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颗粒包装机的封口系统设计

来源:http://www.tjsanqiao.com/news/80.html发布时间:2017-03-13

颗粒包装机的封口系统如何设计?

塑料薄膜及其复合材料是自动制袋包装机中最常用的包装材料,特别是多层复合薄膜,因为它的气密性良好以及高强度而广泛应用于食品包装中。  

塑料薄膜的封口采用热融封合的方法,具体操作是:对塑料薄膜的两个接触面加热,使其处于熔融的热塑化状态,再给封接部位施压,使薄膜两个封接面融合密封牢固。影响封合质量的因素主要是加热温度、封合压力和和作用时间。热融封合的方法有多种形式,最常用的是电阻加热法和脉冲加热法,另外还有高频电加热封合、超声波加热封合、电磁加热封合和红外线加热封合等。每种方法均适用于一定品种范围的塑料材料。在自动制袋装填包装机中,广泛应用电阻加热的热融封合方法,因其具有机构简单,调控方便的特点。而且,用于食品包装的薄膜主要是聚乙烯及其复合材料居多,也就是说主要以聚乙烯为热封合材料,因此用电阻加热封合法是完全能满足要求的。  

连续制袋包装机中有两个封合装置:纵封装置和横封装置,分别实现包装袋的纵缝封接和横向封合。他们均采用电阻加热的封合方法。

颗粒包装机纵封器的设计  

在连续式自动制袋装填包装机中,由于薄膜连续输送,因此其纵缝封接是连续进行的。为此采用一对滚轮式电阻加热的热融封接器来实现连续纵封。在此,热融封接滚轮不仅完成包装薄膜制袋的纵向热封,同时还起到对包装薄膜的辅助牵引输送作用。也就是说,牵引和纵封是同时进行的,牵引滚轮同时也是纵封滚轮  如下图3.1所示是纵封执行机构的结构。两纵封辊轮的圆筒内均装有加热器,发热元件一般用电阻发热线圈,绕装在支座上,再通过支座安装在轴承座或者安装板上。当纵封辊轮随轴旋转时,加热器固定不动,持续的对辊子的圆筒壁均匀加热。加热温度通过测温器测量,并由温控表控制器变化范围。  纵封器的动力来源在传动系统设计时候已经提到,通过链轮带动了纵封器的主动轴,纵封器的主动轴和被动轴通过一对相互啮合的齿轮同时驱动两轴,使纵封辊实现相对旋转。

纵封装置主要由一对纵封辊1组成,辊子的外圆周表面紧密压合,压合力来自弹簧力的作用。纵封辊分别安装在轴的左端,由螺母固定,使得辊轮可随轴转动。轴7的两端轴承固定安装。另外一轴可以相对滑动,滑动的目的是调节两纵封辊的相对距离和压力,其上端固定一个调节支杆8。  

在纵封辊的封合圆柱表面上都加工有均匀细密的网纹,以增加封口的牢固度,使热封美观而且质量得到保证。另外,由于纵封辊轮在工作中长时间处于加热状态,并连续相对滚压运转,因此需要有较好的综合力学性能。在实际生产中可采用合金结构钢加工,如40Cr等钢材制造。

横封器用于复合薄膜包装袋的横向热熔封合。横封器是将经纵封器进行纵向封合后筒状的包装材料,按照工艺要求的长度规格进行横向封合,按照横封器工作的运动形式,可分为连续运动和间歇运动两种形式。根据设计需要,本次设计中采用连续式纵封装置。  

因塑料袋装机有连续或间歇运动之分,故横封器在机能、运动形式、实现运动的机构及横封的结构方面往往有较大差异,即使是连续式横封器,若该机仅只需完成单一规格袋的,一般较简单,如要适用多规格可调的袋装机就较为复杂。  

将一对轴线平行反向等速回转的滚轮的一方或双方加热,在二滚轮中通过封口薄膜进行封焊,其滚轮结构如下图3.2所示,这种结构又称横封器,用来对连续运动的薄膜进行塑料袋横向封口。滚轮依靠支杆4上的弹簧保持弹性接触,其压紧力大小可通过锁紧螺母1和调节套筒2等来获得。其中主动齿轮8带动从动齿轮14等速回转,横封辊也就等速回转接触加热。在滚轮内装有电热丝卷绕后外套钢管的加热棒,电流由碳刷5和滑环(图中未画出)与加热棒中的电热丝相通。滚轮外形呈菱形(见界面A-A),利用留下的圆弧部分封口,在圆弧面上可刻有网状花纹,以利封口美观并保证封口质量。热封辊的有效长度(150mm)必须大于最大袋宽(120mm),热封辊的半径r应使其热封时的线速度与塑料移动速度相等。横封辊材料可用40Cr钢,温度可在100~178摄氏温度范围内调节。




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