第5章裹包機械

《包裝機械》第六章

裹包機械

基本內(nèi)容§1概述§2扭結(jié)式裹包機2.1間歇雙扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理2.2連續(xù)雙扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理

§3折疊式裹包機3.1條盒透明紙裹包機3.2香皂自動包裝機§4貼體包裝機§5收縮包裝機5.1收縮裹包的形式及工作原理5.2熱收縮包裝§6拉伸包裝定義：用柔性包裝材料將產(chǎn)品或經(jīng)過原包裝的產(chǎn)品進行全部或局部的包封特點：用料省，操作簡便適應不同形狀、不同性質(zhì)的產(chǎn)品包裝包裝成本低，流通過程方便

§1概述名稱定義半裹包

物品的大部分被包裹的形式

全裹包

物品的表面全部被包裹

纏繞裹包

將包裹物品用柔性材料纏繞多圈貼體裹包

將物品置于底板上，在其表覆蓋包裝材料，然后加熱并抽真空使材料緊貼物品，與底板封合的裹包形式

收縮裹包

用熱材料包裹物品，然后用加熱使材料收縮而裏緊物品的包裝方法

拉伸裹包

用彈性拉伸薄膜在一定的張緊力作用下裏緊物品的方式

典型的裹包方式

裹包對象：適合于對塊狀，并具有一定剛度的物品進行包裝。有些粉體和散粒體物品經(jīng)過淺盤、盒等預包裝后，可按塊狀物品進行包裝。塊狀物品形狀各異，有方形、圓柱形、球形等，可以是單件物品，也可以是若干件物品的集合。如糖果、香皂、方便面為單件裹包，旅行餅干、火柴等排列組合后則為集合裹包。另外，香煙盒、茶葉盒等外表也可進行裹包包裝。裹包材料：紙、玻璃紙、單層塑料薄膜及復合材料等。新型透明裹包材料(玻璃紙等)?！?扭結(jié)式包裝

扭結(jié)式裹包機：用撓性包裝材料裹包產(chǎn)品，將末端伸出的裹包材料扭結(jié)封閉的機器。2.1間歇雙扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理2.2連續(xù)雙扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理2.1間歇雙端扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理

包裝扭結(jié)工藝路線圖：主要技術參數(shù)：①生產(chǎn)能力：200～350塊/min②糖塊規(guī)格：圓柱形(直徑×長度)13×32mm長方形(長×寬×高)27×16×11mm③包裝紙規(guī)格：商標紙寬90mm，內(nèi)襯紙寬30mm④電機:理糖電機0.37kW，主電機0.75kW⑤外形尺寸:1450×650×1620mm主傳動系統(tǒng)：主電機經(jīng)機械式無線變速器、軸I將運動傳遞給分配軸Ⅱ，分配軸Ⅱ?qū)⑦\動平行進行分配。其中，經(jīng)齒輪、馬氏盤特運動傳遞給軸I，帶動工序盤間歇轉(zhuǎn)動。另一傳動路線為經(jīng)齒輪傳動帶動軸Ⅴ、Ⅵ轉(zhuǎn)動，從而帶動扭結(jié)手完成扭結(jié)動作。軸Ⅴ經(jīng)鏈傳動、齒輪傳動帶動供紙輥及切刀運動，實現(xiàn)包裝紙的供送及切斷。分配軸Ⅱ上的偏心輪(1)帶動送搪桿送糖；偏心輪(2)帶動鉗手開合；偏心輪(3)帶動活動折紙板完成下折紙；偏心輪(4)帶動接糖桿和打糖桿分別完成接糖和打糖動作。包裝機正常工作之前，通過轉(zhuǎn)動調(diào)試手輪對包裝機進行調(diào)試。

機器的主要部件：1．理糖供送機構：振動料斗給料，轉(zhuǎn)盤式理糖機構理糖，然后用輸送帶將理好的糖果送到包裝工位。錐形盤1、螺旋槽2、毛刷3及輸送帶4等組成。

傳動系統(tǒng)：2．包裝紙供送機構

工作原理：1、2-供紙輥；3-導輥；4-拉紙輥；5-旋轉(zhuǎn)切紙刀；6-皮帶；7-固定銷；8-彈簧；9-固定切紙刀；10-送糖桿；11-接糖桿；12-糖果1-軸；2-銅套；3-套筒；4、5-夾紙盤；6-調(diào)節(jié)滑輪；7-皮帶；8-螺釘；9-拉簧；10-調(diào)節(jié)螺桿；11-滾動軸承；12-拉簧；13-緊定螺釘；14-油杯BZ350糖果包裝機卷筒紙連續(xù)供紙裝置工作原理圖和結(jié)構簡圖3．拉紙、切斷機構

4．裹包機構

5．扭結(jié)機構

2.2連續(xù)雙端扭結(jié)式糖果包裝機的組成及工作原理

包裝工藝裹包機構（1）鉗糖手機構裹包機構（2）扭結(jié)機構裹包機構圖6-21扭結(jié)手結(jié)構1—螺桿；2—壓蓋；3—螺釘；4—彈簧檔圈；5—彈簧；6—頂桿；7—齒輪軸；8—活動扭爪；9—固定扭爪§3折疊式裹包機折疊式裹包機：用撓性包裝材料裹包產(chǎn)品，將末端伸出的裹包材料折疊封閉的機器。

折疊式裹包機一般是先將物品置于包裝材料上，然后按順序折疊各邊。在折邊過程中根據(jù)工藝要求，有的在最后一道折邊之前上膠使之粘合，有的用電熱燙合，有的則只靠包裝材料受力變形而成型。

3.1條盒透明紙裹包機3.2香皂自動包裝機臥式直線型折疊裹包工藝路線：階梯型折疊裹包工藝路線：

組合型裹包工藝路線

一、條盒透明紙裹包機

全自動包裝機，包裝材料采用卷筒式連續(xù)供送，被包裝物品由輸送帶連續(xù)供給。它是在條盒(如香煙)表面裹包一層透明紙，以增加包裝裝潢質(zhì)量和提高產(chǎn)品的保干、保溫能力。

1．條盒透明紙裹包機的組成及工作原理

條盒透明紙裹包機外工作原理圖

折疊裹包工藝路線為階梯形

條盒透明紙裹包機工作循環(huán)圖

2．傳動系統(tǒng)：傳動系統(tǒng)有主傳動與輔助傳動兩條傳動鏈，輔助傳動鏈由電機M2驅(qū)動。當機器處于待料狀態(tài)時，電機M2轉(zhuǎn)動，使條盒輸送帶運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)條盒供送。當機器正常工作時，電機M2停止轉(zhuǎn)動，條盒輸送帶則由主傳動鏈驅(qū)動。主電機M1與電機M2始終處于互鎖狀態(tài)。在機械傳動中為防止傳動干涉、鏈輪Z10、Z16上裝有單向超越離合器。3.機器的主要結(jié)構（1）條盒輸送機構

條盒輸送機構的任務是將條盒包裝機輸出的條盒輸送到托板位置。本機構主要由輸入通道墻板1、皮帶2、條盒支承板5、螺桿8、主動與被動輥等組成。為使墻板1具有較好的導向作用，應調(diào)節(jié)兩墻板的間距，使之呈錐形、即進口部分比條盒長度寬5mm，出口部分比條盒長度寬lmm。輸入皮帶2的張緊力及主動、被動輥軸線的平行，通過調(diào)節(jié)螺桿8便可實現(xiàn)。光電傳感器3用夾控制條盒的輸入狀態(tài)，當條盒因故受阻，遮住光電傳感器3達1.5s以上時，實現(xiàn)自動停機。（2）透明紙供送機構旋轉(zhuǎn)切刀1、拉紙輥(2、3)、紙輥軸5及傳動機構等組成。

透明紙供送原理示意圖

(3)條盒托板機構

條盒垂直通道裝置示意圖

(4)折角-推板裝置：往復直線運動是由凸輪驅(qū)動，通過四桿機構來實現(xiàn)的。其作用是完成兩頂端前部的折疊任務和推動條盒向前輸送，在移動中完成其它折疊動作。

(5)底面折疊板機構

(6)擺動板機構

(7)條盒輸出裝置

二、香皂自動包裝機1．香皂自動包裝機的組成及工作原理主要由香皂送進機構1、頂皂機構4、推皂機構2、供紙機構8、折疊上膠熱封機構6及傳動控制系統(tǒng)等組成。香皂自動包裝機結(jié)構示意圖

香皂自動包裝機工作原理圖

工作循環(huán)圖

2．主要技術參數(shù)①生產(chǎn)率：90～140塊／min②包裝材料：30～80g／m2單片紙

③包裝規(guī)格：長：70～85mm，

寬：40～55mm，

高：20～30mm④電機：0.75kw

⑤外形尺寸2300×800×1350mm3．傳動系統(tǒng)

§4貼體包裝機

貼體包裝方式與熱成型包裝相似。區(qū)別在于它不需要熱成型模具，包裝材料經(jīng)加熱軟化后，以包裝物品自身為模成型，依靠襯底紙板上的粘接劑與襯底封合，冷卻后包裝薄膜貼合在被包裝物上。貼體包裝機:結(jié)構簡單，價格便宜。貼體包裝材料:分為面材和襯底。面材：常選用聚乙烯薄膜(或薄片)；襯底：常用白紙板和涂布的瓦楞紙板。瓦楞紙板具有多孔性，不需穿孔即可使用，而白紙板必須進行微穿孔加工。

貼體包裝的基本操作過程1—塑料片材；2—加熱器；3—夾持器；4—產(chǎn)品；5—襯板A—加熱器正在加熱；B—加熱器停止加熱；C—抽真空貼體包裝機工作原理圖

流動灌注貼體裹包法工作原理

貼體裹包的特點：使產(chǎn)品固定在預定位置上，防止產(chǎn)品在運輸中損壞；防止產(chǎn)品受潮變質(zhì)；因薄膜透明，可直接展示產(chǎn)品；可成組包裝，體現(xiàn)其集合功能；襯底可以印刷，增強商品的宣傳效果。比較內(nèi)容泡罩包裝貼體包裝包裝保護性通過適當?shù)陌b材料，可具有防潮性、阻氣性，可真空包裝襯底有小孔，沒有阻氣性包裝作業(yè)性容易實現(xiàn)包裝自動化，流水線生產(chǎn)，但需要更換符合商品的模具難以實現(xiàn)自動化，流水線生產(chǎn)，效率低。但不需要模具，適合多品種小批量生產(chǎn)。包裝大而重和形狀復雜商品包裝成本包裝材料、包裝機械昂貴，特別是大而重的商品小批量包裝，成本高相對比較便宜，但人工需要比例高，小而輕的商品大批量生產(chǎn)比泡罩包裝貴商品效果性美觀性好因襯底有小孔，美觀性稍差便利性根據(jù)選擇材質(zhì)和構造，被包裝商品可以容易地取出一般有損壞襯底，是不能取出被包裝商品§5收縮包裝機

將產(chǎn)品用熱收縮薄膜裹包后再進行加熱，使薄膜收縮后裹緊產(chǎn)品的機器稱為收縮包裝機。收縮包裝機按機器類型分為:隧道式收縮機、烘箱式收縮機、框式收縮機和槍式收縮機。收縮包裝機主要由裹包機、熱收縮通道和輸送裝置等組成。

輸送裝置將被包裝物品按包裝規(guī)格要求送入包裝機，用收縮薄膜將其裹包封合，然后送入熱收縮通道，使薄膜收縮將物品緊緊裹住。收縮包裝機用途較廣，主要用于銷售包裝和運輸包裝，可裹包食品、日用品和工業(yè)品等。既可單件包裝，也可多件包裝。特別適合于形態(tài)不規(guī)則物品的包裝。

目前使用較多的收縮薄膜材料：聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯，也有使用偏二氯乙烯、聚酯、聚苯乙烯。

其主要技術指標：收縮率、收縮張力、收縮溫度、熱封性等。常用收縮薄膜，大多要求縱向、橫向的收縮率均為50％左右；也有特殊要求縱橫兩方向的收縮率不等的。收縮溫度較低為好，特別是對于生鮮食品、纖維制品等的包裝更應注意這一點一、收縮裹包的形式及工作原理

1．兩端開放式：比較適合于圓柱形物品(如電池、膠卷、卷紙、酒瓶口等)的裹包。兩端開放式包裝法（用筒狀薄膜）1—薄膜卷筒（筒狀）；2—產(chǎn)品；3—包裝件A—開口；B—將產(chǎn)品推入筒狀薄膜；C—切斷用雙張平膜裹包物品的工作原理圖雙張平膜的利樂收縮包裝機簡圖雙張平膜的利樂收縮包裝機工作原理圖2．一端開放式：可采用管狀收縮薄膜套住物品并將一端封合；也可先將管狀薄膜或平膜預制成袋，再套住物品進行裹包。

托盤收縮包裝過程1—集裝貨物；2—收縮薄膜套；3—熱收縮通道；4—包裝件；5—運輸帶；6—托盤3．全封閉式

將物品四周(用平膜時)或兩端(用管狀膜時)封合裹包起來。主要用于要求密封性好的產(chǎn)品包裝，如碗面等?？刹捎霉軤畋∧?、雙折薄膜和平張薄膜進行裹包。

L形封口裹包工作原理圖

平張薄膜熱封裹包原理圖雙張平膜全封閉裹包原理如圖

二、熱收縮裝置

熱收縮裝置的作用是利用熱空氣對裹包完畢的物品進行加熱，使薄膜收縮。熱收縮裝置的示意圖

熱收縮通道示意圖1—熱風吹出口；2—熱風循環(huán)用風扇；3—加熱器；4—溫度調(diào)節(jié)器；5—絕熱材料；6—驅(qū)動輪；7—輸送帶；8—冷卻風扇；9—風扇電機三種薄膜與收縮溫度、加熱時間和空氣流速的關系§6拉伸包裝機

拉伸包裝起初主要是用于銷售包裝，是滿足超級市場銷售肉、禽、海鮮產(chǎn)品、新鮮水果和蔬菜的包裝。自從比較理想的拉伸薄膜如聚氯乙烯薄膜用于拉伸包裝后，拉伸包裝得到了飛速發(fā)展，而且從銷售包裝的領域擴展到運輸包裝的領域，因為拉伸包裝用于運輸包裝可以節(jié)省設備投資和材料、能源方面的費用。拉伸包裝和收縮包裝一樣，也是很有發(fā)展前途的包裝技術。

一、拉伸包裝方法拉伸包裝方法按包裝用途可分為：用于銷售包裝和用于運輸包裝兩類。每一類的產(chǎn)品包裝用的設備不同，又可分為幾種不同的方法。（一）用于銷售包裝的方法

1．手工操作方法一般都把被包裝物放在淺盤內(nèi)，特別是軟而脆的產(chǎn)品，如不用淺盤則容易損壞。還有多件包裝的零散產(chǎn)品也須用淺盤；如果產(chǎn)品本身有一定的剛性和牢固程度如小工具，大白菜等也可不用淺盤。拉伸包裝手工操作過程1—薄膜卷筒2—電熱絲3—工作臺4—產(chǎn)品5—淺盤6—熱封板2．半自動操作將包裝工作中的一部分工序機械化或自動化，可節(jié)省勞力，提高生產(chǎn)率。包裝形態(tài)主要是帶淺盤的包裝。被機械化的部分，根據(jù)廠家和用戶不同而異。但包裝的重要環(huán)節(jié)是卷包和拉伸，要使這些工序機械化，則機器的構造復雜，價格也較高，而通用性卻有所削弱。雖然能節(jié)省一部分勞力，產(chǎn)量有所提高，但從總體考慮不一定合算。如果僅將供給、輸出和熱封部分自動化，包裝速度不會提高多少。所以，半自動操作使用較少。3．全自動操作上推式操作法：這是現(xiàn)在拉伸包裝用于銷售方面的主要包裝方法。拉伸包裝上推式操作過程1—供給輸送臺；2—供給裝置；3—上推裝置；4—薄膜夾子；5—薄膜；6—熱封板；7—輸出裝置連續(xù)直線式操作法：這是自動拉伸包裝最早出現(xiàn)的形式。因為包裝較高產(chǎn)品時不夠穩(wěn)定，在使用上受到一定限制。拉伸包裝連續(xù)直線式操作過程（一）1—供給輸送臺；2—薄膜卷筒；3—封切刀；4—熱封板拉伸包裝連續(xù)直線式操作過程（二）1—供給輸送臺；2—薄膜卷筒；3—制袋器；4—熱封輥；5—封切刀；6—熱封板（二）用于運輸包裝的方法拉伸包裝用于運輸包裝，比傳統(tǒng)用的木箱、瓦楞紙箱等包裝，有重量輕、成本低的特點，因此得到迅速和廣泛應用。這種包裝大部分用于托盤集合包裝，有時也用于無托盤集合包裝。拉伸包裝用于運輸包裝時，按所用薄膜的不同可分為整幅薄膜包裝法和窄幅薄膜纏繞式包裝法兩類；按操作方法的不同又可分為回轉(zhuǎn)式操作法和直通式操作法；按其生產(chǎn)率的高低又可分為手提式、平臺式、運輸帶喂入式、全自動式等方法。1．整幅薄膜包裝法用寬度與貨物高度一樣或更寬一些的整幅薄膜包裝。這種方法適合包裝形狀方整的貨物，既經(jīng)濟，效果又好，如用普通船裝載出口貨物的包裝；20kg大袋包裝；沉重而且不穩(wěn)定的貨物，以及單位時間內(nèi)要求包裝效率高的場合。這種方法的缺點是材料倉庫中要貯備多種幅寬的薄膜。常用設備的操作方式有兩種：（1）回轉(zhuǎn)式操作法。它是將貨物放在一個可以回轉(zhuǎn)的平臺上，把薄膜端部粘在貨物上，然后旋轉(zhuǎn)平臺，邊旋圍邊拉伸薄膜進行纏繞裹包，轉(zhuǎn)幾周后切斷薄膜，將末端粘在貨物上?；剞D(zhuǎn)式拉伸包裝示意圖1—貨物；2—薄膜卷筒；3—預拉伸輥；4—導輥；5—氣動調(diào)節(jié)機構；6—調(diào)節(jié)輥（2）直通式操作法。將貨物放在輸送帶上，向前移動，在包裝位置上有一個龍門式的架子，兩個薄膜卷筒直立于輸送帶兩側(cè)，并裝有摩擦拉伸輥。開始包裝時，先將兩卷薄膜的端部熱封于貨物上。當貨物向前移動時，將薄膜包在其上，同時將薄膜拉伸，到達一定位置，將薄膜切斷，端部粘于貨物背后。這種方法所用設備與回轉(zhuǎn)式一樣，也有半自動的和全自動的。2．窄幅薄膜纏繞式包裝法用窄幅面薄膜（幅寬一般為50～75cm），自上而下以螺旋線形式纏繞，直到裹包完成，兩圈之間有部分重疊。這種方法適合包裝堆積較高或高度不一致的貨物以及形狀不規(guī)則或輕的貨物。包裝效率較低，但可使用一種幅寬的薄膜包裝不同形狀和堆積高度的貨物。拉伸包裝窄幅纏繞式操作過程 1—回轉(zhuǎn)平臺；2—薄膜卷筒；3—開降裝置；4—熱封板收縮包裝與拉伸包裝的比較與選用拉伸包裝的設備和薄膜是直接由收縮包裝孳生出來的。它們之間既有許多的相同點，也有許多的不同點。對于有的物品包裝只能用收縮包裝，有的物品適合于用拉伸包裝，而有的物品兩者都能用，故應從材料、設備、工藝、能源和投資等各方面，全面考慮，綜合研究，針對具體產(chǎn)品和工廠情況選擇。（一）熱收縮包裝和拉伸包裝的特點熱收縮包裝能得到廣泛而迅速的發(fā)展，主要是因為它具有很多優(yōu)異的特點：（1）能包裝一般方法難以包裝的異型商品，如蔬菜、水果、魚肉類、玩具、小工具等。（2）收縮薄膜一般均為透明的，經(jīng)熱收縮后，緊貼于商品，能充分顯示商品的外觀，由于收縮比較均勻，而且材料有一定的韌性，棱角處不易撕裂。（3）利用收縮的性質(zhì)可以把零散的多件商品很方便地包裝在一起，如幾個罐頭，幾盒錄音磁帶，有時借助淺盒可以省去紙盒。（4）可以延長食品的保鮮期，適用于食品的保鮮，低溫貯藏，防止冷凍食品的過分干燥，為超級市場和零售商提供了方便。（5）密封、防潮、防污染，可在露天堆放，節(jié)省倉庫面積，如水泥、化肥等的集合包裝，既牢固又方便。（6）包裝工藝和設備簡單，有通用性，便于實現(xiàn)機械化，節(jié)省勞力和包裝費用，并能部分地代替瓦楞紙箱和木箱等。（7）收縮包裝不僅將被包裝物緊固在一起，而且薄膜本身具有緩沖性和韌性，能防止運輸過程中因振動和沖擊而損失商品。