CN103832609B - 一种热封包装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热封包装设备。属包装设备领域。本发明热封包装设备的袋包装形式为背封式，由一对纵封辊加温后压紧包装膜的对边形成背封，一对横封辊加温后压紧包装膜的端部形成横封。其中一个横封辊压合部位的中间安装有定刀，另一个横封辊对应装有动刀。在完成热封合的同时将横封口中部切断，将连续向下输送的包装材料切分成等长的单元，另外，横封辊和纵封辊间的压力调节采用了螺栓机构，通过改变两个封口辊之间的间隙而达到调节压力的目的，成型器配合位置调节机构，可确保包装膜可以按照理想的路径达到封口辊。
Description
技术领域
本发明涉及一种热封包装设备。属包装设备领域。
背景技术
随着世界控烟运动的不断推进，很多国家和地区已开始在公共场所全面禁烟，这给传统卷烟形成了很大冲击。对于烟草行业来说，立足传统卷烟并寻求新的发展契机已然十分必要。在这种形势下，各大卷烟企业纷纷进行“减害降焦”研究的同时，也越来越关注“无烟气烟草制品”的研究开发。
目前，国内市场上尚没有口含型无烟气烟草制品出售，已公开的关于袋装口含型无烟气烟草制品加工设备的专利或文章很少，且未见用作小袋（尺寸规格小于袋泡茶）包装的热封包装设备的有关专利。
在袋装口含烟方面的研究主要集中口含烟的配方设计及制作工艺方面，如专利96108168.6涉及无烟雾的口香烟及其制造方法，CN100593372C、CN101254025B及 201210223535.6 均详细阐述了袋装口含烟制品及其制作方法等。
专利201110306519.9虽涉及用于袋装口含型无烟气烟草制品制备的生产线，并对烟粉处理设备进行结构分析，并未对口含烟的包装设备进行设计或改良。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构简单、工作性能稳定的热封包装设备。
为了达到上述目的，本发明采用的方案是：由机座(3)、精密定量分装系统(1)、袋包装成型系统、传动系统和控制系统组成的热封包装设备，其特征在于传动系统提供动力和传输组件；精密定量分装系统(1)连接袋包装成型系统，控制系统分别连接密定量分装系统(1)、袋包装成型系统和传动系统，控制系统控制整个系统件的工作关系，热封包装设备的袋包装形式为背封式，由一对纵封辊加温后压紧包装膜的对边形成背封，另一对横封辊加温后压紧包装膜的端部形成横封，其中一个横封辊压合部位的中间安装有定刀，另一个横封辊对应装有动刀；在完成热封合的同时将横封口中部切断，将连续向下输送的包装材料切分成等长的单元。
所述的精密定量分装系统(1)包括料斗(10)、微型振动给料机(11)、重量控制单元(12)、高精度重量传感器、活动门过渡单元(14)和出料滑槽(15)；料斗(10)连接微型振动给料机(11)，重量控制单元(12)连接高精度重量传感器，微型振动给料机(11)端口连接活动门过渡单元(14)，活动门过渡单元(14)的另一端连接出料滑槽(15)。
所述的精密定量分装系统(1)还包括气管、小气泵(13)和时间继电器；活动门过渡单元(14)侧壁有开口，开口设有气管的出气口，气管连接至小气泵(13)，小气泵(13)连接时间继电器，活动门打开后由时间继电器控制气泵启闭。
所述的袋包装成型系统包含：包装膜安装辊(20)、包装膜卷盘(21)、双连滚轮A(22)、双连滚轮B(23)、成型器(24)、纵封辊(25)、横封辊(26)、出料口(27)；
包装膜安装辊(20)位于设备的上方，包装膜卷盘(21)套装在包装膜安装辊(20)上，双连滚轮A(22)和双连滚轮B(23)位于成型器(24)的上方，成对布置的横封辊(26)和纵封辊(25)依次位于成型器(24)下方，出料口(27)安设于设备底部。
所述的横封辊(26)对应出料滑槽(15)的出口，物料从出料滑槽(15)的出口滑入正在横封辊(26)中封装的袋包中。
所述的袋包装成型系统采用背封形式，纵封辊(25)、横封辊(26)的温度可单独调节设置。
所述的包装膜卷盘(21)可用于盘卷热封滤纸、热封棉纸、无纺布、食品用包装塑料膜。
所述的横封辊和纵封辊间的压力调节采用螺栓机构，通过改变两个封口辊之间的间隙而达到调节压力的目的；成型器配合位置调节机构，可确保包装膜可以按照理想的路径达到封口辊。
工作原理为：包装设备由精密定量分装系统(1)、袋包装成型系统、传动系统和控制系统组成；精密定量分装系统(1)包含：微型振动给料机(11)、重量控制单元(12)、活动门的过渡单元、小气泵(13)、出料滑槽(15)；袋包装成型系统包含：包装膜安装辊(20)、双连滚轮A(22)、双连滚轮B(23)、成型器(24)、纵封辊(25)、横封辊(26)、出料口(27)；传动系统包括：带座的轴承组件、含张紧装置的链轮传动机构（链轮、链条、张紧轮等）、带轮、同步带、三角带、交流步进电机；控制系统主要包含温度监控、投料时间控制、振动系统控制、纵封与横封点动、连续启停切换纵封与横封点动、连续启停切换、触摸屏及计数器等；
所述的精密定量分装系统(1)采用重量控制单元(12)控制，配合高精度重量传感器，能克服因物料颗粒大小不一而引起包装误差过大的问题；
所述的热封包装设备，其精密定量封装系统采用微型振动给料机(11)，在完成称量后活动门过渡单元(14)的活动门打开，已称取的物料滑落至出料滑槽(15)；
所述的活动门过渡单元(14)侧壁有开口，由气管连接至小气泵(13)，在活动门打开后由时间继电器控制气泵启闭，能有效保证过渡单元中的物料全部落至滑槽段而避免了出现物料粘附的可能；
所述的袋包装采用背封形式，封口装置包括成对布置的纵封辊(25)和横封辊(26)。纵封、横封的温度可根据要求独立设置，以满足不同包装材质的热封封口；
将调好配方的烟粉加入到料斗(10)中，经过微型振动给料机(11)的振动输送，烟粉由出料滑槽(15)出口抖落至活动门过渡单元(14)，当下料量等于设定的重量时，重量控制单元(12)控制振动槽停止振动，活动门过渡单元(14)的活动门开启，烟粉经出料滑槽(15)落至成型器(24)的的下料漏斗中，与此同时经由时间继电器控制，小气泵(13)启动，从活动门过渡单元(14)侧壁斜向吹气，使烟粉全部到达下料漏斗处，防止因活动门过渡单元(14)、出料滑槽(15)等处的物料粘附引起包装重量偏差过大。包装膜经双连滚轮A(22)和双连滚轮B(23)调整好位置后到达成型器(24)，沿成型器(24)下行经过纵封辊(25)时完成背封，而后在横封辊(26)处形成封口。在包装袋被撑开即将形成一侧横封口时，控制烟粉物料正好由下料漏斗掉落，落料完成包装袋形成另一侧横封口。装有烟草物料的袋子在横封口完成的同时被切刀从中间切成独立的包装袋。此时，一小袋口含烟的包装过程完成，如此往复，进入下一次包装循环；
所述的包装材质包含热封滤纸、热封棉纸、无纺布、食品用包装塑料膜或其他可用于食品包装的材料；
所述的包装袋尺寸（袋长、袋宽）在一定范围内可变：其中，袋长的改变是利用偏心调节机构配合触摸屏的参数设置来实现；袋宽改变则是通过更换不同规格的成型器(24)来实现；由于传动系统主轴(16)角速度恒定（即主轴回转一周所需的时间为常量），通过旋转调节螺杆(8)可以改变链轮(5)的偏心距，进而使链轮(5)轮齿处获得不同的线速度，则链轮轮齿的一定点在相同时间内划过的距离（与包装袋的袋长呈线性关系）相应地发生变化。
所述的包装设备调试、操作简易，当设备在正常工况时能获得高质量的包装效果（包装袋封口平整、整洁）、包装效率高；
该设备多处采用盖形螺母，对于局部关键零部件起到一定防尘效果。
本发明设备可应用于袋装口含烟的内袋包装，也可用于类似的袋装产品（如袋泡茶、干燥剂、食品防腐剂等）的半自动化包装。该设备结构简单，使用方便，能够满足小袋包装的要求，具有较高的实用推广价值。
附图说明
图1是本发明提供的热封包装设备的整机示意图；
图2是精密定量分装系统(1)内部结构示意图；
图3是控制面板调节旋钮位置布局示意图；
图4是偏心链轮调节机构(4)的主视图；
图5是偏心链轮调节机构(4)的左视图。
图中标号：1—精密定量分装系统、2—控制面板；3—机座；4—偏心调节机构；5—偏心链轮、6—链条、7—刻度盘（指示袋长）、8—调节螺杆、9—偏心链轮装卡套筒；10—料斗、11—微型振动给料机、12—重量控制单元、13—小气泵、14—活动门过渡单元、15—出料滑槽 ；16—传动系统主轴、17—螺杆锁母、18—开口销、19—链轮锁母；20—包装膜安装辊、21—包装膜卷盘、22—双连滚轮A、23—双连滚轮B、24—成型器、25—纵封辊、26—横封辊、27—出料口。
具体实施方式：
本发明热封包装设备的袋包装形式为背封式，由一对纵封辊加温后压紧包装膜的对边形成背封，一对横封辊加温后压紧包装膜的端部形成横封。其中一个横封辊压合部位的中间安装有定刀，另一个横封辊对应装有动刀。在完成热封合的同时将横封口中部切断，将连续向下输送的包装材料切分成等长的单元。另外，横封辊和纵封辊间的压力调节采用了螺栓机构，通过改变两个封口辊之间的间隙而达到调节压力的目的。成型器配合位置调节机构，可确保包装膜可以按照理想的路径达到封口辊。
如图1和图2所示:包装设备由精密定量分装系统1、袋包装成型系统、传动系统和控制系统组成；精密定量分装系统1包含：微型振动给料机11、重量控制单元12、活动门过渡单元14、小气泵13、出料滑槽15；袋包装成型系统包含：膜输送器（包装膜安装辊20、双连滚轮A22、双连滚轮B23）、成型器24、纵封辊25、横封辊26、出料口27；传动系统包括：带座的轴承组件、含张紧装置的链轮传动机构（链轮、链条、张紧轮等）、带轮、同步带、三角带、交流步进电机；控制系统主要包含温度监控、投料时间控制、振动系统控制、纵封与横封点动、连续启停切换纵封与横封点动、连续启停切换、触摸屏及计数器等。精密定量分装系统1采用重量控制单元12控制，配合高精度重量传感器，能克服因物料颗粒大小不一而引起包装误差过大的问题；袋包装采用背封形式，封口装置包括成对布置的纵封辊25和横封辊26。纵封、横封的温度可根据要求独立设置，以满足不同包装材质的热封封口；包装材质包含热封滤纸、热封棉纸、无纺布、食品用包装塑料膜或其他可用于食品包装的材料。
本设备的工作过程为：次热封包装设备使用前均需做空袋测试。若空袋制作不佳时必须及时对设备进行调试，主要包括成型器24位置调整、纵封压力调整、横封压力调节、袋长调整等，以形成平整、封口压痕清晰的方袋为准。
袋长调节过程：首先在微电脑中（触摸屏控制）重新设置袋长数值，取下开口销，松开螺杆锁母，旋动调节螺杆（逆时针调小偏心量，顺时针调大偏心量）， 而后旋紧螺杆锁母，装上开口销。再开机试走纸，反复调整，直至袋长达到理想尺寸且袋子不会被拉破或挤皱。
以烟草烟粉包装袋为例，包装参数规格为：袋长30mm，袋宽13mm，袋内容纳的烟草重量为0.28±0.02g。
将调好配方的烟粉加入到料斗10中，经过微型振动给料机11的振动输送，烟粉由微型振动给料机11出口抖落至带活动门的活动门过渡单元14，当下料量等于设定的重量时，重量控制单元12控制微型振动给料机11停止振动，活动门过渡单元14的活动门开启，烟粉经出料滑槽15落至成型器24的成型器24的下料漏斗中，与此同时经由时间继电器控制，小气泵13启动，从活动门过渡单元14侧壁斜向吹气，使烟粉全部到达下料漏斗处，防止因活动门过渡单元14、出料滑槽15等处的物料粘附引起包装重量偏差过大。包装膜经双连滚轮A22和双连滚轮B23调整好位置后辊达到成型器24，沿成型器24下行经过纵封辊25时完成背封，而后在横封辊26处形成封口。在包装袋被撑开即将形成一侧横封口时，由凸轮机构控制烟粉物料正好由下料漏斗掉落，落料完成包装袋形成另一侧横封口。装有烟草物料的袋子在横封口完成的同时被切刀从中间切成独立的包装袋。此时，一小袋口含烟的包装过程完成，如此往复，进入下一次包装循环。
以上实施例仅用于对本发明做出说明，并不用于对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明的局部细节做出改变，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，均应保护在权利要求限定的范围内。
Claims (4)
1.一种热封包装设备，由机座(3)、精密定量分装系统(1)、袋包装成型系统、传动系统和控制系统组成，其特征在于传动系统提供动力和传输组件；精密定量分装系统(1)连接袋包装成型系统，控制系统分别连接密定量分装系统(1)、袋包装成型系统和传动系统，控制系统控制整个系统件的工作关系，热封包装设备的袋包装形式为背封式，由一对纵封辊加温后压紧包装膜的对边形成背封，另一对横封辊加温后压紧包装膜的端部形成横封，其中一个横封辊压合部位的中间安装有定刀，另一个横封辊对应装有动刀；在完成热封合的同时将横封口中部切断，将连续向下输送的包装材料切分成等长的单元；
所述的精密定量分装系统(1)包括料斗(10)、微型振动给料机(11)、重量控制单元(12)、高精度重量传感器、活动门过渡单元(14)和出料滑槽(15)；料斗(10)连接微型振动给料机(11)，重量控制单元(12)连接高精度重量传感器，微型振动给料机(11)端口连接活动门过渡单元(14)，活动门过渡单元(14)的另一端连接出料滑槽(15)；
所述的横封辊和纵封辊间的压力调节采用螺栓机构，通过改变两个封口辊之间的间隙而达到调节压力的目的；成型器配合位置调节机构，可确保包装膜可以按照理想的路径达到封口辊；
所述的精密定量分装系统(1)还包括气管、小气泵(13)和时间继电器；活动门过渡单元(14)侧壁有开口，开口设有气管的出气口，气管连接至小气泵(13)，小气泵(13)连接时间继电器，活动门打开后由时间继电器控制气泵启闭；
所述的袋包装成型系统包含：包装膜安装辊(20)、包装膜卷盘(21)、双连滚轮A(22)、双连滚轮B(23)、成型器(24)、纵封辊(25)、横封辊(26)、出料口(27)；
包装膜安装辊(20)位于设备的上方，包装膜卷盘(21)套装在包装膜安装辊(20)上，双连滚轮A(22)和双连滚轮B(23)位于成型器(24)的上方，成对布置的横封辊(26)和纵封辊(25)依次位于成型器(24)下方，出料口(27)安设于设备底部。
2.根据权利要求1所述的热封包装设备，其特征在于所述的横封辊(26)对应出料滑槽(15)的出口，物料从出料滑槽(15)的出口滑入正在横封辊(26)中封装的袋包中。
3.根据权利要求1所述的热封包装设备，其特征在于所述的袋包装成型系统采用背封形式，纵封辊(25)、横封辊(26)的温度可单独调节设置。
4.根据权利要求1所述的热封包装设备，其特征在于所述的包装膜卷盘(21)可用于盘卷热封滤纸、热封棉纸、无纺布、食品用包装塑料膜。
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