淺析枕式包裝（zhuāng）機工作（zuò）原理及流程

　　已經很久沒有寫技術（shù）方麵的文獻了（le），關於包裝機械（xiè）這塊，網上的資料已經有很多，隻是自己覺的還不夠完善，根據多年來從事包裝機（jī）械的（de）生產與（yǔ）研發工作，今天單獨來介（jiè）紹一下枕式包裝機的工作原理及（jí）流程
　　
　　枕式包裝機是一種包裝能力非常強,且能適合多種規格用於（yú）食品和非食品包裝的連續式包裝機（jī）。它不但能用於無商（shāng）標包裝材料的（de）包裝,而且能夠使用預先印有商標圖案的卷筒材料進行高（gāo）速包（bāo）裝（zhuāng）。在包裝生產中（zhōng）,由於包裝材料上印刷的（de）定位色標之間存在誤差（chà）,包裝材料的（de）拉伸以及機械傳動等因素的影響,包裝材料上預定的封切部位有可能偏離正確的位置,而產生誤差。為了消除誤差而達到（dào）正確封切的目的,包裝設計必須考慮自動定位問題,
　　
　　解決這一問題大都是根（gēn）據包裝材料的定位標完成連續式光（guāng）電自動定位係統設計。而連續式光電定位係統按誤差補償工作方式分為進退式、製動式和兩傳動係統同步式。製動式光電自動定位（wèi）係統的基本原理
　　
　　包裝紙在自動包裝機上連續進給,成形製袋,充填和封口的過程中,由於（yú）定位色標的印刷誤差,機器運轉的偶然波動以及操作（zuò）等綜合因素,使包裝紙的輸送速度（dù）與（yǔ）橫封、切紙（zhǐ）速度不同（tóng）步而產生封、切位置的偏差,因此（cǐ）需要隨時予以校正,連續地（dì）進行（háng）誤差補償。綜合誤差是個變（biàn）量,但由於具較高（gāo）質量和印刷精度的包（bāo）裝材料來說在一定的包裝速度下,這個誤
　　
　　差在檢測的各個周期內應保持在很小的（de）範圍內。這樣就能通（tōng）過光電定位係統定期（qī）地（每兩個包（bāo）一次）測量和比較送紙速（sù）度和封切速度。如果包裝紙過快,正（zhèng）誤差係統給出一個負的補償量,也就（jiù）是送紙機構減速（sù）來達到補償;如果包裝紙過慢,是一個負誤差,係統給出一個正的補償量,使送（sòng）紙機構增速。但是（shì）給定的補償值（zhí）不可能消除誤差（chà）,可能補（bǔ）償過頭,
　　
　　也可能不足。即使誤差被消除了,下次還會出現（xiàn）。因此（cǐ）設計總是使係統給予補償（cháng）過頭一點（diǎn）,給定一個稍大於誤差值的補償量,人為地使它超差。當這次測定誤差為負,則補償一個過量的正值（zhí）。下一次測定（dìng）、比較之後必定出現正的誤差。定位係統（tǒng）自動地補（bǔ）償一個給定的負值（zhí）之後,又恢複出現負誤差。如此循環,正負交替使誤差控製在一定範（fàn）圍內。這樣包裝紙的切斷部位（wèi）就在正確的位置附近（jìn）跳動。這種包裝紙一進一退來達到（dào）連續定位的方（fāng）式（shì）稱為“進退式”自動定位方（fāng）式。因為它的補償量是超越離合器工作,把機械送紙機構進入工作時設計成具有包裝紙滯後效果來（lái）給出的,所以（yǐ）采（cǎi）用這種原理定位的係統（tǒng）稱為“製動進退式”自（zì）動光電定位係統（tǒng）。以決定包裝紙速度的橫向封、切速度作為參考基（jī）準,以調整送紙速度與之同步來控製包裝紙的封切位置誤差（chà）,這就是連續定位係統基本的原理。
　　
　　下麵分析製動進退式光電定（dìng）位係統。
　　
　　包裝過程如下:片（piàn）狀包裝紙由卷筒1引出,經光電檢測器2再由成形器5成形和牽引輥6,縱（zòng）封輥7製成包裝。已充填包裝物的包裝袋上下整（zhěng）形輸（shū）出,經輸送（sòng）帶送到橫封頭8橫封並切斷排出成品。傳動部分是:主電機M1將運動傳入橫封傳（chuán）動軸,再經不等速（sù）機構9帶動橫封頭傳動,不等速機構是用來調整橫封頭8的封切瞬時速度,使（shǐ）之與包裝袋（dài）移動速度同步的。另一路則經無級變速差動（dòng）機構13的調節,可以手（shǒu）動或通過單相伺服電（diàn）機控製完成（chéng）。調節無級變速差（chà）動機構13可以得到所需袋長（zhǎng）。後一路經差（chà）動機構（gòu）18到勾爪輸送鏈。差動機構18為自（zì）動調整機構,主（zhǔ）要用（yòng）來調節勾爪輸送（sòng）鏈與橫（héng）封頭（tóu）同步。在包裝過（guò）程中,用光電傳感器檢測（cè）包裝紙移動速度與橫封速度作比較（jiào）,判別它是慢是（shì）快,通過超越離（lí）合器電氣係統控製超越電機（jī）M3動作使之運轉或製動停止,以達到誤差（chà）補償的目的。
　　
　　速度（dù）檢測與（yǔ）包裝紙長度測（cè）量
　　
　　為保證包裝過程中的定位,送紙速度與橫封切口速度是必（bì）需準確（què）的測量兩個參數（shù）,同時生產過程（chéng）中包裝紙（zhǐ）（每張）有長有短,從而如何在定位（wèi）過程中自動測定包（bāo）裝紙長度使之與我們生產（chǎn）設定相符合,也是非常重要的。紙速的測量是由光電接近開關17來完成（chéng）的,我們把（bǎ）測量紙速的光電接近開關輸出的脈衝周期記為T紙它的導數1/T紙即為送紙（zhǐ）輥（gǔn）的傳動速度。橫封切口速度是由光電接近開關來測量的。我們把刀切速（sù）度光電接近開關輸出的脈衝周期記為T刀,它的倒數1/T刀即為橫封速度間接計（jì）算（suàn）得到的。在包裝設計中,包裝紙被緊壓在送紙輥（gǔn）上,壓輥的線速（sù）度則（zé）為包（bāo）裝（zhuāng）紙的送紙速（sù）度V紙=πD/T紙,式中的D為送（sòng）紙輥（gǔn）直徑。經過橫封切（qiē）口後的被（bèi）切長度L紙=V紙T刀=πDT刀（dāo）/T紙
　　
　　色標對（duì）標方法與調整
　　
　　為保（bǎo）證包裝全（quán）自動定位,需要控製（zhì）伺服電機M2使送紙速（sù）度（dù）與橫封頭切口速度同步。然而對設計為同步的係統（tǒng）,由於運轉的偶然波動以及（jí）操作擾動等方麵因素都會使（shǐ）原來（lái）同步係統失步。從而需要在基本同步的係統中加（jiā）入色標（biāo）檢測與控製電（diàn）路,隨（suí）時校正,連續進行誤差補償。保（bǎo）證切封位置不變,這就需要借助包裝紙上的色標來定位完成。色標定（dìng）位對標對包裝材料、光電檢測方（fāng）法、色標的印刷等都提出一（yī）定的要求。就包裝材料而言,要求有較高的密度,滑度厚度（dù）均勻、而且要有一（yī）定的（de）抗拉伸（shēn）能力。光電檢測方法隨不同的包裝材料有透射式和（hé）反（fǎn）射式兩種。透射多用於透明（míng）包（bāo）裝材料的檢測,而反射式則用於難以透光或不能透光的包裝材料的檢測。通常高速度的包裝機設計,大多采用反射式光電檢測方法,因為（wéi）它具有較高的（de）檢測靈敏度。對色標印刷要求,定位色標必須能（néng）有遮光或通光的作用,同時隨包裝產品的大小和檢測方法（fǎ）的不同,定位色標要有足夠的遮（zhē）光麵（miàn）積,以保（bǎo）證光電（diàn）檢測（cè）時信（xìn）號的可靠性。有（yǒu）了良好的包裝（zhuāng）材料,合適（shì）定位色標與正確的光電遮光反射式傳感器測（cè）量（liàng）色標方（fāng）法,就可以進行色標（biāo）對標與調整。按上（shàng）述原理與方法設計枕式包裝機配上微電腦控製的紙長設（shè）定調節以（yǐ）及色標定（dìng）位係統（tǒng）,解決了全自動光電定位問題（tí）。係統高速運平穩（wěn）可靠,封切準確（què）,是目前先進、理想的機型之一。