论刷瓶机、理瓶机专利的实施与转化

第一部分 项 目 概 述

目前，国内现有的啤酒及饮料企业的瓶箱场地都为露天的平面式场地，仍然靠人工对瓶子进行整理及储存，这种瓶箱场地的仓储形式在当今土地资源日益紧缺的情况下缺点很多，不但占地面积大，而且不便于管理，在我国大部分啤酒饮料行业的回收瓶中80%用麻袋或编织袋包装，经过日晒雨淋，包装物大量破损造成不必要的瓶损增大，不仅增加了生产成本，也造成资源的浪费。

啤酒饮料生产具有季节性，瓶子存放周期长，瓶子内部就出现霉斑，霉斑瓶用传统洗瓶机是洗不干净的，只能靠人工用刷子逐个刷洗，并且需加入大量的碱水对工人身体造成伤害，并且对环境造成污染。现有瓶箱场地管理，无论是对霉斑瓶的清洗到整个整理仓储过程，全部是靠人工，劳动强度高、成本高、破损率高，效率低。随着啤酒饮料生产线生产能力的逐渐提高，瓶子的仓储问题日益成为生产急待解决的难题.

根据上述情况，公司于2006年开始组织技术人员到啤酒饮料行业进行调研，并和资深的业内人士共同探讨，制定了啤酒饮料业瓶箱仓储自动化系统，该系统的实施将会给啤酒饮料业节省大量人力、物力，预计当年既能收回所需设备的投入成本。系统包括由自动理瓶代替人工理瓶，自动刷瓶代替人工刷瓶，净瓶装箱，改平面仓储为立体仓储。

流程图：

该系统志在节约仓储场地、降低工人劳动强度。减少瓶损、净化环境，为此我们先后研制了全自动刷瓶机（专利号： ZL200720102223.4）、水浴式理瓶机（专利号：ZL201020150280.1 ）、全自动理瓶机（专利号：ZL201020515378.2 ）。

第二部分 项目技术可行性

在瓶箱仓储自动化系统中，装箱机、码垛机为成熟产品，已有生产厂家，我公司研发的自动理瓶机、刷瓶机大大推进了瓶箱仓储自动化系统实现的进程，他们分别具有以下技术性能：

一、刷瓶机技术性能介绍：

1，全自动刷瓶机整体性能

全自动刷瓶机由进瓶螺旋、进瓶星轮、回转托盘、回转压盘、出瓶星轮组成，由电磁阀和气缸完成毛刷进出瓶的刷洗动作，由于机械刷瓶毛刷相对瓶子的转速高，转数多，与人工刷瓶相比大大提高了洗净率，整机采用PLC控制、人机界面、变频调速，能够很好的与上序和下序连接，根据生产情况自动调节速度，很好的融入了啤酒自动化生产线。

2，高度调节装置特性

根据用户不同瓶子的高度，调节升降装置，不必更换任何器件，通过减速器就可以升降压瓶头的高度，任意更换瓶型。方便快捷。节省时间。

3，自动等量灌水特性：

在刷瓶过程中瓶子的注水量是一致的，注水量是由光电开关控制完成的，不但提高了洗净率，同时节约了能源，减少了排放量，改善了现场的环境卫生。用户可根据不同的瓶型自动调节灌装水量，使瓶子的内部得到充分有效的浸泡，这是提高瓶子的洗净率因素之一。

4，利用回收水实现自动补水特性：

回收水通过过滤后，自动补充到浸泡设备的热水槽和碱水槽内。不但节约能源，减少排放量，而且降低了洗瓶费用，也保护了环境。

5，自动温控装置特性：

设备通过电器控制温控系统使水温保持在工作所需要的高度，即能保证刷洗效果又可以节约能源，提高了机械效率，减少工人的劳工强度，减少浪费。

6，实行单机多点控制特性：

增加单机多点控制后操作者在工作中对现场的设备状态处理更灵活，对于及时排除故障提高机械效率起到关键的作用。更体现出人性化的设計。

7，增加自动除标装置特性

在刷瓶机增加除标系统。在刷瓶机的旋转台上用外毛刷刷洗的同时，增加高压温水喷冲，使标纸在刷子和水冲的作用下，完全与瓶子脱落，纸浆落到回收平台的分离槽内，通过除标网装置将纸和水分开，纸渣排除，温水可以回收再利用。

二、全自动理瓶机技术性能介绍：

1.全自动理瓶机是由冲瓶除渣装置、捞瓶装置、顺瓶装置、调向装置、出瓶调向装置等组成，其中各段装置采用无障碍连接，整机采用人机界面、变频调速、PLC控制。速度快慢自如，控制运转平稳可靠，人机界面时时反应设备运转状态。

2、冲瓶除渣功能：

将麻袋装的无规则玻璃瓶倒入水中，由于瓶内有空气，瓶在水中自动浮起，瓶子轴线与水平面平行。喷水管喷出的水形成向后的水流将瓶子冲至水槽后部，完好的瓶子被冲至捞瓶装置。一些沉入水底破碎的瓶子以及杂物落到水底的由减速机带动的清除瓶渣网链上，并设有分拣装置可自动将整瓶与碎渣分离，整瓶被重新带回箱体内，清除瓶渣网链相对于整机做横向运动，将瓶渣以及杂物带到箱体外部完成冲瓶除渣过程。

3.捞瓶功能

漂浮在水中与水平面平行的瓶子在冲瓶装置的作用下，被冲至捞瓶网链处，捞瓶网链将瓶子逐一捞起，瓶子轴线与捞瓶网链表面平行，在捞瓶网链的带动下继续向箱体后部运动。

4.顺瓶功能I

瓶子由捞瓶网链带到顺瓶装置，瓶子有顺向也有横向的（顺向指瓶身轴线与瓶子运动方向平行。横向指瓶身轴线与瓶子运动方向成角）顺向的瓶子自然落在两托瓶橡胶块凹槽处得以固定，针对横向的瓶子，顺瓶装置两侧分别设有快慢两种传动链，由于两种传动链的运动速度不同，使横向的瓶子在两种传动链速度差的作用下，瓶体转动统一为顺向落在两托瓶橡胶块凹槽处得以固定。

5.顺瓶功能II

经过顺瓶装置I的瓶子大部分已经呈顺向状态，但仍有部分瓶子呈横向状态，顺瓶装置II的原理与顺瓶平装置I一样，目的在于以确保所有经过的瓶子均呈顺向状态

6.调向功能

瓶子经过顺瓶装置后均呈顺向状态，但瓶子有瓶口向前和瓶底向前两种形式。当瓶子由顺瓶装置的输送链连续推动到达调向装置的落瓶滑板时，根据瓶子重心靠近瓶子底部的现象，在重力的作用下，瓶底朝前的瓶子，就顺时针旋转90度落入出瓶滑道，瓶口向前的瓶子同样被顺瓶装置的输送链送至落瓶滑板，在重力的作用下，瓶口悬出落瓶滑板由调向滑架接起，待瓶子完全被推过落瓶滑板时，瓶子逆时针旋转90度，落入出瓶滑道，此时瓶口一致向前（瓶口朝向与瓶子运动方向相反），完成了调向过程。

7.加速功能

瓶子经过调向装置到达加速装置，加速装置设有增速皮带到达加速装置的瓶子马上增速，从而扩大了前瓶与后瓶的距离，两瓶间隙扩大，便于对瓶子的控制。

8.控瓶功能

控瓶装置主要设有集瓶区及挡瓶杆，由光电开关控制，瓶子没有横向成排前开关关闭挡瓶杆挡住瓶子，待瓶子横向成排后，开关开启挡瓶杆抬起不再阻挡瓶子，使一排瓶子同步整齐的进入出瓶装置。

9.出瓶调向功能

瓶子经过控瓶装置，整齐的到达出瓶调向装置。第一次调向将大部分的瓶子调向成功，但是有极少瓶子没被调向，在此处设有二次调向装置，可确保将瓶子方向调成一致。出瓶采用传统的洗瓶机的出瓶方式，调向后瓶子通过顺瓶板由接瓶轮接起平稳的落在过渡板上，并逐排推出，从而完成了整个理瓶过程。另此理瓶机不受瓶型限制，可按照客户要求调整瓶型。

10.过滤功能

新型理瓶机增设过滤装置，可净化水，除去水中杂物（标纸、袋絮等）自动过滤，减少操作人员劳动强度，更加卫生。

三、专利产品的优势

我公司研制生产的全自动刷瓶机和全自动理瓶机样机在2008年和2010年两次第八届、第九届中国国际啤酒饮料制造技术及设备展览会北京国际展览中心展出，展出期间得到了国内外业内人士的认可，相关媒体在新产品栏目也做了相应的报道，目前已有很多啤酒企业都有采购意向。展会上国内国外均没有出现同类产品，该系列专利产品为我公司自主发明设计的产品，我公司也有能力自主生产成型产品，相信不久的将来我们的产品将会广泛应用于啤酒饮料的生产管理中。