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打包机械

相关分类

机械知识

打包机械

简介

  打包机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械,包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及与其相关的前后工序,如清洗、堆码和拆卸等。此外,包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可提高生产率,减轻劳动强度,适应大规模生产的需要,并满足清洁卫生的要求。

工序

  包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及与其相关的前后工序,如清洗、堆码和拆卸等。此外,包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可提高生产率,减轻劳动强度,适应大规模生产的需要,并满足清洁卫生的要求。

类型

  打包机械有多种分类方法。按功能可分为单功能包装机和多功能包装机;按使用目的可分为内包装机和外包装机;按包装品种又可分为专用包装机和通用包装机;按自动化水平分为半自动机和全自动机等。

  成型-充填-封口包装机

  是一种多功能的包装机。物料进入包装机的顶部后,计量部分将定好数量的产品依次送入物料通道。卷筒包装材料在通过物料通道的外壁时,被成形器卷绕成筒状,纵封器将其纵向缝焊封牢固。横封器完成包装袋的顶封和下一个袋子的底封,成为两道焊缝。由于下料通道被包装袋裹住,底封封焊后就可直接向袋内下料,随之移动一个工位完成顶封封口,并用切刀切断,完成包装工序。

  卷筒包装材料有单层的和复合的。单层的如防潮玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯,复合的如拉伸聚丙烯/聚乙烯、聚乙烯/玻璃纸/铝箔。此外还有可热封的材料等。包装封口型式有枕式封口、三边封口和四边封口等。装盒机用于产品销售的包装。

  装盒机

  是用于产品销售包装的机械,它将经过计量的一份定量物料装入盒中,并把盒的开口部分闭合或封固。装箱机用于完成运输包装,它将包装成品按一定排列方式和定量装入箱中,并把箱的开口部分闭合或封固。装盒机和装箱机均有容器成形(或打开容器)、计量、装入、封口等功能。

  其典型流程为:灌装机使软管容器定位,经计量充填后封固容器的尾端,然后送至装盒机。装盒机先将盒坯成形,将软管裹以衬纸后,推入盒中封闭盒口。小盒经输送装置送到装大盒机中堆叠。堆叠预定数量后,大盒坯以裹包的方式形成容器,与此同时将小盒装入其中,并施胶封口。大盒输送到装箱机中堆叠,达到预定数量后装入打开的箱中。装箱后,由封箱贴条机将箱盖施胶封口,并在盖舌齐缝处贴以胶带或使用捆扎机将箱捆扎牢固。

  液体灌装机

  按灌装原理可分为常压灌装机、压力灌装机和真空灌装机。

  常压灌装机

  是在大气压力下靠液体自重进行灌装。这类灌装机又分为定时灌装和定容灌装两种,只适用于灌装低粘度不含气体的液体如牛奶、葡萄酒等。

  压力灌装机

  是在高于大气压力下进行灌装,也可分为两种:一种是贮液缸内的压力与瓶中的压力相等,靠液体自重流入瓶中而灌装,称为等压灌装;另一种是贮液缸内的压力高于瓶中的压力,液体靠压差流入瓶内,高速生产线多采用这种方法。压力灌装机适用于含气体的液体灌装,如啤酒、汽水、香槟酒等。

  真空灌装机

  是在瓶中的压力低于大气压力下进行灌装。这种灌装机结构简单,效率较高,对物料的粘度适应范围较广,如油类、糖浆、果酒等均可适用。

  其流程一般为:装有空瓶的箱子堆放在托盘上,由输送带送到卸托盘机,将托盘逐个卸下,箱子随输送带送到卸箱机中,将空瓶从箱子中取出,空箱经输送带送到洗箱机,经清洗干净,再输送到装箱机旁,以便将盛有饮料的瓶子装入其中。从卸箱机取出的空瓶,由另一条输送带送入洗瓶机消毒和清洗,经瓶子检验机检验,符合清洁标准后进入灌装机和封盖机。饮料由灌装机装入瓶中。装好饮料的瓶子经封盖机加盖封住并输送到贴标机贴标,贴好标签后送至装箱机装入箱中再送到堆托盘机堆放在托盘上送入仓库。

  装各种饮料用的瓶子灌装流水线的流程基本相似。但因饮料性质不同,使用的灌装机和压盖机也不同。例如啤酒灌装流水线除选用合适的灌装压盖机外,还增加一部杀菌机。封盖机根据使用的盖形(王冠盖、旋盖、塞盖等)不同而选用相应的机种。

分类

  包装机械的种类繁多,分类方法很多。从不同的观点出发可有多种,按产品状态分,有液体、块状、散粒体包装机;按包装作用分,有内包装、外包包装机;按包装行业分,有食品、日用化工、纺织品等包装机;按包装工位分,有单工位、多工位包装机;按自动化程度分,有半自动、全自动包装机等。

  包装机械的分类方法还有许多,各种分类方法各有其特点及适用范围,但均有其局限性。从国际上包装机械总的情况来看,比较科学的分类方法是按其主要功能进行分类,它能抓住事物的本质。其基本分类如下:

  (1)充填机

  充填机是将精确数量的包装品装入到各种容器内的包装机。其主要种类有:

  ①容积式充填机。包括量杯式、插管式、柱塞式、料位式、螺杆式、定时式充填机。

  ②称重式充填机。包括间歇称重式、连续称重式、称重—离心等分式等充填机。

  ③计数式充填机。包括单件计数式、多件计数式充填机。

  (2)封口机

  封口机是将充填有包装物的容器进行封口的机械,其主要种类有:

  ①无封口材料封口机。包括热压式、冷压式、熔焊式、插合式、折叠式等封口机。

  ②有封口材料封口机。包括旋合式、滚纹式、卷边式、压合式等封口机。

  ③有辅助封口材料封口机。包括胶带式、粘结式、钉合式、结扎式、缝合式等封口机。

  (3)裹包机

  裹包机是用柔性的包装材料,全部或部分地将包装物裹包起来的包装机。其主要种类有:

  ①全裹式裹包机。包括扭结式、覆盖式、贴体式、接缝式等裹机。

  ②半裹式裹包机。包括折叠式、收缩式、拉伸式、缠绕式等裹机。

  (4)多功能包装机

  这类包装机具有两种或两种以上的功能。其主要种类有:

  ①充填封口机。它具有充填、封口两种功能。

  ②成型充填封口机。它具有成型、充填、封口三种功能。成型的种类有袋成型、瓶成型、箱盒成型、泡罩成型、熔融成型等。

  ③定型充填封口机。它具有定型、充填、封口功能。定型方式

  ④双面封箱机。它能同时封上盖和下底两个面。封箱时,箱子可侧放或立放。

  (3)按胶带所封位置和条数分类

  ①I型封箱机。它在箱子的上盖和下底的外折页接缝处用一条胶带封合。这种封合,操作简单,但密封性较差。

  ②H型封箱机。它在I型封箱的基础上,即在I型封合胶带的两端加封两条胶带,形如H,故称H型。它能增加箱子强度和密封性能,但成本较高。

  (4)按专用化程度分类

  ①通用封箱机。它能调节某些机构以变换封箱机的有关尺寸,来适应多种尺寸规格箱子的封箱。它适应范围较广,是一种普遍使用的封箱机。

  ②专用封箱机。它只能封合某一种规格尺寸的箱子,封箱速度快,适用大批量封箱作业。

  ③随机型封箱机。它在规定的尺寸范围内,各有关机构能自动地变换,以适应不同尺寸箱子的封箱需要,是一种自动化程度很高的封箱机。

  打包机械的分类方式很多,除了上面的,可以按照如下的分:

  1充填机

  将包装物料按预定量充填到包装容器内的机器。

  1.1容积式充填机,包括:量杯式充填机;气流式充填机;柱塞式充填机;螺杆式充填机;计量泵式弃填机;插管式充填机。

  1.2称重式充填机,包括:单秤斗称重充填机;组合式称重弃填机;连续式称重弃填机。

  1.3计数充填机,包括:单件计数充填机;多件计数充填机;定时充填机。

  2灌装机

  将液体产品按预定量灌注到包装容器内的机器。

  等压灌装机;负压灌装机;常压灌装机;压力灌装机。

  3封口机

  将产品盛装于包装容器内后,对容器进行封口的机器。

  热压式封口机;熔焊式封口机;压盖式封口机;压塞式封口机;旋合式封口机;卷边式封口机;压力式封口机;滚压式封口机;缝合式封口机;结扎式封口机;

  4裹包机

  用绕性包装材料裹包产品局部或全部表面的机器。

  4.1半裹式裹包机。

  4.2全裹式裹包装,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;收缩包装机;贴体包装机;

  5多功能包装机

  能完成多项包装工序的机器。

  5.1成型-充填-封口机,包括:箱(盒)成型-充填-封口机;袋成型-充填-封口机;冲压成型-充填-封口机;热成型-灌装-封口机。

  5.2其他,真空包装机;充气包装机;泡罩包装机。

  6贴标签机

  采用粘合剂或其他方式将标签展示在包装件或品上的机器。

  粘合贴标机;套标机;订标签机;挂标签机;收缩标签机;不干胶标签机。

  7清洗机

  对包装容器、包装材料、包装物、包装件进行清洗以达到预期清洁度要求的机器。

  干式清洗机;湿式清洗机;机械式清洗机;电解清洗机;电离清洗机超声波清洗机;组合式清洗机。

  8干燥机

  对包装容器、包装材料、包装辅助物以及包装件上的水分进行去除,并进行预期干燥的机器。热式干燥机;机械干燥机;化学干燥机;真空干燥机。

  9杀菌机

  对产品、包装容器、包装材料、包装辅助物以及包装件上的有害生物进行杀灭,使其降低到允许范围内的机器。

  高温杀菌机;微波杀菌机。

  10捆扎机

  使用捆扎带或绳捆扎产品或包装件,然后收紧并将捆扎带两端通过热效应熔融或使用包扣等材料连接好的机器。

  机械式捆扎机;液压式捆扎机;气动式捆扎机;穿带式捆扎机;捆结机;压缩打包机。

  11集装机

  将包装单元集成或分解,形成一个合适的搬运单元的机器。

  集装机;堆码机;拆卸机。

  12辅助包装机

  对包装材料、包装容器、包装辅助物和包装件执行非主要包装工序的有关机器。

  打印机;整理机;检验机;选别机;输送机;投料机。

  打包机械的发展历史

  打包机械是随着新包装材料的出现,和包装技术的不断革新而发展的。中国发明的造纸技术,在历史上为纸包装的产生提供了条件。1850年世界纸价大跌,纸包装开始用于食品。1852年美国的沃利发明出制纸袋机,从而出现纸制品机械。1861年德国建立了世界上第一个包装机械厂,并于1911年生产了全自动成形充填封口机。

  1890年美国开始生产液体灌装机,1902年又生产了重力式灌装机。20世纪初,英国的杜兰德采用金属容器保存食物,从而出现各种罐头包装食品。

作用

  二十世纪60年代以来,新材料逐渐代替传统的包装材料,特别是采用塑料包装材料后,包装机械发生重大变革。超级市场的兴起,对商品的包装提出了更新的要求。为保证商品输送快捷安全,集装箱应运而生,集装箱体尺寸也逐渐实现了标准化和系列化,从而促使包装机械进一步完善和发展。

  包装是产品进入流通领域的必要条件,而实现包装的主要手段是使用打包机械。随着时代的发展,技术的进步,打包机械在包装领域中正起着越来越大的作用,其主要作用有以下几点:(1)可大大提高劳动生产率滑台式吸塑封口机机械包装比手工包装快得多,如糖果包装,手工包糖1min只能包十几块,而糖果包装机每分钟可达数百块甚至上千块,提高效率数十倍。(2)能有效地保证包装质量机械包装可根据包装物品的要求,按照需要的形态、大小,得到规格一致的包装物,而手工包装是无法保证的。这对出口商品尤为重要,只有机械包装,才能达到包装规格化、标准化,符合集合包装的要求。(3)能实现手工包装无法实现的操作有些包装操作,如真空包装、充气包装、贴体包装、等压灌装等,都是手工包装无法实现的,只能用机械包装实现。(4)可降低劳动强度,改善劳动条件手工包装的劳动强度很大,如用手工包装体积大、重量重的产品,既耗体力,又不安全;而对轻小产品,由于频率较高,动作单调,易使工人得职业病。折盒机(5)有利于工人的劳动保护对于某些严重影响身体健康的产品,如粉尘严重、有毒的产品,有刺激性、放射性的产品,用手工包装难免危害健康,而机械包装则可避免,且能有效地保护环境不被污染。(6)可降低包装成本,节省贮运费用对松散产品,如棉花、烟叶、丝、麻等,采用压缩包装机压缩打包,可大大缩小体积,从而降低包装成本。同时由于体积大为缩小,节省仓容,减少保管费用,有利于运输。(7)能可靠地保证产品卫生某些产品,如食品、药品的包装,根据卫生法是不允许用手工包装的,因为会污染产品,而机械包装避免了人手直接接触食品、药品,保证了卫生质量。(8)可促进相关工业的发展打包机械是一门综合性科学,它涉及到材料、工艺、设备、电子、电器、自动控制等多种学科,要求各相关学科同步、协调地发展,任何学科的问题都将影响包装机械的整体性能。因此,打包机械的发展将有力地促进相关学科的进步。另外,为适应打包机械高速包装的需要,其相关的前后工序也势必与之适应,也就推动了相关工序的同步发展。

发展

  1.缩短打包机械生产线上的产品转换时间

  大多数工厂在包装机械生产线操作中的停工时间(downtime)都浪费在了转换产品或包装上,缩短转换时间可以提高包装机械生产线的生产率和生产能力。缩短包装机械生产线上的产品转换时间仅仅意味着一些简单的改进,例如对设备的改良更新,还有就是通过培训和文件更新来做出整体性的改进。

  2.打包机械生产线机器人

  机器人可以取代人类用于包装生产线上的装箱和装盘操作。

  3.打包机械生产线上伺服发动机的使用

  过去包装生产线上装盒机只配有一台伺服发动机和机械连杆组,而现在却配备有一打甚至更多酌伺服发动机,完美的速度和运动数据图表显示可以灵活调节,使之适用于多种功能。

  4.连线印刷

  许多技术可以允许包装商在产品生产点进行现场印刷。热敏打印、热转印、连续喷墨技术、激光和烫印是常用的现场打印技术。通常情况下,它们被用于包装生产线上产品的标签编码等可变数据的印刷。

  5.打包机械生产线上托架(Pucks)的使用

  托架是在包装生产线操作中用于固定包装容器的塑料杯,它们在化妆晶和气溶胶工业中应用很广,在其它领域的应用还未曾听说。从包装生产线上操作的角度来看,使用托架的优势在于该包装生产线适用于任何大小和形状的包装瓶。另外,比起原先因为包装容器各异而经常更换零件的包装生产线来说,托架的成本要低得多。

  6.包装生产线上使用带有集线站的组合机床

  机床的设计允许它们对产品的变化有很强的适应性,这样有助提高包装生产线的灵活性。

  7.打包机械生产线布局

  U形包装生产线使得可用空间达到了最大化,创造了人类功效优势,因为它们减少了机械之间的距离,精密设计的传送系统可以通过机械暂停或位置反馈信息来控制导轨位置的精确性。

工艺过程

  a)送带过程。见图12-1(a)所示,送带轮3逆时针转动,利用送带轮3与捆扎带4之间的摩擦力使捆扎带4沿轨道架1向前送进,直至带端上止带器2的微动开关,使捆扎带送带停止,处于待捆位置。

  b)收紧过程。见图12-1(b)所示,右爪6上升压住带端,送带轮3顺时针方向转动,同样利用摩擦力使捆带沿轨道架1退出,这时轨道中的叶片在捆扎带的退带拉力作用下松开,使捆扎带继续退出直至紧贴在包件表面,而张紧臂7随之向下摆动,将带子完全拉紧。

  c)切烫过程。见图12-1(c)所示,左爪8上升将两层捆扎带压住,隔离台5退出而烫头相随跟进,开始将捆扎带两端加热,这时压力块9上升切断捆扎带。

  d)粘接过程。见图12-1(d)所示,烫头退出至起始位置,而压力块9继续上升,将两层已加热的捆扎带两端压粘在一起,完成捆扎动作。

故障排除方法

  状况一:不自动出带,遇此情形,首先检查“出带长度调整”是否在“0”处,然后再看穿带过程是否正确,如果不行,送带滚轮附近卡住异物,亦会造成此一情况.

  状况二:卡带处理,当带子卡在滚轮中间,或有异物塞住无法取出时,处理方法如下:

  1拆开六角螺帽的垫圈.2松开中间连接轴心上的两个M5沉头螺丝,由于此两个螺丝固定在连接轴心的缺口部分,所以必须将螺丝转上些.3取下连接轴心,将上轮机拿起,取出卡住物.4依以上c-b-a方式装配复原.5注意螺帽与L型曲板保持0.3-0.5mm的间隙

  状况三:粘合效果欠佳:

  1温度太高或不够,有时较特殊的带子,粘性较差,温度必须很准确才可以.2使用电压不够,有很多工厂的电压,往往不足,如果再使用延长线或者电缆线,造成压降,使原先调整的温度变低,甚至于马达捆紧时烧掉,所以尽量避免使用电缆线,如果一定要用延长线,则须接较粗而不要太长的电线.3中刀下方的635轴承破掉,如此则有加温而完全无法粘合.4电热怪手(摆杆)上的长拉弹簧疲乏,如此则无法将怪手拉至定位,导致粘合一半甚至更少.5电热钢片太高太低,或偏左偏右,因此碰到上、下方的PP带,或是左、右的刀具,而无法进入加温,须视情况调整.6排烟的微风扇故障,使得温度太高.

  状况四:捆紧后不切带,有很多情况会造成此情况:

  1松紧调整的太紧.2打滑片或者打滑皮带有油,皆位于松紧调整附近,必须拆下擦掉油.3皮带太紧,将皮带传动座往下下调些,或将马达往后调些即可.4改用较薄的带子或退带滚轮间隙太大.

  状况五:未捆紧即切断

  1机器松紧调的太松,调紧些即可.2LS3及LS5位置不当.3退带磁感应开关故障

  状况六:插带时不动作:

  上滑板右边LS1微开关故障或弹片被异物挡住,而无法碰触接点.


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