全自动纸箱内袋提袋封口机是自动化包装生产线上的关键设备,特别适用于需要内袋密封包装的纸箱产品。其核心功能是将已经装填物料、并套有塑料内袋的纸箱,自动完成内袋的提起、袋口热封、多余袋口折叠压平等工序,为后续纸箱封箱工序提供准备。 这种设备广泛应用于化工原料、食品配料、医药中间体、以及需要防潮、防尘、保鲜等特殊包装要求的行业。
根据您描述的流程,其设计原理和机械结构将围绕以下关键步骤展开:提袋 → 顶部封口 → 折叠压平。
一、设计原理 (内袋封口式)
全自动纸箱内袋提袋封口机的设计核心在于高能、精确、可靠地完成对纸箱内袋的封口处理,并与前后工序无缝衔接。 其设计原理主要体现在以下几个方面:
流程化自动化作业原理:
设备设计为完全自动化流程,与前端的纸箱套袋机、装箱机,以及后端的封箱机无缝对接,实现连续、高能的生产。
严格按照 纸箱到位检测 → 提袋机构动作 → 顶部封口 → 折叠压平 → 成品输出 的流程顺序执行,无需人工干预。
精确提袋与袋口控制原理:
可靠的提袋机构: 必须能够稳定、可靠地将纸箱内的塑料袋口完整地提起,且不损伤袋体。提袋过程中需要保证袋口展开,便于后续封口。
袋口张开与定位: 提起袋口后,需要将其有效张开并定位在封口工位,保证封口位置准确,封口质量一致。
高能可靠的热封原理:
热封质量保证: 封口机构必须能够提供稳定、可控的热量和压力,确保塑料袋口的热封牢固、密封性好,满足产品包装的密封要求(如防潮、防漏等)。
适应不同袋材: 设备应能适应不同材质和厚度的塑料内袋,通过参数调节(如温度、压力、时间)达到较佳封口效果。
高能封口: 封口过程快速高能,不影响整体生产线的节拍。
精准的折叠压平原理:
袋口整齐折叠: 多余的袋口部分需要被机构精确地折叠,是向内或向两侧折叠,保证折叠的整齐度和一致性。
压平效果: 折叠后的袋口需要被压平,降低纸箱顶部的高度,为后续纸箱封箱工序创造平整的表面,保证封箱效果和美观度。
不损伤袋体: 折叠压平过程需要避免对已封口部分或袋体造成损伤,确保密封性不受影响。
稳定可靠与易维护性原理:
设备运行稳定性: 设备需要长时间稳定运行,故障率低,保证生产线的连续性和效率。
易操作与维护: 操作界面友好,易于参数设定和监控; 机械结构设计应考虑维护保养的便捷性,减少停机时间。
安全防护: 设备必须配备必要的安全防护装置,保障操作人员的安全。
二、机械结构组成
全自动纸箱内袋提袋封口机的机械结构,围绕着 提袋、封口、折叠压平 三个核心动作展开,由以下几个主要部分组成:
纸箱输入与定位系统:
纸箱输送机构: 采用辊筒输送线或链条输送线,承载来自前端装箱机的纸箱,并将其平稳输送到提袋封口工位。
纸箱到位检测: 利用传感器(如光电传感器、接近传感器)检测纸箱是否到达预定工位,触发后续机构动作。
纸箱定位机构: 在提袋和封口过程中,可能需要对纸箱进行精确定位,例如使用气缸驱动的挡板或夹紧机构,确保纸箱位置稳定。
提袋机构:
抓取式提袋机构: 采用机械爪或夹爪,从纸箱上方伸入,抓住塑料袋口边缘,然后向上提起。 抓爪的设计需要考虑对不同材质和厚度袋口的适应性,以及抓取的可靠性和稳定性。
吸盘式提袋机构: 利用真空吸盘吸附塑料袋口表面,然后向上提起。 适用于袋口表面较为平整的塑料袋。吸盘的数量和分布需要根据袋口尺寸和重量进行设计。
吹气辅助张口机构: 在提袋前,可以利用吹气装置向纸箱内吹气,辅助袋口张开,方便提袋机构抓取。
袋口张开与定位机构:
扩口夹持机构: 在提袋机构提起袋口后,使用夹持机构(如气动手指夹、机械夹板)从两侧或四周夹住袋口,将其张开并固定。
袋口整形机构 : 对于袋口形状不规则的情况,可能需要增加整形机构,例如利用导向板或滚轮对袋口进行整理,使其平整,便于封口。
顶部封口机构:
热封机构: 这是核心部件,采用以下几种热封方式,供客户按需选择:
超声波封口: 利用超声波能量瞬间熔合塑料袋口,封口速度快,强度高,密封性好。 适用于对密封性要求极高的场合。
封口刀/封口带: 直接与塑料袋口接触的加热元件,材质和形状根据封口方式和袋材特性选择。
压合机构: 提供封口时所需的压力,采用气缸驱动的压板或压辊,保证封口刀/封口带与袋口紧密贴合,实现牢固封口。
温度控制系统: 精确控制封口温度,保证封口质量的稳定性和一致性。
折叠压平机构:
折叠机构: 负责将多余的袋口部分进行折叠,常见的折叠方式有:
两侧向内折叠: 使用折叠板或折叠臂,将袋口两侧向纸箱内部折叠。
向前/后方向折叠: 将袋口向前或向后方向折叠。
多重折叠 (Z字形折叠等): 对于袋口较长的情况,可能采用多次折叠的方式,以减小折叠后的体积。
压平机构: 在折叠完成后,使用压板、压辊或皮带压合机构,对折叠后的袋口进行压平处理,使其紧贴纸箱顶部,并保持平整。
输出系统:
成品输出输送线: 将完成内袋封口和折叠压平的纸箱输送到后续的封箱机工位。
控制系统:
PLC (可编程逻辑控制器): 作为设备的控制核心,控制整个设备的运行逻辑和动作协调。
HMI (人机界面): 用于操作参数设定、设备状态监控、故障报警显示等。
传感器系统: 各种传感器(如光电传感器、接近传感器、温度传感器等)实时监测设备运行状态和参数,并将数据反馈给PLC,实现闭环控制。
驱动系统: 包括电机、气缸、伺服电机等,驱动各个机械机构精确运动。
安全防护系统:
安全防护罩/门: 隔离危险区域,保障操作人员安全。
急停按钮: 在紧急情况下快速停止设备运行。
过载保护: 保护电机等驱动部件,防止设备损坏。
总结
全自动纸箱内袋提袋封口机是高度集成的自动化设备,它结合了精密机械设计、先进的控制技术和可靠的热封技术,实现了对纸箱内袋的高能、稳定封口和整理。 理解其设计原理和机械结构组成,有助于用户更好地选择、使用、维护和优化设备,提升生产效率和包装质量,满足不同行业对于内袋密封包装的需求。