一、 核心組件簡述

1. 稱重傳感器/稱重單元：負責精准測量产品的重量。

2. 輸送系統：通常是電機驅動的皮帶、滾道或帶式輸送機，將产品平穩輸送通過稱重區。輸送系統的穩定性對精度至關重要。

3. 控制系統：接收稱重信號，進行處理（去皮、補償、平均），根據預設的合格範圍（如目標值±允差）進行判斷，並發出剔除指令。通常是PLC或專用控制器。

4. 剔除執行機構：接受控制系統的指令，執行實際的剔除動作，將不合格品移出主線。這是“種類”主要區分的部分。

5. 人機界面：用于參數設置（目標重量、允差、剔除延遲、速度調節等）、狀態監控、數據記錄和顯示。

6. 外殼/防護結構：保護內部元件並提供環境適應性（如防水、防塵、食品級材料）。

二、 稱重剔除機的常見類型（按剔除方式分類）

選擇哪種剔除方式是選型中的核心決策點，主要取決于：

· 产品特性：尺寸、重量、形狀、包裝材質（硬/軟）、易碎性、穩定性。

· 線速度：每分鍾需要檢測的产品數量。

· **剔除精度要求：** 是否允許产品輕微移位或碰撞。

· 安裝空間：可用長度和高度。

· 預算：不同類型成本差異較大。

主要類型如下：

1. 通道式（旁通式/自動分選式）剔除機

o 工作原理：产品在主線輸送帶上稱重後，不合格品在主輸送帶末端被自動導入一條並行的旁通剔除通道（廢品道）。主通道和旁通道是連續運行的。

o 優點：

§ 精度高：幾乎不影響产品姿態和速度，適用于對定位要求高的产品或高速剔除（可達1000+/分鍾）。

§ 保護性好：對易碎、精密、軟包裝产品友好，不會造成擠壓或損傷。

§ 流暢性：剔除動作柔和，産線連續性最好。

§ 多功能：可實現多重量級別分選（好/壞/大壞/小壞）。

o 缺點：

§ 占用空間長：需要足夠的安裝長度來實現分選動作。

§ 成本最高：結構相對複雜。

o 適用場景：高速生産線（如飲料罐、瓶裝水、小包裝食品），易碎产品（玻璃、電子产品），軟包裝（袋裝、枕包），需要高精度重量分類的場合。

2. 推杆式（推板式/側推式）剔除機

o 工作原理：當檢測到不合格品時，位于稱重單元下遊一側或兩側的快速氣缸或電動推杆伸出，將不合格品横向推離主輸送帶，掉入旁邊的料鬥或滑道。

o 優點：

§ 速度快：推杆動作快，能適應較高速度線（150-300次/分鍾）。

§ 適應性強：能處理尺寸差異較大的多種产品（只要在推杆行程範圍內）。

§ 對产品限制小：能有效推倒或推動各種形狀的硬質包裝。

§ 成本適中：結構相對簡單可靠。

o 缺點：

§ 沖擊大：产品可能被撞倒、擦傷或移位，對非常易碎或精美包裝的产品不友好。

§ 可能影響鄰近产品：高速或多产品緊密相連時，動作可能波及合格品。

§ 空間需求：需要側面或下方留出剔除廢品的空間。

o 適用場景：箱裝、罐裝、瓶裝、袋裝（硬）等包裝穩固的产品生産線，速度中等偏高。

3. 氣吹式（噴吹式）剔除機

o 工作原理：檢測到不合格品後，控制系統觸發高速脈沖電磁閥，精准噴射一股高壓氣流（通常是壓縮空氣），將不合格品吹離主輸送帶。

o 優點：

§ 速度極快：響應速度最快，適用于高速甚至超高速生産線（如小藥丸、糖果、膠囊、螺釘螺母等，可達6000+/分鍾）。

§ 非接觸式：對产品無物理接觸，零磨損、零損傷，適合精密小件、易變形产品、無菌環境。

§ 靈活性高：噴頭位置可調，氣流大小可調。可實現多級或多路吹氣。

§ 維護相對簡單：氣路系統故障率相對較低。

o 缺點：

§ 需良好氣壓源：需要穩定、潔淨、壓力足夠高的壓縮空氣。

§ 對产品重量和重心敏感：過輕（吹不動）或過重（吹不動）效果不好，重心不穩的产品容易翻轉而非側移。

§ 對氣流要求高：濕度、油分等不潔空氣可能汙染产品或堵塞噴嘴。

§ 易受環境影響：車間氣流大或有風可能幹擾吹除效果。

o 適用場景：小型、輕質产品的高速生産線（小袋裝食品/調味品、瓶盖、膠囊、小五金件、電池等），無菌制藥車間（非接觸式很重要），對产品表面有高要求（如鏡面、塗裝面）的場合。

4. 擺臂式（撥杆式）剔除機

o 工作原理：不合格品經過擺臂位置時，伺服電機或氣缸驅動擺臂（通常覆盖部分輸送帶寬度）瞬間快速擺動，將产品打落或撥離主輸送線。

o 優點：

§ 可控性強：臂長、角度、力度可編程精確控制。

§ 適合較重产品：力量較大，能可靠剔除中等重量盒、箱或包（5-10Kg甚至更大）。

§ 空間利用好：可向上擺起複位，對水平空間要求比通道式低。

o 缺點：

§ 速度和精度受产品間距限制：相鄰产品過近時，可能導致誤剔除或产品受損。

§ 可能有沖擊：對精密易損产品風險高于通道式。

§ 噪聲可能稍大：氣缸驅動時有排氣聲。

o 適用場景：較大件、包裝穩固产品的生産線（速食面箱、大袋貓糧狗糧、電器包裝箱），有空間限制的中速産線。

5. 下拉式（翻板式）剔除機

o 工作原理：主輸送帶一段（稱重段及下遊一小段）是一個可活動的翻板。檢測到不合格品後，翻板迅速向下翻轉或滑開，使不合格品掉落下方收集槽，然後快速複位。

o 優點：

§ 垂直方向剔除：不占用側面空間，緊湊。

§ 不影響後續产品：動作區域前後物理分隔。

o 缺點：

§ 速度較慢：動作周期較長，翻板複位需要時間，限制最高速度。

§ 只適合垂直下落的产品：剔除動作會中斷傳送。

§ 可能損壞彈性包裝：跌落高度相對較大。

o 適用場景：低/中速生産線，产品可承受一定跌落（如硬包裝磚塊），對横向空間要求極度嚴格的情況。現在應用較少，多被其他方式替代。

三、 稱重剔除機選用指南 - 關鍵考慮因素

1. 产品特性:

o 尺寸與形狀：決定需要多大稱台、何種輸送帶（平皮帶、鋸齒帶、滾道）。

o 重量範圍：決定稱重傳感器的量程和精度等級。

o 包裝材質與狀態：易碎（選通道、氣吹）、軟袋（怕擠壓碰撞的選通道）、是否帶盖子/標簽（影響重心和剔除效果）。

o 穩定性：瓶/罐是否易倒？影響氣吹和推杆效果。

o 特殊要求：衛生級（GMP）、防爆（粉塵區）、耐腐蝕（化工品）？

2. 線速與産能要求:

o 每分鍾檢測剔除的數量：直接決定選用的剔除方式上限。

o 产品間距：剔除動作必須在产品間距允許的時間內完成複位。

3. 精度要求:

o 所需檢測精度：±0.1g? ±1g? ±10g? 精度要求越高，所需的傳感器等級、控制器處理能力、輸送帶穩定性和結構剛性要求越高，成本也越高。

o 動態精度（精度在運行速度下的實際表現）：比靜態精度更重要！需供應商提供實測數據。

4. 合格判定範圍:

o 是否只需剔除超重/欠重？

o 需要區分“大壞（顯著超重）”和“小壞（輕微不合格）”嗎？這需要支持多級分選的系統（如通道式或帶多個噴頭的氣吹）。

5. 安裝環境與空間限制:

o 可用空間 (長寬高)：影響設備型號選擇（特別是通道式需要長度）。

o 環境條件：溫度、濕度、粉塵、水汽、振動、電磁幹擾？需滿足防護等級（IP等級，食品廠通常IP65）、材料（不鏽鋼316L）。

o 氣源供應：如果用氣吹式，是否有穩定、潔淨的氣源？

6. 數據需求:

o 需要實時數據監控嗎？

o 需要聯網嗎？（SCADA, MES）

o 需要報表功能嗎？（産量、合格率、統計過程控制SPC分析）

7. 法規與標准:

o 計量認證：銷售包裝商品可能需要符合國家計量法規定（如OIML R87， R51）的自動檢重秤資質（帶MC標志），並需定期檢定。確保供應商能提供相應認證。

o 行業標准：如食品、制藥行業的GMP, HACCP, EHEDG, 3A等要求（結構衛生設計、材料、易清潔）。

8. 維護與售後服務:

o 設備的可靠性、維護便利性？

o 供應商的技術支持、備件供應情況？

選擇流程簡化：

1. 明確核心需求：产品、速度、精度是根本。

2. 初篩剔除方式：根據以上信息，圈定可能的2-3種剔除方式。

3. 評估空間和預算：排除不符合條件的選擇。

4. 尋找供應商：篩選具有相應設備、行業經驗和服務能力的供應商。

5. 索要測試數據：極其重要！要求供應商將實際产品帶到其實驗室或最好在您生産現場進行動態精度測試（在目標線速下測試）。看其在您要求的精度下的實際合格率、剔除可靠性和穩定性如何。

6. 功能與擴展性確認：確認數據接口、通訊協議（Modbus TCP/IP, Ethernet/IP, Profinet）、聯網功能、報表等是否符合要求。

7. 考察評估：參觀其他用戶案例（相同行業的應用現場）。

8. 綜合決策：平衡技術性能、穩定性、售後支持、總擁有成本。

四、 常見應用行業與案例推薦

· 食品飲料:

o 盒裝/袋裝零食:(通道式/推杆式/氣吹式)- 根據包裝（易碎包裝選通道）、速度（超高速選氣吹）。

o 瓶裝水/飲料:(通道式)- 高精度+高速+保護瓶體商標。

o 罐頭/玻璃瓶:(推杆式/通道式)- 推杆式適用于硬罐，通道式更通用保護性好。

o 冷凍食品/冰淇淋:(通道式/推杆式-需低溫防護)。

o 肉制品/速凍食品:(通道式)- 高衛生要求，保護軟包裝。

o 調味品小袋:(氣吹式)- 高速小件非接觸。

· 制藥:(高衛生級-通常不鏽鋼316L, GMP)

o 瓶裝/泡罩板:(通道式/氣吹式)- 非接觸氣吹適合無菌車間。

o 大輸液袋:(通道式)- 保護軟袋包裝。

· 日化:

o 洗衣粉/液盒裝袋裝:(推杆式/通道式)。

o 化妆品瓶:(通道式)- 保護精美瓶身標簽。

· 化工: (需防爆/防腐蝕考量)

o 小袋化學品:(氣吹式/通道式)- 注意材料相容性和防護等級。

· 電子/五金:

o 手機零部件/小五金:(氣吹式)- 高速小件非接觸。

o 電池:(氣吹式)- 關鍵應用，避免擠壓。

總結

選擇稱重剔除機是一項系統工程，需要詳細分析自身产品、工藝、環境和法規要求。准確理解各類剔除方式的優缺點和適用場景是基礎。強烈建議**“先測試，再決策”**，通過實際動態測試驗證設備性能。同時，考量穩定性、精度、速度和防護等級的同時，也需要注重滿足法規認證要求（如自動檢重秤計量認證MC）與可集成性。

希望這份指南能爲您在選擇合適的稱重剔除機時提供清晰的思路和方向。建議與多家有經驗的設備供應商深入交流，結合他們的專業建議做出最佳選擇。

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