全自动纸箱套袋机

全自动纸箱套袋机在现代自动化包装生产线上扮演着至关重要的角色,能够高能、精准地完成纸箱的自动套袋工序,显著提高生产效率并降低人工成本。

1. 设备概述与功能

全自动纸箱套袋机,是一种能够全自动完成纸箱套袋操作的机械设备。其核心功能是将预先制备好的塑料袋(通常为PE袋或其他热封性材料袋)自动套入纸箱内部或外部,并根据需求进行封口,从而实现对纸箱内物品的保护、防潮、防尘等目的。

这种设备通常被集成到自动化包装生产线中,与纸箱成型机、装箱机、封箱机等设备联动,构成完整的自动化包装系统。它可以广泛应用于食品、饮料、化工、医药、电子、日用品等多个行业,尤其适用于需要对产品进行袋装保护的场景,例如:

食品行业: 例如大米、面粉、宠物食品、颗粒状食品、粉末状食品等,套袋可以有效防止食品受潮、变质,延长保质期。
化工行业: 例如化工原料、粉状化工品等,套袋可以防止泄漏、污染,保障运输安全。
农业行业: 例如种子、肥料、农药等,套袋可以方便运输和存储,防止散落。
电商物流行业: 对于一些需要额外保护的商品,可以先进行套袋再装箱,提升包装强度和防损能力。

2. 工作原理及流程详解

全自动纸箱套袋机的核心在于其自动化的工作流程。

2.1 纸箱输送与定位

纸箱供给系统: 通常采用皮带输送机、滚筒输送机或真空吸盘抓取等方式将待套袋的纸箱输送到套袋工位。
纸箱定位机构: 为了确保套袋的精准性,设备会配备纸箱定位机构。常见的定位方式包括:
挡板定位: 利用机械挡板或气动挡板对纸箱进行侧面或前后定位。
光电传感器定位: 利用光电传感器检测纸箱的位置,并将信号反馈给控制系统,调整纸箱位置。
伺服驱动定位: 采用伺服电机驱动的定位机构,可以实现更精确、更快速的纸箱位置调整。

2.2 袋子供给与制备

袋卷支架与放卷机构: 套袋机通常使用卷膜形式的塑料袋。袋卷被安装在袋卷支架上,放卷机构负责将袋膜平稳地输送出来。放卷机构通常配备张力控制系统,以保证袋膜在输送过程中保持恒定的张力,避免松弛或拉断。
袋子预开口机构: 为了方便后续的撑袋和套袋操作,袋膜在输送过程中需要进行预开口处理。预开口方式包括:
真空吸盘吸附开口: 利用真空吸盘吸附袋膜两侧,将其拉开形成开口。
气吹辅助开口: 利用压缩空气吹向袋膜,辅助其打开。

2.3 撑袋与套袋

撑袋机构: 这是套袋机较为核心的部件之一,负责将预开口的袋子撑开,形成一个可以套入纸箱的开口。
机械撑袋臂: 利用机械臂伸入袋子内部,向外撑开袋口。撑袋臂通常采用气缸或伺服电机驱动,可以精确控制撑袋的力度和行程。
气吹撑袋: 利用压缩空气吹入袋子内部,依靠气压将袋子撑开。气吹撑袋的优点是结构简单,成本较低,但撑袋效果相对机械撑袋和真空吸盘撑袋稍逊。
套袋机构: 在袋子被撑开后,套袋机构会将纸箱精准地套入袋子内部。
垂直下降式套袋: 撑开的袋子保持水平位置,纸箱从上方垂直下降,套入袋子中。这种方式适用于纸箱尺寸相对较小的情况。
水平推送式套袋: 纸箱水平移动到撑开的袋子前方,然后通过推送机构将纸箱水平推入袋子中。这种方式适用于纸箱尺寸相对较大的情况。

3. 主要组成部件

全自动纸箱套袋机是一个复杂的机电一体化设备,主要由以下几个核心部件组成:

机架与机身: 作为设备的骨架,支撑和固定各个功能模块。通常采用高强度钢材焊接而成,保证设备的稳定性和耐用性。
控制系统: 设备的“大脑”,负责控制各个执行机构的协调运行。通常采用PLC(可编程逻辑控制器)作为主控单元,配合触摸屏人机界面(HMI)进行参数设置、状态监控和故障报警。
驱动系统: 为设备的各个运动部件提供动力。主要包括:
电机: 驱动输送带、撑袋机构、套袋机构等。
气缸: 驱动挡板、夹紧机构、封口机构等。
伺服电机: 用于需要高精度、高响应速度的场合,例如纸箱定位、撑袋机构的精细控制。
传感器系统: 用于检测设备运行状态、物料位置等信息,并将信号反馈给控制系统。
光电传感器: 检测纸箱、袋子的位置。
接近传感器: 检测机械部件的位置。
压力传感器: 检测气压、液压系统的压力。
温度传感器: 检测热封机构的温度。
气动系统 : 利用压缩空气作为动力源,驱动气缸等执行机构。气动系统具有结构简单、维护方便、成本较低等优点。

4. 设备优势与特点

相比传统的人工套袋方式,全自动纸箱套袋机具有显著的优势和特点:

高度自动化,节省人工: 设备能够自动完成纸箱的输送、袋子的制备、撑袋、套袋、封口等所有工序,极大地减少了人工操作,降低了人工成本。
效率高,产能大: 套袋速度快,可以实现高速连续生产,显著提高了包装效率和产能,满足大规模生产的需求。
套袋质量稳定,一致性好: 设备采用机械化操作,套袋精度高,袋口平整,封口牢固,保证了包装质量的稳定性和一致性,提升了产品包装的美观度和档次。
降低物料浪费: 设备可以精确控制袋子的长度和用量,避免了人工套袋可能出现的袋子过大或过小的情况,降低了物料浪费。
操作简便,维护方便: 现代全自动套袋机通常采用人机界面操作,参数设置简单直观,故障诊断和排除方便快捷。设备结构设计合理,便于日常维护保养。
适应性强,应用广泛: 设备可以通过调整参数和更换模具,适应不同尺寸和形状的纸箱,以及不同材质和规格的袋子,应用范围广泛。

总结

全自动纸箱套袋机作为现代自动化包装生产线上的重要组成部分,以其高能、稳定、可靠的性能,极大地提升了包装效率和产品包装质量,为企业节省了人工成本,提高了市场竞争力。 深入了解其技术细节,有助于用户更好地选择、使用和维护设备,从而充分发挥其效能,为企业创造更大的价值。