《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第六篇 包装机械

第八章　捆扎机械

第二节　机械式自动捆扎机

机械式自动捆扎机采用机械传动和电气控制相结合，无需手工穿带，可连续或单次自动完成捆扎包件的机器，造用于纸箱、木箱、塑料箱、铁箱及包裹、书刊等多种包件的捆扎。

一、工作原理

自动捆扎工作过程由送带、拉紧、切烫、粘接四个环节组成，其工作原理见图6－8－1。

图6－8－1　机械式自动捆扎机工作原理

1—轨道；2—止带器；3—送带轮；4—捆扎带；5—隔离器；

6—右爪；7—张紧臂；8—压力块；9—左爪

（一）送带（图a）

送带轮3逆时针转动，利用轮与捆扎带的摩擦力使捆扎带4沿轨道1运动，直至带端碰上止带器2的微动开关（或者用控制送带时间的办法），使捆扎带处于待捆位置。

（二）拉紧（图b）

右爪6上升压住带端，送带轮3顺时针方向转动，同样利用摩擦力使捆扎带沿轨道1退出，这时轨道中的叶片在捆扎带的退带拉力作用下松开，使捆扎带继续退出直至紧贴在包件表面，而张紧臂7随之向下摆动，将带子完全拉紧。

（三）切烫（图c）

左爪9上升将两层捆扎带压住，隔离器5退出而烫头相随跟进，开始将捆扎带两端加热，这时压力块8上升切断捆扎带。

（四）粘拉（图d）

烫头退出至超始位置，而压力块8继续上升，将两层已加热的捆扎带两端压粘在一起，完成捆扎周期动作。

二、主要结构

自动捆扎机主要由送退带机构、张紧机构、封缄机构、传动机构、轨道机构等组成，如图6－8－2所示。

图6－8－2　自动捆扎机结构

1—轨道机械；2—送退带机构；3—张紧机构；4—捆扎带；5—预送带机械；

6—带盘；7—封缄、传动机构；8—止带器

（一）送退带机构

主要完成捆扎带送入和退出，由齿轮、滚轮、压轮、小轨道等零件组成。在机器进入工作准备状态时，压轮3通过弹簧的作用将捆扎带压在送带滚轮2上，当送带离合器闭合时，通过齿轮副驱动送带滚轮2作逆时针转动，依靠摩擦力使捆扎带从储带箱5中拉出送入轨道，当退带离合器闭合时，送带流轮2作顺时针方向转动，又将带子从轨道中拉出退入储带箱5中，其结构如图6－8－3所示。

（二）张紧机构

主要作用是把退带后紧贴包件的捆扎带再一次拉紧，以达到捆扎所需要的紧束度，并通过调整器将捆扎力调节到不同包件所需的程度，本机构由张紧臂、夹爪、导辊、调整臂、反冲块、调节螺杆等零件组成。

如图6－8－3所示，当完成退带动作后，压轮3与送带流轮2脱开，凸轮轴上的张紧凸轮8转动，使张紧臂7向下摆动，此时，张紧调整器上的反冲击将夹爪6关闭，夹住带子随张紧臂一起下摆，达到拉紧作用。凸轮转动第一高点时，张紧臂7下摆的角度最大，捆扎带就拉得最紧。然后左爪上升将已拉紧的带子压住，依靠凸轮作用，张紧臂稍作上摆，使捆扎带在松弛状态下被切断。当凸轮继续转动到第三高点时，张紧臂7又摆到最低点，使弹簧撞块叩击反冲块的螺钉，使夹爪6打开，最后由于弹簧的作用，张紧臂回复到起始位置。当转动调节螺杆时，可改变反冲块的位置，即可改变夹爪的开闭时间，借此改变拉紧捆扎带的长度，以达到调节捆紧力的目的。

图6－8－3　送退带机构

1—送带轮支架；2—送带滚轮；3—压轮；4—小轨道；5—储带箱；6—夹爪；

7—张紧臂；8—张紧凸轮

（三）传运机构

通过三角皮带、链轮、减速器、电磁离合器等零件，将由电机传出的动力分别按一定的速比传送给凸轮轴，送（退）带机构及预送带机构等工作部件。

（四）封缄机构

该机械是实现捆扎带切断，熔融、粘接的最主要工作机构，由凸轮组、左爪、右爪、压力块、烫头、隔离器、热合台臂、加热器臂、刀片和拢带架等零件组成，其中凸轮组更是完成全部捆扎动作的关键，每转动一周，就可以完成一次捆扎。其结构如图6－8－4所示。

图6－8－4　封缄机构

1—拢带凸轮；2—左爪凸轮；3—隔离器凸轮；4—压力凸轮；5—加热凸轮；6—右爪凸轮；

7—张紧凸轮；8—加热器臂；9—烫头；10—隔离器凸轮；11—隔离器；12—隔离器臂；

13—热合台臂；14—合爪；15—隔离器；16—压力块；17—左爪；18—热合台臂；

19—止带器；20—拢带架；21—凸轮轴

1．拢带凸轮1

控制拢带架20开合，使上下捆扎带对齐。

2．左爪凸轮2

能推动左爪17作上下移动，压紧或松开捆扎带的接头端。

3．隔离器凸轮3

控制隔离臂12插入或退出。

4．压力凸轮4

能推动压力块16作上下移动，完成捆扎带切断、熔融、粘接动作。

5．加热器凸轮5

控制加热器壁8和烫头9的摆动、插入和退出。

6．右爪凸轮6

能使右爪14作上下移动，完成压带动作。

7．张紧凸轮7

控制张紧臂的摆动，实现捆扎带的强拉紧。

（五）轨道机构

引导捆扎带绕轨道自动移动一周，作好捆扎的准备，其结构有整体式和叶片式两种，其截面形状见图6－8－5所示。

图6－8－5　轨道结构

1—挡板；2—轨道体；3—支架；4—叶片

1．整体式轨道（图6－8－5a）

由挡板1和轨道体2组成，送带时捆扎带在两者形成的内腔穿行，至带端碰撞止带器，触动微动开关发出信号，使送带停止；退带时轨道体2由电磁铁或顶推机构推开，使捆扎带从轨道体2中脱出而被拉紧后，紧贴在被捆包件表面。其优点是送带流畅、可靠，装配和维修都较为方便，但加工时须制作专用模具，且要求较高。

2．叶片式轨道（图6－8－5b） 由挡板1、轨道体2、支架3、叶片4组成。送带时捆扎带沿挡板1、轨道体2和叶片4所形成的空间穿行；退带时，捆扎带克服叶片4上的扭簧的弹力，随张紧臂的下摆而被拉出，紧贴在被捆包件的表面。这种轨道制造方便，是我国目前应用较为普遍的，不足之处是工作时有较大的噪声，且对捆扎带的平直度要求较高。

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