瓶装水灌装主机如何进行灌装的？

一、核心功能与工作流程

灌装主机通常不是一个孤立的机器，而是与冲瓶、旋盖/压盖机紧密连接的一个单元，其基本工作流程如下：

1. 空瓶输入：经过清洗机（冲瓶机）洗净并沥干的空瓶，通过输送链板或螺杆分瓶机构，被准确地送入灌装机的瓶托上。

2. 瓶身定位与提升：瓶托在凸轮或气缸的作用下上升，将瓶口与灌装阀精准对位并压紧，确保密封。

3. 定量灌装：这是核心步骤。灌装阀在控制系统的指令下开启，通过特定的灌装方式（见下文）将水注入瓶中，达到预设容量后自动关闭。

4. 瓶身下降：灌装完成后，瓶托下降，灌满的瓶子与灌装阀分离。

5. 输送出站：灌满的瓶子被输送至下一环节——封盖机，进行上盖和密封（旋盖或压盖）。

6. 输出：完成封盖的成品瓶被送出主机，进入贴标、喷码、包装等后续工序。

二、主要灌装技术类型

根据不同的工作原理，灌装主机主要分为以下几种类型，适用于不同规模和需求的瓶装水生产：

1. 重力灌装机（常压灌装机）

· 原理：利用液位差产生的自然重力进行灌装。储液罐位于设备上方，通过液位控制器保持恒定液位。

灌装时，瓶子上升顶开灌装阀，水在重力作用下流入瓶中，瓶内空气通过排气口排出。当液面升至排气口高度时，灌装自动停止。

· 特点：

· 优点：结构相对简单，维护方便，灌装平稳，对含气饮料不适用（但非常适合纯净水、矿泉水等无气水）。

· 缺点：液位易受瓶口密封性和瓶子制造公差影响，速度相对较慢。

· 适用：中小型产能，对产品无气性要求高的水种。

2. 负压灌装机（真空灌装机）

· 原理：先对瓶内抽真空，使其形成负压，然后利用储液箱与瓶内的压力差，将液体压入瓶中。

· 特点：

· 优点：能有效减少灌装过程中的氧气摄入，有利于保持水质（如抗氧化）。灌装较高。

· 缺点：设备复杂，能耗较高。

· 适用：对氧敏感的矿泉水或特殊用途水。

3. 压力灌装机（等压灌装机）

· 原理：主要用于含气饮料（如苏打水、可乐）。先向瓶内充入与储液罐相同压力的二氧化碳（CO₂），建立等压环境，

然后液体在自身重力下流入瓶中。

灌装完成后，先将瓶内上部气体缓慢释放降压，再分离瓶子和灌装阀。

· 特点：

· 优点：灌装含气液体时二氧化碳损失极少，效率高。

· 缺点：结构复杂，成本高。

· 适用：瓶装苏打水等含气水饮料。对于普通静水一般不使用。

4. 电子阀灌装机（蠕动泵/流量计灌装）

· 原理：这是现代高速灌装机的主流技术。每个灌装阀都由一个独立的伺服电机或气动元件驱动，

由PLC（可编程逻辑控制器）精确控制其开闭和时间。

通过高**流量计或设定泵的转速/行程来精确控制灌装量。

· 特点：

· 优点：灌装极高（可达±0.5%），速度非常快，无需储液罐，与瓶子的密封性无关，灵活性高（更换瓶型只需修改程序参数）。

· 缺点：初始投资成本高，维护需要技术。

· 适用：中大型及超大型高速生产线（如每小时数万瓶），是目前市场上的主流。

三、关键组成部分

一台典型的灌装主机通常包含以下子系统：

1. 机架与传动系统：坚固的支撑结构和驱动瓶托做升降运动的凸轮机构或提升系统。

2. 灌装缸/液缸（非电子阀机型）：储存待灌装液体的容器，内置液位控制装置。

3. 灌装阀：核心执行部件。数量决定产能（如24头、32头、48头等）。其材质必须为食品级不锈钢（如304或316L），

内部结构设计需易于清洗灭菌（CIP/SIP）。

4. 瓶托与导瓶机构：承载并引导瓶子完成升降运动的装置。

5. 控制系统：大脑核心。通常包括PLC、触摸屏（HMI）、传感器（检测瓶位、液位）、气动控制系统和伺服驱动器等。

负责整个灌装过程的时序、速度控制。

6. 附件：包括管路、泵、过滤器、CIP清洗球等。