廣西是國家重點建設的蔗糖生產基地，每年為國家提供65% 以上的優質白糖，同時也產生了大量廢渣料（甘蔗淤泥），所散發的臭味給當地居民造成了嚴重的環境汙染，糖廠企業為此非常頭疼和無奈。隨著科學技術的發展，利用微生物和中草藥發酵淤泥轉化成新型的生物有機肥由於綠色環保，受到了農戶的青睞，也解決了糖廠的負麵影響。由於發酵好的生物有機肥仍然具有粘度大、濕度高、形狀不好控製等物理特點，導致其成品的裝包、過稱、縫包主要通過人工完成，包裝環境惡劣，勞動強度大，工作效率低，人工成本高，這在一定程度上限製了生物有機肥在市場上的流通，也成為困擾企業生產能進入規模化的難題。應廣西某生產有機肥企業的要求，需生產一款能適用於甘蔗淤泥有機肥的自動定量包裝機，以提高生產效率和適應農業生產的產業化，滿足現代農業追求綠色食物栽培的有機肥需求。

1. 主要結構及工作原理

自動定量包裝機根據功能不同主要分為三部分：機械控製部件、電氣控製部件和稱重控製部件，其中機械控製部件由儲料倉、閘門、截料裝置、秤體、夾袋裝置、鋼結構支架、皮帶傳送機、縫包機等組成，電氣控製部件由氣缸、電磁閥、調速閥、安全閥、單向閥、氣動聯件等組成，稱重控製部件由前置放大器、微處理器、補償開關網絡和傳感器等組成，其結構示意圖如圖1 所示[1]。工作人員打開電源，將包裝袋套入夾袋口並撥動開關，袋口夾住，儀表自動清零，控製信號輸出，大、中、小閥門打開，物料由儲料倉經給料機構加入稱量鬥，控製器收到傳感器的重量信號後， 接預先設定的程序值進行控製，開始時進行快速給料，當重量達到距離目標值的某一位置時，快速信號停止輸入，進入中速給料，當重量接近目標值時，中速信號停止輸入，進入慢速給料，當重量達到過衝量的誤差值時，慢速信號停止輸入，進料門完全關閉，動態稱重過程完成。物料進入包裝袋，當物料達到事先設定的三級閥門設定值，相應的各級電磁閥、氣缸關閉，出料門關閉， 夾袋裝置鬆開，包裝袋自動落在輸送帶上，被送到縫包機處縫包並輸送走。

1. 1. 儲料倉；2. 平台；3. 給料器；4. 秤量鬥；5. 夾袋裝置；6. 電氣控製箱；

7. 皮帶傳送機；8. 縫包機；9. 鋼結構支架

圖1 生物有機肥自動定量包裝機結構示意圖

自動定量包裝機的設計采用振動加物料自身重量流的下料原理，采用先進的數字變頻技術、采樣處理技術、抗幹擾技術，通過儀表控製保證下料速度和精度，並實現誤差自動補償和修正。與物料接觸部分采用不鏽鋼製作，具有抗防腐蝕性高的特點[2]。電器和氣動元件均為進口元件，使用壽命長，穩定性高。物料超差自動修正、零點自動跟蹤、過衝檢測與抑製、過量與欠量報警。夾袋和卸料均由電磁閥驅動氣缸來完成，包裝袋經輸送到縫包機處經光電感應自動縫包並氣動剪線，節約人工。

2. 主要技術性能指標

1. 實現機械自動定量裝包代替人工操作；
2. 實現定量稱重範圍：20～100kg；
3. 實現最小分度值：0.01kg；
4. 實現精確度：0.2 級；
5. 實現包裝速度：4～6 包/每分鍾；
6. 電源：AC 220V±10% 200W ；AC 380V±10% 2kW；
7. 氣源：0.4～0.6MPa ，0.1m³ /每分鍾；
8. 配備人員1～2 人。