Пищевое оборудование

Оборудование для фасования сыпучих продуктов и штучных изделий

Фасование сыпучих продуктов и штучных изделий — процесс упаковывания отмеренной дозы сыпучего продукта или штучных изделий в тару, предварительно изготовленную в фасовочной машине или вне ее. Фасуют сыпучие продукты (муку, сахар, соль и т.п.), мелкоштучные изделия (баранки, пряники, конфеты, завернутую карамель и т.п.), сопряженно-штучные изделия (пачки печенья, сухарей, плиток, брикетов и т.п.), а также индивидуальные штучные изделия (брикеты мыла и пищеконцентратов, печенье, карамель и т.п.).

Обеспечение процесса фасования сыпучих продуктов и штучных изделий

Процесс фасования сыпучих продуктов и штучных изделий обусловлен особенностями взаимных перемещений продукта (или изделия), упаковочного материала и рабочих органов машины при выполнении основных операций: подача заготовки упаковочного материала; формование из нее тары (пакета, коробки или пачки), наполнение тары, заделки (закрытие) отверстия, через которое загружается продукт (или изделия) в тару.

Систематизация процессов фасования сыпучих продуктов и штучных изделий

Процесс фасования сыпучих продуктов и мелкоштучных продуктов в машине с операционным ротором

Широко распространен способ постадийного фасования сыпучих продуктов на роторе, совершающем дискретное движение (рисунок 1). Бумажный или картонный пакет предварительно изготовляется пакетоделательным устройством либо отдельной пакетоделательной машиной. Готовый пустой пакет 1 специальным механизмом подается в гнездо фасовочного ротора 2. Во время прохождения пакета в гнезде фасовочного ротора выполняются основные операции: контроль наличия пакета 3, наполнение его продуктом 4, утряска и трамбовка продукта 5, загиб клапанов и нанесение клея 6, прижим и подогрев клапанов 7 и 8, выталкивание пакета с продуктом из гнезда фасовочного ротора и выдача пакета на отводящий конвейер 9 к 10.

Рисунок 1 - Технологическая схема процесса фасования сыпучих продуктов и мелкоштучных продуктов в машине с операционным ротором
Рисунок 1 — Технологическая схема процесса фасования сыпучих продуктов и мелкоштучных продуктов в машине с операционным ротором

Процесс фасования сыпучих и мелкоштучных продуктов в машине с операционным конвейером

Другой способ предусматривает постадийное фасование сыпучих продуктов на конвейере, имеющем дискретное движение (рисунок 2). В магазин машин закладываются готовые порожные пакеты 1, которые вакуумными захватами переносятся, раскрываются и надеваются на загрузочную воронку 2. Боковая часть воронки растягивает пакет, а механизм прижима плотно прижимает его к выпускному отверстию воронки.

Затем пакет наполняется продуктом 3 и подается на фасовочный конвейер. На нем пакет с продуктом сначала утрясается и обжимается 4. После этого производится заправка и оформление верхней части пакета, не заполненной продуктом 5. Наносится клей и выполняются перегибы верхней кромки пакета 6. Двумя нагретыми губками свернутая кромка пакета склеивается и упакованный пакет, заполненный продуктом, подается на отводящий конвейер 7.

Рисунок 2 - Технологическая схема процесса фасования сыпучих и мелкоштучных продуктов в машине с операционным конвейером
Рисунок 2 — Технологическая схема процесса фасования сыпучих и мелкоштучных продуктов в машине с операционным конвейером

Процесс упаковывания сыпучего продукта или мелкоштучных изделий насыпью в фасовочной машине с вертикальным пакетообразователем

Третий способ фасования применяется для сыпучих продуктов (крупа, соль, чай, кофе и т.п.) или мелкоштучных изделий насыпью (сушки, макаронные изделия, завернутая карамель, конфеты и т.п.) в фасовочных машинах с вертикальным пакетообразователем, снабженным путевыми подгибателями упаковочного материала (рисунок 3). Отмеренная доза продукта или изделий загружается в приемную воронку 1 и подается в формующий цилиндр 2 пакетообразователя. Одновременно лента упаковочного материала 4, заправленная между вертикальной направляющей 3 и формующим цилиндром 2, при протягивании вниз сворачивается путевыми подгибателями в трубку. Образующийся при этом продольный шов прижимается и прогревается вертикальным электронагревателем 5 до температуры 120… 130 °С. В результате этого происходит термическая сварка продольного шва 6.

Далее трубка упаковочного материала пережимается горизонтальными губками 7 механизма протяжки. В образовавшийся пакет сверху подается отмеренная доза сыпучего продукта или мелкоштучных изделий. В губках 7 смонтированы нагревательные элементы, которые сваривают упаковочный материал с образованием поперечного шва.

Заполненный продуктом пакет отрезается ножницами 9 посредине поперечного шва 8. При этом верхняя часть шва остается дном верхнего пакета, а нижняя — становится верхним швом нижнего пакета. Готовые пакеты с продуктом поступают на разгрузочный лоток машины.

Рисунок 3 - Технологическая схема процесса упаковывания сыпучего продукта или мелкоштучных изделий насыпью в фасовочной машине с вертикальным пакетообразователем
Рисунок 3 — Технологическая схема процесса упаковывания сыпучего продукта или мелкоштучных изделий насыпью в фасовочной машине с вертикальным пакетообразователем

Индивидуальное или групповое упаковывание штучных изделий в фасовочной машине с горизонтальным пакетообразователем

Для упаковывания индивидуальных штучных или сопряженно-штучных изделий применяется другой способ фасования — с горизонтальным пакетообразователем, снабженным путевыми подгибателями упаковочного материала (рисунок 4, а). Лента упаковочного материала 2 поступает на формующую головку 3, где из нее при помощи путевых подгибателей формуется труба, периметр которой соответствует фасуемому изделию. Последнее совершает дискретное движение для периодической загрузки во внутрь формующей головки 2.

На выходе из нее продольные края трубки упаковочного материала проходят между нагретыми роликами 4. С их помощью сваривается продольный шов, который затем прижимается к изделию. Прокатные валки 5 перемещают упаковочные изделия и нагретыми ножами 6 сваривают и разрезают поперечные швы в начале и конце изделия 7. Готовые пакеты с изделиями поступают на отводящий конвейер.

Весьма перспективным является непрерывный способ фасования штучных изделий с использованием горизонтального пакетообразователя. Засыпанные в бункер 6 (рисунок 4, б) изделия распределяются на несколько потоков по желобчатой поверхности 5, а затем собираются в один поток на вибролотке 4. В днище вибролотка предусмотрена перфорация, через которую в сборник 3 ссыпается крошка.

Вибролотком изделия передаются на непрерывно вращающийся диск 2 с расположенными по периферии ячейками 7. Внутренняя поверхность диска коническая, чтобы изделия скатывались в ячейки. При прохождении изделий над конвейером 1, расположенным по касательной к диску, они падают на него и направляются в горизонтальный пакетообразователь 15.

а — дискретное движение; б — непрерывное движение Рисунок 4 - Технологическая схема индивидуального или группового упаковывания штучных изделий в фасовочной машине с горизонтальным пакетообразователем
а — дискретное движение; б — непрерывное движение
Рисунок 4 — Технологическая схема индивидуального или группового упаковывания штучных изделий в фасовочной машине с горизонтальным пакетообразователем

Лента упаковочного материала из рулона 8 разматывается с помощью приводящих 11 и поддерживающих 9 роликов. Для ориентированного расположения рисунка на ленте упаковочного материала относительно изделия имеются специальные метки, которые через определенные промежутки времени пересекают луч фотоэлемента 10. Поступающие от него сигналы обрабатываются блоком информации, который дает команды на регулирование скорости размотки ленты в зависимости от перемещения изделий, подаваемых на упаковывание.

С помощью путевых подгибателей пакетообразователя 15 лента упаковочного материала преобразуется в трубу, внутрь которой с конвейера 1 поступают изделия. Нагретые вращающиеся ролики 14 сваривают продольный шов упаковочного материала, а валки 12 — поперечный шов. Валки 12 снабжены лезвиями, которые перерезают упаковку в месте поперечного шва. Упакованное изделие выводится из машины по лотку 13.

Классификация фасовочных машин для сыпучих продуктов и штучных изделий

Для фасования сыпучих продуктов и штучных изделий применяются различные конструкции фасовочных машин (рисунок 5). Многопозиционные машины с операционным ротором и операционным конвейером, имеющими дискретное движение, применяются для фасования сыпучих продуктов и мелкоштучных изделий. В машинах с операционным конвейером технологический процесс разделен на большое число операций, которые могут быть выполнены только несколькими последовательно работающими операционными роторами.

Для фасования вышеуказанного ассортимента продукции применяются также фасовочные машины с вертикальным пакетообразователем. Фасовочные машины с горизонтальным пакетообразователем используют для фасования штучных и сопряженно-штучных (пачек) изделий.

Рисунок 5 - Классификация фасовочных машин для сыпучих продуктов и штучных изделий
Рисунок 5 — Классификация фасовочных машин для сыпучих продуктов и штучных изделий

Машины для фасования сыпучих продуктов и штучных изделий

Фасовочная машина АП8Б для изготовления двойных бумажных пакетов, фасования и упаковывания в них поваренной соли массой 1 кг

Фасовочная маш ина АП8Б относится к многопозиционным машинам с тремя операционными роторами. Она предназначена для изготовления двойных бумажных пакетов, фасования и упаковывания в них поваренной соли массой 1 кг. Машина (рисунок 6) состоит из станины 10, механизмов подачи бумаги 4 и этикеток 5, пакетного 6, наполнительного 9 и упаковочного 2 роторов, объемного стаканчикового дозатора 8, конвейера 3 готовой продукции.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 6 - Машина АП8Б для фасования поваренной соли в бумажные пакеты
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 6 — Машина АП8Б для фасования поваренной соли в бумажные пакеты

Основой машины является станина 10, на которой укреплены все исполнительные механизмы. Станина состоит из фундаментной плиты, двух боковых стоек и трех верхних траверс, соединенных между собой.

Пакетный 6 и наполнительный 9 роторы закреплены на вертикальных валах и расположены на одной плоскости с упаковочным ротором 2. Плоскости упаковочного и исполнительного роторов расположены перпендикулярно друг другу. Механизм 7 поворота и передачи пакета расположен на верхней плоскости станины между пакетным и наполнительным роторами.

Стаканчиковый дозатор 8 с бункером 12 прикреплен к боковой стойке станины.

Привод машины осуществляется от электродвигателя 1. От него через клиноременную передачу приводятся в движение кулачковые валы 11, расположенные внутри станины. Конвейер 3 готовой продукции закреплен на станине.

Технологический процесс фасования продукта в машине АП8Б

Технологический процесс фасования продукта показан на рисунке 6, б. Бумага для изготовления внутреннего пакета поступает с рулона 1. Механизм 2 наносит клей для склеивания продольного шва пакета и механизмом 3 отрезается заготовка необходимого размера, которая подается на оправку пакетного ротора. На оправке пакет обжимается 4, заделываются продольный шов 5, правый 6 и левый 7 клапаны дна внутреннего пакета. При дальнейшем перемещении ротора на оправку подается заготовка наружного пакета (этикетка). Этикетка берется из камеры 8 вакуум-захватами 9, смазывается клеем для склеивания продольного шва дна, а также внутреннего и наружного пакетов между собой 10 и подается на оправку 11 пакетного ротора.

Изготовление наружного пакета производится путем выполнения следующих операций: обжима пакета на оправке 12, заделки продольного шва 13 и закрытия узких клапанов внутреннего и наружного дна пакета 14, заделки правого 15 и левого 16 клапанов, прижима дна пакета 17 к оправке, маркирования пакета 18 и съема готового пакета с оправки 19.

Готовый пакет, снятый с оправки, поворачивается на 90° механизмом 20 и подается в гнездо наполнительного ротора 27. В нем пакет наполняется продуктом 22 и утрясается, после чего передается из гнезда наполнительного ротора 23 в гнездо упаковочного ротора 24.

В упаковочном роторе осуществляется раскрытие узких клапанов наружного пакета 25, растяжение верха внутреннего пакета 26, образование замка внутреннего пакета 27, обжим замка внутреннего пакета и заталкивание его внутрь наружного пакета 28, загиб узких клапанов наружного пакета 29, 30, нанесение клея на наружные клапаны пакета 31, закрытие широких клапанов верха наружного пакета 32, прижим и прогрев верха наружного пакета 33 и выдача его на конвейер 34. При движении пакета на конвейере происходит обжим и окончательное склеивание верха пакета 35. Готовый пакет поступает на стол готовой продукции 36.

Машина АПА-М фасовочная для круп и сахара-песка

Машина АПА-М фасовочная для круп и сахара-песка также относится к многопозиционным машинам. Она предназначена для изготовления двойных бумажных пакетов и упаковки в них круп (пшено, рис, крупа гречневая, крупа перловая) и сахара-песка. Машина АПА-М предназначена для фасования дозы продуктов в пакеты массой 0,5 кг. Машина АПА-М 1, имеющая аналогичную конструкцию, предназначена для фасования дозы продуктов в пакеты массой 1 кг.

Машина (рисунок 7, а) состоит из станины 7, механизма 4 изготовления внутреннего пакета, механизма 6 изготовления наружного пакета, печатного механизма маркирования, пакетного ротора 5, упаковочного ротора 10, механизма 9 передачи пакета, весов 2 типа ДАРК-1, конвейера готовой продукции 3.

Основой автомата является станина 7, на которой укреплены все механизмы автомата. Станина состоит из фундаментной плиты, боковых стоек и двух траверс, соединенных в одно целое.

Пакетный ротор 5 и упаковочный ротор 10 укреплены на вертикальных валах и расположены в одной плоскости.

Механизм 4 изготовления внутреннего пакета и механизм 6 изготовления наружного пакета укреплены на станине.

Печатный механизм устанавливается на механизме изготовления наружного пакета. Для нанесения рисунка и надписей на пакете используется анилиновая краска (по рецептуре).

Механизм 9 передачи пакета расположен на верхней плоскости станины между пакетным и упаковочным роторами.

Весы 2 крепятся над машиной на четырех стойках, закрепленных на станине.

Привод машины осуществляется от электродвигателя 1. От него клиноременной передачей приводятся в движение кулачковые валы 8, расположенные внутри станины.

Конвейер 3 готовой продукции укреплен на станине.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 7 - Машина АПА-М фасовочная для круп и сахара-песка
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 7 — Машина АПА-М фасовочная для круп и сахара-песка

Технологический процесс фасования продукта в машине АПА-М

Технологический процесс фасования продукта показан на рисунок 7, б. Для изготовления внутреннего пакета на бумагу, разматываемую из рулона 1, наносится клей для продольного шва пакета 2, отрезается заготовка 3 необходимого размера и подается на оправку пакетного ротора. На роторе выполняются следующие операции: обжим пакета на оправке 4, проклейка продольного шва внутреннего пакета 5, заделка правого 6 и левого 7 клапанов дна внутреннего пакета.

Для изготовления наружного пакета на бумагу, разматываемую из рулона 8, печатается рисунок и подпись 9, наносится клей для продольного шва пакета и склеивания внутреннего и наружного пакетов 10, отрезается заготовка необходимого размера 11 и подается на оправку пакетного ротора. На роторе выполняются следующие операции: обжим пакета на оправке 12, заделка продольного шва 13, узких клапанов дна пакета 14, заднего клапана дна пакета 15 и переднего клапана дна пакета 16, маркирование 17 и прижим дна пакета 18, съем готового пакета с оправки 19 пакетного ротора.

Готовый пакет 20 подается в гнездо упаковочного ротора 21. Во время нахождения пакета в гнезде упаковочного ротора выполняются следующие операции: контроль наличия пакета 22, наполнение его продуктом и утрясание продукта 24, 25, утрамбовывание продукта 26, загиб узкого клапана и разведение в стороны широких клапанов пакета 27, загиб второго узкого клапана и прокат верха пакета 28, отгиб узкого клапана и нанесение клея 29, прижим узкого клапана пакета 30, прижим и подогрев заделанных узких клапанов пакета 31, нанесение клея на уголки пакета 32, заделка заднего 33 и переднего 34 уголков пакета, прижим верха пакета и подогрев 35, выталкивание пакета из гнезда 36, выдача пакета на конвейер 37. При движении пакета на конвейере происходит прижатие и окончательное склеивание верха пакета. Упакованный пакет, заполненный продуктом, поступает на стол готовой продукции 38.

В таблице 1 представлена техническая характеристика фасовочных машин с операционными роторами. Машина АП2Б-М (АП1Б-М) предназначена для фасования сыпучих смесей в бумажные пакеты массой 2 (1) кг.

Таблица 1 - Техническая характеристика многооперационных фасовочных машин с операционным и роторами
Таблица 1 — Техническая характеристика многооперационных фасовочных машин с операционным и роторами

Фасовочная машина БРА для фасования муки пшеничной 75 %-ного- помола массой 2 или 3 кг в однослойные пакеты с прямоугольным дном и фальцами

Фасовочная машина БРА является многопозиционной с операционным конвейером. Она предназначена для фасования муки пшеничной 75 %-ного- помола массой 2 или 3 кг в однослойные пакеты с прямоугольным дном и фальцами.

Машина (рисунок 8, а) состоит из следующих основных устройств: станины 1 с приводом, механизма 3 подачи пакетов, весов автоматических 2, конвейера операционного 4, механизма 5 заделки пакетов и конвейера 6 готовой продукции.

Основой машины является станина, состоящая из двух сварных рам, скрепленных между собой четырьмя стойками, на которых крепятся исполнительные механизмы. Внутри станины размещен привод. К станине крепится приемная кассета, в которую закладываются пакеты, а также механизмы, осуществляющие подачу пакетов в операционный конвейер.

Операционный конвейер представляет собой цепь с захватами, перемещающуюся периодически. На станине размещены все исполнительные механизмы заделки верха пакета. Конвейер готовой продукции крепится к станине с одной стороны и имеет дополнительные опоры.

Автоматические весы состоят из трех весовых головок, укрепленных на общей раме, которая в свою очередь крепится к станине машины.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 8 - Машина БРА для фасования муки
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 8 — Машина БРА для фасования муки

Технологический процесс фасования продукта в машине БРА

Технологический процесс фасования продукта в машине показан на рисунке 8, б. В кассету машины закладывают готовые пакеты 1, которые вакуумными захватами перехватываются, раскрываются и надеваются на воронку 2. Боковая часть воронки растягивает пакет, а механизм прижима плотно прижимает его к выпускному отверстию воронки.

Затем пакет наполняется продуктом и выдается на приемный стол 3, который переносит пакет к механизму подачи 4. Он перемещает пакет на механизм подъема 5, который поднимает его к операционному конвейеру 6. Последний периодически подает пакеты на механизм утряски 7. После утрясывания пакет обжимается 8 и уголками механизма оформления боковые фальцы заправляются внутрь пакета, после чего заполненная продуктом верхняя часть пакета сжимается механизмом сжатия 9. Далее производится биговка и отрезка верхней кромки 10, на верхнюю часть пакета наносится клей и осуществляются первый и второй перегибы 11 и 12. Затем двумя нагретыми губками свернутая кромка пакета 13 склеивается.

Упакованный и заклеенный пакет 14 толкателем подается на конвейер готовой продукции 15.

Фасовочная машина ЛЛГ-1 для фасования короткорезанных макаронных изделий (вермишель, лапша, ракушки, рожки, скорлупки и др. длиной не более 50 мм) в картонные пакеты

Фасовочная машина ЛЛГ-1 также относится к многопозиционным машинам с операционным конвейером. Она предназначена для фасования короткорезанных макаронных изделий (вермишель, лапша, ракушки, рожки, скорлупки и др. длиной не более 50 мм) в картонные пакеты.

Машина (рисунок 9, а) имеет станину 9, на которой закреплены кассета 2 для заготовок пакетов, операционный конвейер 6 с транспортирующими карманами, механизм 3 для раскрытия и ввода пакета в транспортирующий карман, механизм 7 для закрытия нижних створок пакета, механизм 8 для закрытия верхних створок пакета, насыпная карусель 5, соединенная с весами 4, и конвейер 1 для выгрузки готовой
продукции — пакетов, заполненных мукой.

Кассета 2 состоит из наклонных направляющих и сварной станины, закрепленной на станине машины. Для работы с пакетами различной высоты в кассете предусмотрен механизм регулирования настройки. Заготовки пакетов загружаются в кассету в плоскосложенном состоянии.

Операционный конвейер 6 предназначен для перемещения пакетов и состоит из двухрядной втулочно-роликовой цепи, на которой через каждые 12 звеньев закреплены карманы, а также установленной на стойке траверсы, к которой крепятся направляющие и в которой размещены опоры вала привода насыпной карусели, главного вала и натяжной станции. Натяжение цепи осуществляется перемещением опоры, на которой свободно вращается ведомая звездочка. На этой же опоре смонтирован механизм выталкивания пакета из кармана на конвейер готовой продукции.

Механизм раскрытия и ввода пакета в транспортирующий карман крепится на верхней плоскости станины и состоит из вакуумных захватов и досылателя. Вакуумные захваты, закрепленные на вертикально расположенной оси, производят поштучное отделение заготовок пакета от стопы и перемещение их в карман механизма перемещения пакетов. Досылатель также крепится на вертикально расположенной оси и работа его заключается в досылании заготовки пакета в карман и обеспечении его окончательного раскрытия и придания ему формы параллелепипеда. Качательное движение осей осуществляется от кулачкового механизма через систему тяг и рычагов.

Механизм 7 закрытия нижних створок пакета расположен на подвижной плите.  При движении в транспортирующем кармане нижние широкие створки пакета надвигаются на подгибатели и раскрываются. В это время механизм закрывает заднюю верхнюю створку, вторая узкая створка пакета закрывается другим неподвижным подгибателем при дальнейшем движении. На раскрытые широкие створки пакета вращающимся валиком наносится клей, после чего последовательно при помощи подгибателей происходит закрытие широких створок. Подгибатели выполнены подвижными, что позволяет легко удалить смятый пакет.

Насыпная карусель 5 состоит из диска с воронками, вала привода, механизма встряхивания и патрубка. Отвешенная доза продукта попадает через патрубок на диск с воронками, а затем через воронку в пакет. Наполненный пакет перемещается по пластине, которая совершает колебательное движение. Амплитуда колебаний может регулироваться. Привод механизма встряхивания может осуществляться от индивидуального электродвигателя через систему рычагов.

Механизм 8 закрытия верхних створок пакета находится на верхней плоскости траверсы и расположен за насыпной каруселью. Пакет после заполнения продуктом проходит через механизм маркирования, который наносит дату и номер смены на широкую наружную створку, перемещающуюся между выдавливающим оттиск барабаном и прижимным роликом.

Операции по закрытию верхних створок пакета аналогичны операциям, проводимым механизмом закрытия нижних створок пакета.

Конвейер готовой продукции 1 состоит из двух ветвей — верхней и нижней — и представляет собой пластины, закрепленные на цепи, имеющей специальные звенья. Верхняя ветвь конвейера смонтирована на неподвижной раме, нижняя закреплена на ходовых винтах, позволяющих регулировать расстояние между ветвями исходя из размера пачки по высоте. Привод осуществляется от индивидуального электродвигателя через червячный редуктор и цепную передачу.

Станина 9 представляет собой сварную конструкцию, на которой неподвижно крепятся траверса и подвижная плита, имеющая четыре винта для регулирования исполнительных механизмов по высоте пакета. К станине крепятся механизм кассеты и конвейер готовой продукции. Внутри станины размещен привод машины. Он состоит из электродвигателя вариатора, червячного редуктора и кулачкового вала. С помощью вариатора можно регулировать производительность машины.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 9 - Машина ЛЛГ-1 для фасования коротких макаронных изделий
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 9 — Машина ЛЛГ-1 для фасования коротких макаронных изделий

Технологический процесс фасования продукта в машине ЛЛГ-1

Технологический процесс фасования продукта в машине показан на рисунок 9, б. В кассету машины закладываются заготовки пакетов, предварительно склеенные по продольному шву 1. Вакуумные захваты берут заготовку пакета 2 и подают ее в транспортирующий карман операционного конвейера, обеспечивающего межоперационные перемещения пакетов.

Нижние широкие створки пакета раскрываются 3, а нижние узкие створки пакета закрываются 4. На нижние узкие створки пакета наносится клей 5. Нижние широкие створки пакета закрываются 6, 7. Внутренние верхние створки открываются 8, 9, 10, продукт взвешивается и загружается в пакет 11,12. Затем продукт в пакете утрясается 13. На внутреннюю широкую верхнюю створку наносится дата и номер смены 14.

Наружная верхняя широкая створка открывается 15, а узкие верхние створки закрываются 16,17. На верхние широкие створки наносится клей 18. Затем створки закрываются 19, пакет выталкивается на конвейер готовой продукции 20 и перемещается по конвейеру к столу приемки 21.

В таблице 2 представлена техническая характеристика фасовочных машин с операционным конвейером. Машины АФА-1 и АФЛ имеют в своем составе устройства для изготовления бумажных пакетов. Первая из этих машин предназначена для фасования круп, а вторая — муки.

Таблица 2 - Техническая характеристика многопозиционных фасовочных машин с операционным конвейером
Таблица 2 — Техническая характеристика многопозиционных фасовочных машин с операционным конвейером

Фасовочная машина АРЖ для фасования сыпучих продуктов в пакеты из термосвариваемой полиэтиленовой пленки

Фасовочная машина АРЖ является машиной с вертикальным пакетообразователем. Она предназначена для фасования сыпучих продуктов в пакеты из термосвариваемой полиэтиленовой пленки.

Машина (рисунок 10, а) состоит из станины 1, дозатора 4, бункера 5, рулонодержателя 6, направляющего ролика 7, пакетообразователя 3, сваривающего устройства 2, отводящего конвейера 8 и привода.

Станина является основной и несущей частью машины. На ней смонтированы привод, электрическая часть, коммуникации гидравлической и пневматической систем.

Вращательное движение осуществляется от электродвигателя через вариатор и редуктор на главный вал, на котором находятся рычаги, кулачки и звездочки.

Дозатор представляет собой два диска, укрепленных на вертикальном валу. В дисках смонтированы четыре пары мерных стаканов, телескопически вставляющихся один в другой. Нижний диск, перемещаясь вдоль оси вала, сближает или раздвигает стаканы, изменяя, таким образом, величину порции. Продукт в стаканы дозатора подается из бункера непрерывно.

Рулон ленты полиэтиленовой пленки устанавливается в рулонодержателе 6, который обеспечивает равномерную ее подачу и регулирование в осевом направлении. При помощи направляющего ролика пленка подается в пакетообразователь. В нем лента свертывается в рукав, края ее накладываются один на другой, двигаясь мимо продольного нагревателя.

Сваривающее устройство 2 имеет нагревательную и охлаждающую части. В нагревательной смонтированы спирали. Воздух, проходя через раскаленную нихромовую спираль, прогревается, затем через отверстия сварочной головки направляется на края движущегося рукава и сваривает пленку в продольном направлении. Часть воздуха через охладитель подается на сваренный шов и охлаждает его.

Устройство, при помощи которого делается поперечный шов на пакетах и производится их отрезка, состоит из нагревателя и опоры и монтируется на рычагах. При одновременном сближении нагревателя и опоры пленка сжимается и образуется поперечный шов, а две пары клещей отрезают пакет и протягивают рукав. Длина пакета регулируется изменением амплитуды колебаний рычагов.

Машина имеет пневматическую систему для сварки и охлаждения продольного шва. Сжатый воздух через регулятор давления подается в сваривающее устройство. В камере он прогревается до заданной температуры и поступает в зону сварки.

Для охлаждения нагревателей машина оснащена гидравлической системой. Вода из общей магистрали через тройник по шлангам поступает в нагреватели, охлаждая их. Отработанная вода отводится в канализацию.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 10 - Фасовочная машина АРЖ для сыпучих продуктов
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 10 — Фасовочная машина АРЖ для сыпучих продуктов

Технологический процесс фасования продукта в машине АРЖ

Технологический процесс фасования продукта показан на рисунке 10, б. Полиэтиленовая лента 1 с рулона 3 через направляющие ролики 2 поступает на пакетообразователь 9 и протягивается тянущими конвейерами 5 между трубой 10 и рукавообразователем, обволакивая трубу. Так как ширина ленты (365 мм) больше периметра трубы на 20 мм, то образуется нахлест, необходимый для сварки продольного шва пакета. После остановки тянущих конвейеров губка 8 продольной сварки прижимает пленку к трубе, сваривая продольный шов. Губки 6 и 7 поперечной сварки производят одновременно сварку верха нижнего пакета и дна верхнего пакета. При сварке происходит одновременно и отрезка нижнего пакета от верхнего ножом 4.

Продукт, высыпаясь из приемного бункера 13, заполняет мерные стаканы 12 дозирующего ротора. При заполнении и переносе мерные стаканы снизу закрыты донышками. В положении 11 донышко открывается и продукт высыпается в сваренную из пленки трубу. Величина дозы устанавливается и регулируется при помощи механизма регулирования объема мерных стаканов. Этот механизм может работать в автоматическом режиме или посредством включения оператором кнопок «Больше», «Меньше», при выборочном контроле дозы на весах. Сваренная труба с продуктом протягивается вниз тянущими конвейерами на длину, равную длине пакета. Длина пакета при наличии на пленке рисунка с меткой контролируется фотоэлементом 14, который по контрольной метке дает сигнал об окончании протягивания пленки. После этого сваривается следующий пакет, обрезается нижний заполненный пакет, засыпается продукт для следующего пакета, разводятся губки, и пакет падает на ленточный конвейер 15.

Производительность машины устанавливается в зависимости от свойств продукта, порции и толщины полиэтиленовой пленки.

Фасовочная машина для пищеконцентратов КЖМ-75

Фасовочная машина для пищеконцентратов КЖМ-75 также является путевой машиной с вертикальным пакетообразователем. Предназначена для фасования различных концентратных смесей первых блюд с содержанием жира 7… 11 % и насыпной плотностью 0,5…0,75 г/см3 в насыпном виде в одинарные пакеты из термосваривающейся планки.

Машина (рисунок 11, а) состоит из станины 3, пакетообразователя 14, дозатора 13, электропривода, пневмопривода и конвейера 4 для отвоза готовых пакетов.

Сварная станина 3 машины установлена на литом основании 1. Внутри станины размещен привод, состоящий из электродвигателя 12, клиноременного вариатора 11, редуктора 10 с кривошипом, который шатуном 6 соединен с блоком пневмоцилиндров. Блок пневмоцилиндров может перемещаться вверх и вниз по направляющим 5.

На штоках цилиндров, проходящих через прорези в лицевой плите 15, крепятся тепловые губки 16 для сварки и образования пакета. На губках установлены ножи 17, а под ними размещен счетчик падающих пакетов. После него готовые пакеты отводятся конвейером 4. Привод конвейера осуществляется от редуктора 10 через цепную передачу 9.

На плите станины крепятся: пакетообразователь 14, объемный дозатор, состоящий из питающего бункера 13 и дисков с восемью мерными телескопическими стаканчиками, объем которых регулируется через редуктор, кронштейн 8 бобинодержателя 7.

Движение ленты с бобинодержателя к пакетообразователю обеспечивают ролики, между которыми размещен фотоцентрирующий блок.

Управление автоматом осуществляется с помощью электроаппаратуры, размещенной в электрошкафу 2.

В пневмосистему (производительность 150 м3/мин; давление сжатого воздуха 35·104 Па) машины входит пневмоцилиндр прижима ленты к пакетообразователю. При заправке новой ленты прижим отводится от пакетообразователя пневмопереключателем, которым управляют вручную.

Для изготовления пакетов используется бумага упаковочная с полиэтиленовым покрытием, с предварительно нанесенным рисунком и центрирующей меткой.

а — общий вид; б - технологическая схема Рисунок 11 - Фасовочная машина КМХ-75 для пшцеконцентратов
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 11 — Фасовочная машина КМХ-75 для пшцеконцентратов

Технологический процесс фасования продукта в машине КМХ-75

Технологический процесс фасования продукта показан на рисунке 11, б. На бобинодержатель 1 машины устанавливается рулон термосваривающейся пленки заданных размеров. Лента с рулона протягивается через валки 10 в пакетообразователь 9 и, перегибаясь вдоль пополам, заправляется под его ролики 7 и пневмоприжим 6.

В верхнем положении кулисы пленка сжимается термогубками 5, вследствие чего образуется пакет, который с помощью нагрева (120…220 °С) сваривается по одному продольному и одному поперечному швам. При ходе кулисы вниз происходит протягивание пленки и заполнение пакета продуктом, поступающим из дозатора 8.

В нижнем положении кулисы термогубки разжимаются. В момент формирования следующего пакета от него отрезается предыдущий пакет ножами 4, установленными на механизме термогубок. Отрезанный пакет 3 попадает на конвейер 2.

Техническая характеристика фасовочных машин с вертикальным пакетообразователем представлена в таблице 3. Машины АРВ предназначены для фасования трудносыпучих и гранулированных продуктов, включая крупы и муку. На этих машинах предусмотрена установка объемных или весовых дозаторов. Машины РТ-УМ-21 предназначены для фасования сыпучих, гранулированных, кристаллических и мелкоштучных пищевых продуктов: крупы, макароны, сахарный песок, конфеты и т.п. Машины выполнены с пневматическим приводом и весовым дозатором. При этом предусмотрено многоручьевое весовое дозирование продукта, когда параллельно используется 2 или 3 дозатора. Аналогичную конструкцию имеют фасовочные машины МЗПЭ «Сигнал-пак».

Машины «Бестром» предназначены для фасования легкосыпучих, трудносыпучих или мелкоштучных продуктов. В зависимости от свойств фасуемого продукта эти машины комплектуются объемными или весовыми дозаторами. Машины этой марки могут выполняться с электрическим или пневматическим приводом.

Таблица 3 - Техническая характеристика фасовочных машин с вертикальным пакетообразователем
Таблица 3 — Техническая характеристика фасовочных машин с вертикальным пакетообразователем

Фасовочная машина КУА для упаковывания брикетов прямоугольной формы, отформованных из пластичных пищевых масс

Фасовочная машина КУА относится к путевым машинам с горизонтальным пакетообразователем. Она предназначена для упаковывания брикетов прямоугольной формы, отформованных из пластичных пищевых масс (пщцеконцентратов, халвы и др.), в пакет из многослойной пленки (целлофан-полиэтилен фольга-полиэтилен).

Машина (рисунок 12, а) состоит из станины 1, механизма 7 подачи изделия на загрузочный конвейер 2, механизма 4 подачи рулонного упаковочного материала, горизонтального пакетообразователя 3, протягивающих роликов 5, механизма 6 сварки и отрезки пакетов с продуктом.

Станина 1 представляет собой два литых корпуса коробчатой формы, скрепленных между собой болтами. В нижнем корпусе предусмотрены окна, закрывающиеся крышками. Привод от электродвигателя через клиноременный вариатор, электромагнитную муфту и редуктор.

Механизм подачи изделий на загрузочный конвейер включает в себя сборную раму, на которой смонтированы сдвоенный цепной транспортер с толкателями и направляющие для цепи, толкатели, стол с направляющими для изделия, механизм контроля наличия изделия.

Загрузочный конвейер 2 состоит из цепи с толкателями, приводного и натяжного валов, сварной рамы.

В механизме 4 подачи упаковочного материала на несущей стойке консольно закреплены направляющие ролики, механизм выбора петли, два бобинодержателя, тормозное устройство и направляющий ролик, положение которого может регулироваться в зависимости от размеров упаковываемого изделия.

Пакетообразователь 3 включает в себя формующее устройство — стол, образованный двумя направляющими, на которых закреплены два угольника для направления изделия и два вертикально установленных подгибателя для направления пленки.

Механизм 5 протягивающих роликов состоит из трех пар роликов, расположенных на машине последовательно по ходу продукта. Корпуса подшипников всех приводных роликов жестко закреплены на станине. В средней паре роликов в верхней части полых валов смонтированы электронагревательные элементы, в нижней — закреплены коллекторы, через которые посредством медно-графитовых щеток подводится электропитание. Над протягивающими роликами находится стол с направляющими, по которому движутся изделия.

Механизм 6 сварки и отрезки готовых пакетов состоит из двух параллельных валов, расположенных в корпусе и связанных между собой зубчатой передачей. На каждом валу размещено по два корпуса нагревателей. В них вмонтировано по одному электронагревательному элементу, которые через клеммные коробки проводами соединены с коллекторами, установленными на концах валов. В корпусах верхнего вала находятся ножи, которые опираются на конусы. Привод механизма осуществляется от редуктора через цепную и зубчатую передачи.

а — общий вид; б — технологическая схема Рисунок 12 - Фасовочная машина КУА для брикетов
а — общий вид; б — технологическая схема
Рисунок 12 — Фасовочная машина КУА для брикетов

Технологический процесс фасования изделий на машине КУА

Технологический процесс фасования изделий на машине КУА показан на рисунке 12, б. Упаковочный материал из рулона 1 разматывается и огибает ряд направляющих роликов 4. На упаковочном материале нанесен рисунок и метка 2, положение которой фиксируется фотоэлементом 3. Сигналы от него подаются на систему разматывающих роликов, ускоряя или замедляя их вращение. Тем самым фиксируется постоянство расположения рисунка относительно изделия.

Лента упаковочного материала поступает на пакетообразователь 11, где из нее формируется труба, периметр которой соответствует поступающему на фасование изделию 12. Нагретыми роликами 10 сваривается продольный шов 5, который затем прижимается к изделию. Прокатные ролики 6 и 9 перемещают упакованные изделия и нагретыми ножами 8 сваривают и разрезают поперечные швы в начале и конце пакета 7 с изделием внутри.

В таблице 4 представлена техническая характеристика фасовочных машин с горизонтальным пакетообразователем. Машина КРБ предназначена для фасования концентратов первых блюд в плоские пакеты из бумаги, покрытой с внутренней стороны полиэтиленом.

Таблица 4 - Техническая характеристика фасовочных машин с горизонтальным пакетообразователем
Таблица 4 — Техническая характеристика фасовочных машин с горизонтальным пакетообразователем

Машина «Свифт» предназначена для фасования хлебобулочных изделий, печенья, вафель, шоколадных батончиков, мороженого в пакеты из термосвариваемых полимерных пленок.

Машина АЛФГ-60 «Сигнал-пак» предназначена для фасования соли, сахара, специй, растворимого кофе, пищеконцентратов, дрожжей, а также кетчупа и майонеза в пакеты разового пользования, изготовляемые из термосвариваемых полиэтиленовых пленок.

Машина ВАЭМ-4 предназначена для фасования различных сыпучих продуктов (специй, растворимого кофе, чая и т.п.) в пакеты из многослойных упаковочных материалов (бумага-полиэтилен, бумага-алюминий-полиэтилен и др.), запаянные с четырех сторон. Пакетообразователь машины выполнен по валковой системе, позволяющей создать многоручьевое фасование — от 6 до 14 ручьев.