CN105235955A - 一体式包装盒制盒灌装设备及其制盒灌装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一体式包装盒制盒灌装设备，其包括机架，根据工艺流程依次在所述机架上设置有：包材上料单元、裁切单元、制盒单元和灌装成型单元，在裁切单元与制盒单元之间还设置有检测排废装置一，制盒单元和灌装成型单元之间设置有检测排废装置二和缓存单元，检测排废装置一检测由裁切单元出来的片状坯料并且将裁废的坯料剔除，检测排废装置二检测由所述制盒单元出来的包装盒坯并且将废的包装盒坯剔除。该设备实现液态食品密封包装盒连续制盒、灌装一体化生产，提高了密封包装产品的安全性、产品质量的稳定性，减少了设备投资，产品的合格率高，生产成本低，节能环保。

Description

一体式包装盒制盒灌装设备及其制盒灌装工艺

技术领域

本发明属于包装领域，具体涉及一种一体式包装盒制盒灌装设备及其制盒灌装工艺。

背景技术

采用纸质复合材料来包装液态食品是现在食品包装领域中常用的一种方式，目前在纸质材料包装领域总常用的包装工艺为：1.先用裁切设备将纸质包材裁切成片、收集、包装好备用；2.将片状的坯料运送到制盒设备，制成所需要的包装盒坯，包装盒坯必须经过消毒和可靠的包装才能进入市场；3.液态食品生产企业从市场购得所需包装盒坯，再由灌装设备对包装盒坯进行定位、灭菌、灌装、封盒、成型操作，最后生产出所需要的产品。

由于现在生产技术的限制，例如制盒单元和灌装装置效率不能同步，无法一次性完成制盒和灌装，因此，在现在技术中，包装盒制盒和液态食品灌装属于不同的制造范畴，需要多台设备分别完成。

现在的生产设备和生产工艺存在以下不足：1.包装盒需要多次、长距离的运输周转，容易造成损害和污染，影响产品质量和食品安全；并且进行灌装时，需要再对包装盒进行消毒处理，增多了生产环节，降低了效率，并且每个环节需要较大损耗，浪费资源；2.在现在的生产工艺中，片状坯料以及包装盒都需要较大空间来储存，并且为了不造成包装盒污染，仓储环境要求较高，仓储成本高；3.整个生产工艺所需要的生产设备较多，占用厂房面积大，生产投资较大；4.涉及的生产设备多，设备的能耗较大、工人的成本较高，产品的周转费用高，生产和使用成本高；5.生产的工艺流程多，成本效率低；并且因为产品的运输周转流程多，密封包装产品成形效果较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种液态食品密封包装的制盒、灌装一体化生产设备，该设备结构简单，能够实现液态食品密封包装盒连续制盒、灌装一体化生产，使用这种一体化生产设备的工艺，提高了密封包装产品的安全性、产品质量的稳定性，并且采用这种设备工艺，减少了设备投资，产品的合格率高，生产成本低，节能环保，适合现代大规模生产包装需要。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一体式包装盒制盒灌装设备，其包括机架，根据工艺流程依次在所述机架上设置有：包材上料单元、裁切单元、制盒单元和灌装成型单元，所述包材上料单元用于将连续包材输送到所述裁切单元中，所述裁切单元将包材裁切成片状坯料，所述制盒单元将所述片状坯料卷成包装盒坯，所述灌装成型单元将液体灌注到所述包装盒坯中并且封口；其特征在于，在所述裁切单元与制盒单元之间还设置有检测排废装置一，所述制盒单元和灌装成型单元之间设置有检测排废装置二和缓存单元，所述检测排废装置一检测由所述裁切单元出来的片状坯料并且将裁废的坯料剔除，所述检测排废装置二检测由所述制盒单元出来的包装盒坯并且将废的包装盒坯剔除。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述缓存单元用于缓存所述制盒单元出来的合格的包装盒坯，确保进入所述灌装成型单元中的合格的包装盒坯不间断。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述灌装成型单元包括：灭菌装置、灌注装置以及封盒装置，所述灭菌装置对所述包装盒坯灭菌，所述灌注装置将液体灌注到所述包装盒坯中，所述封盒装置将灌装后的包装盒坯封口。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述包材上料单元设置在所述机架的端部，所述包材上料单元包括：包材轴、支撑所述包材轴的支架、以及辊轮，所述支架固定于所述机架的端部且水平伸出所述机架端部，所述包材轴架设在所述支架上，所述辊轮设置在所述支架的上部，套设在所述包材轴上的包材通过所述辊轮输送到所述裁切单元中。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述包材上料单元、裁切单元、检测排废装置一、制盒单元、检测排废装置二和灌装成型单元之间均有自动流水线连接，在它们之间的产品自动运输转载。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，一种制盒灌装工艺，所述制盒灌装工艺以上所述的一体式包装盒制盒灌装设备，包括以下几步：

第一步：将包材卷放置到包材上料单元上，包材自动输送到裁切单元中，进行裁切；

第二步：由所述裁切单元中裁切完成的片状坯料经过检测排废装置一，所述检测排废装置一检测片状坯料是否合格，并且将不合格的片状坯料剔除；

第三步：合格的片状坯料进入到制盒单元中，在制盒单元中卷成包装盒坯，所述包装盒坯至少有一端封闭；

第四步：包装盒坯进入到检测排废装置二中，在所述检测排废装置二中检测包装盒坯是否合格，并且将不合格的包装盒坯剔除，确保进入到灌装成型单元中的包装盒坯都是合格的；

第五步：进入灌装成型单元中的合格的包装盒坯先经过灭菌消毒后，再将液体灌装进去，然后封口，制备成为密封的产品。

本发明的有益效果是:

其一、本发明的一体式包装盒制盒灌装设备，其结构简单，可靠的实现了密封包装盒制盒灌装一体化工艺，该设备从包材、裁切、包装盒坯、灭菌、灌装、封盒到密封包装产品在一台机器设备上完成，生产集成化程度高，完全满足现代工业节能环保要求和大规模工业生产的需要。

其二、本发明的一体式包装盒制盒灌装设备，消除了对片状坯料以及包装盒坯的周转运输环节，生产环节减少，不但提高了效率，并且降低了损坏和污染的几率，极大的提高了产品的质量和食品安全；同时生产工艺的缩短，降低了工艺成本，减少耗损，节约资源。

其三、本发明的制盒灌装设备，只需要一台一体化设备就可以完成液态食品密封包装生产的大部分工序，占地面积小、设备投资小、性价比高，并且设备的功率小，能耗小，人工使用量小，降低人工成本，并且在该生产工艺流程中，无需中转仓储，密封包装产品的成型效果好。

其四、本发明的制盒灌装一体化设备，设计合理，设备的操作简单，运行稳定，生产效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明的一体式包装盒制盒灌装结构示意图。

图2本发明涉及的工艺流程图。

图3为实施例1中包装盒的示意图。

图4为实施例2中的包装盒示意图。

图5为实施例3中的包装盒示意图。

1-包材上料单元，10-包材，11-机架,12-包材轴，13-辊轮，2-裁切单元，21-片状坯料，3-检测排废装置一,4-制盒单元，41-包装盒坯，5-检测排废装置二，6-缓存单元，7-灌装成型单元，100-机架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例中公开了一种一体式包装盒制盒灌装设备，其包括机架100，根据工艺流程的先后顺序，在上述机架100上依次设置有：包材上料单元1、裁切单元2、检测排废装置一3、制盒单元4、检测排废装置二5、缓存单元6和灌装成型单元7，上述包材上料单元1用于将包材10输送到上述裁切单元中2，上述裁切单元2将包材裁切成片状坯料，上述检测排废装置一3检测由上述裁切单元2出来的片状坯料21并且将裁废的坯料剔除，上述制盒单元4将上述片状坯料21卷成包装盒坯41，上述检测排废装置二5检测由上述制盒单元4出来的包装盒坯并且将废的包装盒坯41剔除，上述缓存单6用于缓存由上述制盒单元4出来的合格的包装盒坯41，上述灌装成型单元7将液体灌注到上述包装盒坯41中并且封口。

具体的，在本实施例中，上述包材10可以是由纸、塑料、和阻隔性材料组成的复合材料，也可以是其它本领域内常用的包装材料，包材10是制备包装盒坯的主要材料，也是制作密封盖和底盖的原材料。

如图1中所示，上述包材上料单元1设置在上述机架100的端部，上述包材上料单元1包括：包材轴12、支撑上述包材轴12的支架11、以及辊轮13，上述支架11固定于上述机架100的端部且水平伸出上述机架100端部，上述包材轴12架设在上述支架11上，上述辊轮13设置在上述支架的上部，套设在上述包材轴12上的包材10通过上述辊轮13输送到上述裁切单元2中，在裁切单元2的拉动下，包材10绕包材轴12转动，其中，上述包材10可以是卷装，也可以是单片纸张。

片状胚料具有满足制造包装盒坯所需要的形状和压痕线，由裁切单元2从包材10上定位裁切而成的，检测排废装置一3由检测机构和执行机构组成，其中检测机构可以是现在本领域内常用的检测片状坯料是否合格的装置，检测机构检测经裁切单元2裁切的片状坯料是否符合要求，不符合要求的由执行机构排出。

制盒单元4将合格的片状坯料通过折筒、装底盖、封底、折边、卷口等成形工艺制成包装盒坯，上述制盒单元也可以是本领域内常用的制盒设备。制成的包装盒坯再经过检测排废装置二5检测，检测排废装置二5由检测机构和执行机构组成，检测机构检测包装盒坯的内部密封效果和内部状态是否符合要求，不合格的产品由执行机构排出。

上述检测排废装置二5可以集成安装在制盒单元4的内部，也可以作为单独的机构安装在制盒单元4与灌装成型单元7之间。

上述灌装成型单元7包括：灭菌装置、灌注装置以及封盒装置，上述灭菌装置上述包装盒坯灭菌，上述灌注装置将液体灌注到上述包装盒坯中，上述封盒装置将灌装后的包装盒坯封口。

上述灭菌装置按照本领域常用的灭菌工艺对包装盒坯内部进行灭菌处理，达到食品灌装标准要求，灌注装置按照现在的方式将杀菌处理的液体产品定量、平稳的灌入到灭菌处理的包装盒坯中。密封盖由封盒装置控制，封盒装置用来密封灌装后的包装盒坯的灌装开口，形成密封的产品；封盒装置用于封盒，形成密封包装产品。因此，灌装成型单元7的功能是对包装盒坯进行灭菌、灌注、封盒、成型，生产出密封包装产品。

在本实施例中，上述缓存单元6用于缓存上述制盒单元4出来的合格的包装盒坯，确保进入上述灌装成型单元7中的合格的包装盒坯不间断。

具体的，上述缓存单元6位于制盒单元4和灌装成型单元7之间，在两者之间形成一个缓存区域，因为在实际生产生，制盒单元4的制盒速度比灌装成型单元7的生产速度快，多出的包装盒坯在缓存单元6中缓存；当制盒单元4因为排包或者其它故障暂停时，缓存单元6会继续向灌装成型单元7稳定输送包装盒坯，保障灌装成型单元7继续生产，当灌装成型单元7因故障暂停时，制盒单元4依旧正常工作，生产出来的包装盒坯进入缓存单元6缓存，以减少不必要的损耗，并且保持生产效率，保持生产的连续性和稳定性。

在本实施例中，上述包材上料单元1、裁切单元2、检测排废装置一3、制盒单元4、检测排废装置二5、缓存单元6和灌装成型单元7之间均有自动流水线连接，在它们之间的产品自动运输转载。

上述设备上的动力单元设置在机架100上，与各个工作单元连接，各自驱动，并且按照各自的运动方式转运，达到实现各自的功能的目的。

如图2所示，本实施例中还公开了一种制盒灌装工艺，包括以下几步：

第一步：将包材卷放置到包材上料单元上，包材自动输送到裁切单元中，进行裁切。

第二步：由上述裁切单元中裁切完成的片状坯料经过检测排废装置一，上述检测排废装置一检测片状坯料是否合格，并且将不合格的片状坯料剔除。

第三步：合格的片状坯料进入到制盒单元中，在制盒单元中卷成包装盒坯，上述包装盒坯至少有一端封闭。

第四步：包装盒坯进入到检测排废装置二中，在上述检测排废装置二中检测包装盒坯是否合格，并且将不合格的包装盒坯剔除，确保进入到灌装成型单元中的包装盒坯都是合格的。

第五步：进入灌装成型单元中的合格的包装盒坯先经过灭菌消毒后，再将液体灌装进去，然后封口，制备成为密封的产品。

在实施例1中，如图3所示，密封包装的产品为圆锥杯形密封包装盒，其生产过程是：包材由裁切单元2裁切成片状坯料，片状坯料经过检测排废装置一检测合格后，再由制盒单元制成包装盒坯；包装盒坯经过检测排废装置二检测合格，经过缓存单元缓存，进入灭菌装置灭菌，再由灌注装置灌注产品，最后由封盒装置在灌装好的包装盒坯的灌注口处封上密封盖并且成型，形成密封包装产品，实现液态食品密封包装盒制盒灌装一体化生产。

实施例2

实施例2中的一体化包装盒制盒灌装设备的结构与实施例1中的结构一致，实施例2中的包装盒的制盒工艺如图4所示，在本实施例中，包装盒为矩形尖顶包装盒，其生产过程为：密封包装的产品为圆锥杯形密封包装盒，其生产过程是：包材由裁切单元2裁切成片状坯料，片状坯料经过检测排废装置一检测合格后，再由制盒单元制成包装盒坯；包装盒坯经过检测排废装置二检测合格，经过缓存单元缓存，进入灭菌装置灭菌，再由灌注装置灌注产品，最后由封盒装置对灌装好的包装盒坯的顶部封盒并且成型，形成密封产品。

实施例3

实施例3中的一体化包装盒制盒灌装设备的结构与实施例1中的结构一致，实施例3中的包装盒的制盒工艺如图5所示，在本实施例中，包装盒为矩形尖顶包装盒，其生产过程为：密封包装的产品为圆锥杯形密封包装盒，其生产过程是：包材由裁切单元2裁切成片状坯料，片状坯料经过检测排废装置一检测合格后，再由制盒单元制成包装盒坯；包装盒坯经过检测排废装置二检测合格，经过缓存单元缓存，进入灭菌装置灭菌，再由灌注装置灌注产品，最后由封盒装置对灌装好的包装盒坯的灌注口处封贴密封贴并且成型，形成密封产品。

本发明的一体式包装盒制盒灌装设备，其结构简单，可靠的实现了密封包装盒制盒灌装一体化工艺，该设备从包材、裁切、包装盒坯、灭菌、灌装、封盒到密封包装产品在一台机器设备上完成，生产集成化程度高，完全满足现代工业节能环保要求和大规模工业生产的需要。

本发明的一体式包装盒制盒灌装设备，消除了对片状坯料以及包装盒坯的周转运输环节，生产环节减少，不但提高了效率，并且降低了损坏和污染的几率，极大的提高了产品的质量和食品安全；同时生产工艺的缩短，降低了工艺成本，减少耗损，节约资源。

本发明的制盒灌装设备，只需要一台一体化设备就可以完成液态食品密封包装生产的大部分工序，占地面积小、设备投资小、性价比高，并且设备的功率小，能耗小，人工使用量小，降低人工成本，并且在该生产工艺流程中，无需中转仓储，密封包装产品的成型效果好。

本发明的制盒灌装一体化设备，设计合理，设备的操作简单，运行稳定，生产效率高。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一体式包装盒制盒灌装设备，其包括机架，根据工艺流程依次在所述机架上设置有：包材上料单元、裁切单元、制盒单元和灌装成型单元，所述包材上料单元用于将连续包材输送到所述裁切单元中，所述裁切单元将包材裁切成片状坯料，所述制盒单元将所述片状坯料卷成包装盒坯，所述灌装成型单元将液体灌注到所述包装盒坯中并且封口；其特征在于，在所述裁切单元与制盒单元之间还设置有检测排废装置一，所述制盒单元和灌装成型单元之间设置有检测排废装置二和缓存单元，所述检测排废装置一检测由所述裁切单元出来的片状坯料并且将裁废的坯料剔除，所述检测排废装置二检测由所述制盒单元出来的包装盒坯并且将废的包装盒坯剔除。

2.根据权利要求1所述的一体式包装盒制盒灌装设备，其特征在于，所述缓存单元用于缓存所述制盒单元出来的合格的包装盒坯，确保进入所述灌装成型单元中的合格的包装盒坯不间断。

3.根据权利要求1或者2所述的一体式包装盒制盒灌装设备，其特征在于，所述灌装成型单元包括：灭菌装置、灌注装置以及封盒装置，所述灭菌装置对所述包装盒坯灭菌，所述灌注装置将液体灌注到所述包装盒坯中，所述封盒装置将灌装后的包装盒坯封口。

4.根据权利要求1所述的一体式包装盒制盒灌装设备，其特征在于，所述包材上料单元设置在所述机架的端部，所述包材上料单元包括：包材轴、支撑所述包材轴的支架、以及辊轮，所述支架固定于所述机架的端部且水平伸出所述机架端部，所述包材轴架设在所述支架上，所述辊轮设置在所述支架的上部，套设在所述包材轴上的包材通过所述辊轮输送到所述裁切单元中。

5.根据权利要求1所述的一体式包装盒制盒灌装设备，其特征在于，所述包材上料单元、裁切单元、检测排废装置一、制盒单元、检测排废装置二和灌装成型单元之间均有自动流水线连接，在它们之间的产品自动运输转载。

6.一种制盒灌装工艺，所述制盒灌装工艺基于权利要求1-5中任意一项中所述的一体式包装盒制盒灌装设备，其特征在于，包括以下几步：

第一步：将包材卷放置到包材上料单元上，包材自动输送到裁切单元中，进行裁切；

第二步：由所述裁切单元中裁切完成的片状坯料经过检测排废装置一，所述检测排废装置一检测片状坯料是否合格，并且将不合格的片状坯料剔除；

第三步：合格的片状坯料进入到制盒单元中，在制盒单元中卷成包装盒坯，所述包装盒坯至少有一端封闭；

第四步：包装盒坯进入到检测排废装置二中，在所述检测排废装置二中检测包装盒坯是否合格，并且将不合格的包装盒坯剔除，确保进入到灌装成型单元中的包装盒坯都是合格的；

第五步：进入灌装成型单元中的合格的包装盒坯先经过灭菌消毒后，再将液体灌装进去，然后封口，制备成为密封的产品。