自動包裝機(jī)主要組成部分的工作原理及故障診斷

唐利平

（株洲職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412000）

包裝行業(yè)中自動化操作正在改變著包裝過程的動作方式和包裝容器及材料的加工方法。設(shè)計、安裝的自動控制包裝系統(tǒng)，無論從提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率方面，還是從消除加工誤差和減輕勞動強(qiáng)度方面，都表現(xiàn)出十分明顯的作用。全自動收縮包裝機(jī)是一種高度自動化的設(shè)備，實現(xiàn)自動控制的包裝系統(tǒng)能夠極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，尤其是對食品、飲料、藥品、電子等行業(yè)而言，都是至關(guān)重要的。應(yīng)用收縮膜包裝機(jī)可大大減少采用中盒包裝的材料和人工成本，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。

1 包裝機(jī)的主要組成部分及工作原理

一個完整的自動化結(jié)構(gòu)方案由很多部件組成，其中，端臂操作工具、材料運送裝置和識別而及驗證系統(tǒng)是主要組成部分。其工作原理如下：

1.1 臂端操作工具

就是利用機(jī)械手與其端部聯(lián)接的裝置從一個位置移到另一位置的一種工具。臂端操作工具，即端部操作器，是用來抓取產(chǎn)品、定向移動和感受性能參數(shù)的一個部件。它們的結(jié)構(gòu)方案可以從單一型的真空套到系列型真空套或夾緊爪的排列式結(jié)構(gòu)等，在包裝應(yīng)用中，端部操作器通常設(shè)計成能直接使用的真空套、夾緊爪或兩者結(jié)合的型式。

1.2 材料輸送裝置

材料運送及處理裝置是在傳動和制造過程中，為產(chǎn)品的輸送、儲運和控制時自動移動所需要的某些類型的設(shè)備。其中包括動力傳送帶、單軌吊車、自動導(dǎo)向車和機(jī)械手等。一種典型的材料運送及處理系統(tǒng)包括：帶型輸入傳送器、貼標(biāo)機(jī)械、條碼閱讀器、自動裝置和輸出傳送器。一個用戶圖形界面提供了描繪出托盤堆碼形式的容易操作的平臺。根據(jù)控制生產(chǎn)的工件數(shù)量，機(jī)械手抓取、定向移動和安放(堆碼)每個包裝容器(箱、盒、桶和罐等)在正確的托盤位置上。在包裝過程中，材料的運送處理需要考慮的以下因素：產(chǎn)品形狀、重量及材料性質(zhì)；在運輸、包裹及裝載期間產(chǎn)品的運速、距離和方向；與其他裝置進(jìn)行聯(lián)接時所需控制水平以及如果需要時允許重新形成構(gòu)件的機(jī)動靈活性。

1.3 識別及驗證系統(tǒng)

識別、驗證和精確跟蹤產(chǎn)品的能力已經(jīng)成為整個包裝系統(tǒng)不可缺少的環(huán)節(jié)。識別方法可以使用傳統(tǒng)的條碼到無線電射頻(RF)傳感器，它們能夠跟蹤托盤或全部產(chǎn)品。一種典型的可視條碼檢測能力可以確認(rèn)每個條碼對應(yīng)于每種產(chǎn)品，因此條碼掃描儀和視頻識別系統(tǒng)記錄并驗證產(chǎn)品標(biāo)貼以確保識別的完整性。聯(lián)機(jī)的條碼印刷及驗證也是必要的。能夠提供有效可靠手段，確保產(chǎn)品質(zhì)量的可視技術(shù) (Vision technology)可用于包裝的很多場合，例如，產(chǎn)品的檢測和定向、充填水平及計數(shù)、光學(xué)貼標(biāo)、文字識別、貼標(biāo)文案驗證、標(biāo)貼記錄以及全部文字和圖形的驗證 (離開生產(chǎn)線)等。條碼系統(tǒng)通過產(chǎn)品型式、日期與區(qū)碼和制造廠名為印前或聯(lián)機(jī)的印刷工序識別產(chǎn)品。

2 常見的故障診斷與排除

2.1 包裝材料拉斷

此故障常常是由包裝材料有接頭、斷痕過大的毛邊；供紙電機(jī)線路故障或線路接觸不良；供紙接近開關(guān)損壞等造成的。

排除方法:

（1）除去不合格的包裝材料。

（2）檢查供紙電機(jī)線路。

（3）更換接近開關(guān)。

2.2 袋封合不嚴(yán)密

此故障常常是由包裝材料內(nèi)層不均勻；封合壓力不均勻；封合溫度偏低等造成的。

排除方法:

（1）除去不合格的包裝材料。

（2）調(diào)整封合壓力。

（3）提高熱封溫度。

2.3 封道不正

此故障常常是由熱封器體位置有誤。

排除方法：重新調(diào)整熱封器體位置。

2.4 切袋位置不正確偏離色標(biāo)中間過大等造成的。原因：光電開關(guān)（電眼）位置不正確。

排除方法：重新調(diào)整光電開關(guān)（電眼）位置。

2.5 色標(biāo)定位及光電跟蹤補(bǔ)償失控

此故障常常是由包裝材料遇有接縫、毛邊；成形器中有雜物，造成走紙不暢；包裝材料竄出光電開關(guān)（電眼）的導(dǎo)紙板；光電開關(guān)（電眼）的光點偏離色標(biāo)；光電開關(guān)靈敏度差,明暗動使用錯誤等造成的。

排除方法：

（1）除去不合格的包裝材料。

（2）清掃成形器，使走紙通暢。

（3）將包裝材料插入導(dǎo)紙板。

（4）調(diào)整導(dǎo)紙板左右位置，使光點處于色標(biāo)中間。

（5）更換光電開關(guān)，正確選擇明暗動開關(guān)。

2.6 不進(jìn)行色標(biāo)跟蹤時（即關(guān)閉光電開關(guān)）袋長誤差大

此故障常常是由袋長設(shè)定值不合適；滾輪花紋磨平，造成摩擦力減小；滾輪壓力小等造成的。

排除方法：

（1）增大袋長設(shè)定值，使實際袋長等于或略大于色標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)長度。

（2）更換滾輪。

（3）加大滾輪壓力。

2.7 包裝袋切不斷或局部切不斷造成連袋

此故障常常是由兩切刀之間壓力過??；切刀刃口變鈍等造成的。

排除方法：（1）調(diào)整切刀之間的壓力。（2）修磨或更換切刀。

2.8 供紙電機(jī)不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)起來不停

此故障常常是由供紙控制桿卡?。还┘埥咏_關(guān)損壞；啟動電容損壞；保險管斷等造成的。

排除方法：

（1）解決卡住原因。

（2）更換供紙接近開關(guān)。

（3）更換啟動電容。

（4）更換保險管。

2.9 熱封器體不升溫?zé)岱馄黧w溫度失控

此故障常常是由；加熱管損壞；線路故障；保險管斷；.溫度調(diào)節(jié)儀損壞；熱電偶斷路等造成的。

排除方法：

（1）更換加熱管。

（2）檢查線路。

（3）更換保險管。

（4）更換溫度調(diào)節(jié)儀。

（5）更換熱電偶。

2.10 不拉袋（拉袋電機(jī)不運轉(zhuǎn)）

此故障常常是由.線路故障；.拉袋接近開關(guān)損壞；自動包裝機(jī)控制器故障；.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器故障等造成的。

排除方法：

（1）檢查線路，排除故障。

（2）更換拉袋接近開關(guān)。

（3）更換自動包裝機(jī)控制器。

（4）更換步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器。

3 結(jié)論

要能很快地排除自動包裝機(jī)的故障，不盡要了解自動包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，而且還要找到故障產(chǎn)生的原因，掌握一套排除故障的方法，以求不變應(yīng)萬變。

[1]孫智慧，高德.包裝機(jī)械[M].北京：中國輕工業(yè)出版社.

[2]尹章偉，毛中彥.包裝機(jī)械[M]北京：化學(xué)工業(yè)出版社.