Tijdens het verpakkingsproces wordt het product doorgaans naar het doseerapparaat gestuurd om te worden gedoseerd met behulp van een toevoerinrichting op de verpakkingsmachine. Vervolgens wordt het product in de verpakkingscontainer gevuld en vervolgens verpakt.
Hier worden de toevoerinrichting die gewoonlijk in de verpakkingsmachine wordt gebruikt en de vacuümpomp die in de vacuümverpakkingsmachine wordt gebruikt, geïntroduceerd. Voor de kwantitatieve doseerinrichting verwijzen wij naar het hoofdstuk over de laadmachine. In het hoofdstuk over de verpakkingsmachine worden ook de werkingsprincipes en enkele typische structurele vormen van de verpakkingscontainer en het toevoerapparaat voor verpakkingsmateriaal, het vul- en schenkapparaat en het wikkel- en verpakkingsapparaat geïntroduceerd.
Voedingsapparaat
De functie van het toevoerapparaat voor verpakkingsartikelen is om de te verpakken artikelen die in de trechter zijn opgeslagen, naar het artikeldoseerapparaat te voeren, om de artikelen te doseren volgens de vereisten van het verpakkingsproces. Vervolgens voeren de andere apparaten van de verpakkingsmachine de verpakkingsbewerking uit.
De toevoerinrichting voor het verpakken van goederen bestaat doorgaans uit een trechter, een transportband, een toevoerinrichting, een antiblokkeerinrichting, een sorteer- en richtingsinrichting en een aandrijfinrichting. Vanwege de grote verschillen in de fysieke en chemische eigenschappen, natuurlijke vormen en verpakkingsprocesvereisten van de goederen, kent de toevoerinrichting een verscheidenheid aan structurele vormen.
Afhankelijk van de aandrijfmodus van de aangeleverde artikelen kan het toevoerapparaat worden onderverdeeld in: zwaartekrachttoevoerapparaat (inclusief zwaartekrachttransport van voltooide artikelen); bandtransporteur (inclusief kettingtransporteur); schroeftransporteur; pompinrichting; draaitafelschuifinrichting; triltoevoerinrichting, enz.
Het toevoerapparaat moet een eenvoudige structuur hebben, betrouwbaar werken, zich aanpassen aan de fysieke en chemische eigenschappen van het toe te voeren materiaal en worden afgestemd op het daaropvolgende verpakkingsproces.
Zwaartekrachtvoedingsapparaat
De zwaartekrachttoevoer maakt gebruik van de eigenschap dat de goederen onder invloed van de zwaartekracht van hoog naar laag kunnen stromen. De goederen worden op een hoge positie geplaatst en stromen via het vaste materiaalkanaal naar de lage positie, waardoor de goederen worden toegevoerd. Wanneer de goederen in het materiaalkanaal stromen, kan er gemakkelijk een boog of brug ontstaan, wat kan leiden tot een slechte doorstroming of zelfs verstopping. Daarom moet het doorstroomkanaal glad en vlak zijn en moeten de nodige antiblokkeerinrichtingen worden geïnstalleerd. Voor goederen met richtingsvereisten moet ook een sorteer- en richtingsinrichting worden geïnstalleerd. Goederen die niet geschikt zijn voor automatische oriëntatie, moeten vooraf handmatig in de trechter worden geplaatst en gestapeld.
De afbeelding toont een schema van het werkingsprincipe van de zwaartekrachttoevoerinrichting voor poeder- en korrelmaterialen. Het materiaal in de trechter 1 stroomt continu naar de kwantitatieve roterende schijf 4 onder invloed van zijn eigen gewicht en de roerder 5, en de vaste schraper 2 schraapt het overtollige materiaal van de roterende schijfdoseerbeker 3 af, waardoor de doseerbewerking wordt uitgevoerd.
Stukmateriaaltoevoerinrichting
De afbeelding toont een principeschema van de toevoerinrichting voor stukgoed. Afbeelding (a) toont een toevoerinrichting voor stukgoed die automatisch kan selecteren en oriënteren, en die geschikt is voor de automatische toevoer van cilindrische stukken met een relatief kleine lengte en diameter. De ongeordende stukken materiaal worden opgeslagen in de vultrechter. Onder invloed van het oriënteringsmechanisme 2 en de uitwerper 6 worden de stukken materiaal in een bepaalde richting in de invoergoot 7 gerangschikt en bewegen ze door de invoergoot naar de invoer 1 onder invloed van hun eigen gewicht, waardoor de intermitterende toevoer van de stukken plaatsvindt. Afbeelding (b) toont een toevoerinrichting voor stukken met een relatief grote lengte en diameter die niet eenvoudig automatisch te selecteren en te oriënteren zijn. De stukken materiaal moeten vooraf handmatig in de vultrechter worden gerangschikt. Onder invloed van het gewicht van de stukken materiaal en de werking van de roerinrichting 2 bewegen de stukken materiaal via de invoergoot 7 naar de invoer 1, waarna de invoer de stukken naar het volgende proces transporteert.
Bandtoevoer
De bandtoevoer kan worden gebruikt voor de aanvoer van bulk-, blok-, zak- en stukgoederen en kan uit meerdere banden bestaan om aan de verschillende vereisten van het verpakkingsproces te voldoen.
De afbeelding toont het principeschema van de transportband. De goederen worden vanuit de trechter 5 naar de losinrichting 6 getransporteerd en gelost. De spaninrichting 8 wordt gebruikt om de spanning van de band aan te passen, en de stuurrol 7 wordt gebruikt om de wikkelhoek te vergroten om de transportcapaciteit van de band te waarborgen.
De transportband in de bandtoevoer staat in contact met de goederen. Afhankelijk van de fysische en chemische eigenschappen en hygiëne-eisen van de goederen, moet het juiste bandmateriaal worden geselecteerd en moet de nodige fysische en chemische behandeling worden uitgevoerd. De transportband omvat onder andere katoenen canvas, chemische vezelweefsels, rubber canvas, nylon plaat, staal, metaalgaas, enz. Veelgebruikte fysische en chemische behandelingsmethoden voor banden zijn onder andere impregneren, coaten met oppervlaktebeschermende lagen, enz.
Kettingtoevoerinrichting
De afbeelding toont een schematisch diagram van een kettingtransporteur voor het transporteren van tandpasta op een tandpastakartonneermachine. De basisstructuur van een kettingtransporteur die gewoonlijk wordt gebruikt voor het aanvoeren van verpakte artikelen, wordt in de afbeelding weergegeven. De tractiecomponent voor het transport van artikelen bestaat uit twee parallelle ringkettingen. De twee kettingen zijn verbonden door een kleine as of een lat om de twee kettingen parallel en op gelijke afstand van elkaar te houden. Speciale kettingplaten zijn op de ketting gemonteerd, of rollen en pallets zijn op de kleine as (lat) tussen de twee kettingen gemonteerd. Accessoires zoals duwplaten worden gebruikt om de verpakte artikelen vooruit te bewegen. De tractieketting maakt over het algemeen gebruik van een standaard rolketting met huls, of een rolketting met huls met een speciale lange kettingplaat, een vlakke ketting, enz. Om de juiste in elkaar grijpende overbrenging van de ketting en de tanden van het tandwiel en de positienauwkeurigheid van de aanvoer te garanderen, is doorgaans een kettingspanner vereist.
Kettingtransporteurs zijn geschikt voor de levering van stukken en stengels waarbij nauwkeurige levering van verpakte artikelen en bepaalde verpakkingshandelingen tijdens het transport vereist zijn.
Roterende schijftoevoerinrichting
Wanneer de roterende schijf roteert, kunnen de in de schijftrechter opgeslagen materialen onder invloed van wrijving en centrifugale kracht naar de buitenrand van de roterende schijf bewegen en worden ze in een richting langs de raaklijn van de schijf gerangschikt en komen ze in het transportkanaal terecht, raaklijn aan de buitenrand van de schijf. Door een specifieke transportinrichting op het transportkanaal te plaatsen, kan de automatische sortering en gerichte rangschikking van materialen worden gerealiseerd.
De afbeelding toont het werkingsprincipe van de toevoerinrichting met conische bodemschijf. De conische bodemschijf kan de neiging van materialen om naar de buitenrand van de roterende schijf te bewegen vergroten. De materialen worden in een richting langs de raaklijn van de schijf gerangschikt en komen op hun beurt in de transportgoot terecht. Deze inrichting heeft een eenvoudige structuur en een betrouwbare werking. Hij is geschikt voor het automatisch sorteren en gericht toevoeren van diverse kleine kolommen, hulzen, deksels, blokken en plaatmaterialen.
Elektromagnetisch trillend voederapparaat
Het triltransportapparaat is een apparaat dat gebruikmaakt van vibratietechnologie om losse poeders en kleine voorwerpen over middellange en korte afstanden te transporteren. Afhankelijk van de structuur van het trillichaam kan het worden onderverdeeld in een recht trogtype en een schijftrechtertype; afhankelijk van het type excitatiebron kan het worden onderverdeeld in een mechanisch type, elektromagnetisch type, hydraulisch type en pneumatisch type. Hier introduceren we voornamelijk het elektromagnetisch triltransportapparaat.
De structuur van de elektromagnetische trilgoot: bestaat over het algemeen uit exciterende elektromagneten, ankers, trillende lichamen, hoofdtrillingsveren, trillingsdempende veren en voetstukken. Zoals te zien is in de afbeelding, wordt het trillende gootlichaam (of trechter) op het voetstuk ondersteund door de hoofdtrillingsplaatveer, zijn de ijzeren kern en de spoel van de elektromagneet op het voetstuk bevestigd en is het anker aan de onderkant van het trillende lichaam bevestigd; er is een hoek tussen het werkoppervlak van het trillende gootlichaam en het horizontale vlak (er bevindt zich een spiraalvormig transportkanaal met een spiraalvormige stijghoek van α in de trillende trechter), en er is ook een hoek tussen de hoofdtrillingsplaatveer en het loodvlak. Het gehele apparaat is verbonden door bouten, trillingsdempende veren en het frame.
Uiteraard zijn de principes van het schijftrechtertype en het rechte trogtype in principe hetzelfde, behalve dat het rechte trogtransportkanaal is veranderd in een spiraaltransportkanaal en de zwenktrilling is veranderd in een torsietrilling.
Neem het trilgoot-toevoerapparaat als voorbeeld om het werkingsprincipe van het trilgoot-toevoerapparaat te illustreren.
Zoals weergegeven in figuur (a), wordt het object in de goot geplaatst. De goot trilt onder invloed van elektromagnetische excitatiekracht en de veer van de hoofdtrillingsplaat in een richting. Wanneer de goot naar rechtsboven beweegt, wordt het object door de wrijvingskracht door de goot voortbewogen en versnelt het naar rechtsboven. Wanneer de goot naar rechtsboven vertraagt of naar linksonder versnelt onder invloed van elektromagnetische aantrekkingskracht, heeft het object, doordat het een bepaalde kinetische energie heeft verkregen bij de versnelling naar rechtsboven, nog steeds de neiging om naar rechtsboven te blijven bewegen of een afstand naar rechts te verschuiven ten opzichte van het werkoppervlak van de goot, of zelfs een schuine werpbeweging naar rechtsboven te maken en vervolgens terug te vallen op het werkoppervlak van de goot. Wanneer de goot weer naar rechtsboven beweegt, wordt het object opnieuw door wrijving versneld en herhaalt de bovenstaande bewegingscyclus zich. Op deze manier beweegt het artikel elke keer dat de tankromp één keer heen en weer beweegt en trilt, een bepaalde afstand naar rechts ten opzichte van de bijbehorende tankromp, waardoor aan de vereiste voor het leveren van artikelen wordt voldaan.
Vacuümapparaat
De vacuümpomp is het belangrijkste onderdeel van de vacuümverpakkingsmachine en de prestaties ervan hebben direct invloed op de vacuümgraad. Er zijn twee hoofdtypen vacuümpompen die in vacuümverpakkingsmachines worden gebruikt: de ene is een vacuümpomp met een excentrische rotor in een oliebad (ook wel een schuifklepvacuümpomp genoemd); de andere is een vacuümpomp met een roterende schoepen in een oliebad. Zoals weergegeven in de afbeelding.
Oliebad excentrische rotor vacuümpomp
Werkingsprincipe: zoals weergegeven in de afbeelding. In de pomp 12 is een rotorschuifklep 9 geïnstalleerd, die bestaat uit een klepring en een klepsteel. De klepring op de rotorschuifklep is met een huls bevestigd op de excentrische rotor 10, en het geometrische middelpunt van de roterende as 11 en de pompkamer 13 vallen samen. De klepsteel aan de bovenkant van de rotorschuifklep kan vrij op en neer bewegen in de cilindrische schuifbout 2 en naar links en rechts zwenken. De klepringhuls glijdt langs het oppervlak van de pompkamer 13. Wanneer de as 11 tegen de klok in draait, verdeelt de rotorschuifklep 9 de pompkamer 13 in twee werkkamers, en het volume van kamer A neemt geleidelijk toe, terwijl het volume van kamer B geleidelijk afneemt. De gasdruk in kamer A blijft afnemen en het gepompte gas komt kamer A binnen via de holte in de klepsteel en het rechthoekige gat aan de zijkant. Wanneer de rotorschuifklep naar het bovenste dode punt van pompkamer 13 draait, eindigt de aanzuiging en bereikt kamer A het maximale aanzuigvolume, waarna het rechthoekige gat wordt gesloten. De pompas 11 blijft draaien en het volume van de oorspronkelijke werkkamer begint geleidelijk weer af te nemen, het gas wordt samengedrukt en de druk blijft toenemen. Wanneer de veerdruk van de uitlaatklep 7 wordt overschreden, duwt het gas deze open en wordt afgevoerd. De twee kamers A en B werken afwisselend. Wanneer kamer A inademt, blaast kamer B uit. Elke rotatie van de pompas staat gelijk aan het voltooien van een aanzuig- en uitlaatproces.
Oliebad roterende schoepen vacuümpomp
Werkingsprincipe: zoals weergegeven in de afbeelding. Wanneer de excentrische rotor 5 met twee schoepen 6 met de klok mee draait, schuift schoep G onder de druk van veer 4 en zijn eigen centrifugale kracht tegen de binnenwand van het pomphuis 8, waardoor de rechter zuigkamer verder uitzet en het gepompte gas via zuigpoort l binnenkomt. Wanneer de andere schoep de zuigpoort passeert, wordt het aangezogen gas geïsoleerd en is de aanzuiging voltooid. De rotor blijft draaien, het geïsoleerde gas wordt geleidelijk samengedrukt en de druk neemt toe. Wanneer de druk de druk op uitlaatklep 3 overschrijdt, duwt het gas uitlaatklep 3 via de uitlaatpijp open en wordt het via de olie en de uitlaatpoort van de pomp afgevoerd. Tijdens de werking van de pomp verdelen de schoepen de pompkamer altijd in twee werkkamers, A (aanzuiging) en B (uitlaat). Elke keer dat de excentrische rotor één cirkel draait, vinden er twee zuig- en uitlaatprocessen plaats.
Conclusie
In het verpakkingsproces spelen toevoersystemen een cruciale rol bij het garanderen van een soepele en efficiënte overdracht van materialen naar doseerapparatuur voor verpakking. De verschillende soorten toevoersystemen, zoals zwaartekrachttoevoer, bandtoevoer, kettingtransporteurs, trilgoten en roterende schijftransporteurs, zijn ontworpen om te voldoen aan de diverse eisen van verschillende materialen en verpakkingsprocessen. Deze systemen moeten worden afgestemd op de fysische en chemische eigenschappen van de te transporteren producten om betrouwbaarheid te garanderen en problemen zoals verstoppingen of onjuiste uitlijning te voorkomen.
Daarnaast zijn vacuümpompen, zoals de excentrische rotor met oliebad en de roterende schoepenpomp, integrale onderdelen van vacuümverpakkingsmachines. Ze zorgen voor het juiste vacuümniveau voor het conserveren van producten. De keuze van de juiste toevoer- en vacuümapparatuur garandeert een efficiënte, betrouwbare en veilige verpakking, essentieel om te voldoen aan zowel productie- als kwaliteitsnormen.
Dutch 
English