Глава 4 Упаковка штучных пищевых продуктов

Завертывание – процесс упаковывания продукции путем механического обертывания изделий упаковочным материалом. Заворачивают как индивидуальные изделия, так и сопряженно-штучные изделия. Последние формируют в виде пачки или стопки из одинаковых индивидуальных изделий.

Завертывание применяется для изделий, имеющих твердую, твердообразную или пластичную внутреннюю структуру, прочность которой достаточна для того, чтобы обертывать изделия без деформации их поверхности и формы. Такая структура образуется в результате выпечки, сушки, кристаллизации, студнеобразования, прессования или охлаждения предварительно отформованных заготовок.

 

 

Научное обеспечение процесса завертывания
штучных изделий

 

Характер процесса завертывания прежде всего зависит от особенностей взаимных перемещений изделия, упаковочного материала и рабочих органов, выполняющих основные операции: обертывание изделия упаковочным материалом и заделка концов обертки.

Систематизация процессов завертывания изделий. Известен способ завертывания, при котором штучные изделия последовательно подаются на одну позицию, в которой выполняются все операции завертывания этого изделия.

При однопозиционном процессе завертывания (рис. 28.1) изделие 4 предварительно ориентируют и размещают на подъемном столике 5 под держателем 6. На изделие с помощью щипцов накладывается упаковочный материал 1 и 3 с нанесенной полоской 2 клея на наружной этикетке 1 (рис. 28.1, а). Затем изделие и упаковочный материал, слегка сжатые подъемным столиком 5 и держателем 6, проталкиваются через неподвижную рамку 7 по размеру изделия. Она имеет скосы 8, которые слегка подгибают уголки 9 и 10 к стороне 11 (рис. 28.1, в). Когда изделие с упаковочным материалом продето через рамку 7, два ползуна 12, двигаясь навстречу друг другу, подгибают торцевые загибы упаковочного материала (рис. 28.1, г). Затем (рис. 28.1, д) подъемный столик 5 опускается вниз, а ползун 14 подгибает ту сторону упаковочного материала, на которой нет полоски клея. При этом движении изделие поддерживается снизу ползунами 12, которые начинают отходить в стороны. При незакончившемся движении ползуна 14 (рис. 28.1, е) ползун 13 вдвигает изделие в зазор между неподвижными направляющими 15 и 16. Кромка этикетки с клеем накладывается на противоположный конец этикетки и приклеивается к нему за время прохождения изделия между направляющими 15 и 16.

Пространственные перемещения рабочих органов удобнее всего рассчитывать от координатных плоскостей хх и уу. На рис. 28.1, а показан след плоскости уу, которая перпендикулярна плоскости рисунка. На рис. 28.1, г отмечен след плоскости хх.

При втором способе завертывания предусматривается постадийное выполнение основных операций. Для этого штучное изделие последовательно проходит через несколько позиций, в каждой из которых осуществляется одна или несколько основных операций завертывания.

Отличительной особенностью заверточных машин, реализующих такой процесс, является наличие в них заверточного ротора или другого устройства с зажимами для изделий, которые передают его от одних исполнительных механизмов к другим. Заверточные машины могут иметь как горизонтальный, так и вертикальный роторы.

На рис. 28.2 представлен многопозиционный процесс завертывания при дискретном движении изделия. Изделие 3, поданное питателем 1, с наложенным на него упаковочным материалом 4 поднимается вверх подъемным столиком 2 и верхним держателем 7 (рис. 28.2, а). При завертке с заделкой торцов вперекрутку изделие находится под серединой упаковочного материала.

 

Рис. 28.1. Технологическая схема процесса однопозиционного завертывания штучных изделий

при дискретном движении

Рис. 28.2. Технологическая схема процесса многопозиционного завертывания штучных изделий при дискретном движении ротора

Завертка с заделкой торцов в уголок требует чаще всего несимметричного расположения упаковочного материала относительно изделия.

Подъем изделия вверх к разжатым лапкам 6 остановившегося заверточного ротора сопровождается обертыванием его с трех сторон, так как на пути движения упаковочного материала стоят обертыватели 5 и подгибатели 8.

На рис. 28.2, б изображено изделие 3, сжатое лапками 6 заверточного ротора. Подгибатель 5, перемещаясь влево, обертывает правым краем упаковочного материала 4 нижнюю сторону изделия, в то время как столик 2 опускается вниз, а верхний держатель 7 поднимается вверх. При неокончившемся движении подгибателей 5 поворачивается заверточный ротор с изделием 3, зажатым в лапках 6. Левый край упаковочного материала 4, встречаясь с неподвижным подгибателем 8, накладывается на четвертую сторону изделия поверх правого края упаковочного материала (рис. 28.2, в). В результате изделие оказывается кругом обернутым упаковочным материалом. Остается закрыть изделие упаковочным материалом с торцов.

При получении перекрутки (рис. 28.2, г) выступающие концы упаковочного материала 4 сжимаются вращающимися щипчиками 9. Закручивание концов сопровождается приближением щипчиков 9 к изделию 3, зажатому в лапках 6.

Другой вариант многопозиционного завертывания штучных изделий осуществляется при непрерывном движении ротора. При этом способе все операции процесса завертывания выполняются параллельно и одновременно, что позволяет исключить паузы между операциями.

Непрерывный поток изделий из бункера 1 (рис. 28.3, а) подается вибрационным питателем 2 и конвейером 3 к раскладочному барабану 7 и заполняет его ориентирующие гнезда. Из последних специальными толкателями изделия перемещаются в оберточную рамку 6.

Одновременно упаковочная бумага с рулона 5 непрерывно разматывается в виде ленты и отрезается ротационным ножом на отдельные этикетки. Отрезанная этикетка подхватывается щипцами и вместе с изделием проталкивается через рамку 6, образуя трубочку вокруг изделия.

 

 

Рис. 28.3. Технологическая схема процесса многопозиционного завертывания штучных изделий при непрерывном движении ротора:

а – схема движения изделий; б – схема завертывания концов обертки

 

Далее обернутые изделия поступают на заверточный ротор 4. Для получения перекрутки выступающие концы упаковочного материала сжимаются вращающимися щипцами 8 (рис. 28.3, б).

Отличительной особенностью ротора 4 является то, что щипцы 8 перемещаются вместе с заворачиваемыми изделиями. Щипцы 8 закручивают концы обертки, пока изделие непрерывно движется к съемнику, обеспечивающему выгрузку завернутых изделий из машины.

При третьем варианте многопозиционного завертывания предусмотрено применение заверточного конвейера. Группу изделий предварительно формируют в виде сопряженно-штучного изделия (пачки) и укладывают в ячейки, размещенные на загрузочном конвейере 4 (рис. 28.4). Этим конвейером ячейки с пачкой изделий подаются к заверточному конвейеру 15, где каждая ячейка останавливается между пуансонами 5 и 9. Перед завертыванием пачки из магазина этикеток на верхнюю плоскость пуансона 9 подается этикетка, рицы на которой по линиям загиба показаны штрихпунктиром, а полоски клея заштрихованы (I). Этикетка из стопки забирается вакуум-захватами.

Для создания вакуума применен вакуум-насос. Забрав этикетку сверху из стопки, вакуум-захваты подают ее к вращающимся роликам, которые перемещают этикетку к щипцам, подающим ее далее на пуансон 9. При проходе между роликами на этикетку вращающимися сегментами наносится клей (декстриновый или поливинилацетатный).

Барабан клеевого механизма приводится в действие от индивидуального электродвигателя. Нижний пуансон 9 вместе с этикеткой поднимается к шиберу 6. Щеками 7 этикетка загибается книзу; щеки 7 во время подъема пуансона несколько раздвигаются. К пачке изделий, находящейся в ячейке, подходит верхний пуансон 5, а шибер 6 открывает ячейку снизу, и пачка накладывается на этикетку (II).

Пачки изделий с этикеткой, зажатые между пуансонами 5 и 9, опускаясь вместе с ними, проталкиваются вниз в ячейку заверточного конвейера 15. Во избежание выпадания отдельных изделий из пачки щеки сдвигаются. При проходе через неподвижную рамку 8 этикетка загибается кверху, охватывая продукт, и в таком виде пачка заполняет ячейку конвейера 15 (III), который совершает периодическое движение с остановками.

За время остановки конвейера 15 совершается ряд операций по завертыванию пачки. Подгибатель 3 загибает левую узкую сторону этикетки (IV). Складыватели 1 подгибают с двух торцов пачки длинные горизонтальные клапаны этикетки (V). Лапками 2 и 10 подгибаются короткие вертикальные клапаны (VI). При движении конвейера 15 правой нижней кромкой рамки 8 загибается правая широкая сторона этикетки (VII), и пачки попадают под плоский электронагреватель, который прижимает и обогревает их сверху. Клеевой шов при этом высыхает и становится прочным. Загибание верхних горизонтальных клапанов совершается рычагами-подгибателями 11 (VIII).

Из ячеек конвейера 15 выталкивателем 12 пачка выталкивается на приемный стол 14 с электронагревателями для закрепления клеевых швов на торцах пачек. Сползание пачек в сторону конвейера 15 предотвращается прижимом 13. По приемному столу завернутые пачки проталкиваются одна другой.

 

 

 

 

 

Рис. 28.4. Технологическая схема процесса многопозиционного завертывания штучных изделий при дискретном движении конвейера

Следующим способом является завертывание штучных изделий путевым подгибателем. При нем взаимодействие рабочих органов и заворачиваемого изделия противоположно однопозиционному завертыванию. Основные операции завертывания обеспечиваются благодаря движению изделия относительно неподвижных рабочих органов – путевых подгибателей обертки.

Технологический процесс завертывания штучных изделий путевыми подгибателями заключается в следующем. Брикеты, подлежащие завертыванию, загружают на подающий конвейер 1 (рис. 28.5). Им брикеты передаются на приемный стол 2 до упора 3. Для создания зазора между брикетом, поданным до упора, и последующим брикетом конвейер совершает возвратно-поступательное движение. При движении конвейера вперед передний брикет досылается до упора приемного стола; при возвратном движении конвейера последующий брикет отводится от переднего на необходимую величину.

Толкателями 4 непрерывно движущегося цепного конвейера брикеты, поданные до упора, захватываются и передвигаются по приемному столу к устройству подачи подвертки из рулона. К моменту подхода брикета к разматываемой ленте упаковочного материала от ленты отрезается вращающимся ножом определенной длины заготовка подвертки 5. При дальнейшем перемещении брикет захватывает заготовку подвертки и вместе с ней передается в устройство завертывания. В нем с помощью подгибателей 6 обертка огибает брикет с пяти сторон: переднего (по ходу движения брикета) торца, верхней, нижней и двух боковых поверхностей. Задний торец брикета остается незакрытым. В таком виде брикет подается в устройство завертывания в наружный слой обертки (этикетку) вместе с этикеткой 7.

В устройстве завертывания в наружный слой обертки с помощью подгибателей 8 закрывается передний торец, верхняя и нижняя поверхности брикета, складываются нижние боковые клапаны. Верхние боковые клапаны остаются раскрытыми. Механизмом нанесения клея 9 наносится клей на внутренние боковые стороны верхних клапанов. При дальнейшем передвижении брикетов с помощью подгибателей 10 происходит подгибание верхних боковых клапанов. После выхода из устройства завертывания в наружный слой брикет толкателем 11 подается в сборник завернутых изделий. При этом перемещении подгибаются торцевые боковые и нижний торцевой клапаны направляющими 12.

Производительность заверточных машин. Производительность является основной мерой функциональной полезности и эффективности любой машины. Под производительностью машины понимают способность ее перерабатывать или выпускать то или иное количество продукции за определенный промежуток времени.

Важнейшей характеристикой любой конструкции является теоретическая (цикловая) производительность. Ее рассчитывают по количеству выпущенной продукции за период непосредственной работы машины без учета внецикловых затрат сырья и рабочего времени.

В заверточной машине при одном потоке изделий за один рабочий цикл завертывается одно изделие. Поэтому теоретическую производительность П_т (шт/с) рассчитывают по формуле

П_т = 1/ Т_ц,

где Т_ц – продолжительность рабочего цикла, с.

Величина Т_ц зависит от временной и пространственной структуры конструкции заверточной машины, которая состоит из большого числа механизмов, выполняющих основные и вспомогательные операции.

В общем случае при последовательном выполнении операций теоретическую производительность можно определить из выражения

,

где , , – соответственно продолжительности i -й технологической операции, j -го транспортного перемещения и k -го холостого перемещения механизмов (разгон, торможение, холостой ход и др.); п, т, р – соответственно числа технологических операций, транспортных перемещений и холостых перемещений.

При проектировании машины выполняют существенное сокращение продолжительности рабочего цикла за счет составления рациональной циклограммы.

Составление цикловых диаграмм. Цикловая диаграмма показывает, в какой последовательности и на какое время исполнительные механизмы включаются в работу, приходят в соприкосновение с завертываемым предметом и когда они от него отходят и выключаются из работы.

Цикловая диаграмма связывает технологический процесс завертки с работой исполнительных механизмов.

Для построения цикловой диаграммы заверточной машины предварительно необходимо иметь кинематические схемы всех ее цикловых механизмов, произвести построение графиков пути по времени или углу поворота кулачкового вала.

По графикам аналитически или графически устанавливают углы поворота главного (кулачкового) вала, соответствующие отдельным стадиям движения (подход к обрабатываемому предмету, операцию над предметом, отход от предмета, покой в том или ином положении и т.д.).

Из технологических условий и выбранных схем механизмов определяются минимальные фазовые углы поворота главного вала. Затем следует максимально совмещать рабочие операции механизмов заверточных машин. Для этого графики совмещаемых механизмов должны быть построены в одинаковом масштабе. Далее следует провести ось абсцисс, соответствующую кинематическому циклу машины, а вертикальную ось разбить на полоски, соответствующие отдельным механизмам (рис. 28.6).По оси абсцисс отложены углы поворота кулачкового вала с интервалом в p/6 рад. Для каждого рабочего органа по вертикали отведена полоска одинаковой ширины. Движение рабочего органа, нужное для завертывания, показано в полоске отклонением сплошной линии вверх. Полезные остановки рабочего органа нанесены сплошными горизонтальными линиями. Длина каждой линии соответствует углу поворота кулачкового вала. Остановка рабочего органа, не связанная с завертыванием, нанесена штрихпунктирной линией. Пунктирными линиями нанесены холостые движения рабочего органа.

Цикловая диаграмма заверточных машин имеет большое практическое значение. Она является основным исходным документом, связывающим при проектировании технологический процесс с работой отдельных механизмов. При изготовлении заверточной машины цикловая диаграмма позволяет определить углы установки кулачков и кривошипов на главном валу, а также установку механизмов в исходном положении, что, несомненно, упрощает сборку и регулировку машины. Цикловая диаграмма облегчает изучение и анализ работы заверточных машин.

При составлении цикловой диаграммы формируется временная структура технологического процесса завертывания изделия, которая характеризуется продолжительностью и последовательностью выполнения технологических операций, транспортных перемещений изделия и холостых (бесполезных) перемещений и остановов исполнительных механизмов.

p

p

Рабочий ход Холостой ход Остановка

Рис. 28.6. Цикловая диаграмма заверточной машины

Построенная диаграмма хороша лишь тогда, когда она позволяет получить максимальную производительность и минимальные размеры как отдельных механизмов, так и машины в целом. Однако условия формирования временной структуры существенно зависят от характера технологического процесса.

При однопозиционном процессе (см. рис. 28.1) все технологические и транспортные операции имеют дискретные действия. Причем завертывание изделия начинается только после полного завершения завертывания предыдущего изделия. Таким образом, данная машина подвергает обработке единовременно только одно изделие. Последовательное выполнение технологических операций и перемещений ограничивает возможности их совмещения. Поэтому однопозиционные заверточные машины имеют сравнительно большую продолжительность рабочего цикла и соответственно невысокую производительность.

Существенным преимуществом многопозиционных машин является то, что в них единовременно заворачивается несколько изделий. В результате совмещения операций и перемещений имеется возможность суммарную продолжительность технологических операций свести к продолжительности одной лимитирующей операции, т.е. наиболее длительной операции. Кроме того, полностью исключаются затраты циклового времени на холостые перемещения механизмов.

Таким образом, формула для определения теоретической производительности П_т (шт/с) приобретает следующий вид:

,

где – продолжительность лимитирующей технологической операции, с; q – количество операционных позиций.

Эту же формулу можно использовать для определения теоретической производительности заверточных машин, имеющих заверточный конвейер с дискретным движением (см. рис. 28.4).

При непрерывном движении ротора (см. рис. 28.3) цикловые затраты времени на перемещение изделия в заверточной машине можно совместить с выполнением лимитирующей технологической операции. Поэтому формулу для определения теоретической производительности П_т (шт/с) можно представить выражениями:

,

где – продолжительность межоперационного перемещения изделия, с; h – длина межоперационного расстояния, м; v _тр – скорость транспортирования изделия, м/с.

Теоретически производительность роторных или роторно-конвейерных заверточных машин непрерывного действия может достигать любых высоких значений. Практически же повышение производительности этих машин вызывает увеличение длины технологической зоны, что необходимо для сохранения продолжительности технологических операций завертывания изделия. Кроме того, возникают ограничения в создании надежных конструкций, в которых рабочие органы и изделие должны совместно перемещаться в течение всего процесса завертывания. Поэтому в настоящее время промышленных образцов заверточных машин непрерывного действия не создано.

Другим направлением проектирования заверточных машин является преобразование пространственной структуры их конструкций. В частности, существенное упрощение кинематики и конструкции машин, сокращение размеров технологических зон достигается при завертывании крупных штучных изделий путевым методом (см. рис. 28.5). В таких машинах технологические операции завертывания совмещены с транспортированием изделий в технологических зонах. Однако в связи с дискретным движением изделий имеют место цикловые затраты времени на межоперационные перемещения.

Поэтому формула для определения теоретической производительности заверточных машин с путевыми подгибателями аналогична формуле для многопозиционных машин с дискретным движением.

 

 

Классификация оборудования

 

Для индивидуального и группового завертывания штучных изделий применяются заверточные машины различного конструктивного исполнения (рис. 28.7). Классификация заверточных машин зависит от временной структуры процесса завертывания, реализуемого в машинах (дискретный или непрерывный), и пространственной структуры процесса (однопозиционный, многопозиционный или путевой).

 

Заверточные машины для штучных изделий

Дискретного действия

Непрерывного действия

Однопозиционные

Многопозиционные

Путевые

С заверточной камерой

С заверточным ротором

С заверточным конвейером

С путевыми подгибателями

Рис. 28.7. Классификация заверточных машин для штучных изделий

 

Заверточным устройством однопозиционных машин является заверточная камера, в которой производится дискретный процесс.

Многопозиционные машины могут выполняться с заверточным ротором или заверточным конвейером. В настоящее время широко применяются машины с вертикальным или горизонтальным заверточными роторами, имеющими дискретное движение.

Заверточные машины с путевым процессом завертывания имеют неподвижные рабочие органы – путевые подгибатели, через которые проходят изделие и упаковочный материал. В процессе движения выполняются операции по завертыванию изделия.

Выбор типа машины зависит от ассортимента и физико-механических свойств заворачиваемых штучных изделий.

 

 

Заверточные машины для штучных изделий

 

В настоящем параграфе описаны примеры конструктивного исполнения и принципов действия заверточных машин с однопозиционной заверточной камерой, многопозиционными роторами и путевыми подгибателями.

Заверточная машина для сахара-рафинада ПЗР относится к однопозиционным машинам. Она предназначена для завертывания двух кусков прессованного сахара-рафинада.

Рис. 28.8. Машина ПЗР для завертывания сахара-рафинада:

а – общий вид; б – принципиальная схема

Рис. 28.8. (Продолжение)

 

Машина 1 (рис. 28.8, а) снабжена автоматическим питателем, состоящим из загрузочного бункера 2 с вибролотком 3, вибрационного ориентатора 4 и конвейера 6 для подачи ориентированных кусков сахара на завертывание. Пульт управления 5 машины устанавливается отдельно.

Машина (рис. 28.8, б) приводится в движение электродвигателем 18, который через клиноременную передачу 19, фрикционную муфту 20 и зубчатую передачу 21 связан с главным кулачковым валом 37. Главный кулачковый вал коническими зубчатыми передачами 22 и 38 связан с левым 9 и правым 42 кулачковыми валами. На валах укреплены кулачки, являющиеся приводными звеньями исполнительных механизмов. Кулачки имеют двойной профиль, что позволяет за один оборот кулачковых валов совершать два цикла по завертке сахара.

Технологический процесс завертывания на машине ПЗР заключается в следующем. Куски сахара-рафинада загружаются в бункер 1 питателя, откуда вибролотком 2 подаются в вибрационный ориентатор 3. Ориентатор снабжен внутренним спиральным лотком, по которому снизу вверх перемещаются куски сахара (и одновременно ориентируются, а битые куски отбраковываются) под действием вертикальных и горизонтальных колебаний, сдвинутых по фазе относительно друг друга. Ориентированные куски сахара 4 сплошным потоком конвейером 5 подаются на завертку. Конвейер приводится в движение цепной передачей 23. Сталкивателем 6 (который приводится в движение кулачком 10) сахар по два куска перемещается с конвейером 5 на стол 48 нижнего пуансона (который приводится в движение кулачком 43).

Подготовленные к завертке куски сахара, находящиеся на столе нижнего пуансона, накрываются комплектом оберточного материала 26, который подается щипцами 27. Щипцы захватывают лист подпергамента, который отрезается ножницами 28 (приводятся в движение кулачком 17) от ленты, разматываемой из бобины 32, и этикетку в движение, отделяемую от стопки 30, затем перемещаются с остановкой к нижнему пуансону. При остановке на правую кромку этикетки с нижней стороны механизмом 47 (который приводится в движение кулачком 41) наносится в трех точках поливинилацетатный клей.

Отделение этикеток от стопки осуществляется пластинчатым вакуум-захватом 29, управляемым кулачком 34, а вакуум создается вакуум-насосом 40, поршень которого приводится в движение кулачком 39.

Возвратно-поступательное движение щипцам сообщается кулачком 33, открывание и закрывание их осуществляется кулачком 31.

После совмещения комплекта оберточного материала с кусками сахара на столе нижнего пуансона сверху опускается верхний пуансон 13 (который приводится в движение кулачком 25) в виде прижимов, которые прижимают сахар с оберткой к столу 48 нижнего пуансона. При совместном движении стола нижнего пуансона и прижима верхнего пуансона вверх сахар с оберточными материалами вводится в заверточную камеру 7, на боковых стенках которой имеются подгибатели обертки. В заверточной камере осуществляется первоначальная «завертка сахара» в пакет, открытый снизу.

При дальнейшем перемещении прижимы верхнего пуансона, направляемые копиром 14, выводятся из заверточной камеры через прорези в ее левой стенке. Стол же нижнего пуансона, перемещаясь дальше вверх, подает полузавернутый сахар в зону действия механизмов окончательного завертывания и останавливается на уровне стола 45 приемного устройства. Сахар с оберткой прижимается механизмом 24 к выступу стола 45, а стол 48 нижнего пуансона и прижимы верхнего пуансона 13 возвращаются в исходное положение.

Подворачивание подпергамента по торцам пакета осуществляется подгибателями 12 и 16, которые приводятся в движение кулачками 36 и 35. Продольная левая сторона обертки и этикетки загибается подгибателем 15, который приводится в движение кулачком 8. Толкателем 49 (приводимым в движение от кулачка 11) пакет сахара сдвигается на стол 45 приемного устройства с нагревательными элементами. При трении о кромку стола загибается правая продольная сторона обертки и этикетки.

Пакетик с сахаром 46, проталкиваемый толкателем 49 и поступающими новыми пакетами, перемещается в приемном устройстве с прижимной крышкой 44 и обогревается снизу, при этом клей подсыхает, и склеенный шов пакета закрепляется. В торговую тару завернутый сахар поступает по наклонному лотку, снабженному счетным устройством.

Машина оборудована системой блокировки и автоматики и допускает работу в двух режимах управления: ручном и автоматическом. При автоматическом режиме включается система автоматического регулирования производительности питателя, которая с помощью двух бесконтактных датчиков и соответствующих электрических устройств обеспечивает бесперебойную подачу сориентированных кусков сахара в соответствии с тактом работы автомата. Ручной режим управления применяется при наладке машины.

Для ориентации питателя применен специальный (эллиптический) закон круговых колебаний ориентирующих поверхностей – спирального лотка и чаши. Это достигнуто за счет применения раздельных приводных электромагнитов: двух – для горизонтальной составляющей колебаний и одного – для вертикальной составляющей. Благодаря эллиптическому закону колебаний ориентирующих поверхностей удалось достичь больших скоростей (до 40 м/мин) перемещения и ориентирования кусков сахара, что позволило применить однопоточный питатель. В аналогичных заверточных машинах применяются более громоздкие двух- и трехпоточные вибрационные питатели, так как в них используется обычный гармонический закон колебаний ориентирующих поверхностей.

Машина У-5для группового завертывания печенья и вафель также относится к однопозиционным машинам. Она предназначена для завертывания печенья и вафель квадратной формы в пачки массой 50 г в конверт из пергамента с оклейкой бандеролью красочной флатовой этикеткой из писчей бумаги.

Машина (рис. 28.9, а) состоит из следующих основных узлов: станины с приводом 3, питателя шахтного типа для изделий 2, питателя для рулонного оберточного материала 1, группы механизмов 7 подготовки и подачи оберточного материала к изделию, заверточной камеры 6, отводящего конвейера 5 с прижимом и подогревателем 4.

Технологический процесс завертывания на машине выполняется в такой последовательности (рис. 28.9, б). Печенье укладывается штабелем в вертикальную шахту питателя 4. Выталкиватель 3, совершающий возвратно-поступательное движение в горизонтальной плоскости, выдвигает из шахты пять изделий и подает их на подъемный столик заверточной камеры 5. При этом контрольный валик следит за высотой перемещаемой стопки печенья и предотвращает поломку печенья.

Одновременно со стопкой печенья в зону заверточной камеры подается оберточный материал. Подвертка (рулонный оберточный материал) 1 разматывается с рулона приводными управляемыми роликами. Флатовая этикетка, запас которой находится в магазине, отделяется от стопки вакуумным присосом, отгибающим угол нижней этикетки, и подсекателем, зуб которого входит в образовавшуюся щель, отсекая нижнюю этикетку. Подающие щипцы 7, движущиеся возвратно-поступательно, захватывают подвертку вместе с этикеткой и протаскивают их на нужную длину. Когда упаковочный материал продвинут на необходимую длину, рулонный материал отрезается смыкающимися лезвиями ножниц. Затем обертка передвигается дальше и располагается над стопкой изделий, поданных на завертывание. Во время перемещения обертки клеевой аппарат 2 наносит на нижнюю сторону этикетки в нужном месте полоску клея, а специальный механизм проставляет на обертке дату упаковки.

Машина снабжена блокирующим приспособлением, прекращающим подачу обертки, если в зону механизмов завертывания не поступило изделие. Затем изделие и обертка, зажатые между подъемным столиком 6 и верхним прижимом 12, поднимаются вверх.

 

а) б)

 

Рис. 28.9. Машина У-5 для группового завертывания печенья и вафель:

а – общий вид; б – технологическая схема завертывания

 

При перемещении изделия с упаковочным материалом через заверточную рамку-шахту оно с помощью системы копиров обертывается упаковочным материалом с пяти сторон 8. Когда нижняя плоскость стопки печенья встанет вровень с поверхностью выводного конвейера 13, торцевые подгибатели 11, двигаясь навстречу друг другу, подвертывают с торцов оберточный материал. Заднюю по ходу движения изделия кромку оберточного материала подгибает под пачку задний подгибатель 9, а переднюю кромку – неподвижная площадка 17 при смещении пачки выталкивателем 10 на отводящий конвейер. При последнем перемещении происходит склеивание концов красочной этикетки на нижней плоскости пачки печенья 14. Завернутые пачки печенья движутся по отводящему конвейеру 15 за счет подпора, создаваемого заворачиваемыми пачками. Для лучшей фиксации клеевого шва на этикетке специальной направляющей 16 пачки прижимаются к поверхности конвейера, которая снизу снабжена нагревателем. Завернутые пачки печенья или вафель выходят на наклонный лоток, откуда их снимают и укладывают в торговую тару.

В табл. 28.1 показана техническая характеристика некоторых однопозиционных заверточных машин. Машина У-460 предназначена для завертывания шоколадных плиток, машина К-467 – для печенья квадратной или прямоугольной формы в пачки.

Таблица 28.1. Техническая характеристика однопозиционных заверточных машин

Показатель	У-460	ПЗР	К-467	У-5
Производительность, шт/мин	135…155
Размеры изделий, мм:
длина	90…140
ширина	30…65
высота	6…16		30…32
Установленная мощность, кВт	1,0	1,3	1,6	0,4
Габаритные размеры, мм	3040´1980´1300	1730´1820´1500	3100´2500´1730	2400´2000´1600
Масса, кг

 

 

Горизонтальная упаковочная машина РТ-УМ-ГШ-C (Серво)

 

Назначение:

Упаковка широкого ассортимента штучных изделий (хлебобулочные и кондитерские продукты, замороженные полуфабрикаты, промышленные изделия, продукты в коррексах) в трехшовные пакеты типа “Flow Pack” и пакеты с боковыми складками типа “двойное плоское дно”. Изделия могут упаковываться поштучно, в ряд, стопками или комбинированно. Пакеты формируются из рулонных термосвариваемых материалов (полипропиленовые и комбинированные пленки), а также из материалов холодной склейки.

 

Автомат оборудован 3-мя независимыми сервоприводами, осуществляющими управление основными узлами упаковочной машины: подающим транспортером, роликами протяжки и сварки продольного шва, узлом поперечных сварочных губок и 1-им асинхронным двигателем, управляющим деятельностью отводящего транспортера. Это дает возможность плавного изменения скорости упаковки и гибкого перехода с формата на формат (плавное изменение длины пакета) без механической переналадки. Выбор и смена продукта осуществляется при помощи цветного сенсорного экрана Touch Screen. В памяти сохраняется до 60 рецептов, которые содержат такие параметры как наименование и габаритные размеры упаковываемых изделий, оптимальная производительность для данного продукта, включение - выключение опций и алгоритм их работы, температурный режим сварочных губок и роликов протяжки, тип счетчика продукта. Далее, нажатием на кнопку «Пуск», машина автоматически выходит в исходное положение для упаковки нужного продукта. Широкая гамма упаковываемых изделий вклю