包装工艺学复习.docx

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包装工艺学复习

11、请简述图示连续式皮带电子秤的基本称重与控制原理。

图6-13板簧杠杆式皮带秤

1—料斗；2—闸门；3—称重调节器；4—秤架；5—输送带；6—传感器；

7—限位器；8—阻尼器；9—平行板簧；10—配重；11—弹性支点

基本称重原理：

此带式秤主体由称架和平行板簧组成，另配有传感器和限位器、阻尼器等。

工作时，物料由料斗1流到传送带5上，当物流经过皮带下方的秤架平台4时即可被测出该段物料的实际重量。

若物料密度有变化，秤架将会产生上下位移，并由传感器6转换成电信号回馈给称重调节器3，使控制阀门2的开启度得到微调，达到维持物料流量恒定的目标。

控制原理：

为了提高秤体的工作速度，可以采用比较平衡法，即使秤架和物料的总重量与外加配重相平衡。

先行设定使平行板簧9成水平状态的基准值，当物重偏离基准值时，平行板簧则因受力而变形。

若是线性弹簧，则位移量与重量偏差量成正比，由此推算物料的实际重量。

12、制袋成型器有哪几种?

各适合哪些工作场合（或特点）?

1）翻领成型器，适合立式包装机中、小计量袋的成型；2）三角成型器，结构简单，对机型、袋形规格及材料的适应性能好，适合卧式包装机工作中、小计量袋的成型；3）U型成型器，三角成型器的变异型式，单膜受力情况、适用袋形规格与应用范围均优于三角成型器；4）象鼻成型器，相同袋形规格的结构尺寸较翻领成型器大，多用于立式包装机；5）V型成型器，常用于立式包装机作单位小包装；6）截取成型器，常用于开袋-充填-封口机的联动装置。

13、包装袋口（边）的热封方法有哪几种?

热板加压式，不适于PVC及热收缩膜；热辊加压式，适合复合膜；环带加压式，适于易热变形薄膜；加压熔断式，适用于封口强度要求不高的场合；热板熔融式，适用于热收缩材料，速度慢、效率低，不适用于热分解性薄膜；高频加压式，不适用于低阻抗型薄膜；超声波熔焊式，适用于铝塑复合材料；热管式、热板压纹式，适用于热变形材料；脉冲加压式，速度慢、效率低，但封口质量好，适用性强。

21、比较真空与气调包装的优缺点及应用范围。

优点：

①内装物如食品不用加热或冷冻，不用或少用化学防腐剂，便能有较长保存期，且食品风味可保持较好。

②充气后包装饱满美观，可克服真空软包装缩瘪难看和易机械损伤的缺点。

③与罐藏和冷冻贮藏相比，包装材料和设备较简单，操作方便，费用较少。

缺点：

①真空包装抽真空后，软包装缩瘪不美观，不适合有尖锐外形产品及粉状产品的包装。

②气调包装所用的保护气体一般为O2、CO2等气体，其对食品的保护作用有限；且因包装透气问题，不一定始终维持最佳保护气氛；真空充气包装对厌氧菌无效。

因此，对食品来说，此类包装常要与冷藏相结合，才有较好的效果。

③与罐藏相比，此类包装速度较慢，效率较低。

应用范围：

（1）包装快餐及烘烤食品。

（2）包装鲜肉禽及肉制品。

（3）包装海鲜产品。

（4）包装鲜果蔬。

三、工艺图形（20%）

1、简述图6-1中产品单件计数装置的基本组成部分。

图６-1　螺钉形产品单件及计数装置

答：

1-刮板式提升给料器、2-供料器、拨3-料轮、4-滑槽、5-光电计数器、6-磁性闸门、7-包装容器、8-电动机。

2、简述图6-5定容计量及充填的工作机构原理。

答：

图6-5所示为量杯式定容计量与充填装置。

它采用上量杯3和下量杯4组成的可调式量杯，可以补偿物料密度变化造成数量差。

当转盘10转动时，料仓1内的物料靠自重直接灌入量杯，并由刮板2刮去杯顶面的物料。

当转到卸料位时，由凸轮8打开量杯4的底门9，物料靠自重卸入容器内。

旋转手轮7可通过凸轮8让下量杯4中的连接支架在垂直轴上作上下升降运动，实现上下量杯的相对位置的调整，即计量容积的调整。

3、典型的回转式真空袋包装机含有哪些主要工位和工作机构？

（图7-27，7-28）

图7-27真空包装回转式充填封口机示意图

1—上袋吸头；2—取袋吸嘴；3—贮袋库；4—充填转盘；5—打印器；6—夹袋手；

7—开袋吸头；8—加料管；9—加液管；10—预封器；11—送袋机械手；12—真空密封转盘；

13—第一级真空室；14—第二级真空室；15—热封室；16、17—冷却室

主要工位：

上袋，打印生产日期，开袋，加料，预封，二次抽真空，加热封口，冷却。

预制成型袋存于料库3内，由真空吸嘴2吸取并转至直立位置，送至充填转盘4上的夹袋器6中。

接下工位为打印生产日期、开袋、加料（固体料和汤料）、预封等。

然后借机械手11将其移送到真空密封转盘12的真空室内，经过二次抽真空后最终加热封口和冷却。

最后打开真空室，包装袋送出机外。

4、典型的回转式开袋充填封口机（图7-13）有哪些工位?

请画出本机工艺路线。

工位：

1—存袋仓；2—送袋；3—打码；4—开袋吸盘；5—料斗（固体）；6—充灌器（液体）；7—闭袋；8—第一道热封；9—第二道热封；10—封口冷却；11—袋输出

此机型使用的是预制成型的己三边封口的扁平袋。

由真空吸盘从袋料库中取袋并送到上端的夹袋器中，经过袋底边上打码（生产日期及批号），再进入开袋工位，用真空吸头和往袋中吹气来开启袋口。

袋口中插入固体散料料斗5，可完成固体料充填。

下一个充灌器6是供充灌液体料用的，外部可配适于各种黏度液料的供送泵。

再下一工位就是抽去袋中多余空气后闭合袋口，为下一步热封作准备。

经过第一道、第二道热封后，即对封口冷却，最后取下成品袋并输出。

5、颗粒料制袋充填封口生产设备（图7－25）有哪些主要工位和工作机构?

图7-25颗粒料制袋充填封口生产设备示意图

答：

工作机构：

1—三角板成型器；2—纵封转盘；3—反射式光电传感器；4、12—预热及横封装置；5—牵引辊；6—滚刀；7—真空吸气传送带；8—复式同步齿形带；9—真空吸气转轮及喷嘴；10—袋子夹钳；11—计量充填转盘

它巧妙地组合了各种供送料装置，实现了制袋、充填、封口的自动化，其生产速度为300袋/min。

卷筒复合材料经三角板成型器1对折后即由热封器2、4完成纵封和底封，光电管3用于对准套印位置。

经过滚刀6的切割，空袋逐个分开，由真空吸气传送带7牵引袋前移，使其上沿进入复式同步齿形带8，然后由主传送链上的夹钳10夹住袋口两侧角，并使袋子在吸气转轮及喷嘴9作用下张开袋口并送到充填转盘11的下方进行定量充填，最后由横封器12封口并送出。

6、见第3题

7、简述并比较图8-17和图8-18所示全自动卧式装盒机之不同。

答：

在纸盒输送装置下，纸盒被送到封盒装置处进行封盒，在装盒输送装置的控制下，纸盒到了装盒输送装置处。

当产品逐个进入纸盒料仓后，推料板沿载料槽滑动，并由产品输送装置将产品推入纸盒内。

不同：

主要机构不同，自动卧式装盒机包括了封盒机构等前期工作，而侧填式封盒机构只有装入产品的机构。

8、图8-31所示胶带封箱机有哪些主要组成机构及元件?

答：

1—胶带卷筒、2—胶带牵引辊、3—中心定位器、4—同步齿形传送带、5—胶带压紧轮、6—已封纸箱、7—可调式侧面导板、8—喷码机、9—两侧摇盖压下轮、10—可选式输送装置、11—同步齿形传送带、12—传动电机、13—易拆装式封箱机顶架

。

9、简述卧式上填式纸盒包装机（图8-35）的工作原理及主要部件，试画出其工序（工步）路线图。

工作原理：

纸盒坯从水平料仓1进入主传送系统，由张盒吸盘2把纸盒张开。

首先由折舌板3将底部防尘翼折合，再由4和5进行底部上胶与封合，同时打印生产日期码，然后进入填充工位，即叠套式充填器10和料斗的下方，填充工位下方设有避免无盒充填的控制器6。

充填后转至检测工位，由光电料位仪8检测其充填数量是否合格，不合格品则被剔除器7的推盒机构将纸盒从输送线上推出排除。

接下工序是盒顶部上胶与封合。

完成包装的产品被送到回转式输送轮12，再被送入压紧带式输送机13中输出。

主要部件：

1—水平纸盒坯料仓、2—张盒吸盘、3—转动式底部折舌板、4—印码器、5—底部上胶滚轮、6—无盒不充填控制器、7—剔除器、8—料位检测仪、9—转动式上部折舌板、10—叠套式充填器、11—上部上胶滚轮、12—纸盒输送轮、13—压紧带输出装置。

10、简述瓶装饮料收缩裹包生产线（图9-29）工作过程和主要组成部分，画出工艺流程图。

图9-29瓶装饮料收缩膜裹包生产线示意图

1—薄膜裹包作业台；2—裹包薄膜封缝与切断器（可升降运动）；3—机械式推送器；4—收缩膜下卷；5—电子眼（计数控制，6瓶）；6—送瓶回转输送带；7—电子眼（检测已灌装瓶）；8—立式瓶子抓取系统；9—裹包收缩膜上卷；10—收缩烘道；11—冷却器；12—收缩裹包产品输出

图9-29是瓶装饮料多件裹包生产线示意图，它使用气动抓头（pick-up）将瓶子成组从输送带上拾送到平台上，用推板送到裹包工位，再完成加热收缩。

以三瓶为一裹包单位，同时对两组（六瓶）进行收缩作业，形成二端裸露的套袖式裹包件。

11、简述图10-14所示定量泵灌装的工作原理。

图10-14定量泵定量法灌装原理图

1-贮料缸；2-阀室；3-弹簧；4-滑阀；5-弧形槽；

6-下料孔；7-灌装头；8-活塞缸体；9-活塞

活塞9由凸轮或其它机构驱动。

活塞向下运动时，液料在自动和压差双重作用下从贮料缸1的底孔经滑阀4的弧形槽5进入活塞缸体8内。

当容器顶起灌装头7和滑阀4时，弧形槽隔断了贮料缸与活塞缸之间的通路，而滑阀的下料孔6即与活塞缸接通。

活塞向上推动，迫使液料从活塞缸流到容器中。

容器内的空气可经灌装头上的孔隙排出。

若无容器，因活塞缸与下料孔不相通，即使活塞往复移动也无妨。

借调节活塞行程，既可改变灌装定量。

12、简述回转式双贴标机的工作原理（图11-11）。

图11-11回转式贴标机示意图

1-定时供送螺杆；2-进料星形轮；3-出料星形轮；4-标签料盒；5-取标版；

6-涂胶器；7-传标鼓轮；8-拭标刷；9-回转台；10-正面印码器

答：

1）取标板5经过涂胶滚轮6时上胶；2）转至标签料盒4处粘取标纸；3）经过正面数码印刷机10，印上生产日期和批号；4）转至鼓轮7时，标签被真空吸力转移到转鼓表面；5）鼓轮转至回转台9上与容器相接触时，标签被滚压粘于容器上；6）瓶上标签再经毛刷8轼平，最后经星形轮3拨送到输送带上。

13、请归纳一下图16-8、图16-9所示之浅盘包装抽真空和热封合原理。

答：

浅盘包装抽真空原理：

模室内部被抽成真空。

由于上膜上面和下膜下面均被抽成真空，包装内的空气迫使上下膜分离，从而使包装向外抽气的信道扩大。

抽真空时，包装凹槽内的空气沿由宽度较窄的上膜边沿和宽度叫宽的下膜边沿之间的缝隙流出。

包装内的空气与上膜上表面的空气一起排出。

热封合原理：

包装内抽真空后，气囊1充气膨胀迫使热封板2下行，包装周边被夹紧并热封。

下一道工序空气重新进入模室内，封口模具打开，包装产品被送出。

14、简述胶囊PTP包装工艺过程（结合书上）。

图6-13泡罩包装工艺过程示意图

1—卷筒塑料薄片；2—加热器；3—成型器；4—推送杆；5—定量充填器；

6—卷筒衬底材料；7—热封器；8—裁切器；9—传送带；10—包装件

答：

片材加热→薄膜成型→充填产品→安放衬底→热封→切边修整。

首先，卷筒塑料薄片1被输送到加热器2下面加热软化；软化的薄片输送到成型器3，然后从上到下模具内充入压缩空气，使薄片紧贴于阴模壁上而形成泡罩或空穴等（如泡罩不深、薄膜不厚时，也可采刚抽真空的方法，从成型器底部抽气而吸塑成型），成型后的泡罩用推送杆4送进，由定量充填器5充填被包装物品，经检验后，覆盖以印制好的衬底材料6，用热封器7将衬底与泡罩封合，由裁切器8冲切成单个包装件10，从传送带9输出。

1、计数测试系统中，光学照相系统、摆轮装置等装置既有记忆功能，又有判别功能。

2、为下列产品选择合适的计量装置：

奶粉用螺杆式；胶囊用转盘计数装置；果汁用柱塞式定容计量装置；铅笔用多件计数装置。

3、自动检重器在包装生产过程中具有三种作用：

即使产品符合质量要求、对工艺过程进行控制管理、完成生产报告等。

4、常用计量方式一般分为：

计数法、定容法和称重法等三种类型

5、制袋成型器的具体类型有：

翻领成型器、三角成型器、U形成型器、象鼻成型器、Ⅴ形成型器、截取成型器。

6、灌装方法有三大类，分别是：

常压法灌装，等压法灌装，不等压灌装（差压法）。

7、裹包形式可分成折迭裹包、收缩裹包、拉伸裹包三种。

8、常用的标签跟据材料特点可分为普通纸卷标、胶纸卷标、自粘卷标、热敏卷标、压敏卷标。

医药包装的消毒杀菌方法有蒸汽消毒法、气体消毒法、辐射消毒法和其它试验性消毒方法。

9、在食品包装中可以采用高热蒸汽、过氧化氢、热柠檬酸、紫外线、干热高压气体等方法进行杀菌作业。

10、要实现无菌包装，必须保证生产中加工、充填、封合诸环节都为无菌状态。