高精度滅火器干粉灌裝生產線
機型描述：
高精度滅火器自動灌裝生產線，是我公司科研人員參照國內外滅火器生產的要求和特點設計、制造的新
產品，它的成功標志著消防灌裝自動化步入了一個新臺階。自動生產線配置相關高精度傳感器，在可編
程序控制器（PLC）的控制下，對速度、位置、重量、扭矩、密封性等各項參數進行測試和監控，形成
閉環控制系統。而各工位傳遞、動作采用氣壓傳動控制，實現了光、機、電、氣、動于一體的自動化設
備。該產品主要由以下單元組成：托輥輸送機、原裝劑源裝置、粗灌、精灌系統、振動裝閥、瓶閥旋
緊、加壓工位、泄漏檢查、貼標簽或絲帶打印等，其各組成部分，既可做為一個獨立單元工作，又能有
機結合在一起，生成一條自動化的生產線。節省人力、產出量高，每條生產線只需2-3人即可完成組裝工
作。以4kg滅火器為例：每小時產出成品220個。本公司為擁有50年的生產經驗而自豪，它可應客戶的特
殊要求生產各種用于滅火器生產的設備。
主要技術參數：
1 生產能力： 4kg滅火器 220瓶/時
2 輸送線速度： 6 米/分
3 灌裝速度： 30kg/分
4 裝量精度： ≤0.7%
5 氣驅壓力： 0.4—0.8Mpa
6 電源配線： AC380V/220V/50Hz
設備安裝：
設備運抵現場后，首先把輥子輸送機主輸送線和逆傳遞線放置地平面連接，隨后調整輸送機的垂直和平
行。以地平面為基準整條線的垂直度不得低于11級，托輥兩端支撐架的平行度不低于10級。再安裝輸送
機兩端的托盤升降機構。由于升降接盤和輸送機的傳遞方式為摩擦轉動，所以在調整主動輪（輸送機輥
子傳動輪）與被動輪（接盤的輥子傳動輪）之間的距離時不能大于1mm（主動輪為鋼件，從動輪為聚氨
脂件）。當然，在安裝時視情況而定，以升降自如、沒有沖擊即可。然后按照粗灌裝、精灌裝、振動插
閥、旋緊機構、充氣裝置、氣密機械臂等順序，依次定位于輸送機旁，而各工位之間的定位距離，以主
工位攔截器底孔為準。再把真空裝置、除塵裝置、原裝劑源及支架擱置在生產線后面合理擺放，把粗灌
裝的吸粉管經真空裝置和劑源出粉口相接，而吸氣管則接到真空裝置即可，精灌裝的補粉管一端和精灌
儲粉筒連接，另一頭與劑源的另一出粉口接連，把整機用氣動氣源和儲氣筒出口接好，整機的傳遞、定
位、氣源由空壓機供給。除塵裝置有兩條管線，一條接于粗灌，另一條線用于精灌除塵。粗灌稱重傳感
器的傳感線與粗灌稱重儀連接，精灌稱重傳感器的傳感線與精灌稱重儀連接，其連接方式為對接。更后
接好電源配線，采用AC380V/200V/50Hz。
各工序原理及調整：
4．1 粗灌裝
采用真空射流技術，利用負壓為干粉動力源，將干粉吸入被裝容器。
首先調整灌粉口與滅火器之間距離，通過主控面板上的上升與下降按鈕來實現。打開電氣主控箱總開
關，開啟空壓機，接通PLC電源，將滅火器放在托盤內，把托盤移到粗灌主工位，升氣氣缸自動升高
后，按動上升或下降鈕，觀察粉口與滅火器口的狀態，直至完全吻合，升降氣缸的升起速度調整，通過
氣動電磁閥主控箱的粗灌升降節流閥調整，調整升起速度的快慢以不沖擊下料口為合適。因各滅火器的
高度不盡相同，所以調整時，必須以被裝滅火器筒體為標準。按儀表開機鍵，儀表進入自動歸零階段，
當顯示為零時，再先把被裝干粉的重量值預置稱重顯示儀，開啟粗灌啟動按鈕，進入裝粉階段。當灌裝
量到預定值時，通過稱重顯示儀與控制系統互動，完成灌裝過程。由于粗灌過程中裝料速度快，產生動
態誤差值，因此在設定預置重量值時，一般取實際灌裝量的90%。例如：以灌裝4kg滅火器為例。瓶體重
1.95kg，需裝干粉4 kg，滅火器專用托盤1.39 kg，總數為1.95 kg+4 kg+1.39 kg=7.34 kg，則設定預置儀
表內的數值為7.34 kg×90%=6.60 kg。稱重顯示儀預置數值的操作方法如下：按[凈/毛/設置]鍵，顯示儀顯
示“-------”，按[↑↓/峰值]鍵，顯示儀顯示“d××××××”，然后按[凈/毛/設置]鍵，顯示儀顯示
“t××××××”，繼續按[凈/毛/設置]鍵，顯示儀顯示“c××××××”，繼續按[凈/毛/設置]鍵，顯示儀顯示
“p××××××”。當顯示儀顯示“L××××××”時，若顯示的數值與所需的數據不同時，則需重新輸入。首先，
連續按[↑↓峰值]鍵，直至將顯示儀上原顯示的數值消除到“0.000”為止。此時末位數會自動循環顯示“0-
9”十個數字，再把所需的重量值輸入即可。其方法為：例如灌裝4kg的滅火器時，應把“L”值設為
“6.60”，當末位數顯示“6”時，迅速按[↑↓峰值]鍵確認，當末位數顯示“6”時節，迅速按[↑↓峰值]鍵確
認，當末位數顯示“6”時，迅速按[↑↓峰值]確認，當末位數顯示“0”時，迅速按[凈/毛/設置]鍵，此時重
量顯示儀顯示為“H××××××”，此數值出廠前已編定好，不需另輸入數值（注H數值必須大于L數值，如果
H數值小于L數值時，會出現所需重量不能自動停止，應按照輸入L數值的辦法，輸入H數值），*后再按
一次[凈/毛/設置]鍵。本機具有去皮和設定數值的功能，并且具有記憶模塊，當把所需數值置入儀表后，
它會永遠執行此數據。如果需改變數值，只能重新預置數值量。（以上××××××均為任意數）。
4．2 精灌裝
采用螺旋輸送方式裝料， 出料速度的快慢通過改變轉速來實現。本工序主要由：電機拖動的螺旋送料
機、不銹鋼儲粉筒、升降架總成、補粉控制器等組成。粗灌結束，輸送機將滅火器送到精灌工位，由攔
截器準確定位，升起托盤及滅火器，通過主控板上的升降按鈕，適當調節下料口與被裝滅火器之間的高
度。由于本工位有除塵功能，以**次升起后能灌裝、除塵和第二將升起后把被裝瓶口附著的粉塵吸干
凈為準。因為在灌裝時，粉垂直落入瓶內，會有少許粉塵外溢，經吸塵裝置，回收、集中重新利用，螺
旋送料機的送料速度，由無級調速的拖動電機控制，裝粉量的多少，由稱重顯示儀、出粉控制閥及送料
機與拖動電機之間的電磁離合裝置，三者之間相互作用，實現精灌。為不影響連續灌裝，儲粉筒內應保
證有足量的粉。當粉被灌裝減少到一定時，料位指示器被動作，進行補充，當補充到一定時，上料器指
示，停止補粉。本工位采用氣缸二次升起完成裝粉和除塵，通過調整氣動控制閥主控箱的精灌升起節流
閥，使升起氣缸緩慢升起，其升起速度以精灌稱重儀的數量變化為基礎，當升起時，儀表的重量值變化
不超過200g為合適。
此工位的稱重電子稱和粗灌裝工位使用的稱重電子稱是一樣的，具體使用方法和粗灌工位電子稱的操作
方法相同，這里不再贅述。
4．3 振動裝閥
利用電動振動器產生的沖擊力，流化被裝瓶內干粉，以利于安裝噴粉閥。已灌裝干粉的滅火器被送到振
動主工位，被振動平臺升起。按設定的工作時序振動，此時人工把噴粉閥插入瓶內，并將閥和瓶的絲扣
旋接。
4．4 旋緊工位
電子接近開關和攔截器準確定位，通過安裝在滅火器專用夾頭上的視覺型傳感器定位噴粉閥手柄，放低
氣缸讓夾頭裝夾手柄，電動旋緊噴粉閥。
本工位的組成：升降導柱及升降電機、旋緊電機、視覺型傳感器、攔截器、扭矩傳感器及其電子顯示
儀、噴粉閥專用夾頭、自定心夾具等。前一工序結束后， 滅火器被送至本工位后，經攔截器和電子接近
開關準確定位后，托盤自動升起時，自動定心夾具把滅火器卡住并扶正后，旋緊電機轉動，裝在其旁邊
的視覺型傳感器，精確定位對準噴粉閥手柄放低氣缸使專用夾頭下降裝卡噴粉閥，并開始旋轉，直至扭
力達到設定值后，自動停止。再把滅火器噴粉閥手柄旋緊一定方向，為充氣工序做好準備。托盤升起氣
缸及自動空心夾具主氣缸的動作要快于放低氣缸及自定心夾具的輔助氣缸。這此動作差的實現，依靠可
調整節流閥適當調整，觀察氣缸進退速度，直至合適。扭矩傳感器顯示儀具體設定量值的操作方法如
下：
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名 稱
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說 明
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顯
示
窗
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①測量值顯示窗
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l 顯示測量值
l 在參數設置狀態下，顯示參數符號、參數數值
l 末位小數點為記錄指示
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指示燈②
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l 各報警點的報警狀態顯示
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操
作
鍵
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③ 設置鍵
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l 測量狀態下，按住2秒鐘以上不松開，則進入設置狀態
l 在設置狀態下，顯示參數符號時，按住2秒鐘以上不松開，進入下一組參數或返回測量狀態
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④ 左 鍵
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l 在測量狀態下無效
l 在設置狀態下：①調出原有參數值
②移動修改位
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⑤ 確認鍵
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l 在測量狀態下無效
l 在設置狀態下，存入修改好的參數值
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⑥ 增加鍵
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l 在測量狀態下啟動打印
l 在設置狀態下增加參數數值或改變設置類型
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⑦ 減小鍵
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l 在設置狀態下減小參數數值或改變設置類型
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報警設定值的設置方法：
報警設定值在第1組參數，無報警功能的儀表沒有該組參數。
（1）按住設置鍵2秒以上不松開，進入設置狀態，儀表顯示第1個參數的符號。
（2）按確認鍵可以順序選擇本組其它參數。
（3）按左鍵調出當前參數的原設定值，閃爍位為修正位。
（4）通過左鍵移動修改位、增加鍵增值、減小鍵減值，將參數修改為需要的值。
（5）按確認鍵存入修改好的參數，并轉到下一參數。若為本組更后1個參數，則按確認鍵后退出設置狀
態。
重復②-⑤步，可設置本組的其它參數。
«如果修改后的參數不能存入，是因為OAI參數被設置為ON，使本組參數受密碼控制，應先設置密
碼。密碼設置方法：
當儀表處于測量狀態或第1組參數符號顯示狀態時，可進行密碼設置。
（1）按住設置鍵不松開，直至顯示OA。
（2）按左鍵進入修改狀態，在左鍵、增加鍵、減小鍵的配合下將其修改為1111。
（3）按確認鍵，密碼設置完成。
« 密碼在儀表上電時或1分鐘以上無按鍵操作時，將自動清零。
其它參數的設置方法：
（1）首先按密碼設置方法設置密碼
（2）第2組參數因為是密碼參數所在組，密碼設置完成后，按確認鍵可選擇本組的各參數。
（3）其它組的參數，通過按住設置鍵不松開，順序進入各參數組，儀表顯示該組第1個有效參數的符
號。
（4）進入需要設置的參數所在線后，按確認鍵順序循環選擇本組需設置的參數。
（5）按左鍵調出當前參數的原設定值，閃爍位為修改位。
（6）通過左鍵移動修改位，增加鍵增值，減小鍵減值，將參數修改為需要的值。
« 以符號形式表示參數值的參數，在修改時，閃爍位應處于末位。
（7）按確認鍵存入修改好的參數，并轉到下一參數。
重復④-⑦步，可設置本組的其它參數。
退出設置：在顯示參數符號時，按住設置鍵不松開，直到退出參數設置狀態。
« 在參數設置過程中，若1分鐘以上無按鍵操作，將自動退出設置狀態。
4．5 加壓工位
利用壓差加壓，滅火器需要壓力1.2Mpa時，把氣源出口調壓器的輸出壓力調到1.4-1.6Mpa之間，從而達
到滅火器貯壓壓力值要求。氮氣灌裝是生產線的關鍵部位之一，機構復雜，灌裝壓力大，對充氣嘴和被
充瓶出口的定位要求嚴格，主要由電子接近開關、攔截器、雙升降機構、瓶體雙側定位、噴粉閥上定位
卡塊、壓力自控充氣裝置等組成，前一工序把擺正的滅火器送到本工位后，托盤升起時，上定位卡塊準
確卡住噴粉閥，并限定高度。雙側定位扶正滅火器，充氣嘴對準噴粉閥口并與之吻合，同時打開粉閥，
充氣開始，到設定壓力值后自動停止。各功能部件復位，本工序壓力自控采用電接點壓力表，與PLC控
制。本工位的各動作氣缸的控制，均在氣動電磁閥集成箱內，調節氣閥節流閥使與之對應的氣缸支使合
乎要求。托盤升起氣缸稍慢，上定位卡塊氣缸動作快速，雙側定位速度次之，充氣進給氣缸及壓把氣缸
適當調整即可。
4．6 氣密試驗
滅火器貯壓后，要確保一定時期內無泄漏，氣密試驗是灌充后滅火器質量檢測的重要環節。氣密檢測分
兩種方法：一種方法采用在氮氣灌充時加入少量氦氣，灌裝后在密閉室箱內用氦氣檢測傳感器檢查瓶體
及接合處密封是否合格；另一種方法是把灌充的滅火器浸入水中，觀測氣泡的方法。本設備采用的是后
一種方式。
本工位由機械臂、滅火器軌道、推進器、盛裝滅火器吊攔、升降旋轉支架、電動減速機等組成。上一工
序完成，滅火器被送到氣密工位后，經電子接近開關與攔截器準確定位，機械臂前進、機械手準確抓卡
滅火器，然后提升使滅火器與托盤脫開，機械臂沿直線運動，把滅火器送入軌道內，依次推放若干個滅
火器到位后（因滅火器筒體有大有小，以實際為準），推進器把滅火器推進吊攔，吊攔內裝滿滅火器
后，支架升起，并轉動120o，再下降把盛裝滅火器的吊攔放入水槽中做泄漏檢查的同時，另一吊攔到
位，做好接收滅火器的準備。各動作機構復位，重復上述動作，實現循環作業。
在機械臂的作用下，滅火器與托盤脫開后，托盤進入回收裝置，并自動下降，由主輸送下面的逆輸送將
其返回生產線的起始端，實現不間停的連續作業。氣密試驗結束后，依靠人力把滅火器從吊藍內取下，
擦干或涼干后，貼標簽或絲帶打印，貼標簽或絲帶打印是一獨立工位，不設置在生產線上，它是根據貼
標要求和生產的需要，放置在一個合適的地方。
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