您所在的位置: 成果库 全自动高效节能填充一体机

全自动高效节能填充一体机

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2025-10-15 16:05:41

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 徐维盛 | 2025-10-15 16:05:41

贵州苗洲生物科技有限公司针对传统全自动填充一体机 “填充管拆卸困难、内壁积料难清理;填料过程中原料撒漏浪费” 的行业痛点,研发了全自动高效节能填充一体机(授权公告号:CN 213620549 U)。该设备以装置主体为核心,集成两大关键功能模块:1. 可拆卸填充管模块:填充管一端通过连接套与装置主体连接,连接套内设复位弹簧与锥形限位块 —— 安装时限位块受压收缩,嵌入装置主体卡口后复位固定;拆卸时仅需向外拔出填充管,限位块收缩即可分离,全程无需工具,拆卸时间 <1 分钟,便于清理内壁积料,解决传统填充管 “拆卸繁琐、清理效率低” 问题,填充管清理合格率提升至 100%;2. 漏料回收模块:装置主体填料端设挡板,挡板开导流口,下方配套带滑块的收纳盒 —— 填料时撒漏的原料经挡板阻挡后,通过导流口集中落入收纳盒;收纳盒可通过滑块沿滑轨抽拉取出,回收的原料可重新利用,原料利用率提升 8%-12%,避免资源浪费;该设备已获国家实用新型专利授权,同时具备填充管快速拆装与漏料回收功能,兼顾高效填充与节能降耗,适配多种颗粒、粉末类物料填充需求,符合食品、保健食品行业规模化生产标准。

1. 快拆结构突破传统拆装瓶颈:传统填充管多采用螺纹或法兰连接,拆卸需专业工具,耗时 10-15 分钟,且易因螺纹卡死导致损坏。本设备创新采用 “复位弹簧 + 锥形限位块” 快拆结构,限位块剖面为锥形,安装时与卡口接触自动收缩,嵌入后在复位弹簧作用下弹出固定,拆卸时外力即可使限位块收缩脱离,全程无需工具,拆装效率比传统结构提升 10 倍以上,且避免螺纹磨损问题,填充管使用寿命延长 2 倍;2. 漏料回收设计降低原料损耗:传统填充设备填料时原料撒漏率达 5%-8%,本设备通过 “挡板 + 导流口 + 收纳盒” 组合结构,挡板可阻挡 90% 以上的撒漏原料,导流口引导原料精准落入收纳盒,滑块与滑轨配合使收纳盒抽拉便捷,原料回收率达 95% 以上,单台设备年节约原料成本 1-2 万元,符合 “节能降耗” 生产需求;3. 低能耗与普适性优势:设备无额外动力消耗,填充管拆装与漏料回收均依赖机械结构实现,年能耗为 0,相比带电动快拆功能的填充设备节能 100%;填充管末端配套 “卡块 + 扭簧 + 连接环” 固定结构,可适配不同口径的包装容器(如玻璃瓶、塑料袋、铝箔袋),通过转动握把带动压块按压卡

1. 核心应用场景:直接应用于保健食品生产企业的颗粒 / 粉末类产品填充环节,如蛋白粉、代餐粉、中药颗粒等的瓶装、袋装填充,可解决传统设备 “清理难、耗料高” 问题,提升填充效率与产品卫生安全性;2. 延伸应用领域:可拓展至食品加工(如休闲食品颗粒、固体饮料粉末)、化工(如洗涤剂粉末、涂料粉末)、医药(非无菌药用颗粒)等领域,通过调整填充管口径与卡块规格,适配不同物料与包装容器,具备跨行业普适性;3. 市场需求匹配:当前我国食品、保健食品行业中,中小规模企业占比超 75%,这类企业普遍面临 “设备维护成本高、原料浪费严重” 的困境 —— 本设备单台售价 35-50 万元,仅为进口带快拆功能填充设备价格的 1/3-1/2,且原料回收率高、运维成本低,投资回收期仅 2-3 年,可精准满足中小企 “降本增效” 需求;大型企业可通过多台设备联动,搭建自动化填充生产线,市场覆盖范围广。

1. 核心研发人员:彭晓静(发明人)- 领域地位:长期深耕充填机技术与设备研发,对填充环节的 “拆装效率、原料损耗” 等痛点有深刻理解,具备丰富的机械结构创新设计经验,擅长通过低成本方案解决行业关键问题;- 研发业绩:主导本全自动高效节能填充一体机的整体方案设计,攻克 “填充管快拆”“漏料回收” 等核心技术难点,成功推动技术转化为实用设备并获国家实用新型专利(CN 213620549 U);- 团队分工:负责技术路线制定、核心结构设计与研发过程把控,保障设备性能与实用性适配市场需求。2. 技术支持与协作团队- 专利代理:北京睿博行远知识产权代理有限公司(龚家骅代理人),负责专利申请文件撰写、审查意见答复,保障技术成果的知识产权保护,规避侵权风险;- 生产协作:依托贵州苗洲生物科技有限公司的生产团队,完成设备样机试制、性能测试(如填充管拆装次数、漏料回收率测试)与工业化适配,确保设备从实验室设计走向实际生产应用,满足不同企业的填充产能需求。

1. 经济投入与收益:- 研发投入:项目研发阶段累计投入经费约 160 万元,涵盖结构设计、材料采购、样机制作、专利申请、性能调试(如填充精度、拆装稳定性测试)等环节;- 预期收益:按单台设备市场售价 35-50 万元、年销量 30-50 台测算,投产后首年可实现销售收入 1050-2500 万元,毛利率可达 45%-55%;同时,通过设备销售带动后期配件(如复位弹簧、限位块)供应,形成持续收益;- 后续投入:针对 “智能化升级”(如填充量自动校准、漏料量实时监测)方向,预计需再投入 90-110 万元,研发周期 7-9 个月,升级后可进一步提升产品附加值与市场竞争力,适配高端自动化生产线需求。2. 社会与行业价值:- 提升生产效率:填充管快拆结构使清理时间缩短 90%,设备有效作业时间提升 15%-20%;漏料回收功能减少原料浪费,降低企业生产成本,助力中小企提升市场竞争力;- 推动绿色生产:原料回收率提升 8%-12%,单台设备年减少固废产生约 0.5 吨,符合国家 “双碳” 政策导向;同时,设备零额外能耗设计,年节约电费 0.6-0.8 万元,兼顾经济与环保效益;- 保障产品质量:填充管易清理可避免内壁积料变质导致的产品污染,填充合格率提升至 99.5% 以上,间接保障消费者健康权益,助力企业满足食品安全认证标准(如 GMP、HACCP)。

1. 核心转化路径:- 技术转让:向保健食品、食品加工、化工等企业转让专利技术(含设备设计图纸、生产工艺参数),按单套技术转让费 12-18 万元收取,同时提供技术培训与设备安装指导,确保企业掌握快拆结构与漏料回收系统的运维方法;- 设备销售:通过自主生产或委托代工实现设备量产,面向市场直接销售成品设备,可根据客户需求定制填充管口径(如 10mm-50mm)、收纳盒容量(如 5L-20L),适配不同物料填充量与生产规模;- 技术合作:与大型食品、保健食品企业或自动化生产线集成商合作,将本设备融入全自动生产线(如与混合设备、包装设备联动),按合作比例分享收益,拓展高端市场渠道,提升品牌影响力。2. 资金与合作需求:- 资金需求:计划引入 300-450 万元资金,用于量产生产线建设(220 万元)、市场推广(100 万元)、智能化升级研发(80-130 万元),其中市场推广重点面向西南地区中小企,通过 “试点试用 + 案例宣传” 打开市场;- 合作目标:优先与贵州省内保健食品产业园区、食品加工龙头企业建立合作,打造 “高效填充生产线” 示范案例;同时寻求机械配件供应商合作,批量采购复位弹簧、滑轨等核心部件,降低生产成本,提升量产效率。