食品飲料包裝

一  水平枕式包裝機

    枕式包裝機適用于包裝各類有規則的物體，如餅干、米通、雪餅、蛋黃派、巧克力、面包、方便面、月餅、藥品、日用品、工業零件、紙盒或托盤等。

    枕式包裝機在結構上一般主要由撥叉、膜輥、色標傳感器、切刀以及橫封和縱封構成：撥叉安裝在傳輸帶上主要起傳輸、分離包裝物的作用，膜輥起送膜的作用，色標傳感器檢測薄膜上的色標信號，切刀把包裝后的包裝物切割成包裝袋，由于切刀上有加熱裝置，所以切刀兼有橫封的作用。另外，一般的枕式包裝機械還包括縱封部分，能把側面的薄膜粘合起來。

    枕式包裝機是由機電一體化、光電檢測和步進機自動跟蹤裝置組成的多用途全自動包裝機，集送袋、制袋、填充、封切等全套包裝工序于一體，現在已經發展成為非常成熟的食品類自動包裝機械。

    現在較先進的枕式全自動包裝機一般具有優良的性能和結構特點：可使用觸摸屏作為人機界面，進行像袋長等參數的即設即切，實現智能調節，省時省料，并且一般可適合多種包裝材料。大多數系統采用模塊化設計，傳動系統簡潔，工作穩定可靠，維護保養十分方便，適應面十分廣泛。枕式包裝機已經發展成為目前食品包裝行業內十分流行的自動包裝機械。

水平枕式包裝機實物圖

水平枕式包裝機結構示意圖

水平枕式包裝機配置圖

各功能單元描述：

1、膜輥功能：膜輥起送膜的作用。

      控制描述：膜輥控制可采用伺服驅動或機械式被動放卷方式。

2、色標傳感器功能：色標傳感器檢測薄膜上的色標信號，并將其返回給機器主控制器，用來檢測并校正色標位置，保證包裝袋上的圖案放在袋子的指定    位置上。

      控制描述：光電傳感器將檢測信號送至機器主控制器。

3、切刀/橫封功能：切刀把包裝后的包裝物切割成包裝袋，由于切刀上有加熱裝置，所以切刀兼有橫封的作用。

      控制描述：可采用步進電機來控制切刀動作并進行包裝袋橫封。

4、撥叉功能：撥叉安裝在傳輸帶上主要起傳輸、分離包裝物的作用。

   控制描述：傳輸帶采用齒輪離合裝置與膜輥聯動動作，從而帶動撥叉運動。

二  水平袋成型/灌裝/封口

   水平袋成型/灌裝/封口一體化自動包裝機一般適用于食品、制藥、日化、農業等行業，可對片劑、膠囊、粘稠體、液體、顆粒以及粉劑等物料進行自動充填以及上料包裝，在包裝時，可進行多邊封口，袋長無極調整，可使用觸摸屏作為人機界面控制如縱封、橫封、充填上料、撕裂口、縱切、橫切等工序，自動化程度非常高，目前水平袋成型/灌裝/封口一體化自動包裝機已發展成為小型包裝領域最重要的包裝機械。

水平袋成型/灌裝/封口包裝機實物圖

水平袋成型/灌裝/封口包裝機工藝流程圖

目前較先進的機型配備多部伺服電機來完成拉動包材按包裝袋的尺寸走一定長、制袋、拿袋和袋送出等功能。一般的機器是由主變頻器拖動主軸，由機械部件完成上述動作。

三  立式袋成型/灌裝/封口

    立式自動包裝機分為顆料包裝機、粉末包裝機、液體包裝機、片劑包裝機等。其產品廣泛使用于食品、醫藥、保健、化工、化妝品等行業的顆料狀物品、粉末狀物品、液體半流體物料、片劑膠囊物料等計量包裝的小袋包裝。立式自動包裝機械的自動化程度非常高，可自動完成制袋、計量、充填、封合、切段、計數等生產工序，并且適用范圍較廣，適合多種包裝材料，是自動化包裝行業的重要包裝機械。
包裝原理：
   放置在支撐軸上的薄膜圓筒1，繞經張緊裝置2、導輥組3，由光電檢測控制裝置4對包裝材料上商標圖案位置進行檢測后，通過成型器5卷成薄膜圓筒裹包在充填管6的表面。先用縱向熱封器7對卷成圓筒的接口部位薄膜進行縱向熱封，得到密封管筒，然后筒狀薄膜移動到橫向熱封器8處進行橫封，構成包裝袋筒。計量裝置10把計量好的物品，通過上部充填管6充填入包裝袋內(依被包裝物料的不同,計量裝置是不一樣的。如粘稠的物料如果醬等，可由伺服電機的轉角來控制；對于較大的顆粒物料如糖果，可使用多頭秤控制。)再由橫向熱封器8熱封并在居中切斷，形成包裝袋單元體9，同時形成下一個筒袋的底部封口。為了使包裝過程連續進行，由包裝材料牽拉進給機構11，按工作節拍并由光電檢測控制裝置控制，進行包裝材料的牽拉控制。

此種機型又可分為間歇式和連續式兩類。間歇式是指橫封時包材是靜止的。橫封完成后再將包材向下拉動一個袋長的距離，停止后再橫封，如此反復；連續式是指包材不停地被向下拉動，橫封刀是在運動中完成橫切的。此種工作方式的機器速度快，但控制系統相對復雜，會用到凸輪功能。

立式袋成型/灌裝/封口包裝機實物圖

立式袋成型/灌裝/封口包裝機結構圖

立式袋成型/灌裝/封口包裝機FLASH效果圖

各功能單元描述：

1、材料牽拉進給機構功能：

材料牽拉進給機構是立式袋成型/灌裝/封口機的主要部件之一，其工作性能直接影響送料的平穩性、袋長的穩定性和封口切斷位置的準確性。材料牽拉進給機構種類較多，結構各異，常見的有膠輥式拉膜機構、滾輪式拉膜機構、真空抱環式拉膜機構、氣動式拉膜機構以及同步齒形帶拉膜機構等。 

當采用同步齒形帶拉膜機構時，在充填筒兩側對稱安裝兩組同步齒形帶，齒形帶轉動時靠摩擦完成拉膜。同步齒形帶與充填筒和薄膜之間的壓力可由彈簧或汽缸提供。

控制描述：

材料牽拉進給機構由控制器發出的脈沖信號來控制步進或伺服電動機動作，驅動器接收主控制器發來的脈沖串信號，同光電傳感器一起組成閉環控制，來進行原料的精確定位，可控制袋子的長度以進行準確的熱封與橫切。

2、熱封/切斷機構功能：

立式袋成型/灌裝/封口機的卷筒包裝材料的熱封/切斷方式有熱切和冷切兩類，一般情況下，卷筒的切斷和橫封是同時完成的。熱切有高頻電熱刀和脈沖電熱熔斷兩種，冷切用鋸齒形切斷刀。

----高頻電熱刀是一個能起刃口作用的電極，安裝在兩個橫封電極之間，使前后袋在封口中間切為兩段。采用橫封電極進行橫封，熱封溫度一般控制在130-150攝氏度左右。 

----脈沖電熱熔斷利用安裝于熱封體上的圓電熱絲切斷塑料薄膜袋。當熱封體閉合加壓后，通入瞬時脈沖電流，一方面封袋口，兩一方面由于圓電熱絲與薄膜接觸，使薄膜融化而被切斷。脈沖電加熱熔斷主要應用于聚乙烯薄膜袋封口。 

----鋸齒形切斷刀是不用加熱的切斷裝置。當橫封電極加熱封口時，鋸齒形刀插入另一個固定板上對應的凹槽內，使上下袋切斷分離。一般鋸齒形刀的齒距為6毫米，齒間角度為60度。

控制描述： 

熱封/切斷機構同原料拉緊機構以及原料放卷機構的動力均由機器主動作電機提供，通過機械變速及離合裝置將動力分別傳送至個動作機構。主動作電機采用變頻控制，根據各種工況以及各種不同包裝制品的不同而有所調整。

3、光電控制機構功能：

卷筒塑料薄膜上的商標圖案是按照一定的間隔印刷的。由于商標印刷誤差，薄膜變形不一，牽引時的打滑，以及其他隨機因素的存在，橫封切斷位置可能偏離規定部位，甚至因誤差積累而封切到商標圖案上。為此必須控制封切位置，使其保持正確。光電檢測控制方法具有結構簡單、非接觸方式、可靠性高、精度高以及反應迅速等優點，在立式袋成型/灌裝/封口機上得到廣泛應用。光電檢測控制裝置的工作原理如下：在薄膜間隙送進的機器上，薄膜被牽拉送進的過程中，薄膜上的定位標記遮住光電管時，光電控制系統發出電信號，進行控制使橫封切斷器迅速閉合，保證每次都在規定的位置處橫封切斷。控制描述：

采用光電傳感器將商標檢測信號返回至控制器，再由控制器將從傳感器采集到的信號轉化成脈沖輸出控制材料牽拉進給機構電機以及橫封切斷機構動作。