自动包装机主要组成部分的工作原理及故障诊断

唐利平

（株洲职业技术学院，湖南 株洲 412000）

包装行业中自动化操作正在改变着包装过程的动作方式和包装容器及材料的加工方法。设计、安装的自动控制包装系统，无论从提高产品质量和生产效率方面，还是从消除加工误差和减轻劳动强度方面，都表现出十分明显的作用。全自动收缩包装机是一种高度自动化的设备，实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量，尤其是对食品、饮料、药品、电子等行业而言，都是至关重要的。应用收缩膜包装机可大大减少采用中盒包装的材料和人工成本，具有重要的经济意义。

1 包装机的主要组成部分及工作原理

一个完整的自动化结构方案由很多部件组成，其中，端臂操作工具、材料运送装置和识别而及验证系统是主要组成部分。其工作原理如下：

1.1 臂端操作工具

就是利用机械手与其端部联接的装置从一个位置移到另一位置的一种工具。臂端操作工具，即端部操作器，是用来抓取产品、定向移动和感受性能参数的一个部件。它们的结构方案可以从单一型的真空套到系列型真空套或夹紧爪的排列式结构等，在包装应用中，端部操作器通常设计成能直接使用的真空套、夹紧爪或两者结合的型式。

1.2 材料输送装置

材料运送及处理装置是在传动和制造过程中，为产品的输送、储运和控制时自动移动所需要的某些类型的设备。其中包括动力传送带、单轨吊车、自动导向车和机械手等。一种典型的材料运送及处理系统包括：带型输入传送器、贴标机械、条码阅读器、自动装置和输出传送器。一个用户图形界面提供了描绘出托盘堆码形式的容易操作的平台。根据控制生产的工件数量，机械手抓取、定向移动和安放(堆码)每个包装容器(箱、盒、桶和罐等)在正确的托盘位置上。在包装过程中，材料的运送处理需要考虑的以下因素：产品形状、重量及材料性质；在运输、包裹及装载期间产品的运速、距离和方向；与其他装置进行联接时所需控制水平以及如果需要时允许重新形成构件的机动灵活性。

1.3 识别及验证系统

识别、验证和精确跟踪产品的能力已经成为整个包装系统不可缺少的环节。识别方法可以使用传统的条码到无线电射频(RF)传感器，它们能够跟踪托盘或全部产品。一种典型的可视条码检测能力可以确认每个条码对应于每种产品，因此条码扫描仪和视频识别系统记录并验证产品标贴以确保识别的完整性。联机的条码印刷及验证也是必要的。能够提供有效可靠手段，确保产品质量的可视技术 (Vision technology)可用于包装的很多场合，例如，产品的检测和定向、充填水平及计数、光学贴标、文字识别、贴标文案验证、标贴记录以及全部文字和图形的验证 (离开生产线)等。条码系统通过产品型式、日期与区码和制造厂名为印前或联机的印刷工序识别产品。

2 常见的故障诊断与排除

2.1 包装材料拉断

此故障常常是由包装材料有接头、断痕过大的毛边；供纸电机线路故障或线路接触不良；供纸接近开关损坏等造成的。

排除方法:

（1）除去不合格的包装材料。

（2）检查供纸电机线路。

（3）更换接近开关。

2.2 袋封合不严密

此故障常常是由包装材料内层不均匀；封合压力不均匀；封合温度偏低等造成的。

排除方法:

（1）除去不合格的包装材料。

（2）调整封合压力。

（3）提高热封温度。

2.3 封道不正

此故障常常是由热封器体位置有误。

排除方法：重新调整热封器体位置。

2.4 切袋位置不正确偏离色标中间过大等造成的。原因：光电开关（电眼）位置不正确。

排除方法：重新调整光电开关（电眼）位置。

2.5 色标定位及光电跟踪补偿失控

此故障常常是由包装材料遇有接缝、毛边；成形器中有杂物，造成走纸不畅；包装材料窜出光电开关（电眼）的导纸板；光电开关（电眼）的光点偏离色标；光电开关灵敏度差,明暗动使用错误等造成的。

排除方法：

（1）除去不合格的包装材料。

（2）清扫成形器，使走纸通畅。

（3）将包装材料插入导纸板。

（4）调整导纸板左右位置，使光点处于色标中间。

（5）更换光电开关，正确选择明暗动开关。

2.6 不进行色标跟踪时（即关闭光电开关）袋长误差大

此故障常常是由袋长设定值不合适；滚轮花纹磨平，造成摩擦力减小；滚轮压力小等造成的。

排除方法：

（1）增大袋长设定值，使实际袋长等于或略大于色标的标准长度。

（2）更换滚轮。

（3）加大滚轮压力。

2.7 包装袋切不断或局部切不断造成连袋

此故障常常是由两切刀之间压力过小；切刀刃口变钝等造成的。

排除方法：（1）调整切刀之间的压力。（2）修磨或更换切刀。

2.8 供纸电机不转或转起来不停

此故障常常是由供纸控制杆卡住；供纸接近开关损坏；启动电容损坏；保险管断等造成的。

排除方法：

（1）解决卡住原因。

（2）更换供纸接近开关。

（3）更换启动电容。

（4）更换保险管。

2.9 热封器体不升温热封器体温度失控

此故障常常是由；加热管损坏；线路故障；保险管断；.温度调节仪损坏；热电偶断路等造成的。

排除方法：

（1）更换加热管。

（2）检查线路。

（3）更换保险管。

（4）更换温度调节仪。

（5）更换热电偶。

2.10 不拉袋（拉袋电机不运转）

此故障常常是由.线路故障；.拉袋接近开关损坏；自动包装机控制器故障；.步进电机驱动器故障等造成的。

排除方法：

（1）检查线路，排除故障。

（2）更换拉袋接近开关。

（3）更换自动包装机控制器。

（4）更换步进电机驱动器。

3 结论

要能很快地排除自动包装机的故障，不尽要了解自动包装机的结构和工作原理，而且还要找到故障产生的原因，掌握一套排除故障的方法，以求不变应万变。

[1]孙智慧，高德.包装机械[M].北京：中国轻工业出版社.

[2]尹章伟，毛中彦.包装机械[M]北京：化学工业出版社.