塑料瓶自动封口机设计
张秀艳
辽宁轻工职业学院 辽宁大连 116100
摘要:随着科学技术和各种食品的发展,提出了对包装技术和设备的新要求。封口机是包装机械中不可或缺的一部分。它主要用于热封口薄膜封口塑料瓶,可以是单机操作,并且还可以支持使用流水线的,被广泛应用于家用饮料,乳制品,化学制品等行业。塑料瓶自动封口机是一台用于饮料或化工产品的塑料瓶自动封口设备,包括输送装置,封口装置,封口膜退绕卷取装置以及切膜装置。
关键词:塑料瓶;封口机;切膜;
中图分类号:TG43 文献标识码:A
前言:在中国的包装机械是单机,科技含量和自动化程度低,在新技术,新工艺,新材料应用少,不能满足食品企业发展的电流要求。一些食品企业在技术改造,不得不花费大量的资金引进一些技术先进,生产效率高,精度高的整套从国外食品包装生产线,导致国内市场的很大一部分被国外品牌占据的份额。食品包装机械在我国仍然是发展,食品包装机械和包装技术的广阔空间还有待开发的迫切需要。
1、总体方案设计
根据技术参数设计传动装置、封口装置、封口膜退绕卷取装置以及切膜装置等,选择合适的电动机设计侧面传动部件,并计算所需的其他部件并校核是否满足工作要求。按工作准确性和合理性、稳定性、高效性设计刀架部件和刀片形状。
2、 驱动装置方案(同步输送带)
输送带驱动装置采用松下T100伺服电动机进行驱动,伺服电动机通过同步轮连接传动带,塑料瓶置于传送带上,通过伺服电动机控制塑料瓶在封口工位、切膜工位停止。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。电信号可以通过电脑或单片机控制,从而实现了信息化自动控制。
3、封口装置
封口装置采用气缸控制,热封口器采用采用发热管进行加热,通过温控开关进行温度控制,通过热封口板与瓶口的压合进行热封。
气压传动就有以下优点
(1)以空气为工作介质,工作介质获得比较容易,用后的空气排到大气中,处理方便,与液压传动相比不必设置回收的油箱和管道。
(2)因空气的粘度很小(约为液压油动力粘度的万分之一),其损失也很小,所以便于集中供气、远距离输送。外泄漏不会像液压传动那样严重污染环境。
(3)与液压传动相比,气压传动动作迅速、反应快、维护简单、工作介质清洁,不存在介质变质等问题。
(4)工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中,比液压、电子、电气控制优越。
(5)成本低,过载能自动保护。
4、封口膜退绕卷取装置
封口膜退绕卷取装置包括封口膜退绕装置和封口膜卷取装置,封口膜退绕装置通过滚动轴承固定在机架上,封口膜卷取装置通过同步带与步进电动机连接,通过步进电动机控制封口膜有时序的转停进行退绕卷取动作,即在进行切膜、封口工序是停止转动,在该工序的间隔时间进行退绕卷操作,从而保证进行切膜、封口工序时热封口膜处于正确位置。
5、切膜装置
切膜装置采用切膜刀片,切膜刀片通过与支撑架的啮合来切断塑料膜的连接,采用气缸控制切膜装置切膜,结构与封口装置类似。
6、输送机设计
封口机所属的小动力非标机械,根据工作条件:灰尘多少、室内温度、单向操作、气动止的准确地点、采用三相220V,根据所述目前的情况伺服电机的选择电机产品分析。采用伺服电动机能精确控制塑料瓶封口机,更好的与外界流水线协同生产,更容易实现工厂信息化,向无人工厂转变,由于载荷很小,故采用小功率电动机。皮带输送机是通过皮带循环运动将物料水平,倾斜朝上,或朝下输送之设备。 皮带轮的辊子根据承载能力分普通型和重型﹐每种辊径对应2-3 种轴径。全部采用大游隙轴承,并保证所有辊子转速不超过60r/min。
结论:
随着科学技术的不断发展进步,各种食品加工品的出现,对包装技术和包装设备都提出了新的要求,包装封口机在流通领域中发挥着越来越大的作用。目前包装封口机械竞争日趋激烈,未来的包装封口机械将配合产业自动化趋势,促进包装封口设备总体水平提高,发展多功能、高效率、低消耗的包装设备,塑料瓶自动封口机设计促进包装技术的发展。