1. Allgemeiner Überblick
Die integrierte Füll- und Verschließmaschine 12-4 ist eine fortschrittliche Komplettlösung zum Einmachen von kohlensäurehaltigen Getränken wie Bier und Erfrischungsgetränken. Diese Maschine wurde für die Produktion mittlerer Mengen entwickelt und kombiniert einen Rotationsfüller mit 12 Köpfen und einen Rotationsverschließer mit 4 Köpfen in einer einzigen, synchronisierten Einheit.
Es arbeitet nach dem Prinzip der isobaren (Gegendruck-)Befüllung, die eine schnelle, stabile Befüllung mit minimalem Produktverlust und geringer Aufnahme von gelöstem Sauerstoff gewährleistet. Zu den Hauptmerkmalen gehören eine hervorragende Dichtungsqualität, ein reibungsloser und stabiler Betrieb, ein elegantes Design sowie eine benutzerfreundliche Bedienung und Wartung. Mit einem Frequenzumrichter (VFD) zur Geschwindigkeitsregelung und einem optionalen Fernsteuerungssystem ist diese Maschine die ideale Wahl für moderne Brauereien und Getränkebetriebe, die Effizienz und Zuverlässigkeit suchen.
Dieses Modell stellt eine bedeutende Weiterentwicklung gegenüber früheren Designs dar und beinhaltet wichtige Verbesserungen an den Füllventilen, dem Materialzylinder und den Reinigungsprozessen, um eine höhere Füllgenauigkeit zu erreichen und strenge Hygienestandards in Lebensmittelqualität zu erfüllen. Das integrierte Design gewährleistet eine absolute Synchronisierung zwischen den Füll- und Verschließsystemen, da der Antriebsstrang des Verschließers den Füller antreibt.
2. Hauptmerkmale
Hochpräzise isobare Befüllung: Verwendet 12 hochpräzise mechanische Ventile für eine schnelle, genaue und gleichmäßige Befüllung. Das Gegendruckprinzip ist ideal für kohlensäurehaltige Getränke, da es den Kohlensäuregehalt und die Produktintegrität aufrechterhält.
Fortschrittliche Versiegelungstechnologie: Verwendet einen 4-Kopf-Verschließrevolver mit bewährter taiwanesischer Verschließwalzen- und Spannfuttertechnologie, um eine perfekte Doppelnaht zu erzeugen und so die Integrität der Verpackung und die Haltbarkeit im Regal zu gewährleisten.
Intelligente „Keine Dose, kein Füllen“- und „Keine Dose, kein Deckel“-Logik: Integrierte Sensoren verhindern, dass die Maschine Produkt ausgibt, wenn an der Füllstation keine Dose vorhanden ist, und dass ein Deckel herunterfällt, wenn an der Verschließstation keine Dose erkannt wird. Dies minimiert Produktverschwendung und reduziert Deckelverluste.
Automatisiertes Steuerungssystem: Die Maschine ist mit erstklassigen elektrischen und pneumatischen Komponenten ausgestattet, darunter SPS und Näherungsschalter von Schneider und Omron. Dies gewährleistet einen äußerst stabilen und zuverlässigen automatisierten Betrieb.
Flexible und benutzerfreundliche Bedienung:
Die gesamte Maschine nutzt ein bodengestütztes Transportsystem für eine reibungslose und stabile Dosenhandhabung.
Die Höhe des Fülltanks ist über einen Schneckengetriebe-Hebemechanismus verstellbar, um eine Vielzahl von Dosengrößen zu ermöglichen.
Ein automatischer Schwimmerschalter für den Flüssigkeitsstand im Fülltank sorgt für eine stabile und gleichmäßige Produktversorgung.
Die Produktionsgeschwindigkeit ist über den HMI-Touchscreen stufenlos einstellbar.
3. Funktionsprinzip
3.1 Füllabschnitt
Produktzuführung: Das vorgemischte und gekühlte Getränk wird in den Hauptfüllbehälter (Materialzylinder) der Maschine geleitet. Eine pneumatische Absperrklappe, die von einem Füllstandssensor gesteuert wird, regelt automatisch den Produktfüllstand in der Schüssel. Sie öffnet sich zum Nachfüllen, wenn der Füllstand niedrig ist, und schließt, wenn der Füllstand erreicht ist.
Dosenhandhabung und Druckbeaufschlagung : Leere Dosen werden vom Zufuhrband zugeführt und durch eine Steuerschnecke getrennt, um den richtigen Abstand sicherzustellen. Anschließend transportiert ein Sternrad jede Dose zu einer Hebestation unter einem Füllventil. Ein Pneumatikzylinder hebt die Dose an und drückt sie gegen die konische Dichtung des Ventils, um einen luftdichten Verschluss zu erzeugen. Anschließend öffnet sich ein nockenbetätigtes Ventil, das zunächst die Dose mit CO₂ spült, um einen Gegendruck zu erzeugen, der dem im Füllbehälter entspricht.
Isobare Befüllung: Bei ausgeglichenem Druck fließt das Produkt vom Hauptbehälter durch 14 kleine Führungsrohre in die Dose. Der Flüssigkeitsspiegel steigt an, bis er die Gasrücklauföffnung bedeckt. An diesem Punkt stoppt der Füllvorgang automatisch.
Dekompression und Ausstieg: Ein Schnüffelventil lässt den Druck im Kopfraum der Dose langsam ab. Anschließend senkt der Dosenhubzylinder die Dose ab, die dann über eine synchronisierte Hakenkette an den Verschließereinzug übergeben wird.
3.2 Nahtabschnitt
Deckelausgabe: Deckel werden manuell in eine vertikale Rutsche geladen (Kapazität ca. 200 Deckel). Ein Näherungsschalter am Zufuhrband erkennt eine ankommende Dose und signalisiert einem Pneumatikzylinder, einen einzelnen Deckel zu trennen und fallen zu lassen. Anschließend positioniert ein Transferfinger den Deckel auf der Dose.
Verschließvorgang: Die Dose, jetzt mit aufgesetztem Deckel, wird durch eine Hebeplatte angehoben. Das Verschließfutter drückt nach unten, fixiert den Deckel und die gesamte Baugruppe (Dose, Deckel, Heber) beginnt sich mit hoher Geschwindigkeit zu drehen. Unter der Wirkung einer mechanischen Nocke führt die Walze des ersten Betriebs die erste Naht aus, gefolgt von der Walze des zweiten Betriebs, die die Doppelnaht vervollständigt und strafft.
Auswurf: Nachdem die Naht fertig ist, wirft ein Auswerfer die versiegelte Dose aus und ein Sternrad übergibt sie an den Auswurfförderer.
4. Technische Parameter
| Artikel |
Technische Parameter |
| Arbeitsplätze |
Füllung: 12, Naht: 4 |
| Max. Produktionskapazität |
3.000 Dosen/Stunde (für 330 ml) |
| Luftquellendruck |
0,6 MPa |
| Luftverbrauch |
0,08 m³/min |
| Fülltemperatur |
≤ 4°C |
| Spezifikationen für leere Dosen |
Standard 202/206 (Aluminiumdose) |
| Höhe der leeren Dose |
70 - 175 mm |
| Füllmethode |
Isobare (Gegendruck-)Füllung |
| Hauptmotorleistung |
0,75 KW |
| Nennspannung |
380V |
| Gesamtabmessungen |
2200 × 1550 × 2050 mm |
| Gewicht der Ausrüstung |
3000 kg |
5. Elektrisches Steuersystem
Die Maschine wird mit einer dreiphasigen Vierleiter-Stromversorgung mit 380 V Wechselstrom betrieben. Der Hauptmotor wird von einem VFD (Variable Frequency Drive) zur stufenlosen Geschwindigkeitsanpassung gesteuert, der auch Kurzschluss- und Überlastschutz bietet.
Das Steuerungssystem wurde von unseren erfahrenen Elektroingenieuren für optimale Konfiguration und Zuverlässigkeit entwickelt. Es verfügt über:
SPS : Mitsubishi-SPS für primäre Maschinenlogik und -steuerung.
HMI: Über eine intuitive Touchscreen-Oberfläche kann der Bediener die gewünschte Produktionsgeschwindigkeit einstellen.
Sensoren : Mitsubishi-Näherungsschalter und Siemens-Analogausgangsmodule sorgen für präzises Feedback.
Pneumatik: Magnetventile südkoreanischer Marken sorgen für eine zuverlässige pneumatische Betätigung.
Das System verfügt über eine automatische Alarmfunktion für alle gängigen Fehler, die Ursache und Ort auf dem HMI anzeigt. Basierend auf der Schwere des Fehlers entscheidet die SPS automatisch, ob die Maschine gestoppt oder weiterlaufen gelassen werden soll, um eine stabile Leistung und Betriebssicherheit zu gewährleisten.
