0 引言

２０１２ 年我国食品和包装机械行业完成工业 总产值 ２５００ 亿元，据中国机械工业联合会预计，到 ２０１５ 年，我国食品与包装机械业总产值有 望突破 ６０００ 亿元。 制袋机作为一种常见的包装机械，主要是利用塑料的热塑原理，经牵引与送 料、烫压热封、切割等加工工艺，将印刷好的薄膜 制成包装袋，广泛应用于食品包装、轻化工等各个生产领域。 近年来，国内对塑料软包装复合制 袋机的市场需求发展迅猛 ，提高制袋效率，满 足食品、化工、医药等众多国计民生的重大产业对 包装袋的需求，有重要的现实意义。 纵观国内外最先进的全自动化中封制袋机设 备的竞争，最主要的是设备工作效率的竞争，即高 速、高效特征的竞争。 因此，提高复合薄膜的 制袋速度的高速高效作业及节能降耗已成为行业 趋势。 但随着运转速度的进一步提高，制袋 机在高速运转时产生较大的振动噪声，振动还将 影响冷、热封装置及分切构件运动的准确性，进而 影响成品袋的质量。 目前，普通的中封全自动制袋机的最高制袋 速度在 １２０ ～１５０ 袋／ｍｉｎ（７２００ ～９０００ 袋／ｈ） 左 右，部分厂家的中封全自动制袋机的制袋速度最 高达到 ２００ 袋／ｍｉｎ（１２０００ 袋／ｈ），单列制袋机的制袋速度达到 １２０００ 袋／ｈ 几乎是极限值 。 为 解决单列制袋机制袋速率的这个瓶颈，彭泽光等 人基于并联原理，在单列制袋机的基础上开发出 双列中封制袋机，制袋能力达 ２４０００ 袋／ｈ。 本文 在双列制袋机的基础上，研制了三列中封全自动 制袋机，在保证制袋机工作的稳定性和可靠性的 前提下，进一步提高国产塑料软包装制袋机制袋 速率，降低单位产品能耗。

1 三列中封制袋机工艺流程

三列中封制袋机结构原理，主 要由送料装置、中封成型装置、中封叉立体装 置、纵横向热合冷压装置、冲孔器安装装置、光 电眼装置、切刀装置、接袋输送台和控制系统 等组成。 工艺流程：印刷好的三联卷膜放置在送料装 置中，送料装置将膜料恒张力放料后送至中第 一次预成型部件，进行第一次预成型后，割刀装置 把三联膜料分割成三列；三列膜料再经过第二次 预成型部件、中封成型部件、内置刀片的修边部件 依次进行第二次预成型、中封纵向热合成型及修 边，完成中封成型工艺；然后再将膜料运送至中封 叉立体装置、纵横热封装置完成叉立体整型、叉立 体压边、横向热封；横向热封后的膜料经冲孔器装 置、切刀装置完成袋子的冲孔及分切；完成成型封 切的三列膜袋输送到接袋输送台，完成整个制袋 工艺。

2 三列中封制袋机纠偏控制系统

由于制袋机采用三联卷膜为原料，不用分条机分切，直接进行加工制袋，每次同时生产 ３ 个 袋。 但由于卷膜在收卷时两边参差不齐，或机械 运行偏差等原因，卷膜不能保持直线运行而出现 跑偏、错位等现象 ，如果这种现象不加纠正，就 会影响产品质量，增加能源和原材料消耗。 为保

证三列中封制袋机的高效高速运行，开发了一套 高精度自动光电纠偏装置和控制系统。 自动纠偏装置结构如图 ２ 所示，主要包括成 型架外框架（由部件 １ ～７ 组成）及其上安装的膜 料变向装置（由部件 ８ ～２５ 组成）、光电眼检测装 置（由部件 ２６ ～３４ 组成）、横向导向装置（由部件 ３５ ～３６ 组成）和霍尔感应装置（由部件 ３７ ～３８ 组 成）；膜料通过横向导向装置，运送到膜料变向装 置，经过折膜板和霍尔感应装置的检验，再运送到 光电眼检测装置，通过光电检测膜料位置是否发生偏移，发送纠偏信号到纠偏电机，纠偏电机转动 带动膜料变向装置相应偏移，从而纠正使膜料在

3 三列中封制袋机的三列补偿装置

三联卷膜第一次预成型后，割刀把三联膜 料分割成三列，为实现三列包装袋制品的补 偿，设计了如图 ５ 所示的三列补偿装置，该补 偿装置由壁板、导向辊筒、调节辊筒和调节装 置 ４ 部分组成。 壁板包括左壁板和右壁板；导向辊筒包括 ４ 件导向辊筒两端分别用螺栓联结在左壁板与右壁 板上的短椭圆槽上；调节辊筒包括三件调节辊筒 的轴心放置于左壁板与右壁板上的长椭圆槽之 间；调节装置包括导座、导杆、弹簧、导套、轴承、锁 紧环、齿条、齿轮、感应螺栓和霍尔传感器。 壁板 上安装导向辊筒、调节辊筒和调节装置，通过调节 装置调节调节辊筒，实现三列包装袋在制品的 补偿。

4 结束语

通过三列中封制袋机的各个装置的设计及技 术集成，研发出了三列中封全自动制袋机。 经测 试，研发的三列全自动中封制袋机整机运行稳定， 最高制袋速率达到 ３６０００ 袋／ｈ（每单列为 １２０００ 袋），成品率超过 ９９．６％。 与二列中封制袋机相 比，制袋速率提高 ５０％，每万个成品袋能耗降低 ３３％。 目前，该新型制袋机产品已成功产业化，并 实现了设备出口。

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