《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第六篇 包裝機械

第八章　捆扎機械

第二節　機械式自動捆扎機

機械式自動捆扎機采用機械傳動和電氣控制相結合，無需手工穿帶，可連續或單次自動完成捆扎包件的機器，造用于紙箱、木箱、塑料箱、鐵箱及包裹、書刊等多種包件的捆扎。

一、工作原理

自動捆扎工作過程由送帶、拉緊、切燙、粘接四個環節組成，其工作原理見圖6－8－1。

圖6－8－1　機械式自動捆扎機工作原理

1—軌道；2—止帶器；3—送帶輪；4—捆扎帶；5—隔離器；

6—右爪；7—張緊臂；8—壓力塊；9—左爪

（一）送帶（圖a）

送帶輪3逆時針轉動，利用輪與捆扎帶的摩擦力使捆扎帶4沿軌道1運動，直至帶端碰上止帶器2的微動開關（或者用控制送帶時間的辦法），使捆扎帶處于待捆位置。

（二）拉緊（圖b）

右爪6上升壓住帶端，送帶輪3順時針方向轉動，同樣利用摩擦力使捆扎帶沿軌道1退出，這時軌道中的葉片在捆扎帶的退帶拉力作用下松開，使捆扎帶繼續退出直至緊貼在包件表面，而張緊臂7隨之向下擺動，將帶子完全拉緊。

（三）切燙（圖c）

左爪9上升將兩層捆扎帶壓住，隔離器5退出而燙頭相隨跟進，開始將捆扎帶兩端加熱，這時壓力塊8上升切斷捆扎帶。

（四）粘拉（圖d）

燙頭退出至超始位置，而壓力塊8繼續上升，將兩層已加熱的捆扎帶兩端壓粘在一起，完成捆扎周期動作。

二、主要結構

自動捆扎機主要由送退帶機構、張緊機構、封緘機構、傳動機構、軌道機構等組成，如圖6－8－2所示。

圖6－8－2　自動捆扎機結構

1—軌道機械；2—送退帶機構；3—張緊機構；4—捆扎帶；5—預送帶機械；

6—帶盤；7—封緘、傳動機構；8—止帶器

（一）送退帶機構

主要完成捆扎帶送入和退出，由齒輪、滾輪、壓輪、小軌道等零件組成。在機器進入工作準備狀態時，壓輪3通過彈簧的作用將捆扎帶壓在送帶滾輪2上，當送帶離合器閉合時，通過齒輪副驅動送帶滾輪2作逆時針轉動，依靠摩擦力使捆扎帶從儲帶箱5中拉出送入軌道，當退帶離合器閉合時，送帶流輪2作順時針方向轉動，又將帶子從軌道中拉出退入儲帶箱5中，其結構如圖6－8－3所示。

（二）張緊機構

主要作用是把退帶后緊貼包件的捆扎帶再一次拉緊，以達到捆扎所需要的緊束度，并通過調整器將捆扎力調節到不同包件所需的程度，本機構由張緊臂、夾爪、導輥、調整臂、反沖塊、調節螺桿等零件組成。

如圖6－8－3所示，當完成退帶動作后，壓輪3與送帶流輪2脫開，凸輪軸上的張緊凸輪8轉動，使張緊臂7向下擺動，此時，張緊調整器上的反沖擊將夾爪6關閉，夾住帶子隨張緊臂一起下擺，達到拉緊作用。凸輪轉動第一高點時，張緊臂7下擺的角度最大，捆扎帶就拉得最緊。然后左爪上升將已拉緊的帶子壓住，依靠凸輪作用，張緊臂稍作上擺，使捆扎帶在松弛狀態下被切斷。當凸輪繼續轉動到第三高點時，張緊臂7又擺到最低點，使彈簧撞塊叩擊反沖塊的螺釘，使夾爪6打開，最后由于彈簧的作用，張緊臂回復到起始位置。當轉動調節螺桿時，可改變反沖塊的位置，即可改變夾爪的開閉時間，借此改變拉緊捆扎帶的長度，以達到調節捆緊力的目的。

圖6－8－3　送退帶機構

1—送帶輪支架；2—送帶滾輪；3—壓輪；4—小軌道；5—儲帶箱；6—夾爪；

7—張緊臂；8—張緊凸輪

（三）傳運機構

通過三角皮帶、鏈輪、減速器、電磁離合器等零件，將由電機傳出的動力分別按一定的速比傳送給凸輪軸，送（退）帶機構及預送帶機構等工作部件。

（四）封緘機構

該機械是實現捆扎帶切斷，熔融、粘接的最主要工作機構，由凸輪組、左爪、右爪、壓力塊、燙頭、隔離器、熱合臺臂、加熱器臂、刀片和攏帶架等零件組成，其中凸輪組更是完成全部捆扎動作的關鍵，每轉動一周，就可以完成一次捆扎。其結構如圖6－8－4所示。

圖6－8－4　封緘機構

1—攏帶凸輪；2—左爪凸輪；3—隔離器凸輪；4—壓力凸輪；5—加熱凸輪；6—右爪凸輪；

7—張緊凸輪；8—加熱器臂；9—燙頭；10—隔離器凸輪；11—隔離器；12—隔離器臂；

13—熱合臺臂；14—合爪；15—隔離器；16—壓力塊；17—左爪；18—熱合臺臂；

19—止帶器；20—攏帶架；21—凸輪軸

1．攏帶凸輪1

控制攏帶架20開合，使上下捆扎帶對齊。

2．左爪凸輪2

能推動左爪17作上下移動，壓緊或松開捆扎帶的接頭端。

3．隔離器凸輪3

控制隔離臂12插入或退出。

4．壓力凸輪4

能推動壓力塊16作上下移動，完成捆扎帶切斷、熔融、粘接動作。

5．加熱器凸輪5

控制加熱器壁8和燙頭9的擺動、插入和退出。

6．右爪凸輪6

能使右爪14作上下移動，完成壓帶動作。

7．張緊凸輪7

控制張緊臂的擺動，實現捆扎帶的強拉緊。

（五）軌道機構

引導捆扎帶繞軌道自動移動一周，作好捆扎的準備，其結構有整體式和葉片式兩種，其截面形狀見圖6－8－5所示。

圖6－8－5　軌道結構

1—擋板；2—軌道體；3—支架；4—葉片

1．整體式軌道（圖6－8－5a）

由擋板1和軌道體2組成，送帶時捆扎帶在兩者形成的內腔穿行，至帶端碰撞止帶器，觸動微動開關發出信號，使送帶停止；退帶時軌道體2由電磁鐵或頂推機構推開，使捆扎帶從軌道體2中脫出而被拉緊后，緊貼在被捆包件表面。其優點是送帶流暢、可靠，裝配和維修都較為方便，但加工時須制作專用模具，且要求較高。

2．葉片式軌道（圖6－8－5b） 由擋板1、軌道體2、支架3、葉片4組成。送帶時捆扎帶沿擋板1、軌道體2和葉片4所形成的空間穿行；退帶時，捆扎帶克服葉片4上的扭簧的彈力，隨張緊臂的下擺而被拉出，緊貼在被捆包件的表面。這種軌道制造方便，是我國目前應用較為普遍的，不足之處是工作時有較大的噪聲，且對捆扎帶的平直度要求較高。

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