閆志強 劉素山

（河北蘋樂面粉機械集團有限公司，石家莊 050800）

因不同消費群體的需求，面粉生產出來后需要采用不同規(guī)格的包裝，通過散裝或管道輸送到食品企業(yè)的還較少。面粉包裝作為面粉生產的最后一個工段，其技術發(fā)展經歷了4 個階段，即手工包裝、機械化包裝、半自動包裝和全自動包裝。手工包裝是指人手持縫口機，面粉灌裝后，對包裝袋進行縫口的包裝；機械化包裝是利用自動稱重設備對面粉進行灌裝，人工套袋、折邊，由固定縫口機進行縫口；半自動包裝由自動包裝秤、折邊機、縫口機和輸送機組成，套袋采用人工方式，其他工序實現自動化；全自動包裝則是完全不用人工操作，送袋、套袋、計量、灌裝、輸送、折邊和縫口全部自動化完成。半自動包裝是目前使用最多的包裝方式，掌握其工作原理、主要結構和操作維護方法，對正確使用很有益處。

1 半自動包裝基本原理

面粉半自動包裝包括套袋、罐裝、輸送、扶袋、折邊及縫口等6 個工序（圖1）。通過6 個工序有序組合，實現無差錯運行，實現半自動化包裝。半自動包裝機只有套袋由人工完成，其他工序實現自動化。灌裝采用粉料自動包裝秤完成，由輸送設備配合扶袋機構將灌裝好的面粉袋運送到扶袋工位，由扶袋裝置對面粉袋縫口部位進行整理，再輸送到折邊裝置進行面粉袋折邊，折邊后由縫口機縫口，完成包裝。

圖1 半自動包裝機主要工序

2 半自動包裝機主要結構

半自動包裝機主要由儲料斗、稱重、灌裝、套袋、扶袋、輸送、折邊及縫口等構成（圖2）。

圖2 半自動包裝機主要結構圖

2.1 儲料斗

儲料斗是為實現稱量包裝的連續(xù)性而設計的臨時儲料裝置，容量根據包裝產量定，一般設計為1～1.5 min 包裝一包。為使面粉流動性更好，儲料斗上部設置排氣口，同時儲料斗還安裝了防止面粉結拱的裝置、料位探測傳感器及觀察窗等。

2.2 稱重機構

稱重機構是包裝機的核心，由喂料機構和承重機構組成。喂料機構設計型式直接決定包裝機稱重精度。面粉包裝機稱重精度一般要求10～20 g。半自動包裝機喂料機構由雙絞龍組成，雙絞龍上下布置。下面為大絞龍，實現快速喂料，以提高包裝機產量；上面為小絞龍，實現精準喂料，以保證包裝機稱重精度。由儀表控制面粉的大投和小投，即快速喂料和精準喂料。在喂料絞龍的出口還設置了防止誤投料的機械機構。在絞龍傳動上配置電磁離合器，以實現精準控制，避免機械冗余導致的稱重誤差。

稱重機構最主要的工作單元是稱重傳感器，市場上普遍使用有托利多、柯力及中航電測等品牌。為保證滿足差異化需求，可以根據客戶需要選配不同品牌傳感器。

2.3 灌裝機構

半自動包裝機屬于無斗結構，稱重和灌裝同時進行，灌裝部分由夾袋、墩包機構組成。人工套袋后，自動夾袋，灌裝稱重的同時進行墩包動作，使灌裝后面粉密實，以便折邊和縫口。

2.4 夾袋輸送機構

面粉灌裝完畢，面袋落到輸送帶上，扶袋氣動夾板伸出夾住面袋上部側邊，將面袋抻展，氣動夾板與面袋同步運送到扶袋鏈條夾縫中，氣動夾板松開退回，完成面袋整形、移送。

氣動夾板機構由伺服電機驅動，輸送機采用變頻控制，便于輸送速度和伺服電機驅動的移送平臺速度匹配。

2.5 扶袋機構

整形后的面袋被輸送到折邊機的一個中間輸送機構，輸送鏈條在輸送過程中可以將面袋縫口處的空氣排出，以便于折邊。扶袋輸送鏈條的運行速度保持和輸送機速度匹配，以使面袋以正確的形態(tài)進入折邊機。

2.6 折邊縫口機構

折邊機固定在縫口機立柱上，折邊機鏈條夾送面袋縫口部位，依靠輸送機把面袋移到折邊機折邊，面袋折邊后送入縫紉機針頭縫紉處，實現縫口。

3 半自動包裝機控制系統(tǒng)

半自動包裝機控制系統(tǒng)一般由西門子SMART S7 PLC、多種擴展模塊、伺服控制器和變頻器等器件組成。氣動元件的氣缸、閥一般采用亞德客品牌，以確保性能穩(wěn)定可靠。

輸送機的減速電機采用變頻器控制，以便調節(jié)輸送速度，實現與扶袋、折邊及縫口速度匹配，由光電傳感器實現各個動作的信號反饋（圖3）。

圖3 控制系統(tǒng)信號反饋示意圖

4 半自動包裝機的操作

半自動包裝機只有套袋由人工作業(yè)完成，其他工序已全部自動化運行。在更換產品包裝規(guī)格時，需調整稱重參數，如凈重25 kg 更換為20 kg 等，同時調整扶袋機構和縫口機高度。

5 半自動包裝機應用前景

由于面粉生產企業(yè)利潤比較低，而人力成本又在逐年增加，所以減少勞動力成為企業(yè)降本增效重要途徑。采用一臺半自動包裝機至少可以節(jié)省一個勞動力，同時提高了打包質量和效率，市場前景廣闊。目前，河北蘋樂面粉機械集團有限公司陸續(xù)推出了FBZS-F25A、FBZS-F25AL、FBZS-F25N、FBZSF25NB、FBZS-F45N 等多種型號半自動包裝機，同時開發(fā)了麩皮半自動包裝機、化工行業(yè)專用半自動包裝機等產品，滿足了客戶多種需求。