CN106379586A - 面饼类食品包装一体机及其包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面饼类食品包装一体机及其包装方法。面饼类食品包装一体机，用于包装半成品的承载膜两端分别通过放卷辊和收卷辊支撑，沿着所述承载膜运动方向依次设有第一粉末喷洒机构、工作台、第二粉末喷洒机构和热合封装组件，所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构位于承载膜上方，所述工作台位于承载膜一侧，所述承载膜穿过所述热合封装组件，所述热合封装组件设备包括机座和下压机架。该设备能够极大的提高包装效率，并能够避免包装好的面包与塑料薄膜发生沾粘，方便消费者去除薄膜包装，并且机械化的包装使得包装尺寸更加统一，提升产品整体质量。另外，对封装时的分解气体进行隔断，避免包装物受到二次污染。

Description

面饼类食品包装一体机及其包装方法

技术领域

本发明涉及包装机械领域，具体是一种面饼类食品包装一体机及其包装方法。

背景技术

面包在生产包装时，通过需要进行翻面对两面做处理，一般是对两面抹油或者撒面粉，达到避免与包装材料沾粘的目的，目前食品加工过程中，这类工作大都是人工完成，这使得生产效率低下，并且增大了劳动力成品，且包装品质难以得到保证。

封口机是将充填有包装物的容器进行封口的机械，在产品装入包装容器后，为了使产品得以密封保存，保持产品质量，避免产品流失，需要对包装容器进行封口，这种操作是在封口机上完成的，现有设备在封口完成后会将封口后的薄膜运送至切膜机进行切膜加工或者人工手动切膜，这样就增加了劳动时间且加工不同步，效率减慢，同时由于薄膜自身特性在摩擦中容易带静电吸附灰尘，造成封口的包装内带有灰尘，产品清洁度低，进而会影 响企业声誉，降低企业效益。

另外，传统的塑料膜包装方式，系完全利用电热线（电热片）的高温熔化塑料膜，使其固定，因此熔接线会有收缩产生皱折，连带拉力因素使包装袋表面容易发生拉皱现象，而破坏美观。

目前，塑料薄膜的热合封装被广泛地应用于食品、药品以及化妆品的包装，其具有 成本低、封装效率高以及防潮防渗漏等诸多优点。具体的应用方式有如下几种：（1）液体连 续包装，薄膜原料为双层的薄膜长包装带，其两侧边封合。包装时，在包装带内灌入包装物，然后包装带的两端横向封合并切断，从而完成封装 ；（2）单件包装，在一个一端开口的塑料袋或单一腔体内装入包装物，然后用热合封装组件将塑料袋或单一腔体的开口封合；（3）两层薄膜中至少有一层薄膜设有凹腔以用于放置包装物，热合封装组件的热合刀模制成与要求的封装线一致的形状，然后将两层薄膜在封装线处封合，该包装方式可以是单体包装，也可以是多体包装，多个包装物之间均有封装线，从而将多个包装物相互隔开。上述热合封装的基本原理是：在热合封装组件上设有热合刀模，热合刀模的形状与封装线的形状相同，热合封装组件通过加热装置对热合刀模加热，并使其维持在一个设定的温度上，热合刀模贴近并压紧薄膜，薄膜受热熔融后相互粘结，热合刀模复位，薄膜冷却并完成封装。虽然包装用的薄膜对人体是无害的，但薄膜在封装时因受高温而熔融会产生少量有毒的分解气体，而分解气体进入到包装腔体内并进入包装的食品、药品内，从而造成对包装物的二次污染。人体长期摄入上述受轻微污染的食品或药品，对健康会产生不利的影响。目前，有一些较为先进的热合机，如高频热合机，超声波热合机以及采用激光技术的热合机，虽然其热合封装的质量以及效率等有显著的改善，但热合的薄膜之间还是通过熔融粘合在一起的，因而无法避免对包装物造成二次污染。即使我们平时用的塑胶袋，在打开使用时也经常易嗅到残留其内的熔胶分解才有的气味。

申请号201410301628.5，名称是一种薄膜袋封口处理装置公开了一种薄膜袋封口处理装置，包括 机架、封口装置和传送装置，封口装置包括上压膜、下压膜和基座，基座位于上压膜和下压膜的中间，在基座上与上压膜和下压膜的相对应处各设有一个模腔，在上压膜的空腔内设有多个压辊，在压辊内设有加热元件，下压膜与上压膜的结构一样，上压膜和下压膜分别与气缸相连，传送装置包括导轨、支撑座和托盘，导轨位于封口装置的下 方，导轨上设有滑块，滑块上设有支撑座，支撑座上设有两个托盘。通过传送装置将待封口的包装袋传送到封口装置中上压膜与基座之间的模腔内和下压膜与基座之间的模腔内，上压膜和下压膜内的多个压辊对包装袋进行封口处理，使包装袋的封口效果好。

中国专利文献上公开的“一种流体封装成型装置及方法”，其公开号为 CN101337593A，通过在中模座与下模座分别安置上薄膜与下薄膜，并灌注流体于下薄膜上， 通过阀门封闭中模座与下模座所在的真空腔体，即可利用真空泵机组抽取真空腔体内的气体而形成接近真空状态，再通过与中模座、下模座形成上下对接的封口座进行热压封合，使上薄膜与下薄膜的周缘在接近真空状态下一次封合而包覆流体，且流体不会有气泡残留。

上述两个专利申请中，切刀均是利用电热线（或电热片）产生的热熔接塑料膜，因切刀是直接对塑料膜进行封接，所以，均无法避免封装时的微量分解气体对包装物的二次污染。

发明内容

本发明是为了克服现有的热合封装方式容易对包装物产生二次污染的不足，提供一种可有效隔绝分解气体进入包装腔体内的塑料薄膜的热合封装方法以及相应的热合封装组件。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

面饼类食品包装一体机，用于包装半成品的承载膜两端分别通过放卷辊和收卷辊支撑，沿着所述承载膜运动方向依次设有第一粉末喷洒机构、工作台、第二粉末喷洒机构和热合封装组件，所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构位于承载膜上方，所述工作台位于承载膜一侧，第二粉末喷洒机构旁设有第一激光感应机构，所述热合封装组件内设有第二激光感应机构，激光感应机构包括位于薄膜上方和下方的激光发射器和激光接收器；所述承载膜穿过所述热合封装组件，所述热合封装组件设备包括机座和下压机架，所述机座上方固定有下热封座，所述下热封座中间为中空结构，并与机座内放置包装箱的空间连通，所述下压机架固定在下压机构上，所述下压机架下方固定有与下热封座相配合的上热封口，上薄膜穿过所述热合封装组件，其一端由位于热合封装组件入口方向上方的上薄膜放卷辊支撑，另一端由收卷辊支撑；其特征在于：所述上热封口包括热合刀模，在热合刀模的侧面设有定位隔断元件，所述定位隔断元件是一个可喷出压缩空气的喷嘴，喷嘴紧贴在热合刀模的侧面，喷嘴的喷口呈狭缝状，所述喷嘴由控制机构驱动，并具有一个远离薄膜的起始位置和一个靠近薄膜的隔断位置。

所述机座内放置包装箱空间底面设有纸箱传送带，所述机座两侧开口，其中一侧为供纸箱传送带运出包装箱的通道。

所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均为面粉喷洒机构。

所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均为面包屑喷洒机构。

所述纸箱传送带与合格品传送带之间设置称重辊道，所述称重辊道一侧设有侧推杆。

所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构与其所处该段的承载膜外部均设有防尘罩。

一种面饼类食品包装一体机的控制方法：包括如下几个步骤：

步骤 1、装置启动，承载膜和上薄膜同步向收卷辊运动；

步骤 2、当第一激光感应机构感应到有饼运送过来时，停止承载膜和上薄膜运动，第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构同时进行喷洒，当喷洒结束后恢复承载膜和上薄膜运动；

步骤 3、当第二激光感应机构感应到有面包或面饼运送过来时，停止承载膜和上薄膜运动，定位隔断元件采用压缩空气对准薄膜喷射并先将两层薄膜压紧，从而对薄膜进行定位并隔断包装腔体与封装线之间的空气流通；下压机架下行，上热封口和下热封座发热压合上薄膜和承载膜，并将其压断，将包装后的半成品面包或面饼落入包装箱内，承载膜和上薄膜进行运动；

步骤 4、循环步骤 2、3。

本发明面饼类食品包装一体机的有益效果是：

（1）该设备能够极大的提高包装效率，并能够避免包装好的面包或面饼与塑料薄膜发生沾粘，方便消费者去除薄膜包装，并且机械化的包装使得包装尺寸更加统一，提升产品整体质量。

（2）对封装时的分解气体进行隔断，避免包装物受到二次污染 ；

（3）定位隔断元件结构简单，便于采用。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明 ：

图1为本发明面饼类食品包装一体机结构示意图；

图2为面饼类食品包装一体机中包装箱运输结构示意图；

图3为是本发明中热合封装组件的结构示意图；

图4是热合封装组件的热合刀模在热压封合时的结构示意图；

其中：A、承载膜；B、上薄膜；11、下压机架；12、上热封口；13、下热封座；14、纸箱传送带；15、第二激光感应机构；16、包装箱；17、称重辊道；18、侧推杆；19、合格品传送带；31、第一粉末喷洒机构；32、第二粉末喷洒机构；33、第一激光感应机构；34、工作台；121为热合刀模；123为喷嘴；124为上、下塑料薄膜；126为热合工位；127为薄膜腔体；128为夹缝状喷口；129为控制机构。

具体实施方式

参见图1可知，膜载面包或面饼包装设备包括承载膜 A、上薄膜 B、第一粉末喷洒机构31、第二粉末喷洒机构32、第一激光感应机构33、工作台34、热合封装组件。承载膜A、上薄膜B均为带状薄膜卷，分别固定在各自的放卷辊上，另一端通过同一个放卷辊支撑，放卷辊和收卷辊通过同步的电机工作运动。由于承载膜A两端的放卷辊和收卷辊距离较远，可以在承载膜A下方设置多个支撑导轨，以避免承载膜A变形。

第一粉末喷洒机构31和第二粉末喷洒机构32为固定在承载膜A上的粉质容器，在容器底端设有若干喷洒孔，为该容器配备一个振动机，通过控制振动机控制喷洒作业。

沿着承载膜A运动方向依次设有第一粉末喷洒机构31、工作台34、第二粉末喷洒机构32、热合封装组件，第一粉末喷洒机构31和第二粉末喷洒机构32位于承载膜A上方，工作台34位于承载膜A一侧，工作台34可以是面包或面饼的制作操作台或者存储台，工作人员通过手工方式将面包或面饼放置到承载膜A上。

第一粉末喷洒机构31可以标记放面包或面饼的位置，确保工作人员将面包或面饼放置到承载膜A中心位置，确保包装可靠，不会将面包或面饼放偏而导致热压时损坏面包或面饼；并且通过喷涂，可以避免面包或面饼与承载膜A发生沾粘；第二粉末喷洒机构32是对面包或面饼的另一面进行喷涂，可以避免面包或面饼与上薄膜B发生沾粘。

进一步的，由于面粉喷洒机构喷洒时会造成粉尘污染，因此作为本发明的一个优选方案，在面粉喷洒机构外，及其所处段的承载膜A外部均设有防尘罩，当然，在防尘罩的承载膜A运输方向具有容纳饼进出的通道。

承载膜A和上薄膜B均穿过热合封装组件，承载膜A位于下方，上薄膜B位于上方，共同向收卷辊运动过程中，逐渐夹持面包或面饼，热合封装组件用于热压承载膜A和上薄膜B，热压包装好的圆形或方形利用薄膜包装的面包或面饼。热合封装组件切热压度小于承载膜 A 的宽度，从而保证收卷辊能够顺利收卷。

热合封装组件包括机座和下压机架11，机座固定在地面，机座上方固定有下热封座13，其为能够发热的热封口装置，呈环状，其内部与机座内放置包装箱16 的空间连通，这样热封后的面包或面饼能够落入机座内的包装箱16内。

下压机架11固定在下压机构上，下压机构为控制下压机架11上下运动的装置，下压机架11下方固定有与下热封座13相配合的上热封口12，所述上热封口包括热合刀模，在热合刀模的侧面设有定位隔断元件，所述定位隔断元件是一个可喷出压缩空气的喷嘴，喷嘴紧贴在热合刀模的侧面，喷嘴的喷口呈狭缝状，所述喷嘴由控制机构驱动，并具有一个远离薄膜的起始位置和一个靠近薄膜的隔断位置，下热封座13和上热封口12配合可以将承载膜A和上薄膜B边缘密封，并将其切断。

下热封座13上方设有承载膜A和上薄膜B，承载膜A 和上薄膜B之间放置半成品面包或面饼，下热封座13一侧设有分别支撑承载膜A和上薄膜B的放料辊，另一侧设有收卷承载膜和上薄膜的收料辊。用一个收料辊收卷既可以降低设备成本，也能够使下热封座13上方的承载膜A和上薄膜B相互贴合，避免压合时产生过多气体。

机座内放置包装箱16空间底面设有纸箱传送带14，机座两侧开口，其中一侧为供纸箱传送带14运出包装箱16的通道，另一侧开口用于放入纸箱，并且在该侧设有操作台，该操作台上设有控制纸箱传送带14运行，以及下压机架11下压操作的按钮，并且操作台上设有半成品面包或面饼存放处，工作人员可以在该处将面包或面饼放入承载膜A上，进行密封处理。

下热封座13的内壁设有多个向上照射的第二激光感应机构15，这样当面包或面饼放置到承载膜A上后，设备能够自行识别面包或面饼是否运输到承载膜A适合压合的位置，从而使得设备能够自动运行并能确保密封质量，并能自动工作。

进一步的，参考图2可知，由于产品生产后需要对其净重测量，因此作为本发明的进一步优选技术方案，在纸箱传送带14与合格品传送带19之间设置称重辊道17，称重辊道17可以测量放置到期上方包装箱16的重量， 在其一侧设有侧推杆18。

为了能够控制喷涂和热压时机，第二粉末喷洒机构32旁设有第一激光感应机构33，并在热合封装组件内设有第二激光感应机构15，激光感应机构包括位于薄膜上方和下方的激光发射器和激光接收器。由于薄膜是透明的，激光能够顺利穿过，因此当有面包或面饼时，激光会被遮挡住，当面包或面饼离开时，激光接收器能够顺利的接收到激光信号。

进一步的，作为本发明的进一步优选技术方案，所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均是面粉喷洒机构、或者所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均是面包屑喷洒机构。

具体控制喷涂 / 热压位置可以采用以下方法，当激光接收器接收不到激光发射器的信号，则表示有面包或面饼通过，而能够再次接收到信号，则表示面包或面饼已经全部通过激光感应机构，粉末喷洒机构位于激光感应机构的后方 ( 运输方向 )/ 激光感应机构位于下压机架11和上热封口12内部的入口处，粉末喷洒机构与激光感应机构的距离为面包或面饼的半径，则如上所述当激光接收器能够接再次收到激光发射器的信号时停止薄膜运输，粉末喷洒机构工作进行喷涂/下压机架11和上热封口12进行热压，则能保证此次喷涂/热压点为饼的正上方，能够均匀准确的为饼进行喷涂/热压。

基于上述面包或面饼可通过PLC控制器统一操控，控制方法如下：

步骤 1、设备启动，承载膜 A 和上薄膜 B 同步向收卷辊运动 ；

步骤 2、当第一激光感应机构33感应到有面包或面饼运送过来时，停止承载膜A和上薄膜B运动，第一粉末喷洒机构31和第二粉末喷洒机构32同时进行喷洒，当喷洒结束后恢复承载膜A和上薄膜B运动；

步骤 3、当第二激光感应机构感应到有面包或面饼运送过来时，停止承载膜和上薄膜运动，定位隔断元件采用压缩空气对准薄膜喷射并先将两层薄膜压紧，从而对薄膜进行定位并隔断包装腔体与封装线之间的空气流通；下压机架下行，上热封口和下热封座发热压合上薄膜和承载膜，并将其压断，将包装后的半成品面包或面饼落入包装箱内，承载膜和上薄膜进行运动；

步骤 4、循环步骤 2、3。

每一次下压机架11下行计数一次，当计数到预设包装箱16满载数值时，纸箱传送带14将包装箱16运输到称重辊道17上，若称重辊道17实际称重数值在合规区间内，则称重辊道17将包装箱16输送到合格品传送带19上，若称重辊道17实际称重数值不在合规区间内，则侧推杆18工作，将包装箱16侧向推出称重辊道17。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式 的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改 进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.面饼类食品包装一体机，用于包装半成品的承载膜两端分别通过放卷辊和收卷辊支撑，沿着所述承载膜运动方向依次设有第一粉末喷洒机构、工作台、第二粉末喷洒机构和热合封装组件，所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构位于承载膜上方，所述工作台位于承载膜一侧，第二粉末喷洒机构旁设有第一激光感应机构，所述热合封装组件内设有第二激光感应机构，激光感应机构包括位于薄膜上方和下方的激光发射器和激光接收器；所述承载膜穿过所述热合封装组件，所述热合封装组件设备包括机座和下压机架，所述机座上方固定有下热封座，所述下热封座中间为中空结构，并与机座内放置包装箱的空间连通，所述下压机架固定在下压机构上，所述下压机架下方固定有与下热封座相配合的上热封口，上薄膜穿过所述热合封装组件，其一端由位于热合封装组件入口方向上方的上薄膜放卷辊支撑，另一端由收卷辊支撑；其特征在于：所述上热封口包括热合刀模，在热合刀模的侧面设有定位隔断元件，所述定位隔断元件是一个可喷出压缩空气的喷嘴，喷嘴紧贴在热合刀模的侧面，喷嘴的喷口呈狭缝状，所述喷嘴由控制机构驱动，并具有一个远离薄膜的起始位置和一个靠近薄膜的隔断位置。

2.根据权利要求1所述的面饼类食品包装一体机，其特征在于：所述机座内放置包装箱空间底面设有纸箱传送带，所述机座两侧开口，其中一侧为供纸箱传送带运出包装箱的通道。

3.根据权利要求1所述的面饼类食品包装一体机，其特征在于：所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均为面粉喷洒机构。

4.根据权利要求1所述的面饼类食品包装一体机，其特征在于：所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构均为面包屑喷洒机构。

5.根据权利要求2所述的面饼类食品包装一体机，其特征在于：所述纸箱传送带与合格品传送带之间设置称重辊道，所述称重辊道一侧设有侧推杆。

6.根据权利要求1所述的面饼类食品包装一体机，其特征在于：所述第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构外部均设有防尘罩。

7.基于权利要求1~6中任一权利要求所述的面饼类食品包装一体机的控制方法：其特征在于，包括如下几个步骤：

步骤 1、装置启动，承载膜和上薄膜同步向收卷辊运动；

步骤 2、当第一激光感应机构感应到有饼运送过来时，停止承载膜和上薄膜运动，第一粉末喷洒机构和第二粉末喷洒机构同时进行喷洒，当喷洒结束后恢复承载膜和上薄膜运动；

步骤 3、当第二激光感应机构感应到有面包或面饼运送过来时，停止承载膜和上薄膜运动，定位隔断元件采用压缩空气对准薄膜喷射并先将两层薄膜压紧，从而对薄膜进行定位并隔断包装腔体与封装线之间的空气流通；下压机架下行，上热封口和下热封座发热压合上薄膜和承载膜，并将其压断，将包装后的半成品面包或面饼落入包装箱内，承载膜和上薄膜进行运动；

步骤 4、循环步骤 2、3。