КОМПОНОВОЧНІ СХЕМИ ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПАКУВАННЯ ПРОДУКЦІЇ В СПОЖИВЧУ ТАРУ
Компоновка машини — це взаємне розташування окремих її вузлів і механізмів та їх взаємозв’язок у процесі виконання операцій пакування.
Компоновка машини відіграє важливу роль як з точки зору вартості обладнання та його монтажу, так і з точки зору експлуатаційних витрат. Так компоновка впливає на величину амортизаційних відрахувань з виробничих площ тощо. Поряд із цим готових рекомендацій з вибору компоновок, які б були придатні для будь-яких випадків, немає. А тому в кожному конкретному випадку потрібно здійснювати функціонально-вартісний аналіз компоновочного рішення.
Компоновочні схеми пакувальних машин можна класифікувати:
• за геометричним розташуванням робочих органів, що виконують основні операції, — на просторові, площинні і лінійні, в тому числі горизонтальні, вертикальні, похилі та комбіновані;
• за траєкторією руху продукції (виробу), що пакується, в середині машини, тобто за типом внутрішньо-машинного транспорту — на роторні та лінійні, в тому числі на Г-подібні, П-подібні, петлеподібні та ін.;
• за числом потоків подачі і оброблення продукції: однопотокові та багатопотокові;
• за типом, числом і розташуванням приводів і контрольно керуючих пристроїв — машини можуть бути із вбудованими або винесеними приводами і пультами керування: з електромеханічними, пневматичними, гідравлічними та комбінованими приводами;
• за видом станини або рами, вузли або пристрої машини можуть бути скомпоновані на одній станині, на кількох спарених одна з іншою рамах, в корпусі шафного або шахтного чи тунельного типу. Рами (станини) можуть бути литими, зварними, зібраними із кількох блоків тощо. Прикладами площинних горизонтальних роторних компоновок
Пакувальних машин є: машини для фасування рідин в пляшки, банки; машини для фасування плавленого сиру, сиркової маси, вершкового масла; машини для нанесення етикеток тощо (рис. 5.1, 5.2)
До горизонтальних лінійних машин можна віднести: машини, в яких формується упаковка типу «флоу-пак»; машини для пакування дріжджів тощо (рис. 5.3).
Прикладом вертикальної роторної машини може бути: машина фірми Джонсон (Англія) для пакування маргарину в обгортковий матеріал; машина фірми KLФCNER HАNSEL GMBH (Німеччина) для обгортання цукерок обгорткою «в перекручування» тощо (рис. 5.4).
|
Рис. 5.1. Схема машини APT для пакування сиркової маси в пергамент: І— відрізання обгортки; II — формування пачки; III — фасування продукції; IV— герметизація пачки; V — підпресування пачки; VI виштовхування пачки із комірки ротора; VII відведення пакованої одиниці із машини: 1 —рулон пергаменту; 2—механізм притискання; З — напрямний ролик; 4 — датувачьний пристрій; 5 — сектори; 6 — ножі; 7- важелі; 8 — пуансон; 9—матриця; 10 — щуп; 11 — дозатор; 12 — ротор; 13 механізм герметизації пачки; 14 — конвеєр; 15 — механізм підпресування; 16 — орієнтатор; 17 — знімач |
Вертикальна лінійна компоновка машини найбільш раціональна при пакуванні продукції, яка під дією сил гравітації вільно переміщається по продуктопроводам (сипка, рідка, в’язка продукція). Поряд із цим в таких машинах здійснюється формування упаковки по вертикальній схемі (термозварні полімерні і комбіновані пакувальні матеріали) (рис. 5.5, 5.6).
Більшість пакувальних машин не є тільки горизонтальними чи вертикальними, лінійними чи роторними. Найчастіше зустрічається варіант компонування комбінований.
Поряд із геометричним розташуванням основних робочих органів для компонування важливим є встановлення кількості потоків подачі і одночасного оброблення продукції. Машини малої і середньої продуктивності здебільшого однопотокові, а високопродуктивні — багато — потокові (рис. 5.7).
|
|
|
|
Б)
Рис. 5.2. Горизонтальна роторна машина Тор Сап (Італія) для пакування газованих напоїв у металеві баночки: а — схема; б — загальний вигляд
|
|
|
Рис. 5.3. Горизонтальна лінійна машина ГИ’ 3400/МБ (Японія) для пакування штучних виробів у тришовний полімерний пакет: а — схема процесу пакування; б — загальний вигляд З розвитком комп’ютерних технологій, мікропроцесорів основною тенденцією формування машини є її багатоприводність, тобто, практично кожний механізм має свій привод. Найбільш поширеними є електромеханічні і пневматичні приводи. Поряд із цим, створення високопродуктивних машин, реалізація складних технологій пакування вимагає від приводів добру динаміку, реалізацію оптимальних засобів руху робочих органів, точне позиціювання тощо, тобто без застосування сервосистем, крокових двигунів та мікропроцесорної техніки для керування пневмоприводами вирішити поставлені задачі неможливо. Аналіз структури сучасних пакувальних машин показує, що частка механічних виконавчих механізмів зменшується, а частка електронних систем збільшується. |
|
Б) Рис. 5.4. Машина фірми KLФCNER HАNSEL GMBH (Німеччина) для обгортання цукерок «в перекручування»: а — схема пакування; б— загальний вигляд |
|
3 2 1 23 |
Рис. 5.5. Машина ТВА/8 фірми Tetra Pack (Швеція) для пакування молока в пакети із комбінованого пакувального матеріалу: 1 — панель управління; 2 — ємність для перекису водню: З — рулон пакувального матеріалу; 4 — спеціальна каретка з гідравлічним підіймачем для подавання пакувального матеріалу; 5 — автоматичний блок подавання пакувального матеріалу; б — блок друкування дати; 7 — механізм, що усуває ривки і забезпечує плавний і безперервний хід пакувального матеріалу, що подається; 8 — електрична шафа; 9—ваша з перекисом водню для стерилізації пакувального матеріалу; 10—вузол приєднування полімерної стрічки до поздовжнього краю стрічки пакувального матеріалу (пізніше, на етапі поздовжньої герметизації, ця стрічка з’єднується з протилежним крає. м і утворює міцне і надійне з’єднання); 11 — валики, які усувають перекис водню з поверхні пакувальної стрічки; 12 — сота, через які подається гаряче стерилізоване повітря для просушування пакувального матеріалу; 13 — місце початку формування пакувального матеріалу у трубу; 14 — труба для наповнювання; 15 — пристрій, що «зварює» разом краї пакувальної стрічки при повздовжній герметизації; 16 — блок «короткої зупинки», який завершує поздовжню герметизацію при пере — запусканні машини після коротких зупинок виробничого процесу; 17 — платформа; 18— фотоелементи автоматичної системи корекції розміщення зображення на пакеті; 19 — кожух під яким знаходиться автоматична система зовнішнього очищення і кінцевий похвальний блок, у якому утворюється знизу і зверху пакет; 20 — індукційні нагрівальні елементи, які беруть участь у формуванні і обрізуванні пакета. (Пакети нижче рівня рідини); 21—кінцевий блок, що герметизує нижню і верхню частини пакета; 22 — видавання готових пакетів; 23 — ємність для зовнішнього очищення пакувальної машини, яка автоматично заповнюється водою і миючими засобами
|
Рис. 5.6. Машина фірми Уеііеко (Чехія) з композиційним дозатором для пакування дрібнокускової продукції в пакети із термозварюваїьннх полімерних матеріалів |
|
Рис. S. 7. Чотирипотокова машина МВР фірми PFM Group (Італія) |
Сьогодні на ринку пакувальної індустрії існує велике розмаїття компоновочних і структурних схем машин. Компонування вузлів машини, тобто визначення їх відносного розташування на рамі поряд із вибором технологічної і кінематичної схем, є важливим етапом створення нової машини.
Конструктор нової машини повинен разом із технологом-машино — будівником і дизайнером розробити і проаналізувати кілька варіантів компоновочних схем та, виконавши техніко-економічний аналіз, вибрати оптимальну. При цьому потрібно врахувати, по можливості, всі фактори, що забезпечують високі функціональні і технічні показники конструкцій машини. Особливу увагу потрібно звертати на технологічність збирання і розбирання, зручність обслуговування, раціональність базування взаємозв’язаних вузлів машини на станині і точності їх розташування, можливості регулювання положення робочих органів тощо.
ПАКУВАЛЬНЕ ОБЛАДНАННЯ02 августа, 2013