氣動技術是實現生產過程自動化和機械化的有效手段之一
，具有高速高效、清潔安全
、低成本及易維護等優點，被廣泛應用於輕工機械領域中，在食品包裝及生產過程中也正在發揮越來越重要的作用。

圖1  在食品區和飛濺區中應用的典型氣動產品：不鏽鋼氣缸、潔淨型氣缸、易清洗閥島、不鏽鋼過濾器和減壓閥等

　　中國的食品包裝機械經過近20niandefazhan，yijingxingchengleyidingdeguimo，chengweijixiegongyedezhongyaozuchengbufen。xianzaiguoneishipinjiagongdedabufenbaozhuanggongzuo，youqishijiaofuzadebaozhuangguochengjibenhaishirengongcaozuo
，congerjikenengduibeibaozhuangchanpinzaochengwuran，zhezhongzhuangkuangjixudedaogaibian。muqian，guojiajiadalidushishishipinzhilianganquanshichangzhunruzhidu，shipinbaozhuangshebeiyezhengzaizhubunarushipinzhilianganquanzhunrutixizhong
，zheshishipinbaozhuangjixiexingyeshixianchanyeshengjidelianghaoqiji。xiandaishipinbaozhuangjixieshihuijileduozhongxuekedexianjinjishu，juyougaoxiaolv、高精度
、高自動化和高柔性的特點

，並正向智能化和集成化的方向發展
，其中基礎組成部分之一就是氣動技術。

　　氣動技術是生產過程自動化和機械化的有效手段之一
，具有高速高效、清潔安全、低(di)成(cheng)本(ben)及(ji)易(yi)維(wei)護(hu)等(deng)優(you)點(dian)，被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)輕(qing)工(gong)機(ji)械(xie)領(ling)域(yu)中(zhong)
，在(zai)食(shi)品(pin)包(bao)裝(zhuang)及(ji)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)也(ye)正(zheng)在(zai)發(fa)揮(hui)越(yue)來(lai)越(yue)重(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)。其(qi)在(zai)各(ge)類(lei)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)中(zhong)均(jun)有(you)大(da)量(liang)應(ying)用(yong)，可(ke)以(yi)縮(suo)短(duan)加(jia)工(gong)輔(fu)助(zhu)時(shi)間(jian)，減(jian)輕(qing)工(gong)人(ren)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)，充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui)設(she)備(bei)的(de)高(gao)效(xiao)性(xing)能(neng)。

　　但(dan)由(you)於(yu)食(shi)品(pin)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)必(bi)須(xu)符(fu)合(he)食(shi)品(pin)機(ji)械(xie)安(an)全(quan)的(de)相(xiang)關(guan)要(yao)求(qiu)和(he)規(gui)定(ding)，而(er)且(qie)工(gong)作(zuo)現(xian)場(chang)環(huan)境(jing)一(yi)般(ban)又(you)較(jiao)為(wei)複(fu)雜(za)苛(ke)刻(ke)，如(ru)果(guo)使(shi)用(yong)了(le)不(bu)適(shi)當(dang)的(de)氣(qi)動(dong)元(yuan)件(jian)，往(wang)往(wang)會(hui)出(chu)現(xian)不(bu)正(zheng)常(chang)現(xian)象(xiang)。而(er)現(xian)代(dai)的(de)食(shi)品(pin)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)
，通(tong)常(chang)集(ji)機(ji)械(xie)、電氣、液(ye)壓(ya)和(he)氣(qi)動(dong)等(deng)技(ji)術(shu)於(yu)一(yi)體(ti)，且(qie)各(ge)部(bu)分(fen)之(zhi)間(jian)有(you)著(zhe)密(mi)不(bu)可(ke)分(fen)的(de)聯(lian)係(xi)，任(ren)何(he)一(yi)部(bu)分(fen)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)都(dou)會(hui)影(ying)響(xiang)到(dao)設(she)備(bei)的(de)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)。因(yin)此(ci)，在(zai)食(shi)品(pin)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)氣(qi)動(dong)部(bu)分(fen)的(de)設(she)計(ji)與(yu)應(ying)用(yong)中(zhong)，一(yi)定(ding)要(yao)選(xuan)用(yong)可(ke)靠(kao)的(de)切(qie)合(he)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)的(de)產(chan)品(pin)。

圖2  英國Norgren易清洗的VM係列閥島

　　在食品生產中
，不同生產區的衛生要求有所不同。歐洲的EN 1672-2 標準將食品加工機械的環境定義為3個工作區，即食品區、飛濺區和非食品區。根據不同區域的衛生要求

，所需使用的氣動技術及產品也不盡相同。

　　食品區和飛濺區要求安全衛生

　　在食品區和飛濺區
，氣動技術主要用於分配、裝瓶

、成形、灌裝

、配劑和密封等裝置中
，由於氣動元件需要直接或間接與主要生產原料接觸
，為避免對最終產品產生汙染，其材質應為無毒、無wu吸xi收shou性xing且qie耐nai腐fu蝕shi的de不bu鏽xiu鋼gang原yuan件jian。如ru果guo使shi用yong鋁lv合he金jin材cai料liao，則ze應ying具ju有you一yi定ding抗kang腐fu蝕shi能neng力li
，無wu毒du性xing，無wu吸xi收shou性xing。元yuan件jian內nei部bu所suo使shi用yong的de橡xiang膠jiao製zhi品pin如ru密mi封feng件jian等deng應ying符fu合he相xiang應ying的de衛wei生sheng要yao求qiu，應ying具ju有you耐nai熱re、耐酸堿和耐油等特性
，可接受正常清洗和消毒，不溶解、無毒性且無吸收性，不得有影響產品的氣味。工作空氣過濾裝置應保證禁止5 μm以上的塵埃通過，結構及表麵應平滑

、耐久

、yiyuqingjiebingnengdadaolianghaodexijingxiaoguo。jinguanfeijianqudeshejixuyaoheshipinquyuxiangsi，dancailiaoyaoqiukezhuoqingjiangdi，tongshibixubaozhenggaishejiduishiwuchanpinwufumianyingxiang。

　　在這兩種環境中應用的典型氣動產品有不鏽鋼氣缸
、潔淨型氣缸、易清洗閥島、不鏽鋼過濾器和減壓閥等（圖1）
，而其中最具代表意義的是潔淨型氣缸，如英國Norgren的PVA係列潔淨型氣缸。這種氣缸的潔淨式設計消除了食物顆粒可能附著的空腔
、縫feng隙xi和he鋒feng利li邊bian角jiao

，具ju有you自zi排pai水shui功gong能neng，所suo以yi液ye體ti可ke以yi直zhi接jie流liu掉diao。缸gang筒tong材cai質zhi采cai用yong陽yang極ji氧yang化hua鋁lv，活huo塞sai杆gan采cai用yong鍍du硬ying絡luo不bu鏽xiu鋼gang，所suo用yong密mi封feng件jian為wei聚ju氨an酯zhi材cai料liao
，氣qi缸gang整zheng體ti符fu合heIP67的要求
，不僅耐腐蝕
，還可進行反複清洗。另外，該氣缸是符合ISO 6431的標準化產品，具有可替換性，甚至連安裝件也都采用標準件
，安裝維修都極為方便。

圖3  Norgren公司的智能化氣動三聯件

　　非食品區元件的尺寸要求日益嚴格

　　在非食品區域，氣動技術主要用於封袋、包裝
、貼標、檢測和加蓋等裝置中，盡管這個區域的氣動元件不需要接觸生產原料
，但通常仍然需要具有標準化
、易清洗、智(zhi)能(neng)環(huan)保(bao)及(ji)結(jie)構(gou)緊(jin)湊(cou)等(deng)特(te)點(dian)。由(you)於(yu)現(xian)在(zai)的(de)食(shi)品(pin)包(bao)裝(zhuang)設(she)備(bei)要(yao)求(qiu)在(zai)有(you)限(xian)空(kong)間(jian)內(nei)實(shi)現(xian)更(geng)多(duo)的(de)功(gong)能(neng)，因(yin)此(ci)對(dui)於(yu)氣(qi)動(dong)元(yuan)件(jian)的(de)尺(chi)寸(cun)要(yao)求(qiu)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)嚴(yan)格(ge)。典(dian)型(xing)產(chan)品(pin)包(bao)括(kuo)如(ru)圖(tu)2所示的英國Norgren易清洗閥島VM係列
，其寬度僅10 mm的閥體可提供430 L/min的流量
，可進行2~20位集成
，且符合IP65和食品包裝中複雜控製的趨勢。此外，先進的食品包裝設備普遍采用由過濾器、jianyafahebugongyourunhuadefajiqigangdengzuchengdewugeiyourunhuaqidongxitong
，zhezhongxitongzaiyuanjianxuyaorunhuachuyuxianfengrurunhuazhi，wuxuyouwuqi
，kechangshijiangongzuoerwuxubuchongrunhuazhi

，nengjiangdiyouhaohechengben
、改善環境、維修方便且性能穩定。

　　氣動裝置智能化

　　隨著食品加工工藝的日益提高
，食品包裝的自動化水平也在不斷提高，目前食品包裝機械的研發正朝著高速
、多功能及控製智能化的方向發展，工業機器人

、微電子、電腦
、智能型和圖像傳感技術等將會得到越來越廣泛的應用
，而應用於食品包裝機械的氣動技術的智能化和網絡化也將成為必然。

　　智能化氣缸是氣缸智能化的集大成者，以Norgren公司的智能化氣缸為例，這種氣缸內置電磁閥和速控閥
，氣缸提供Fieldbus及ASI接口

，可以實現總線遠程集中控製。其具有IP66防護等級
，易於衝洗；而且還符合ISO/VDMA標準，可以和普通標準氣缸實現互換。利用該氣缸就可以替代傳統的整個氣動回路。

　　智能化氣動三聯件（圖3）則ze使shi空kong氣qi處chu理li係xi統tong的de自zi我wo診zhen斷duan成cheng為wei可ke能neng，大da多duo數shu氣qi動dong係xi統tong的de故gu障zhang因yin空kong氣qi處chu理li係xi統tong而er起qi，智zhi能neng化hua三san聯lian件jian有you效xiao解jie決jue了le這zhe一yi問wen題ti。其qi可ke以yi對dui氣qi動dong係xi統tong進jin行xing持chi續xu的de監jian控kong並bing隨sui時shi通tong過guoFieldbus及ASIlianjiexianshixiangguanshuju
，gaozhiheshixuyaogenghuanlvxinhuorunhuayou
，yalizhuangtaishifouzhengchang
，bingjilushiyongshijian，congershiguzhanglvdadaozuidi，jianshaoweihuweixiuchengben，tigaozhengchangyunxingshijianheshengchannengli。

　　zhinenghuahewangluohuaqidongjishudekaifaheyingyong，jiangshishipinbaozhuangjixiejinyibuzhinenghua，shixianshebeidezixingzhenduan，congertigaoguoneishipinbaozhuangjixiedezidonghuashuiping。