodotti farmaceutici e altri settori.

Al fine di tutelare al meglio i diritti legittimi di clienti, operatori e produttori, in conformità con la "Legge sulla misurazione della Repubblica Popolare Cinese" e le "Misure per la supervisione e l'amministrazione della misurazione quantitativa dei prodotti confezionati", vengono effettuate analisi quantitative dei prodotti confezionati e analisi quantitative dei dettagli specifici dei prodotti confezionati. Gli ingredienti devono riflettere accuratamente il loro peso netto dichiarato e la differenza tra il peso netto dichiarato e il peso specifico dell'ingrediente non deve superare la tolleranza consentita. Il controllo finale del peso netto della merce, nella fase finale della produzione, prevede una nuova verifica del peso netto e la rimozione dei prodotti non conformi per garantire che il peso netto della merce originale sia conforme alle normative, a vantaggio dei reciproci diritti di clienti e imprese produttrici. È facile subire perdite a causa di ammanchi e i produttori non subiranno danni alla reputazione a causa di reclami o segnalazioni da parte dei consumatori. Attualmente, le bilance multitesta si dividono in sistemi di monitoraggio online e di ispezione offline. Il monitoraggio online comprende la tipologia continua e quella intermittente, mentre l'ispezione offline è generalmente intermittente.

L'ispezione continua in linea adotta generalmente il metodo del nastro trasportatore, integrato con le linee di produzione a media e alta velocità. La pesatrice multitesta in linea comprende un nastro trasportatore di alimentazione, un nastro trasportatore di pesatura e un nastro trasportatore di prelievo. Il software di sistema specifica l'alimentazione in base a parametri principali quali la velocità della linea di produzione, la quantità di merce, la lunghezza della merce e la lunghezza del nastro trasportatore di pesatura. La velocità del nastro trasportatore separa i prodotti nella linea di produzione, garantendo che venga pesato un solo prodotto alla volta sul nastro trasportatore di pesatura e riducendo l'effetto di simmetria del peso della merce in entrata e in uscita dal nastro trasportatore di pesatura, dovuto alla differenza di velocità tra i nastri trasportatori anteriore e posteriore. Questo può causare danni. Per le merci cilindriche o cilindriche corte con un elevato rapporto d'aspetto e una notevole sottigliezza, poiché l'intero processo di trasporto è soggetto a ribaltamento e il peso netto della merce è relativamente basso, la merce risulta instabile in base alle condizioni temporali, il che può compromettere la precisione della pesatura.

In particolare, i prodotti per la cura della pelle (come eyeliner, rossetto, ecc.), che hanno un diametro ridotto, sono lunghi e sottili e possono essere trasportati solo in direzione longitudinale. I nastri trasportatori con bilancia integrata sono utilizzati per la pesatura, ma sono soggetti a ribaltamento durante l'intero processo di trasporto, presentano scarsa affidabilità e gravi rischi di asimmetria. Per ovviare alle carenze della tecnologia attuale, per i prodotti per la cura della pelle di piccolo diametro e lunghi e sottili, è stata installata una bilancia multitesta sulla linea di produzione di prodotti per la cura della pelle. Questa bilancia adotta una tecnologia di pesatura dinamica ad alta velocità con scanalatura a V per evitare il ribaltamento del prodotto, garantendo l'affidabilità dell'intero processo di trasporto, una pesatura dinamica e stabile ad alta velocità in linea e la precisione del controllo del peso netto in linea. La bilancia multitesta in linea per prodotti per la cura della pelle sviluppata è già in funzione.

2 Struttura e principio di base della pesatrice multitesta sulla linea di prodotti per la cura della pelle 2.1 Principio 2.1.1 La pesatrice multitesta della linea di prodotti per la cura della pelle è composta da un nastro trasportatore di alimentazione, un nastro trasportatore di pesatura, una cella di carico, una copertura antivento e una scanalatura a V per proteggere dalla pioggia. 2.1.2 Principio di funzionamento della pesatrice multitesta sulla linea di prodotti per la cura della pelle La pesatrice multitesta sulla linea di prodotti per la cura della pelle è classificata nella linea di produzione di scatole per imballaggi cosmetici del cliente o nel software del sistema di trasporto. In base alla funzione sessuale, i prodotti per la cura della pelle (come eyeliner, rossetto, ecc.) vengono guidati con successo nel nastro trasportatore di pesatura; quando il controllore di pesatura adotta il metodo di apertura esterna, quando il sensore fotoelettrico in ingresso rileva i prodotti per la cura della pelle, inizia l'ispezione del peso netto. Quando il sensore fotoelettrico in uscita rileva il prodotto per la cura della pelle, l'ispezione del peso netto è completata e si ottiene il valore del peso netto del prodotto; Quando il controllore di pesatura seleziona il metodo di apertura interno, vengono preimpostati il ​​valore di apertura del peso netto interno e la soglia di completamento del peso netto interno. Quando il nastro trasportatore di pesatura rileva che il peso netto dei cosmetici è inferiore alla soglia di completamento del peso netto interno, l'ispezione del peso netto è completata e viene ottenuto il valore del peso netto ispezionato del prodotto. Il controllore di pesatura valuta se il peso netto dell'oggetto ispezionato soddisfa lo standard confrontando il valore del peso netto ispezionato con il valore del peso netto target complessivo e rimuove i prodotti non conformi in base all'attrezzatura di rimozione.

Controllare la velocità dei prodotti per la cura della pelle che entrano nel nastro trasportatore di controllo peso in base alla velocità di regolazione del nastro trasportatore di ingresso per garantire che ci sia un solo articolo da ispezionare sul nastro trasportatore di controllo peso, per garantire la precisione di pesatura della pesatrice multitesta e per garantire l'alimentazione dei materiali. Coerenza della velocità per nastri trasportatori, nastri trasportatori di pesatura e nastri trasportatori di alimentazione. 2.2 Valori dell'indice chiave ​​2.2.1 Specifiche del pezzo del prodotto ispezionato: 200 mm × φ 10-30 mm; 2.2.2 Grande quantità di pezzi da ispezionare; Peso netto: 300 g; 2.2.3 In base alla quantità di pezzi da ispezionare: 80 pezzi/min; La lunghezza del nastro trasportatore e del nastro trasportatore di rimozione sono entrambi 300 mm, la larghezza totale è 100 mm e il rapporto altezza-larghezza della linea di produzione è 750. ± 50 mm; 2.2.5 Velocità del nastro trasportatore: 0,4 m/s; 2.2.6 Livello di precisione: III; 2.2.7 Precisione di ispezione: ±0,5G; 2.2.8 Campo di misura del sensore di pesatura: 5 kg, carico di sicurezza: 150%, grado di impermeabilità: IP65; 2.2.9 Peso massimo: 500 grammi; 2.2.10 Metodo di verifica metrologica: verifica metrologica dinamica; 2.2.11 Metodo di rimozione: rimozione tramite soffiaggio d'aria; 2.2.12 Alimentazione switching: 380 V/50 Hz; 2.2.13 Compressione dell'aria: 0,4-0,7 MPa; 2.3 Funzione del sistema 2.3.1 Il sistema ha due funzioni operative: controllo locale/remoto e controllo centralizzato. La presa di comunicazione del sistema ha la funzione di interblocco con la linea di produzione. 2.3.2 Ha le funzioni di regolazione automatica dello zero, tracciamento automatico dello zero e correzione automatica.

2.3.3 Dispone di dati statici, correzione dinamica e chiarimento dei rischi dinamici. 2.3.4 Ha le funzioni di apertura interna ed esterna del controllo del peso. 2.3.5 Ha diverse impostazioni di prodotto e funzioni di selezione e può essere convertito a piacimento.

2.3.6 Sono presenti cinque aree di classificazione del peso netto e il display mostra immediatamente le informazioni. 2.3.7 Dispone delle funzioni di analisi statistica di classe, analisi statistica giornaliera, analisi statistica mensile e analisi statistica a lungo termine, analisi statistica del numero totale di prodotti conformi e non conformi (sottopeso, sovraccarico), tasso di prodotti conformi e produzione oraria, ecc., e invia in tempo reale al sistema di gestione intelligente del cliente, con una varietà di analisi statistiche grafiche e informazioni di visualizzazione; 2.3.8 Fornisce segnali di dati di feedback, controlla il peso netto della progettazione dell'imballaggio e consente un risparmio ragionevole dei costi. 2.3.9 Con il contenuto delle informazioni di allarme dei prodotti non conformi e dei guasti comuni, è selezionata la visualizzazione delle informazioni controllata dalla luce.

3 Calcolo del piano di progettazione 3.1 La velocità del nastro trasportatore di pesatura è chiara 3.1.1 Lunghezza del pezzo in lavorazione del prodotto ispezionato L1: 200 mm 3.1.2 Lunghezza del nastro trasportatore di pesatura L2: 300 mm 3.1.3 Il pezzo in lavorazione del prodotto ispezionato viene pesato in modo appropriato sul nastro trasportatore di pesatura Spaziatura L3: L2-L1=100 mm 3.1.4 In base alla quantità di prodotto e pezzo in lavorazione ispezionati N: 80 pezzi/minuto 3.1.5 In base alla pesatura del singolo pezzo in lavorazione del prodotto, il tempo richiesto per il nastro trasportatore t: 60/N=0,75 s 3.1.6 Velocità operativa del nastro trasportatore di pesatura v: (L1+L2)/t=0,67 m/s La velocità operativa V è 0,4 m/s. 3.1.8 Il prodotto e il pezzo in lavorazione ispezionati sono sul nastro trasportatore di pesatura. Il numero di campionamento del dispositivo è n:T/f=28 (considerare n≥20) 3.2 Selezione del modello del sensore di pesatura 3.2.1 Peso netto del tavolo dell'armadio del nastro trasportatore G1: 3,5 kg 3.2.2 Numero totale di sensori di pesatura n1: 1 3.2.3 Carico del sensore di pesatura: G1/n1=3,5 kg 3.2.4 Adottare il sensore di pesatura multipunto HBMPW6KRC3, secondo la guida alla selezione del modello del sensore, selezionare il carico nominale (campo di misura) di 5 kg. 3.3 Il metodo di rimozione dei prodotti non conformi è chiaro 3.3.1 Il prodotto ispezionato ha una grande quantità di pezzi. Peso netto: 300 g. <Cinquecento grammi), in base all'alta percentuale, viene adottato il metodo di rimozione: rimozione con soffiaggio d'aria. 4 Struttura chiave e caratteristiche tecniche 4.1 Il trasportatore a nastro di pesatura è composto da tamburi principali e di azionamento, cinghie di trasmissione, servomotori CA, supporti per schede audio, ecc. I tamburi principali e di azionamento utilizzano il design complessivo del tamburo centrale per evitare ragionevolmente la deviazione di direzione della cinghia di trasmissione. Inoltre, i tamburi master e slave devono eseguire un test di bilanciamento dinamico, livello 6,3G (errore 0,3g), per prevenire danni alla verifica della simmetria delle vibrazioni causati dal movimento sbilanciato dei tamburi master e slave.

Il nastro trasportatore di pesatura adotta un azionamento con servomotore CA, che può regolare immediatamente la velocità di funzionamento del nastro trasportatore in base ai parametri principali come la lunghezza e la quantità dei pezzi da ispezionare, in modo da garantire che venga pesato un solo prodotto sulla superficie del nastro trasportatore. Grazie al sistema di trasmissione a puleggia sincrona tra il servomotore CA e il tamburo attivo, il sistema di trasmissione è stabile e silenzioso. La protezione antipioggia con scanalatura a V è installata sul nastro di trasmissione del nastro trasportatore di pesatura, che può ragionevolmente evitare il ribaltamento dei prodotti cilindrici durante l'intero processo di trasporto e garantire l'affidabilità e la precisione della verifica della misurazione del peso. Il nastro trasportatore di pesatura è dotato di una copertura antivento per evitare danni causati dal vento esterno durante la verifica della misurazione del peso. Inoltre, impedisce anche che il personale tocchi il nastro trasportatore di pesatura, il che metterebbe a rischio la verifica della misurazione.

Il design complessivo del fermo a tenone viene utilizzato tra il nastro trasportatore di pesatura e il telaio della scheda audio. Il pulsante è fissato e rilasciato rapidamente, il che è comodo per la rimozione e la manutenzione del nastro trasportatore. I tamburi principale e azionato del nastro trasportatore di pesatura sono dotati di interruttori di potenza per l'ispezione ottica per verificare se la merce è completamente entrata nel nastro trasportatore di pesatura e se la merce deve uscire dal nastro trasportatore di pesatura per garantire che tutta la merce sia sulla bilancia. Eseguire la verifica della misurazione del peso sul nastro trasportatore pesante per garantire la precisione della pesatura. 4.2 La struttura del nastro trasportatore di alimentazione, del nastro trasportatore di alimentazione e del nastro trasportatore di pesatura è la stessa, ma il test di bilanciamento dinamico dei tamburi principale e azionato non viene eseguito.

4.3 La cella di carico adotta un design complessivo completamente chiuso, che consiste in un coperchio di base, una cella di carico, una sede di collegamento, ecc. Il coperchio di base è dotato di un bullone di ancoraggio di protezione da sovrapressione direttamente sotto la cella di carico della base di collegamento e la cella di carico è installata Dopo aver eseguito il test di sentina, quando il carico viene sollevato al carico nominale, l'uscita del sensore di pesatura è 1 mV. In base alla regolazione del bullone di ancoraggio di protezione da sovratensione, se il carico viene aumentato fino a superare nuovamente il carico nominale, l'uscita del sensore di pesatura è di millivolt. Il valore di volt non cambierà. Il sensore di pesatura adotta un sensore di pesatura multipunto di tipo HBMPW6KRC3 e la piattaforma di pesatura più grande è 300 mm × 300 mm. 4.4 Il metodo di rimozione può essere a soffiaggio d'aria o a spinta cilindrica a seconda del peso netto del prodotto e della quantità, ecc. Per il peso netto del prodotto inferiore a 500 grammi, è possibile utilizzare la rimozione a soffiaggio d'aria. La rimozione a soffiaggio d'aria ha una struttura semplice e un'elevata efficienza.

L'attrezzatura di rimozione è fissa sul nastro trasportatore di alimentazione e i prodotti non conformi (sottopeso e sovraccarico) vengono classificati in base al peso netto. È possibile selezionare più attrezzature di rimozione per far entrare i prodotti non conformi nelle apposite scatole di raccolta, come mostrato in Figura 2. La scatola di raccolta dei prodotti non conformi adotta un design completamente chiuso. La scatola di raccolta è dotata di uno sportello di alimentazione e di una chiave, il cui utilizzo è affidato a personale qualificato per garantire una gestione razionale dei prodotti non conformi. 4.5 Nel sistema di controllo automatico delle apparecchiature elettriche viene utilizzato un controllore programmabile che riceve il segnale dati del funzionamento della linea di produzione del cliente e avvia automaticamente il funzionamento del sistema di controllo automatico delle apparecchiature elettriche. Inoltre, se si verifica un allarme di guasto comune nella pesatrice multitesta sulla linea di prodotti per la cura della pelle, verrà utilizzato anche il meccanismo di feedback di guasto comune per il sistema di controllo automatico della linea di produzione del cliente.

Quando il sensore fotoelettrico del nastro trasportatore di alimentazione rileva il prodotto, la pesatrice multitesta sulla linea di prodotti per la cura della pelle si attiva e viene eseguita la verifica online della pesatura e della misurazione del prodotto, e i prodotti non conformi vengono rimossi dalla linea di produzione secondo l'attrezzatura di rimozione. I risultati dell'analisi statistica del test del peso netto vengono visualizzati immediatamente come segnali di dati di feedback e il peso netto del design della confezione può essere manipolato. 5 Conclusione In base alla tecnologia di pesatura dinamica del nastro di trasmissione, secondo il controllo PLC, i prodotti per la cura della pelle della linea di produzione entrano nel nastro trasportatore di pesatura secondo il nastro trasportatore di alimentazione e il controllore di pesatura seleziona il metodo di apertura esterno o il metodo di apertura interno per eseguire la verifica online della pesatura e della misurazione della merce, il valore del peso netto ottenuto dal singolo viene confrontato con il valore del peso netto target complessivo impostato in anticipo, per valutare se il peso netto dell'oggetto testato soddisfa lo standard e il prodotto non conforme viene rimosso secondo l'attrezzatura di rimozione e l'intero processo viene completato senza intervento umano. Eseguire un controllo del peso netto; inoltre, i risultati dell'analisi statistica del controllo del peso netto saranno visualizzati in tempo reale come segnali di feedback, e il peso netto del progetto di imballaggio sarà modificato per controllare in modo razionale i costi.

Questo prodotto tecnico è adatto al monitoraggio online del peso netto delle linee di produzione di merci nei settori farmaceutico, alimentare, chimico, delle bevande, dei prodotti per la cura della pelle, delle materie plastiche e della gomma vulcanizzata.

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