轴向拉伸膜包装机在造纸行业的应用

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1、轴向拉伸膜包装机在造纸行业的应用（摘要：轴向拉伸膜包装机是我公司成功开发的一种新型的包装设备，它利用PE拉伸膜对纸垛进行全裹包装，而且包装效果好、效率高，该设备已于2010年12月在印尼APPTjiwiKimia正常运行。下面就该包装设备的结构功能、张力的控制、自动夹膜引膜切膜作些叙述说明。关键词：轴向拉伸膜包装机；旋转机构；拉伸膜架；张力控制；1引言轴向拉伸膜包装机(以下简称包装机)为一台组合设备，其主要由包装机主机架、缠绕膜架、自动夹膜断膜装置等设备组合而成。目前国内造纸行业所使用的PE拉伸

2、膜包装机大部分采用半自动半人工的方法，现代化程度及包装能力还有很大的提升空间，而且包装的外观也不很理想，PE拉伸膜的拉力不恒定有时导致拉伸膜拉断。另外国内外用拉伸膜作为包装材料单体包装面积小，当用于平板纸垛时包装速度很难提高，单一的提高设备运行速度是很难达到一定的包装能力的，况且一味地增加速度，给设备的可靠性，安全性，成本都带来巨大的影响，这也是目前半自动包装机面临的大问题。因此要提高包装能力，就必须减少手动操作时间，提高自动化程度。我们就考虑采用一种比较实用的机构，包括自动引膜切膜等机构，来代

3、替人工操作，减少操作时间；另外分析包装效果不美观，膜拉断的原因，就要考虑选用恒力驱动送膜。2包装机整体介绍目前在成品纸包装中都采用PE拉伸膜包装机，它分为轴向和径向两种包装方式，无论轴向还是径向包装，包装拉伸原理是一致的，它都是利用PE拉伸膜的拉伸进行包装。PE拉伸膜也称缠绕膜或弹性薄膜或裹包薄膜，具有自粘性，在包装过程中不需要进行热收缩处理。它具有以下特点：抗穿刺撕裂性能强、收缩记忆持久、延伸性好、透明度好，拉伸强度高，单面粘性好，防腐蚀，环保。拉伸膜的包装都须经过拉伸，其拉伸形式分为两种：一

4、种是直接拉伸，一种是预拉伸。直接拉伸是在被包装品与缠绕膜之间完成拉伸，这种方法拉伸倍率低(约15%～20%)，若拉伸倍率超过55%～60%，超过了薄膜原有的屈服点，膜宽了减少了，穿刺性能也损失掉，膜很容易断；而且在60%拉伸率下，如果拉力还很大，对于轻的货物，很可能使货物变形。预拉伸又分为两种：一种是辊预拉伸，一种是电动拉伸。而辊预拉伸是由两根辊完成的，棍子之间是由齿轮单元连结在一起，拉伸倍率可以依齿轮比不同而不同，拉力由转盘产生，由于拉伸是在短距离内产生，辊和膜之间的摩擦力又大，所以膜宽不缩，

5、薄膜原有的穿刺性能也保持下来了。而在实际缠绕时并没有拉伸发生，从而减少了由于尖锐的边或角造成的断裂，这种预拉伸可以使拉伸倍率提高到110％。电动预拉伸的拉伸机理与辊预拉伸相同，不同的是两辊由电带动，拉伸完全与被包装品的转动无关。所以适应性更强，轻的、重的、无规则的货物都适用，由于包装时张力低，所以这种方法预拉伸倍率高达200%，大大地节约材料降低成本。适合膜厚15～24μm。下面介绍的轴向拉伸膜包装机就是采用拉伸膜电动预拉伸方式，同时拉伸膜随膜架旋转对纸垛进行全裹包装，详见图（1）；它主要由机架

6、、旋转机构、膜架部分、自动夹膜焊膜机构组成。机架采用刚性结构；旋转机构采用减速机驱动，齿轮传动。减速机通过齿轮驱动回转支承旋转，旋转架跟回转支承联接在一起，随之旋转；膜架安装在旋转架上，可使膜卷在旋转架上下移动，且可与旋转架一起绕旋转中心旋转。自动夹膜焊膜机构采用气缸驱动，可实现对膜的夹紧和切断。包装过程：准备就绪后，纸垛进入包装机工位自动对中；膜架装置在旋转机构装置的带动下绕被包纸垛作圆周运动，对纸垛进行包装。包装完成后，夹膜装置自动升起将膜夹紧，然后自动焊膜装置将膜切断并同时进行焊接，最后回

7、位。这种结构形式及原理跟现阶段半自动包装机相似。现着重就PE拉伸膜的张力控制、自动夹膜焊膜机构两关键部分作详细介绍。图（1）1.机架2.旋转机构3.膜架装置4.夹膜机构5.焊膜机构6.压紧装置3.1张力控制的改善3.1.1原有结构的不足原有的膜架装置简图见图（2），膜卷被搁置在气胀轴上，气胀轴与磁粉制动器通过齿轮副传递力矩，整套机构安装在旋转机构上，并可以上下移动以检测被包装产品从而找准包装中心位置。通过磁粉制器的恒制动力矩输出（力矩可通过整流器来调整电流），控制膜的拉伸张力。近年来，半自动拉伸

8、膜包装机一直采用这种结构，经过多次使用发现它有些不足之处。由于拉伸膜在包装过程中，随着膜卷直径的变化，而力矩一定的情况下，就会导致施加在拉伸膜上应力的变化。故拉伸膜的拉伸量也是在时时变化，这就影响了包装效果，严重时会导致拉伸膜被穿透并拉断。图（2）1.磁粉制动器2.齿轮组3.气涨轴4.PE拉伸膜卷3.1.2解决的措施为了解决以上问题，我们考虑在现有机构上增加一接近开关，用于检测膜卷的转动圈数，根据转动圈数的多少来显示膜卷直径的变化，根据膜卷直径的变化来控制膜的张力。后经实践，由于膜太薄，很难精确