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重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多功能封口機設(shè)計 文獻(xiàn)綜述 多功能封口機設(shè)計 摘要:多功能封口機，即要求在一臺機器上能完成兩個乃至多個封口工序的封口機器，相對一般的封口機只能完成封口作業(yè)的特點，其具有更高的工作效率與適應(yīng)范圍。本文即對多功能封口機（即多功能包裝機）進(jìn)行簡單介紹，同時對其工作過程進(jìn)行說明。 關(guān)鍵詞：封口機 多功能 包裝 Abstract: Multifunctional sealing machine, which requires a machine can finish two or a plurality of sealing process of sealing machine, sealing machine can complete sealing operation characteristics of relatively general, it has a higher efficiency and adaptability. In this paper, which is the function of sealing machine (i.e. multi function packaging machine) are briefly introduced, and its working process is described. Keywords: sealing machine multi-function packaging 1. 多功能封口機的介紹 1.1簡介 多功能封口機，即多功能包裝機，在一臺機器上能夠完成兩個或者多個包裝工序的機器。封口機是將充填有包裝物的容器進(jìn)行封口的機械，在產(chǎn)品裝入包裝容器后，為了使產(chǎn)品得以密封保存，保證產(chǎn)品質(zhì)量，避免產(chǎn)品流失，需要對包裝容器進(jìn)行封口，這種操作是在封口機上完成的。制作包裝容器的材料很多，如紙類、 塑料、玻璃、陶瓷、金屬、復(fù)合材料等，而包裝容器的形態(tài)及物理性能也各不相同，因此，所采用的封口形式及封口裝置也不一樣。 多功能封口機，在封口的功能基礎(chǔ)上，還添加了填料、成型等功能，實現(xiàn)了全程自動化工作。 1.2結(jié)構(gòu) 一種多功能包裝機，它由機架、轉(zhuǎn)塔、傳動部件、袋庫、開袋部件、下料部件、輔料供應(yīng)裝置、拍袋裝置、熱封部件、封口冷卻裝置、輸送裝置、氣體供應(yīng)控制和水的供應(yīng)控制部分、電器設(shè)備組成，在步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)的垂直軸轉(zhuǎn)塔位于機架中部，轉(zhuǎn)塔上裝有夾鉗開合裝置，轉(zhuǎn)塔下面裝有傳動部件，傳動部件中的電機經(jīng)減速器及齒輪與裝有凸輪和錐齒輪的I軸聯(lián)接，I軸上的凸輪通過分度機構(gòu)聯(lián)接轉(zhuǎn)塔的實心軸，I軸同時又通過一對錐齒輪與裝有凸輪和錐齒輪的II軸聯(lián)接，II軸上的凸輪通過連桿與轉(zhuǎn)塔的空心軸聯(lián)接，空心軸通過其上的控制部件與夾鉗開合裝置聯(lián)接，II軸同時也通過一對錐齒輪與III軸聯(lián)接；能對復(fù)雜物料進(jìn)行包裝，同時完成輔料的添加，滿足高要求的包裝。 1.3分類 ①成型充填封口機。它具有成型、充填、封口三種功能。成型的種類有袋成型、瓶成型、箱盒成型、泡罩成型、熔融成型等。 ②充填封口機。它具有充填、封口兩種功能。 ③雙面封箱機。它能同時封上蓋和下底兩個面。封箱時，箱子可側(cè)放或立放。 ④定型充填封口機。它具有定型、充填、封口功能。定型方式 1.4運動方式 立式：封裝材料的運動由上至下。 臥式：封裝袋水平運行，在此過程中進(jìn)行填料、封口作業(yè)。 2. 袋成型-充填-封口機的包裝工藝及類型 2.1袋型 扁平袋：適用于諸如奶粉、味精、洗衣粉等粉狀和小顆粒產(chǎn)品的包裝； 自立袋：適用于飲料、牛奶、洗衣液等液體產(chǎn)品的包裝。 如圖1所示： 圖1 袋型（上面四種為扁平袋，下面四種為自立袋） 2.2立式袋成型-充填-封口機工作原理 成卷包裝材料薄膜1，經(jīng)張緊導(dǎo)輥，光電裝置，進(jìn)入到成形2中，被對折，由縱封拉膜輥4將兩邊薄膜加熱加壓封合成筒形，橫封輥5壓住底邊加熱封口，此時，經(jīng)加料斗3計量好的顆粒狀食品被充入袋子中，橫封輥5轉(zhuǎn)開，袋子被縱封拉膜輥拉下由切刀6、7切斷，橫封輥又轉(zhuǎn)回加熱加壓封頂邊，至此完成了全部封合工作。如圖2所示： 圖2 立式袋成型-充填-封口機工作原理 2.3臥式袋成型-充填-封口機工作原理 薄膜從卷筒上抽出后，經(jīng)成型器(制袋器)將包裝材料翻折成筒狀，并把由進(jìn)料帶送來的物料裹在里面，經(jīng)熱封滾輪進(jìn)行縱封，再通過封切刀具在兩個包裝物中間進(jìn)行橫封并切斷，即完成一個包裝，由出料帶送出。如圖3所示： 圖3 臥式袋成型-充填-封口機工作原理 2.4成型器種類 圖4 成型器種類 如圖4所示，圖 (a)翻領(lǐng)式成型器平張薄膜拉過該成形器后就成搭接或?qū)訄A筒狀。在常用的幾種成型器中,它的成形阻力較大,易使薄膜產(chǎn)生變形,使之發(fā)皺或撕裂,故對塑料薄膜適應(yīng)性差,而對復(fù)合膜適應(yīng)性較好。它常用于立式枕型制袋包裝機上,包裝粉狀、顆料狀物料。每種規(guī)格的成型器只能成型一種規(guī)格的袋寬,當(dāng)袋寬規(guī)格發(fā)生變化時,就要更換相應(yīng)尺寸的成型器。而且,成型器的設(shè)計、制造及調(diào)試都較復(fù)雜。 (b)所示,象鼻成型器類似象鼻的形狀,平張薄膜拉過該成型器時。薄膜變化較平緩,故成型的阻力比翻領(lǐng)成型器的阻力小,適用于塑料單膜的成型。它常用于立式連續(xù)三面封口制袋包裝機及枕式對接制袋包裝機上。但是,對制造同一尺寸的枕形袋所需對應(yīng)的成型器, 一個成型器只能成型同一寬度的袋形。象鼻成形器的結(jié)構(gòu)尺寸比翻領(lǐng)式結(jié)構(gòu)尺寸大,薄膜也易于跑偏。 圖 (c)所示, 三角成型器由等腰銳角三角形板與平行導(dǎo)輥一起聯(lián)結(jié)在基板上而成的。它是最簡單的一種成型器,它具有一定的通用性,即能適應(yīng)袋子的尺寸變化較大的需要,此時只要調(diào)節(jié)基板的上下位置即可。故此種成形器的適用范圍廣泛,不論立式、臥式、間歇運動或連續(xù)運動的三面、四面制袋包裝機上都有應(yīng)用。 圖 (d)所示,d-U形成型器是在三角形成器基礎(chǔ)上改裝而成的,薄膜在卷曲成型中受力狀態(tài)比三角成型器好,其適應(yīng)范圍與三角形成型器一樣,但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。 圖(e)所示，直角缺口導(dǎo)板式成型器由缺口導(dǎo)板、導(dǎo)輥及縱封輥組成。其將平張薄膜對開后又能自動對折封口成袋。但薄膜成型時變形較大。多使用于復(fù)合膜制袋，常用于立式連續(xù)包裝機。 3．開袋-充填-封口機的包裝工藝及原理 這類機型應(yīng)用事先加工好的各種空袋。工作時,從袋庫上每次取出一個袋,送給工序鏈夾持手,工序鏈帶著空袋在各工位停歇時,完成各包裝動作。 圖5所示為該機型的工藝路線示意圖,給袋裝置由真空吸頭與供袋輸送鏈組成,包裝袋工序鏈上開口、閉口時,有特殊結(jié)構(gòu)使每對夾持手相向運動。包裝袋在兩個工位上被加熱封口,在后個工位上冷壓定形,最后夾持手釋放,產(chǎn)品下落入出料輸送裝置。 圖5 直移式開袋充填封口機示意圖 1-儲袋庫,2-空袋輸送鏈,3-開袋噴嘴,4,5-加料斗(塊料粒),6-加料管(液體物料),7,8-封口器,9-冷卻器 4.常規(guī)袋成型-充填-封口機 4.1傳動原理 主電機1經(jīng)過無級調(diào)速機構(gòu)2、蝸桿蝸輪減速器減速后，靠鏈傳動帶動主軸I勻速旋轉(zhuǎn)。 如圖6所示： 圖6 常規(guī)袋成型-充填-封口機傳動原理圖 機械式無級調(diào)速裝置：通過手輪8的順、逆轉(zhuǎn)動，帶動可動錐盤6上下移動，實現(xiàn)速度的增減。 圖7機械式無級調(diào)速裝置 4.2橫封器 兩個橫封輥由齒輪帶動，作相向同速回轉(zhuǎn)，每回轉(zhuǎn)一周，便完成對袋子的兩次橫封。兩橫封輥對袋施加的壓力靠加壓彈簧5供給，其大小可調(diào)節(jié)套筒3和鎖緊螺母2改變。橫封輥的加熱由內(nèi)腔的加熱管6完成，當(dāng)滑環(huán)8與碳刷10相接觸時，加熱管便通電加熱，加熱管的溫度有恒溫裝置控制。如圖8所示： 圖8 橫封器 4.3縱封器 采用的是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的輥式縱封器。它主要通過一對相向等速回轉(zhuǎn)的輥筒，同時給袋子施壓、牽引和加熱封邊，完成袋子成形后的縱邊封合。熱量由輥筒內(nèi)的加熱線圈供給。 5.小結(jié) 多功能封口機主要產(chǎn)品的容器進(jìn)行充填-封口處理。運動方式不同，機器的效率及針對的產(chǎn)品對象也不痛，主要對多功能封口機進(jìn)行了簡單的介紹與分析，對于多功能封口機上的某些部分也做了簡單說明。 對于目前的科技水平，要達(dá)到從填料到封口全自動完成，并不困難，可以在全程自動化的基礎(chǔ)上加以考慮減小設(shè)備體積，增加一種設(shè)備的適用性，使其可以適用于多種填料與封口，增加一種設(shè)備的工作效率，減少其能源消耗等。 6.參考文獻(xiàn) [1] 盧立新 包裝機械概論[M]中國輕工業(yè)出版社.2011 [2] 陳鏡波 世界包裝機生產(chǎn)與貿(mào)易概況[J]包裝與食品機械.1995，第4期 [3] 孫恒 陳作模 葛文杰 機械原理第七版[M]高等教育出版社.2006 [4] 楊裕根 諸世敏 現(xiàn)代工程圖學(xué)[M]北京郵電大學(xué)出版社.2008 [5] 濮良貴 紀(jì)名剛 機械設(shè)計第八版[M]高等教育出版社.2006 [6] 周林輝 軟包裝自動充填封口機的結(jié)構(gòu)設(shè)計探討[J]包裝與食品機械 2005，第2期 [7] 楊軍良 劉云霞 多功能忱型包裝機橫封傳動機構(gòu)設(shè)計探討[J]包裝與食品機械1999，第6期 [8] 張西良 式包裝機工藝過程及其控制系統(tǒng)研究[J]輕工機械2003，第3期 [9] 戴遠(yuǎn)敬 袋成型包裝機中常用拉膜機構(gòu)分析[J]包裝與食品機械 1999，第1期 [10] 孫建鋒 桌上型全自動塑杯封口機的設(shè)計[J]包裝與食品機械 2000，第6期 30