保健床垫玉石颗粒填充机市场前景分析

于善平 刘德全 刘长宏 唐建波 吴斌

该文介绍了玉石颗粒保健床垫的产品优势，分析了制约该产品扩大生产存在的问题，提出了床垫玉石颗粒自动化填充设备的技术难点和解决方案，并对研制该自动化生产设备可为生产企业所带来的经济效益进行了分析并简要阐述了其社会效益。

随着生活水平的提高，人们对健身保健产品提出了越来越高的要求，玉石颗粒保健床垫是一币嘟适且环保的新产品，其生产过程中的关键问题亟待解决。

1玉石床垫功能及介绍

玉石颗粒填充保健床垫是利用玉石颗粒作为填料物生产的一手汪石保健新产品，与传统的整块玉石片料为主要原料制作的保健床垫产品具有许多不同之处并具有独特的优点。1）玉石颗粒填充保健床垫的玉石颗粒原料是利用生产各币压石产品的边角余料经破碎和去除尖角等工艺处理后制作而成，不需要整块的玉石原材料。2）颗粒填充的保健床垫其柔软性远比整块玉石片料制成的保健床垫要好，与身体接触的贴合性更高，因此其舒适胜和保健效果明显优于传统的片料制成的保健床垫。3）对玉石产品加工产生的废料进行二次利用，原材料来源丰富，成本低廉并可以节约宝贵的资源。4）降低玉石废料排放对环境的影响，对环保起到了积极的作用，具有很好的社会效益。

2市场调研及分析

由于玉石颗粒填充保健床垫诸多的特点使其深受国内市场欢迎，并销往韩国、日本等国家。为了调研保健床垫玉石颗粒填充机产品开发的市场前景，我们走访了我国著名的玉石产地岫岩满族自治县。岫岩是满族文化聚集地，具有满族文化底蕴与风土人情，玉石开采和加工是当地的一个支柱产业，企业利用玉石资源不断开发出各类玉石产品。全县玉石资源丰富，但玉石产品的加工生产多以作坊模式进行，生产的玉石产品多以当地传统文化体裁为主，工艺流程和技术开发不十分先进、生产装备及自动化程度相对落后。企业数量多但规模型企业很少的现状造成了宝贵的玉石资源浪费的同时产生了大量的边角废料，严重影响了当地玉石产业的发展。开发利用玉石废料经简单加工而成的玉石颗粒生产的保健床垫是充分利用玉石资源的一种有益尝试，而玉石颗粒自动填充设备是提高生产效率实现产品自动化的关键。

以当地一家企业为例，玉石颗粒保健床垫的年产量1万套左右，销售价格约为1200元/套，年销售收入1200万元左右。由于该床垫具有的舒适性等特点，据企业估计市场对此产品需求量有很大空间，年销量可达10万套以上。企业迫切希望提高产能，计划用两年时间将年产量尽快提高到3至4万套，床垫的玉石颗粒填充过程成为了限制产品产量大幅提高的瓶颈。目前玉石颗粒装填的过程完全由工人手工操作完成，这种玉石颗粒工人手工填充的生产工艺造成了企业扩大再生产的诸多问题：1）扩大再生产，企业必须增加招工数量，招工难是企业遇到的难题之一，2）工人手工操作劳动强度大、生产效率低，同时也对生产场地的空间有更大的需求，增加了产品成本，消弱了价格的竞争优势，3）手工操作难以精确控制玉石颗粒的填充量，对产品的舒适度等造成影响降低了产品的质量。

目前每套床垫中生产过程中玉石颗粒填充的人工费用约为五、六十元。如实现充填工序生产机械化和自动化，可以大幅降低产品的生产成本，以年产量4万套计算，企业1年可节省资金200万元左右，如以年产量10万套计算，企业1年可节省资金500万元左右，同时可以节省不必要的扩大生产场地所需费用，并提高了生产效率和缩短产品市场供货周期更好地满足客户。随着我国劳动力成本的不断提高，机械化自动化的玉石颗粒装填设备在提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量，降低对环境的污染等方面具有较好的经济和社会效益。

3产品现状及技术可行性

由于这种玉石颗粒床垫产品上市的时间较短，且床垫的颗粒填充设备属于专业性很强的自动化专用产品，目前市场上还没有发现有现成的产品可用。通过对床垫的材料和填充空间结构及玉石颗粒几何特征和物理特性的分析，床垫的玉石颗粒填充过程完全可以利用机械设备自動完成，该设备研制中存在的关键技术问题及解决方案主要有：

1）玉石颗粒是由各种玉石产品的废料经破碎、筛选及去圆角等工艺加工而成，颗粒的尺寸变化较大，形状不规则，因此流动性较差，而保健床垫的缝制工艺结构要求玉石颗粒填充过程需要采用细长管路引导才能完成，在细长管路中输送玉石颗粒容易出现卡阻现象。通过前期的各币川式验验证，提出了通过在细长管路中增加气体压力从而增强其流动性的技术方案。这项技术的关键是对气流的速度和流量加以准确控制，同时控制导管的运动与物料流量相匹配，并采用机械振动消除堵塞，这样可以有效解决物料在导管中堵塞或堆积的问题。

2）不同床垫产品的结构不尽相同，每种床垫用于填充玉石颗粒所缝制的单元格大小规格不一，即便是同一种产品其上面的单元格规格也不一定一致。每个单元格玉石颗粒的填充量直接影响床垫外观是否均匀一致，是消费者评价保健床垫质量的主要外观评价指标，也是影响床垫舒适度的重要指标。玉石颗粒的原料来源决定了各手博须粒的密度不尽相同，加之颗粒尺寸不均匀，利用重量定量方法无法保证其产品质量，可以采用体积定量并辅助以容杯定量修正方法可以解决玉石颗粒定量的可靠性和精确性问题。

3）充填运动控制主要是控制输料导管的退出运动与物料流量的匹配，以避免物料在导管处出现堆积。本项目采用PLC控制和驱动步进电机或伺服电机实现填充运动的控制，技术非常成熟，可以实现复杂的运动规律控制。

通过市场调研、前期试验及技术分析，玉石颗粒保健床垫是一种可以充分利用玉石废料，具有舒适、环保等优点的新型保健产品。利用先进技术研制玉石颗粒的自动化填充设备是解决该产品生产效率低等瓶颈问题的有效途径。