CN108545244A - 一种封装机、一种卷膜包装装置及包装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种封装机、一种卷膜包装装置及包装方法，属于食品包装技术领域。封装机包括下料管、补氮管，以及安装在支撑杆上的拉膜机构、袋型限位机构和热封块，且所述热封块内设置有切刀；所述拉膜机构、所述袋型限位机构和所述热封块由上至下依次设置且均位于所述下料管的出料口的正下方，包装卷膜环设在所述下料管的外周且向下延伸，所述补氮管位于所述包装卷膜内，所述补氮管的进气端与氮气源连通，且所述补氮管的排气端延伸至所述热封块的上沿。本发明能在不投入除氧剂、抗氧化剂等条件下，使包装产品袋内残氧含量控制在1％以内，解决了目前坚果炒货用包装机封装后产品包装袋内残氧含量过高的问题，有助于延长食品保质期。
Description
技术领域
本发明属于食品包装技术领域，涉及一种用于坚果炒货食品包装的装置和方法，具体地说，涉及一种封装机、一种卷膜包装装置及包装方法。
背景技术
随着包装理论研究的不断深入，人们发现包装内部环境中的氧气、二氧化碳以及一些其他气体的含量都会给内容物的品质带来影响，其中以食品、药品最为敏感
由于氧气、二氧化碳等气体浓度可引起食品、药品等品质发生变化，为了减少由于包装内部环境气体对内容物的影响，业界常采用使用氮气等不活泼气体置换包装容器中空气的包装技术来解决此问题，称为置换气体包装或充气包装。这种包装方法是根据好氧性微生物需氧代谢的特性，在密封的包装容器中改变气体的组成成分，降低氧气的浓度，抑制微生物的生理活动、酶的活性和鲜活商品的呼吸强度，达到防腐和保鲜的目的。其中氮气是惰性气体，起充填作用，置换掉袋内的氧气，对内容物起保护作用。
然而在实际使用过程中这种技术在食品包装领域，例如在对坚果炒货用包装时，遇到了以下问题：相对于空气，氮气较轻，在充氮封装过程中，并不能够有效的置换包装袋内的空气，目前坚果炒货行业充氮包装设备封装后，产品包装袋内残氧水平仅能保持在4～8％，因而，坚果炒货的保质期较短，需要在包装袋内额外投放除氧剂以去除袋内残氧，以延长保质期。
申请号为201510637094X、2015106379054和2015106379073的中国发明专利，公开的充氮包装机或充氮包装设备，以上专利中的技术方案均包括内管和外管，外管套置在内管外，且外管和内管可相对滑动，内管的一端与真空泵、氮气储罐连通，内管的另一端开口且可伸入待加工的包装袋内，外管的一端与真空泵、氮气储罐连通，外管的另一端开口且可伸入待加工的包装袋内。它们的工作过程如下：在抽气阶段，内管与外管同时往外抽气，一定时间后进入扫气阶段，在扫气阶段，内管往包装袋充入氮气，同时外管继续往外抽气来扫除包装袋内的空气，再一定时间后进入充气阶段，在充气阶段，外管停止抽气，内管继续往包装袋内冲入氮气直至包装袋内氮气含量足够，扫气阶段外管将包装袋内的空气彻底抽完，而且不需要通过外管往包装袋内冲氮气，也可以避免外管内残留的空气被冲入包装袋内，使得充氮完成后包装袋内基本不会含有空气，使包装袋内物品的防氧化效果较好，并且抽气阶段是通过内管与外管同时抽气，减少了抽气的时间，提高了该充氮包装机的工作效率。其不足之处是：(1)上述方案将充氮过程和抽气过程按照不同次序反复进行，周期较长，封装效率较低；(2)上述方案仅仅公开了充氮排空气的过程，并未公开如何进行包装的，即不是完整的充氮包装过程，而对于包装技术领域，待内容物封装在包装袋内即为充氮包装过程的终点(此时包装袋封口，包装袋内部空间与外部空间无法形成空气流通)，在此之前，空气在袋内空间与外部形成流通，均会导致包装袋内含量量的波动，因而本领域技术人员无法得知通过上述专利的技术方案对食品/药品等充氮包装后，包装袋内残氧含量是多少，也无法得到任何一种用于降低产品包装袋内残氧含量的技术方案的启示。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有坚果炒货用包装机封装后产品包装袋内残氧含量过高的问题，本发明提供一种封装机、一种卷膜包装装置及包装方法，它可以实现在不投入除氧剂、抗氧化剂等条件下，对坚果炒货封装后，产品包装袋内残氧含量在1％以下，进而有助于延长食品保质期。
2、技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种封装机，包括下料管、补氮管，以及安装在支撑杆上的拉膜机构、袋型限位机构和热封块，且所述热封块内设置有切刀；
所述拉膜机构、所述袋型限位机构和所述热封块由上至下依次设置且均位于所述下料管的出料口的正下方，包装卷膜环设在所述下料管的外周且向下延伸，所述补氮管位于所述包装卷膜内，所述补氮管的进气端与氮气源连通，且所述补氮管的排气端延伸至所述热封块的上沿；
所述拉膜机构包括安装梁、滑杆、驱动机构、第五油缸、内夹板和外夹板，所述安装梁套设在所述支撑杆上，且所述驱动机构驱动所述安装梁沿着所述支撑杆上下往复运动，所述滑杆固定安装在所述安装梁上，所述内夹板和所述外夹板套设在所述滑杆上，且对称地设置在所述包装卷膜的前后两侧，所述第五油缸驱动所述内夹板和所述外夹板相互靠近或远离；
所述热封块包括内热封块和外热封块，所述内热封块和所述外热封块对称地设置在所述包装卷膜的前后两侧且均与第六油缸连接，所述第六油缸驱动所述内热封块和所述外热封块相互靠近或远离。
进一步地，所述下料管设置有第二负压排气口，所述第二负压排气口与负压设备连接。
进一步地，还包括设于所述下料管内的下料内管，所述下料内管的上端与物料连通，所述下料内管的下端向下延伸且位置低于所述第二负压排气口。
进一步地，还包括辊边机构和插边机构；所述辊边机构包括内辊和外辊，所述内辊和所述外辊对称地设置在所述包装卷膜的前后两侧且均与第四油缸连接，第四油缸驱动所述内辊和所述外辊相互靠近或远离；
所述插边机构包括左插条和右插条，所述左插条和所述右插条对称地设置在所述包装卷膜的左右两侧且均与第三油缸连接，第三油缸驱动所述左插条和所述右插条相互靠近或远离。
进一步地，还包括设置于所述热封块下方的挤压板，所述挤压板包括内板和外板，所述内板和所述外板对称地设置在所述包装卷膜的前后两侧且均与第七油缸连接，所述第七油缸驱动所述内板和所述外板相互靠近或远离。
进一步地，所述袋型限位机构包括外框和限位滚轴，所述外框上设置有滑槽，所述限位滚轴的两端位于所述滑槽内，且所述限位滚轴分布在所述包装卷膜的前后两侧。
一种卷膜包装装置，包括依次连接的称量机构、密封输送机构和所述的封装机；
所述称量机构位于密封罩内，所述密封罩上设置有第一负压排气口，且所述密封罩与第一充氮管的一端连通；
所述密封输送机构包括送料管和密封器，所述密封器位于所述送料管内，所述送料管上设置有充氮口，所述充氮口位于所述密封器和所述密封罩之间，且所述充氮口与第二充氮管的一端连通，所述送料管的上端与所述称量机构的出口连通；
第一充氮管的另一端以及第二充氮管的另一端均与氮气源连通，所述第一负压排气口与负压设备连接。
进一步地，所述密封器包括密封板和第一油缸，所述密封板设置在所述送料管内，第一油缸驱动所述密封板沿着垂直于所述送料管中心轴线的方向运动以使所述送料管处于连通或隔断状态。
进一步地，所述密封罩内布设有氮气管，所述氮气管位于所述密封罩内壁的下侧，所述第一负压排气口位于所述密封罩的顶部。
一种利用所述卷膜包装装置的包装方法，包括以下步骤：
步骤一：密封器闭合使送料管处于隔断状态，包装卷膜穿过袋型限位机构，且包装卷膜的底部延伸至热封块并热封；
步骤二：首先，打开负压设备将密封罩内的空气和包装卷膜内的空气抽出；
然后，在负压设备持续抽气状态下，打开氮气源，氮气通过第一充氮管进入密封罩，同时氮气通过第二充氮管进入送料管，通过补氮管进入包装卷膜的底部，其中，第一充氮管(2)内氮气流量为60～70L/min，密封罩(1)内的气压保持在0.2MPa～0.3MPa，第二充氮管(7)内氮气流量为30～50L/min，补氮管(10)内氮气流量为25～45L/min；
步骤三：打开入口上方的储料罐，物料进入密封罩，密封罩内的称量机构定量称量物料并输送进入密封输送机构；
步骤四：密封器打开，上述定量称量的物料通过下料管进入包装卷膜底部后，密封器闭合使送料管再次处于隔断状态，封装机按照以下步骤进行制袋包装：
S1：第五油缸驱动内夹板和外夹板从前后两侧夹住包装卷膜后，驱动机构驱动安装梁沿着支撑杆向下运动距离H后，第五油缸驱动内夹板和外夹板相互远离以松开包装卷膜，并且驱动机构驱动安装梁沿着支撑杆向上运动距离H；
S2：内夹板和外夹板夹住包装卷膜向下运动距离H的同时，第四油缸驱动内辊和外辊从前后两侧夹住包装卷膜，第三油缸驱动左插条和右插条从左右两侧挤压包装卷膜；
内夹板和外夹板沿着支撑杆向上运动距离H的同时，内辊和外辊，以及左插条和右插条，均远离包装卷膜；
S3：内夹板和外夹板夹住包装卷膜向下运动距离H后，热封块将包装卷膜热封并切断，至此完成一袋物料的充氮包装；
其中，H为包装袋的高度。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明在物料暴露区域营造氮气氛围，通过密封罩内氮气氛围称量、密封输送机构内氮气氛围输送，以及封装机内氮气直吹包装卷膜底部相结合的方式，以降低热封后产品包装袋内残留的空气量，实现去除包装袋内氧气的目的，解决了现有坚果炒货用包装机封装后产品包装袋内残氧含量过高的问题，本发明实现了在不投入除氧剂、抗氧化剂等条件下，将物料封装后，产品包装袋内残氧含量在1％以下，进而有助于延长食品保质期；
(2)本发明排气端延伸至热封块上沿的补氮管对包装卷膜连续吹氮，能够有效的对包装卷膜底部的气体进行置换，并确保包装卷膜在密封封口形成产品包装袋之前，始终处于氮气氛围，因而，有助于降低密封封口后产品包装袋内的残氧量；
(3)本发明补氮管对包装卷膜底部直吹氮气，同时负压设备通过第二负压排气口负压抽气，二者相结合促进了氮气与包装卷膜内空气的置换；
(4)本发明设置的袋型限位机构，以及通过第二负压排气口负压抽气有效的解决了包装袋型鼓涨的问题；
(5)本发明中下端向下延伸且位置低于第二负压排气口的下料内管能够确保下料顺畅，并且不易堵塞第二负压排气口；
(6)本发明中辊边机构和插边机构在拉膜机构夹持输送包装卷膜时实现对包装卷膜的塑型，即内辊和外辊相对运动与左插条和右插条相对运动相结合以对包装卷膜进行塑型，有助于下一步包装卷膜整齐的热封；
(7)本发明挤压板在包装卷膜热封之前，从包装卷的下部进行挤压排气，能够避免最终产品包装袋内由于气体过多而胀大变形；
(8)本发明将切刀安装在热封块内，能够实现一次实现切断、封底和封口的效果，因此制袋包装的效率较高。
附图说明
图1为密封罩结构示意图；
图2为密封输送机构结构示意图；
图3为封装机正面结构示意图；
图4为封装机主体侧面结构示意图；
图5为辊边机构结构俯视图；
图6为拉膜机构结构俯视图；
图7为袋型限位机构结构立体示意图；
图8为卷膜包装装置结构示意图。
图中：1、密封罩；2、第一充氮管；3、第一负压排气口；4、入口；5、出口；6、送料管；7、第二充氮管；8、密封板；9、下料管；10、补氮管；11、包装卷膜；12、支撑杆；13、拉膜机构；14、袋型限位机构；15、热封块；16、辊边机构；17、插边机构；18、第二负压排气口；19、挤压板；20、下料内管；21、进气端；；23、安装梁；24、滑杆；25、内夹板；26、外夹板；27、内辊；28、外辊；29、固定梁；30、滑杆；32、外框；33、限位滚轴；34、金属检测仪。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
如图3、图4、图6至图8所示，一种封装机，包括下料管9、补氮管10，以及安装在支撑杆12上的拉膜机构13、袋型限位机构14和热封块15，且所述热封块15内设置有切刀；
所述拉膜机构13、所述袋型限位机构14和所述热封块15由上至下依次设置且均位于所述下料管9的出料口的正下方，包装卷膜11环设在所述下料管9的外周且向下延伸，所述补氮管10位于所述包装卷膜11内，所述补氮管10的进气端21与氮气源连通，且所述补氮管10的排气端延伸至所述热封块15的上沿；
所述拉膜机构13包括安装梁23、滑杆24、驱动机构、第五油缸、内夹板25和外夹板26，所述安装梁23套设在所述支撑杆12上，且所述驱动机构驱动所述安装梁23沿着所述支撑杆12上下往复运动，所述滑杆24固定安装在所述安装梁23上，所述内夹板25和所述外夹板26套设在所述滑杆24上，且对称地设置在所述包装卷膜11的前后两侧，所述第五油缸驱动所述内夹板25和所述外夹板26相互靠近或远离；
所述热封块15包括内热封块和外热封块，所述内热封块和所述外热封块对称地设置在所述包装卷膜11的前后两侧且均与第六油缸连接，所述第六油缸驱动所述内热封块和所述外热封块相互靠近或远离。
本实施例的封装机进行包装加工时，拉膜机构13从前后两侧夹住包装卷膜11向下运动，到达一定位置后，内热封块和外热封块相互靠近直至贴合以对包装卷膜11进行热封，此时，设在热封块15内的切刀(例如，切刀可以安装在内热封块和/或外热封块的中间部位)将包装卷膜11切断，位于切刀以下的包装卷膜11即被热封封口形成产品包装袋，位于切刀以上的包装卷膜11热封封底，以接受物料和氮气，等待下一步封口。
为了更好的达到一次热封处理即能够封口和封底的效果，提高热封的密封性，本实施例在内热封块和外热封块的中间部位设置凹槽，内热封块上的凹槽和外热封块上的凹槽的位置相对应，在凹槽内安装切刀，内热封块上的切刀和外热封块上的切刀槽的位置相对，从而内热封块和外热封块的在凹槽以上的部位能够相互贴合，凹槽以下的部位也能够相互贴合，实现包装卷膜11的热封，这种结构其优点在于：内热封块和外热封块相互靠近贴合时，热封块15内的切刀将包装卷膜11切断，此时位于切刀以下的包装卷膜11即被封口形成产品包装袋，同步地，位于切刀以上的包装卷膜11即被封底，以接受物料和氮气，等待下一步封口。
本实施例通过排气端延伸至热封块15上沿的补氮管10对包装卷膜11连续吹氮，确保包装卷膜11在密封封口形成产品包装袋之前，始终处于氮气氛围；另外，相对于空气，氮气较轻，本实施例中的补氮管10能够有效的对包装卷膜11内补吹氮气，以将底部原有气体排出，进一步降低密封封口后产品包装袋内的残氧量。
本实施例中的袋型限位机构14设置在热封块15上方，以起到导向和避免包装卷膜11过于胀大的作用，具体应用时，可以采用两排平行设置的导向辊，为了便于调节，也可以采用以下结构：
所述袋型限位机构14包括外框32和限位滚轴33，所述外框32上设置有滑槽，所述限位滚轴33的两端位于所述滑槽内，且所述限位滚轴33分布在所述包装卷膜11的前后两侧。
另外，为了保证包装卷膜11环绕贴合在下料管9的外周以减少缝隙，本实施例将补氮管10设于下料管9内，且进气端21设置在下料管9管壁上。
实施例2
如图3、图4和图8所示，一种封装机，其结构与实施例1相比，所不同的是：为了更好的促进氮气与包装卷膜11内空气的置换，所述下料管9设置有第二负压排气口18，所述第二负压排气口18与负压设备连接，通过补氮管10能够将氮气直吹至包装卷膜11的底部，由于补氮管10排气端延伸至所述热封块15的上沿，因此在负压设备通过第二负压排气口18抽气和补氮管10持续不断的吹氮气的共同作用下，能够有效的对包装卷膜11内的气体进行置换；并且，排气端延伸至热封块15上沿的补氮管10，保证热封块15对包装卷膜11封口的过程中，包装卷膜底部11的物料始终处于氮气氛围中，因而，最终形成的产品包装袋内的残氧量处于较低水平。
实施例3
如图4所示，一种封装机，其结构与实施例2相比，所不同的是：还包括设于所述下料管9内的下料内管20，所述下料内管20的上端与物料连通，例如与密封输送机构连通以接收物料，所述下料内管20的下端向下延伸且位置低于所述第二负压排气口18。本实施例中设置的下料内管20能够确保下料顺畅，并且不易堵塞第二负压排气口18。
实施例4
如图3、图4、图5、图6和图8所示，一种封装机，其结构与实施例3相比，所不同的是：还包括辊边机构16和插边机构17，所述辊边机构16包括内辊27和外辊28，所述内辊27和所述外辊28对称地设置在所述包装卷膜11的前后两侧且均与第四油缸连接，第四油缸驱动所述内辊27和所述外辊28相互靠近或远离；
所述插边机构17包括左插条和右插条，所述左插条和所述右插条对称地设置在所述包装卷膜11的左右两侧且均与第三油缸连接，第三油缸驱动所述左插条和所述右插条相互靠近或远离，具体实施时，插边机构17可以采用但不限于以下两种结构：
(1)左插条和右插条设置在下料管9靠近出料口的管壁的外侧，第三油缸驱动左插条和右插条分别贴合下料管9两侧的外壁时，对包装卷膜形11成挤压；
(2)左插条和右插条设置在下料管9出料口处，第三油缸驱动左插条和右插条相互靠近时，即对对包装卷膜11形成挤压。
本实施例中的内辊27和外辊28，以及左夹块和右夹块周期性的相互靠近或远离。其中，第四油缸驱动内辊27和外辊28相对运动，从包装卷膜11的前后两侧形成挤压，此时第三油缸驱动左插条和右插条相互靠近，从包装卷膜11的左右两侧形成挤压，这个过程对包装卷膜11进行塑型，以形成两侧呈“M”状的包装袋型，使得包装袋外形美观，并且塑型之后的包装卷膜11前后两侧的边呈相互平行状，更易于整齐的热封。
实施例5
如图4所示，一种封装机，其结构与实施例4相比，所不同的是：还包括设置于所述热封块15下方的挤压板19，所述挤压板19包括内板和外板，所述内板和所述外板对称地设置在所述包装卷膜11的前后两侧且均与第七油缸连接，第七油缸驱动所述内板和所述外板相互靠近或远离。在热封块15对包装卷膜11进行封口之前，通过第七油缸驱动位于热封块15下方的内板和外板相对运动，对包装卷膜11形成挤压，以将其底部的气体压出到热封块15以上的空间，挤压之后热封块15进行封口能够避免最终产品包装袋内由于气体过多而胀大变形。
实施例6
如图1至图8所示，一种卷膜包装装置，包括依次连接的称量机构、密封输送机构和实施例5所述的封装机；
所述称量机构位于密封罩1内，所述密封罩1上设置有第一负压排气口3，且所述密封罩1与第一充氮管2的一端连通，具体应用时，可以选择不同类型的称量装置，例如组合秤(组合秤的结构为现有技术中，在此不赘述)；
所述密封输送机构包括送料管6和密封器，所述密封器位于所述送料管6内，所述送料管6上设置有充氮口，所述充氮口位于所述密封器和所述密封罩1之间，且所述充氮口与第二充氮管7的一端连通，所述送料管6的上端与所述称量机构的出口5连通，所述送料管6的下端与所述下料内管(20)的上端连通；
第一充氮管2的另一端以及第二充氮管7的另一端均与氮气源连通，所述第一负压排气口3与负压设备连接。
现有包装技术中，物料进入包装袋的同时也会携带一定量的空气(尤其是坚果炒货等颗粒状物料包装时，物料间隙易有空气残留)，并且物料进入包装袋后，在很短的时间内即要求对包装袋密封封口，因而在物料进入包装袋后才开始抽气或充氮，由于时间较短，因而效果不佳；另外，氮气较轻，不易对包装袋底部的空气进行置换。基于上述原因，利用传统的包装技术密封封口后产品包装袋内的残氧量依然很高。
本实施例的卷膜包装装置全程营造氮气环境，通过降低称量环节和输送环节中物料夹带的空气量，并尽可能的将氮气直吹到包装卷膜11的底部，以进一步降低产品包装袋内残氧量，具体如下：
(1)在密封罩1中，通过充氮和负压抽气的配合，实现氮气氛围称量环境，降低物料中夹带的空气，进而降低物料进入包装卷膜11时携带的空气量，这有助于密封封口后产品包装袋内的残氧量；
(2)氮气通过第二充氮管7进而送料管6内，确保输送通道始终处于氮气环境，以避免物料输送过程中外界空气的渗入物料间隙；
(3)封装机中，排气端延伸至热封块15上沿的补氮管10向包装卷膜11内连续吹氮，确保包装卷膜11在密封封口之前，始终处于氮气氛围；另外，相对于空气，氮气较轻，本实施例中的补氮管10能够有效的对包装卷膜11内补吹氮气，以将包装卷膜11内原有气体排出，进一步降低密封封口后包装袋内的残氧量。
经检测，本实施例的卷膜包装装置对坚果炒货充氮包装，包装卷膜11密封封口形成的包装袋内的残氧量始终保持在1％以下，相对于目前坚果炒货行业充氮包装后产品包装袋内残氧量为4～8％的水平，本实施例在降低残氧量方面提高显著，有助于延长产品的保质期。
为使密封罩1内形成良好的氮气氛围，以有效降低物料夹带的空气量，称量环节按照以下步骤进行：
(1)先打开负压设备将密封罩1内的空气抽出，保持一定时间；
(2)然后在负压设备持续抽气状态下，打开氮气源，氮气通过第一充氮管2进入密封罩1。
另外，为了确认物料中是否有金属杂质，本实施例中在所述送料管6的上端与所述称量机构的出口5之间安装金属检测仪34对通过的物料进行探测。
实施例7
如图1至图8所示，一种卷膜包装装置，其结构与实施例6相比，所不同的是：所述密封器包括密封板8和第一油缸，所述密封板8设置在所述送料管6内，第一油缸驱动所述密封板8沿着垂直于所述送料管6中心轴线的方向运动以使所述送料管6处于连通或隔断状态，例如，沿着垂直于送料管6中心轴线方向，在送料管6开设槽，密封板安装在槽内，第一油缸驱动所述密封板8沿着垂直于所述送料管6中心轴线的方向运动。
本实施例通过第一油缸驱动密封板8动作，实现送料管6隔断形成密闭空间充氮或连通送料的状态，具体如下：
(1)物料通过出口5进入送料管之前，第一油缸驱动密封板8沿着垂直于所述送料管6中心轴线的方向运动以使所述送料管6处于隔断状态，此时，第二充氮管7向送料管6内充氮，将送料管6内原有空气排出，从而使得送料管6内形成氮气氛围，这种情况下，物料经送料管6输送至下料管9时，不会夹带送料管6内残留的空气；另外，保证送料管6处于氮气氛围，也有助于避免送料管6外部的空气渗入，送料管6内部的气压也能够将物料中夹带的气体向上排挤出，进一步降低称量环节残留在物料中的空气；
(2)一定时间后，第一油缸驱动密封板8沿着垂直于所述送料管6中心轴线的方向运动以使所述送料管6处于连通状态，密封板8上的物料即通过送料管6进入封装机包装密封。
另一方面，由于氮气轻于空气，为更好的抽出密封罩1内的空气，形成氮气氛围，所述密封罩1内布设有氮气管，所述氮气管位于所述密封罩1内壁的下侧，所述第一负压排气口3位于所述密封罩1的顶部。
实施例8
如图1至图8所示，一种利用实施例6中所述的卷膜包装装置的包装方法，包括以下步骤：
步骤一：密封器闭合使送料管6处于隔断状态，包装卷膜11穿过袋型限位机构14，且包装卷膜11的底部延伸至热封块15并热封；
步骤二：首先，打开负压设备将密封罩1内的空气和包装卷膜11内的空气抽出；
然后，在负压设备持续抽气状态下，打开氮气源，氮气通过第一充氮管2进入密封罩1，同时氮气通过第二充氮管7进入送料管6，通过补氮管10进入包装卷膜11的底部；
步骤三：打开入口4上方的储料罐，物料进入密封罩1，密封罩1内的称量机构定量称量物料并输送进入密封输送机构；
步骤四：密封器打开，上述定量称量的物料通过下料管9进入包装卷膜底部后，密封器闭合使送料管6再次处于隔断状态，封装机按照以下步骤进行制袋包装：
S1：第五油缸驱动内夹板25和外夹板26从前后两侧夹住包装卷膜11后，驱动机构驱动安装梁23沿着支撑杆12向下运动距离H后，第五油缸驱动内夹板25和外夹板26相互远离以松开包装卷膜11，并且驱动机构驱动安装梁23沿着支撑杆12向上运动距离H；
S2：内夹板25和外夹板26夹住包装卷膜11向下运动距离H的同时，第四油缸驱动内辊27和外辊28从前后两侧夹住包装卷膜11，第三油缸驱动左插条和右插条从左右两侧挤压包装卷膜11；
内夹板25和外夹板26沿着支撑杆12向上运动距离H的同时，内辊27和外辊28，以及左插条和右插条，均远离包装卷膜11；
S3：内夹板25和外夹板26夹住包装卷膜11向下运动距离H后，热封块15将包装卷膜11热封并切断，至此完成一袋物料的充氮包装；
其中，H为包装袋的高度。
本实施例中：第一充氮管2内氮气流量控制在60～70L/min，例如60L/min、63L/min、65L/min、70L/min；密封罩1内的气压保持在0.2MPa～0.3MPa，例如0.2MPa、0.22MPa、0.26MPa、0.3MPa；第二充氮管7内氮气流量控制在30～50L/min，例如30L/min、40L/min、50L/min；补氮管10内氮气流量控制在25～45L/min，例如25L/min、30L/min、35L/min、40L/min、45L/min；经检测，按照本实施例的方法进行包装后，产品包装袋内的残氧量始终保持在1％以下。
Claims (10)
1.一种封装机，其特征在于：包括下料管(9)、补氮管(10)，以及安装在支撑杆(12)上的拉膜机构(13)、袋型限位机构(14)和热封块(15)，且所述热封块(15)内设置有切刀；
所述拉膜机构(13)、所述袋型限位机构(14)和所述热封块(15)由上至下依次设置且均位于所述下料管(9)的出料口的正下方，包装卷膜(11)环设在所述下料管(9)的外周且向下延伸，所述补氮管(10)位于所述包装卷膜(11)内，所述补氮管(10)的进气端(21)与氮气源连通，且所述补氮管(10)的排气端延伸至所述热封块(15)的上沿；
所述拉膜机构(13)包括安装梁(23)、滑杆(24)、驱动机构、第五油缸、内夹板(25)和外夹板(26)，所述安装梁(23)套设在所述支撑杆(12)上，且所述驱动机构驱动所述安装梁(23)沿着所述支撑杆(12)上下往复运动，所述滑杆(24)固定安装在所述安装梁(23)上，所述内夹板(25)和所述外夹板(26)套设在所述滑杆(24)上，且对称地设置在所述包装卷膜(11)的前后两侧，所述第五油缸驱动所述内夹板(25)和所述外夹板(26)相互靠近或远离；
所述热封块(15)包括内热封块和外热封块，所述内热封块和所述外热封块对称地设置在所述包装卷膜(11)的前后两侧且均与第六油缸连接，所述第六油缸驱动所述内热封块和所述外热封块相互靠近或远离。
2.根据权利要求1所述的封装机，其特征在于：所述下料管(9)设置有第二负压排气口(18)，所述第二负压排气口(18)与负压设备连接。
3.根据权利要求2所述的封装机，其特征在于：还包括设于所述下料管(9)内的下料内管(20)，所述下料内管(20)的上端与物料连通，且所述下料内管(20)下端的位置低于所述第二负压排气口(18)。
4.根据权利要求3所述的封装机，其特征在于：还包括辊边机构(16)和插边机构(17)；所述辊边机构(16)包括内辊(27)和外辊(28)，所述内辊(27)和所述外辊(28)对称地设置在所述包装卷膜(11)的前后两侧且均与第四油缸连接，所述第四油缸驱动所述内辊(27)和所述外辊(28)相互靠近或远离；
所述插边机构(17)包括左插条和右插条，所述左插条和所述右插条对称地设置在所述包装卷膜(11)的左右两侧且均与第三油缸连接，所述第三油缸驱动所述左插条和所述右插条相互靠近或远离。
5.根据权利要求4所述的封装机，其特征在于：还包括设置于所述热封块(15)下方的挤压板(19)，所述挤压板(19)包括内板和外板，所述内板和所述外板对称地设置在所述包装卷膜(11)的前后两侧且均与第七油缸连接，所述第七油缸驱动所述内板和所述外板相互靠近或远离。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的封装机，其特征在于：所述袋型限位机构(14)包括外框(32)和限位滚轴(33)，所述外框(32)上设置有滑槽，所述限位滚轴(33)的两端位于所述滑槽内，且所述限位滚轴(33)分布在所述包装卷膜(11)的前后两侧。
7.一种卷膜包装装置，其特征在于：包括依次连接的称量机构、密封输送机构和权利要求5所述的封装机；
所述称量机构位于密封罩(1)内，所述密封罩(1)上设置有第一负压排气口(3)，且所述密封罩(1)与第一充氮管(2)的一端连通；
所述密封输送机构包括送料管(6)和密封器，所述密封器位于所述送料管(6)内，所述送料管(6)上设置有充氮口，所述充氮口位于所述密封器和所述密封罩(1)之间，且所述充氮口与第二充氮管(7)的一端连通，所述送料管(6)的上端与所述称量机构的出口(5)连通；
第一充氮管(2)的另一端以及第二充氮管(7)的另一端均与氮气源连通，所述第一负压排气口(3)与负压设备连接。
8.根据权利要求7所述的卷膜包装装置，其特征在于：所述密封器包括密封板(8)和第一油缸，所述密封板(8)设置在所述送料管(6)内，第一油缸驱动所述密封板(8)沿着垂直于所述送料管(6)中心轴线的方向运动以使所述送料管(6)处于连通或隔断状态。
9.根据权利要求7所述的卷膜包装装置，其特征在于：所述密封罩(1)内布设有氮气管，所述氮气管位于所述密封罩(1)内壁的下侧，所述第一负压排气口(3)位于所述密封罩(1)的顶部。
10.一种利用权利要求7中所述的卷膜包装装置的包装方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：密封器闭合使送料管(6)处于隔断状态，包装卷膜(11)穿过袋型限位机构(14)，且包装卷膜(11)的底部延伸至热封块(15)并热封；
步骤二：首先，打开负压设备将密封罩(1)内的空气和包装卷膜(11)内的空气抽出；
然后，在负压设备持续抽气状态下，打开氮气源，氮气通过第一充氮管(2)进入密封罩(1)，同时氮气通过第二充氮管(7)进入送料管(6)，通过补氮管(10)进入包装卷膜(11)的底部，其中，第一充氮管(2)内氮气流量为60～70L/min，密封罩(1)内的气压保持在0.2MPa～0.3MPa，第二充氮管(7)内氮气流量为30～50L/min，补氮管(10)内氮气流量为25～45L/min；
步骤三：打开入口(4)上方的储料罐，物料进入密封罩(1)，密封罩(1)内的称量机构定量称量物料并输送进入密封输送机构；
步骤四：密封器打开，上述定量称量的物料通过下料管(9)进入包装卷膜底部后，密封器闭合使送料管(6)再次处于隔断状态，封装机按照以下步骤进行制袋包装：
S1：第五油缸驱动内夹板(25)和外夹板(26)从前后两侧夹住包装卷膜(11)后，驱动机构驱动安装梁(23)沿着支撑杆(12)向下运动距离H后，第五油缸驱动内夹板(25)和外夹板(26)相互远离以松开包装卷膜(11)，并且驱动机构驱动安装梁(23)沿着支撑杆(12)向上运动距离H；
S2：内夹板(25)和外夹板(26)夹住包装卷膜(11)向下运动距离H的同时，第四油缸驱动内辊(27)和外辊(28)从前后两侧夹住包装卷膜(11)，第三油缸驱动左插条和右插条从左右两侧挤压包装卷膜(11)；
内夹板(25)和外夹板(26)沿着支撑杆(12)向上运动距离H的同时，内辊(27)和外辊(28)，以及左插条和右插条，均远离包装卷膜(11)；
S3：内夹板(25)和外夹板(26)夹住包装卷膜(11)向下运动距离H后，热封块(15)将包装卷膜(11)热封并切断，至此完成一袋物料的充氮包装；
其中，H为包装袋的高度。
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