裹包包装机械是指用于包装块状产品的设备。随着物料品种的不断增加,包装材料的迅速发展和包装技术的提高,对物料裹包的方式也不断增多。裹包包装机械的分类:
按裹包方式的不同,裹包机械可分成半裹式裹包机和全裹式裹包机。其中全裹式裹包机又包括折叠式裹包机、扭结式裹包机、接缝式裹包机、覆盖式裹包机、缠绕式裹包机、拉伸式裹包机、收缩式裹包机和贴体式裹包机。
其中缠绕式裹包机是指用成卷挠性包装材料多圈缠绕产品的机器;拉伸式包装机是指使用拉伸薄膜在一定张力下裹包产品的机器,常用于把集积在托盘上或浅盘上的产品连同托盘或浅盘一起裹包;贴体裹包机是指将产品置于底板上,使覆盖产品的塑料薄片(膜)在加热和抽真空作用下紧贴产品,并与底板封合的机器;收缩包装机是指将产品用热收缩薄膜裹包后再进行加热,使薄膜收缩后裹紧产品的机器;覆盖式裹包机是指用两张挠性包装材料覆盖在产品的两个相对面上,借热封或黏合封口以裹包产品的机器。
裹包包装机械的举例:
一、折叠式裹包机
用挠性包装材料裹包产品,将末端伸出的裹包材料折叠封闭的机械称为折叠式裹包机。折叠式裹包机一般是先将物料置于包装材料上,然后按顺序折叠各边。在折边过程中根据工艺要求,有的在最后一道折边之前上胶粘合,有的用电热熨合,有的则只靠包装材料受力变形而成型。折叠式裹包机使用广泛,包装外形美观。折叠式裹包形式较多,因此,裹包方法和裹包设备也是多种多样的。
1、转塔折叠式裹包机
转塔折叠式裹包机主要由包装材料供送装置、包装物料供送装置、回转机构等组成。包装物或包装件堆放在装料装置的导槽中,由链条型供料装置将其推送出去,其余包装物在自重作用下填补到空位置;前行的包装物与切下的包装材料相遇后,在前方挡板的作用下,包装材料成框形包在包装物的三个平面上,一起被送人转塔的回转盒中,同时两端面的一角边被折叠;转塔由间歇机构驱动,每转45度为一个动作周期,当转塔转动到90度铅垂位置作间歇停顿时,由两折叠爪完成长侧边口的折叠,在此还可以预加热定型;当转塔转动到135度位置时,进行热封口,完成长侧边的折叠搭接;转塔转到180度时,转塔再次停顿,此时包装物已调头,两卸料杆将其从转塔中卸出,由排料推进装置推送前进;当到达端面折叠装置处时,首先折叠两端面的另一短角边,随着包装物被推进,其端面的上边被折叠,接着下边也被折叠;随后是侧面热封、转向叠放,最后由输送带送出,完成整个裹包过程。
转塔回转机构主要由回转体、8只固定座和8个回转盒等组成。回转盒的中间及两端留有空位,中间空位供链条推进器推进包装物时通过,两端空位留给卸料杆作卸料通道。两定位销用于包装物进入回转盒的定位,使包装物的长侧面露出回转盒的外边,以便折叠、热封。
转塔机构的结构和包装物材质决定了整个裹包机的包装速度。由于是间歇转动,转动中加速度大、离心力大。若包件受到的离心力大于回转盒对包装物的摩擦力,包装物便会被甩出去。不同质量的包装物所受到的离心力、摩擦力是不一样的,对于香烟这类物品,质量轻、有弹性,回转盒对它的摩擦力就较大,它所受到的离心力较小,其包装速度可以提高一些。而对于磁带一类较重的物品,其外壳硬、弹性较小,它所受到的摩擦力就较小,离心力就会大一些,速度稍高就会被甩出去,就可能出现卡包,损坏包件及某些零部件,其包装速度就比包装香烟的要低得多。当包装物的外形尺寸变化较大时,应更换回转塔上的回转盒。
2、直线折叠式裹包机
直线折叠式裹包工艺裹包时,要先把堆积在纸板库架上的具有压线和切角的单张瓦楞纸板箱片或普通的厚纸板片一张一张地取出,并折成直角形,接着将按照一定要求排列堆积的产品用推料板推到裹包箱片的指定位置上,然后按箱片上的压线进行制箱裹包,经上胶和封口后送出。
上述两者所使用的包装材料及封口方式不同。前者采用卷筒薄膜或单片薄膜对物品进行热封口裹包,后者采用瓦楞纸板或普通厚纸板对产品进行胶粘裹包。
二、接缝式裹包机
接缝式裹包机是指用挠性包装材料裹包产品,将末端伸出的裹包材料热压封闭的机械。该机又称卧式枕形包装机,一般能自动完成制袋、充填、封口、切断和成品排出等工序的包装,是裹包机械中应用最广泛、自动化程度最高、系列品种最齐全的一类包装机械。
接缝式裹包机能适用于一般块状、筒状规则物品及无规则异形物品等的包装,几乎不限制包装物的体积、质量等。接缝式裹包机包装成品外形如图2所示。分为:普通枕形自动包装机、折角枕形自动包装机、无封边枕形自动包装机、上送膜枕形自动包装机、下送膜枕形自动包装机等。
包装机械属于自动机范畴,它的种类繁多,结构复杂,新型包装机械不断涌现,它们的组成不尽相同。但通过对大量包装机械的工作原理和结构性能的分析,可找出其组成的共同点。即包装机械都是由八个部分组成的,又称为包装机械组成的八大要素。
包装机械的结构组成:
(1)包装材料及容器的整理与供送系统。该系统是将包装材料(包括挠性、半刚性、刚性包装材料和包装容器及辅助物)进行定长切断或整理排列,并逐个输送到预定工位的系统,如糖果包装机中包装纸的供送、切断机构。有的系统在供送过程中还能完成制袋或包装容器的竖起、定型、定位等工作;有的封罐机的供送系统还可完成罐盖的定向、供送等工作。
(2)被包装物品的计量与供送系统。该系统是将被包装物品进行计量、整理、排列,并输送到预定工位的系统。有的还可完成被包装物品的定型、分割。如饮料灌装机的计量和液料供送系统;饼干包装机的饼干整理、排列和供送系统。
(3)主传送系统。该系统是将包装材料和被包装物品由一个包装工位顺序传送到下一个包装工位的系统。单工位包装机没有传送系统。
全部包装工序在包装机上往往分散成几个工位来协同完成,所以必须有专门的机构来传送包装材料和被包装物品,直到把产品输出。主传送机构的形式,一般决定了包装机的形式并影响其外形。
(4)包装执行机构。包装执行机构是直接完成包装操作的机构,即完成裹包、灌装、封口、贴标、捆扎等操作的机构。如糖果裹包机的前、后推糖板,抄纸板,糖钳手和扭结手等组成的机构就是包装执行机构;封罐机中的卷封滚轮也是包装执行机构。
(5)成品输出机构。成品输出机构是把包装好的产品从包装机上卸下、定向排列并输出的机构。有的包装机械的成品输出是由主传送机构完成的或是靠包装产品的自重卸下的。
(6)动力机与传动系统。动力机是机械工作的原动力,在包装机械中通常为电动机和空气压缩机,个别情况也有采用燃动机或其他动力机的。
传动系统是指将动力机的动力与运动传给执行机构和控制系统,使其实现预定动作的装置。通常由传动零件,如带轮、齿轮、链轮、凸轮、蜗轮蜗杆等组成,或者由机、电、液、气等多种形式的传动组成。
(7)控制系统。控制系统由各种手动、自动装置组成。
在包装机中从动力的输出、传动系统的运转、包装执行机构的动作及相互配合以及包装产品的输出,都是由控制系统指令操纵的。它包括包装过程、包装质量、故障与安全的控制。
现代包装机械的控制方法除机械形式外,还有电控制、气动控制、光电控制、电子控制、射流控制、PLC控制和智能控制等,可根据包装机械的自动化水平和生产要求选择。
(8)机身。机身用于安装、固定、支承包装机所有的零部件,满足其相互运动和相互位置的要求。因此,机身必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
常用的分类方法是按包装工序进行分类的,可以分为主要包装机械和辅助包装机械。完成裹包、灌装、充填等包装工序的包装机械称为主要包装机械,或称为包装主机;完成洗涤、烘干、检测、盖印、计量、输送和堆垛工作的包装机械称为辅助包装机械。
(一)裹包包装机械
裹包包装机械用于包装块状产品,按照裹包的不同工艺可分为扭结式包装机、端折式包装机、枕式包装机、信封式包装机、拉伸包装机等。
(二)充填包装机械
充填包装机械用于包装粉状、颗粒状的固态物品。充填包装机械包括直接充填包装机和制袋充填包装机两类。直接充填包装机是利用预先成型的纸袋或塑料袋进行充填,也可直接充填于其他容器。制袋充填包装机是既要完成带容器的成型,又要完成将产品充填入容器内两道工序的包装机械。
(三)灌装包装机械
灌装包装机械用于包装流体和半流体物品。按照灌装产品的工艺可分为常压灌装机、真空灌装机、加压灌装机等。灌装包装机械通常与封口机、贴标机等连接起来成为一条机械化灌装流水线。
(四)封口机械
封口机械适用于各种包装容器的封口。按封口的不同工艺又可分为玻璃罐加盖机械(压盖、旋盖等)、布袋口缝纫机械、封箱机械、塑料袋和纸袋的各种封口机械。
(五)贴标机械
贴标机械是用于将商标纸或标签粘贴于包装件上的机械。
(六)捆扎机械
捆扎机械有带状捆扎机、线装或绳状捆扎材料的结扎机等。
(七)熟成型包装机械
熟成型包装机械按加工工艺的不同分为泡罩包装机和贴体包装机。
(八)真空包装机械
真空包装机械按其抽真空后能否充^不活泼气体而分成真空包装机和充气包装机两种。
(九)收缩包装机械
收缩包装机械除了有可作单件产品或多件产品的销售包装的小型收缩包装机,还有可用于将托盘包装在内的运输包装的大型收缩包装机。
(十)其他包装机械
除以上几类包装机械外,还有洗瓶和烘干机,包装材料和规格的检测机、盖印机、计量机等,这些单机一般和其他包装机联合成包装机组。
常见包装机械:
(一)制袋充填封口包装机
制袋充填封口包装机的主要工序由包装袋成型、充填、封口、切断等。所采用的包装材料主要是薄膜制品,如塑料薄膜、纸、铅箔和复合薄膜等。
(二)热成型包装机械
热成型包装机械根据包装容器成型工艺的不同分为泡罩包装机与贴体包装机。泡罩包装是目前应用最广泛的一种包装。它是将产品封合在预成型的泡罩与底板之问的一种包装方法。贴体包装与泡罩包装类同,两者的区别是贴体包装的产品作为成型模,泡罩包装由专用模具来成型。贴体包装可使产品固定不动,使产品质量能够在流通过程中不因互相碰撞而受损。
收缩包装机械就是用经过拉伸定向的热收缩薄膜包装物品(或内包装件),然后对薄膜进行适当的加热处理,使薄膜收缩而紧裹物品(或内包装件)的包装机械,收缩薄膜由上下两个卷筒张紧,产品有机器部件推向薄膜,薄膜包裹产品后,由封口部件将薄膜的三面封合,随后由输送带输送,通过加热装置,禁裹产品,冷却形成收缩包装件。
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