1.3 包裝機械的組成與特點
1.3.1 包裝機械的組成
包裝機械種類達3700多種,結構有的復雜有的簡單,自動化程度有高有低,工位數有單有多。從包裝機械的工作原理和結構性能上,通常包裝機械可分成下列8個組成部分。
(1)包裝材料的整理與供送系統。
包裝材料的整理與供送系統是指將包裝材料或包裝容器及輔助物進行定長切斷或整理排列等,并逐個輸送到預定工位的裝置。如包裝香煙時卷筒包裝紙的供送、切斷機構,袋子成型—充填—封口包裝機在包裝材料供送過程中能完成制袋,旋蓋機在供送瓶蓋過程中可完成蓋子的定向、供送等,以及糖果包裝機中包裝紙的供送、切斷機構等。
(2)被包裝物料的計量與供送系統。
被包裝物料的計量與供送系統是指對被包裝物料進行計量、整理、排列等并輸送到預定工位的裝置。如灌裝機的液料容積計量和供送系統;膠囊泡罩包裝機中的膠囊整理、計數和供送系統;餅干包裝機的餅干整理、排列和供送系統等。
(3)主傳送系統。
主傳送系統是指將包裝材料和被包裝物由一個包裝工位順序傳送到下一個包裝工位的裝置,其運動有連續式和間歇式。只有多工位包裝機有主傳送系統。
(4)包裝執行機構。
包裝執行機構是指直接完成包裝操作的機構,即完成裹包、灌裝、封口、貼標、捆扎等包裝操作的機構,如扭結式裹包機中的產品夾持機構、扭結機構等;封罐機中的上壓頭、下托板、卷封滾輪等都是包裝執行機構。
(5)成品輸出機構。
成品輸出機構是指將包裝好的產品從包裝機上卸下、定向排列并輸出的機構。有的包裝機械沒有成品輸出機構,這種包裝機械的成品輸出由主傳送系統或依靠成品自重卸下。
(6)動力機與傳動系統。
動力機是機械工作的原動力,包裝機械廣泛采用三相交流異步電動機,也可采用其他類型的電動機,如步進電機、伺服電機或直線電機等。
傳動系統是指用各種型式的機構將動力機的動力與運動傳給執行機構和控制系統,使它們實現預定的動作,通常由傳動零件如帶輪、齒輪、鏈輪、凸輪、蝸輪蝸桿等組成,或者由機、電、液、氣等多種形式的傳動組成。
(7)控制系統。
包裝機中主動力的輸出、傳動機構的運動、包裝執行機構的動作及相互配合,都是由控制系統指令操縱的。控制系統是包裝機械的大腦中樞。其控制方法有機械、電、氣、光、電、計、儀等,都各具特色,一般根據包裝機械的自動化水平和生產要求選擇。
(8)機架。
機架用于安裝、固定、支承包裝機械的所有零部件,并起保護、美化等作用,它必須具有足夠的強度、剛度和穩定性等。
1.3.2 包裝機械的特點
包裝機械應用于食品、醫藥、化工及軍事等多種行業,具有以下特點。
(1)種類繁多。
由于包裝對象、包裝工藝的多樣化,使包裝機械在原理與結構上存在很大差異,即使是完成同樣包裝功能的機械,也可能具有不同的工作原理和結構。例如顆粒藥片包裝可以采用熱成型—充填—熱封口包裝機,或用塑料瓶采用計數充填機和旋蓋機等來完成。
(2)更新換代快。
由于包裝機械不斷地向高速化發展,機械零部件極易疲勞,并且隨著社會的進步對包裝機械的要求也越嚴格,為滿足市場需求,包裝機械應及時更新換代。
(3)電機功率小。
由于進行包裝操作的工藝力一般都較小,所以電動機所需的功率也較小,單機一般為0.2~20kW。
(4)多功能性。
包裝機械不屬于經常性消耗產品,是生產數量有限的專業機械。為提高生產效率、方便制造和維修、減少設備投資,目前包裝機械大都具有通用性及多功能性。