主题:【第十一届原创】【仪器故事】剖析NAZJE小型真空包装机,能否用于留样封装

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sc360xp
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      TB上有一款NAZJE小型真空包装机,体积小,外观好看,低配到高配的价格40元~100元不等,比较受欢迎。能不能用于QC部门留样封口呢?毕竟商用不同于家用,使用时间长,短时间内工作量大,负荷重,要求稳定性、可靠性、耐用性、安全性都较高,并不是价格越低越好。手头正好有一台代朋友购买的,拆开看看,给QC部门一点参考意见。也给有该机器的部门,提供维修参考电路原理。
一、外貌
长条形,外形比较时尚,使用220V交流电源:

机器背面:

打开上盖,各部位名称:

二、拆机,察看内部元件
卸下机器背面5颗固定螺丝:

打开后盖,内部元件分布见下图,结构简单。这是一台单真空泵机器,内部还有一台的空位,可以安装成双泵机型:

这是一体化微型直流真空抽气泵:

拆下气泵固定螺丝,看看内部结构:

电机轴上的白色塑料偏心轮带动三只微型橡胶膜阀进行抽气工作:

这是真空开关,当检测到真空腔的真空度达到设定值,内部的电触点接通,向MCU发出信号,停止真空泵抽气。顶部的那颗螺丝可以小范围调节真空度设定值:

取出电路板:

电路板上元件的功能见下图。在板上,强弱电线路没有适当空隙间隔,安全性要差一些:

测量电加热带的冷态电阻(室温32℃),142.9欧姆:

这根电加热带,是用镍铬发热丝缠绕在耐高温线上,比起镍铬扁金属发热带,热合宽度窄、耐用度要低一些:

绘出包装机的电路结构框图及电源电路图如下:

包装机工作原理:机器插上电源,D8(绿LED)灯亮。将封口袋放入真空腔,压下上盖。按下S2(抽真空、热合),MCU接通真空泵,开始抽气,达到设定的真空值后,真空开关K1接通,向MCU发出信号,MCU停止真空泵工作并接通双向可控硅M1,D6(红LED)灯亮,电加热带通电进行热合工作,然后停机。只需要热合时,按下S1(热合),进行单独热合工作。
三、不同厚度塑料薄膜袋的热合实验
取0.1mm、0.2mm、0.3mm的塑料膜袋及铝塑薄膜袋进行实验:

该机器的热合宽度只有1毫米左右,比较窄。由于没有温度调节,不同材质薄膜的热合效果有差异。从实验数据看,最适合0.2mm厚的塑料薄膜袋热合。

四、耐用性分析
      通过拆机,根据机器使用元件的情况,该包装机的市电元件与直流弱电元件在同一电路板上,没有空隙隔断,存在受潮后,飞弧、漏电的隐患;抽气采用微型一体化真空抽气泵,抽气量小,其橡胶皮膜阀不宜频繁使用,直流小电机的碳刷磨损后不能更换,属于一次性使用,到一定时间气泵就不能正常使用;加热封口的电加热丝比较细,不耐用,其热合面窄,牢固程度不如扁带式高;该机器设计的热合温度适合0.2mm厚的塑料薄膜袋封口,由于不能调节温度,对不同材质的薄膜袋受到局限。


五、结论

      该包装机的结构及功能简单、主要部件是一次性使用性质。机器体积小、比较美观,售价低,经济实惠,适合要求不高、封装量不大的家庭使用。商务使用的机器应采用活塞式抽气泵、镍铬扁带式电加热带、能调温为宜,才能适应封装不同规格塑封袋,经久耐用,提高工作效率。
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没有搞懂双向可控硅的接法,一头接交流电源负载,一头接直流电源地,交流电源与直流电源是隔离了的,这种接法加热带能工作吗?
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2018/10/9 8:37:15 Last edit by wccd1
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sc360xp
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没有搞懂双向可控硅的接法,一头接交流电源负载,一头接直流电源地,交流电源与直流电源是隔离了的,这种接法加热带能工作吗?
wccd1老师看得真仔细,水平高超。是图中交流侧少画了一个“地”,已补上。非常感谢!
wccd1
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wccd1老师看得真仔细,水平高超。是图中交流侧少画了一个“地”,已补上。非常感谢!


你这样就更不对了,按你现在接法,交流的“地”有可能是零线或火线,与隔离的直流电源地直接连接,会烧坏低压直流电路的。交流“地”不能与直流地相混淆,交流“地”可用下面图片中的符号替代。
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你这样就更不对了,按你现在接法,交流的“地”有可能是零线或火线,与隔离的直流电源地直接连接,会烧坏低压直流电路的。交流“地”不能与直流地相混淆,交流“地”可用下面图片中的符号替代。
wccd1老师你好!这个机器的PCB设计可能有问题,交流的地与低压直流的地是接在一起的,存在你说的问题。在画图时就看了很久,只有照原件画了。或许我画图应该处理一下。谢谢指教!
wccd1
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wccd1老师你好!这个机器的PCB设计可能有问题,交流的地与低压直流的地是接在一起的,存在你说的问题。在画图时就看了很久,只有照原件画了。或许我画图应该处理一下。谢谢指教!
通常双向可控硅的驱动都是通过光耦隔离的,此电路没有用光耦,从PCB电路板走线看,确实是这样的,交流电源与直流低压共地,一旦交流电源火线接反(接入地线),直流低压就容易带电(交流高压),是很危险的,此电路设计存在严重问题。根本没有安全可言,可以判定为??产品!
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2018/10/9 22:41:07 Last edit by wccd1
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通常双向可控硅的驱动都是通过光耦隔离的,此电路没有用光耦,从PCB电路板走线看,确实是这样的,交流电源与直流低压共地,一旦交流电源火线接反(接入地线),直流低压就容易带电(交流高压),是很危险的,此电路设计存在严重问题。可以判定为缺陷产品?


wccd1老师,工业级的电器一般都要用光耦隔离。家用电器为节约成本,电路大量简化,不用光耦是常见的。安全可靠性不如工业电器高。看看下面这张图,这个封口机的电路板背面,电源L接到地(实际用时,也有可能是N接地),安全等级不高是不言而喻的:
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wccd1老师,工业级的电器一般都要用光耦隔离。家用电器为节约成本,电路大量简化,不用光耦是常见的。安全可靠性不如工业电器高。看看下面这张图,这个封口机的电路板背面,电源L接到地(实际用时,也有可能是N接地),安全等级不高是不言而喻的:
假如被封装的袋子里是液体,液体渗出,久而久之内部就有可能接触电气元件,此时交流电火线接地,势必就会带来危险的,这不是安全等级的问题了,是人命关天的事了。
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假如被封装的袋子里是液体,液体渗出,久而久之内部就有可能接触电气元件,此时交流电火线接地,势必就会带来危险的,这不是安全等级的问题了,是人命关天的事了。
现在许多家用电器广告吹嘘多好多好,普通老百姓没有辨别能力,监管部门作为有限,只有出了人命大事,才有人管。但象这类技术性很强的事故,许多是说不清,老百姓自认倒霉。简单的办法,购买知名大厂、价格贵的产品。气人的是,有时出了高价,买来的却是低质产品。社会的进步还只能一步一步地向前走。
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wangjunyu
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