Marlen 通过新设计实现 40% 的节能

在肉类或家禽加工厂的恶劣冲洗环境中设计出能够年复一年保持稳定性能的设备是一项挑战。跟上不断变化的卫生要求、消费者趋势和新技术进步也是如此。

Marlen 是一家高端食品加工设备和系统制造商，凭借其长期可靠的 Opti 系列真空灌装和泵送系统，出色地解决了这些挑战。

“我们在 1950 年代推出了 Opti 泵系列，”Marlen 工程总监 Doug Wilson 说。“我们的设备在首次安装 30 多年后仍在工厂中运行，这非常典型。”

最近，Marlen 推出了 OptiServ 340，这款型号承诺提供更精确的控制、更高的能效以及卫生设计。OptiServ 340 设计的产品处理量高达每小时 34,000 磅。

从液压到伺服

OptiServ 系统使用真空泵将整块肌肉、切片、成型或乳化的肉类或家禽肉分装并填充到香肠套膜、卷材薄膜包装或下游设备中。

历史上，Opti 系列泵和辅助组件一直由液压系统控制。虽然这些系统仍然表现良好，但 Marlen 在其 OptiServ 340 设计中选择了不同的方法，以应对行业对液压系统的转变。

“我们的机器一直使用食品级液压油，”Wilson 说。“但如今的制造商根本不希望油和其他异物接触到产品。这是促使我们设计伺服系统的因素之一。”

“此外，伺服电机的精度也要高得多。”Wilson 补充道。

在所有食品包装应用中，分量精度至关重要。为了确保产品符合宣传的包装重量，制造商在定义分量大小时通常会稍微偏重。

“对于制造商来说，哪怕配料重量超出 1%，也可能导致数千美元的浪费，”Wilson 说。“我们的新系统旨在每次都提供精确的配料。”

更严格的公差。更高的精度。

OptiServ 340 系统采用双活塞伺服设计。产品进入机器料斗后，由螺旋输送机将其输送到主真空室。在这里，两个相对工作的圆柱形套管捕获产品。两个活塞泵将产品通过套管推送到机器末端。前部旋转阀从左向右移动，将产品从一个活塞分配到另一个活塞，从而保持连续流动。

机器运行在罗克韦尔自动化控制平台上，配备 Allen-Bradley CompactLogix™ 控制器。Allen-Bradley MP-Series™ 伺服电机 和 Allen-Bradley Kinetix® 5700 EtherNet/IP™ 伺服驱动器 控制活塞泵、套筒和前旋转阀。Allen-Bradley PowerFlex® 525 交流变频器 控制螺旋输送机。该系统集成在 EtherNet/IP 上，并在 Allen-Bradley PanelView™ Plus 7 不锈钢图形终端上进行监控。

“伺服系统的分辨率远高于液压系统，因此您可以保持更严格的公差，并且在产品流量和分配方面更加准确，”Wilson 解释道。

此外，由于伺服驱动系统还具有更好的真空性能，因此可以从最终产品中去除更多的夹带空气。

“结果是一个外观出色、质量稳定的产品，”Wilson 说。

更高的能效

虽然伺服系统本身比液压系统更节能，但 OptiServ 340 系统使用 Kinetix 5700 再生母线供电功能来加速节能。该系统监控伺服能耗，并将多余的能量再生回交流电源供其他伺服系统使用。

“我们的客户非常关注电力管理，”Wilson 说。“而且该系统的能耗比液压填充机低约 40%。”

更易维护，更易使用。

从液压控制转向伺服控制还使系统变得不那么复杂，零件数量减少了约三分之一。

“卫生设计还提高了系统的可维护性，”Wilson 说。“由于设备处理的是原始产品，因此至少每天清洁一次，如果有转换，则清洁频率更高。”

为简化清洁工作，机器采用易于清洁的倾斜表面设计，没有外部铰链，并配备经过测试的防漏电气外壳，可承受冲洗程序。此外，系统还支持免工具拆卸，能够在大约 2.5 分钟内完成机器拆卸。

OptiServ 340 系统还配备了基于图标（而非文字）的创新型人机界面。该人机界面现已成为 Marlen 设备的标准配置，旨在简化多元化（且通常是多语种）员工队伍的培训和操作。

“简而言之，新的伺服系统旨在满足当代客户的需求，并在设备的整个生命周期内降低拥有成本，”Wilson 说。

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