纏繞膜包裝機(又稱拉伸膜纏繞機)是專為 “用聚乙烯拉伸纏繞膜(簡稱纏繞膜)裹覆產品” 設計的自動化包裝設備,核心功能是通過纏繞膜的拉伸張力,將單件產品(如家具、電器)或多件產品組成的托盤組(如紙箱堆垛、化工桶組)緊密裹覆,形成 “密封防護層”,覆蓋 “產品定位 - 膜卷供送 - 纏繞裹覆 - 膜尾固定 - 成品輸出” 全流程,解決人工纏繞效率低、膜層不均、產品運輸中散落 / 受潮等痛點,廣泛應用于物流、化工、家電、食品、建材等行業(yè)的產品運輸包裝場景,包裝規(guī)格覆蓋單件小產品(如 300mm×200mm×100mm)至大型托盤組(如 2000mm×1200mm×1500mm)。
一、核心結構:針對 “產品尺寸 - 防護需求” 的定制化設計
纏繞膜包裝機的核心設計邏輯是 “適配不同產品形態(tài)與纏繞需求”,通過模塊化結構組合,實現(xiàn) “膜層厚度可調、纏繞方式可控、防護效果可定制”,關鍵結構可分為六大系統(tǒng):
1. 產品承載與定位系統(tǒng)
功能:穩(wěn)定承載待包裝產品(單件 / 托盤組),并精準定位,確保纏繞膜裹覆時產品不偏移、不傾倒,適配產品重量范圍 5kg-2000kg(常規(guī)機型)。
關鍵配置:
承載裝置:
針對托盤組(如紙箱堆垛):采用 “轉盤式承載臺”,轉盤直徑 800-2000mm 可調(適配標準托盤 1200mm×1000mm),材質為加厚碳鋼(厚度≥10mm),表面覆防滑橡膠墊,承載重量≥2000kg;轉盤由減速電機驅動,轉速 5-15r/min 可調(轉速越快,纏繞效率越高,膜層越?。?,通過變頻控制實現(xiàn)勻速旋轉,避免產品因離心力偏移。
針對單件長條形產品(如管材、型材):采用 “龍門式輸送承載架”,由多組輥道組成(輥道間距 100-200mm),輸送速度 0.5-1.5m/s 可調,產品通過輥道輸送時,兩側設可調節(jié)導向板(間距 300-1500mm),防止產品輸送中偏移,適配長度 1-6m 的長條形產品。
定位機構:針對易傾倒的不規(guī)則產品(如異形工件、堆疊不穩(wěn)的紙箱),設 “氣動側推定位裝置”——2-4 組氣動推桿從產品兩側同步推進,將產品推至承載臺中心(定位偏差≤±5mm);部分高端機型配備 “視覺定位系統(tǒng)”,通過工業(yè)相機捕捉產品輪廓,自動調整側推位置,適配不規(guī)則產品定位需求。
2. 纏繞膜供送與拉伸系統(tǒng)
功能:穩(wěn)定供送纏繞膜,并通過機械拉伸使膜產生彈性張力(纏繞膜拉伸率通常 30%-200%),確保裹覆時膜層緊密貼合產品,同時控制膜耗量,是纏繞膜包裝機的核心動力環(huán)節(jié)。
定制化設計:
膜卷安裝與供送機構:采用 “懸臂式膜架”,可安裝直徑 200-300mm、寬度 500-1000mm 的標準纏繞膜卷;膜架設 “自動膜卷居中裝置”,通過光電傳感器檢測膜卷邊緣,自動調整膜架位置,確保膜卷與產品中心對齊,避免膜層偏移;膜架高度可通過升降電機調節(jié)(升降范圍 500-2500mm),適配不同高度的產品(如 1.5m 高的紙箱堆垛)。
拉伸機構:
機械拉伸(主流方式):采用 “雙輥式拉伸裝置”,由主動拉伸輥(表面覆耐磨硅膠,增加摩擦力)和從動拉伸輥組成,兩輥轉速差通過變頻控制(主動輥轉速>從動輥),實現(xiàn)纏繞膜拉伸,拉伸率 30%-150% 可調(拉伸率越高,膜的張力越大,裹覆越緊密,膜耗量越低);針對薄型纏繞膜(厚度 12μm 以下),拉伸率可降至 30%-50%,避免膜斷裂。
預拉伸(高端機型):采用 “預拉伸膜架”,在膜卷輸出前先通過預拉伸機構將膜拉伸至目標率(最高 200%),再輸送至產品表面,相比機械拉伸,預拉伸可減少膜在輸送中的摩擦損耗,膜耗量再降低 10%-20%,適配對膜耗控制嚴格的場景(如大批量物流包裝)。
膜張力控制:設 “張力傳感器 + 閉環(huán)控制系統(tǒng)”,實時檢測纏繞膜的張力值(常規(guī)控制范圍 5-30N),當張力超出設定范圍(如膜卷直徑變小導致張力下降),系統(tǒng)自動調整拉伸輥轉速差,確保張力穩(wěn)定,避免膜層過松(產品易散落)或過緊(膜斷裂)。
3. 纏繞裹覆執(zhí)行系統(tǒng)
功能:通過 “產品旋轉 + 膜架升降” 的協(xié)同動作,實現(xiàn)纏繞膜對產品的全包裹,可根據(jù)防護需求定制纏繞方式(如頂部覆蓋、底部纏繞、加強筋纏繞),是決定包裝效果的關鍵環(huán)節(jié)。
分類設計:
常規(guī)全包裹(托盤組):采用 “轉盤旋轉 + 膜架升降” 組合 —— 轉盤帶動產品旋轉,膜架沿產品高度方向勻速升降(升降速度 0.1-0.5m/s 可調),纏繞膜從產品底部螺旋上升至頂部,再螺旋下降至底部,形成 “全包裹膜層”;可設置 “頂部覆蓋圈數(shù)”(1-5 圈)和 “底部纏繞圈數(shù)”(1-5 圈),增強產品頂部防塵和底部固定效果(如防止托盤組底部紙箱受潮)。
長條形產品(管材 / 型材):采用 “產品直線輸送 + 膜架旋轉” 組合 —— 產品通過輥道直線輸送,膜架圍繞產品旋轉(旋轉速度 20-30r/min),同時隨產品輸送同步移動,實現(xiàn) “螺旋式裹覆”;針對管材兩端,可設置 “端蓋纏繞功能”,膜架在產品兩端額外增加 2-3 圈纏繞,防止端蓋脫落或灰塵進入。
加強防護纏繞(重型產品):針對重型產品(如化工桶、大型機械部件),設 “加強筋纏繞模式”—— 在產品中部或易受力位置(如托盤組中層),膜架暫停升降,轉盤多旋轉 3-5 圈,形成 “加厚膜層加強筋”,增強該位置的抗沖擊能力,避免運輸中產品因震動破損。
4. 膜尾固定與切斷系統(tǒng)
功能:纏繞完成后,自動切斷纏繞膜,并將膜尾固定在產品表面(避免膜尾松散),無需人工操作,確保包裝完整性。
核心技術:
膜切斷裝置:采用 “氣動切刀 + 加熱封邊” 組合 —— 氣動切刀(材質為高速鋼,鋒利度高,使用壽命≥10 萬次)在纏繞完成后快速切斷膜(切斷時間≤0.5s);針對需要密封的場景(如防潮包裝),切刀旁設 “加熱封邊條”(溫度 120-180℃可調),切斷膜的同時將膜尾與膜層熱合密封,避免潮氣從膜尾縫隙進入。
膜尾固定裝置:
針對光滑表面產品(如塑料托盤、金屬部件):采用 “負壓吸附固定”—— 切刀旁設真空吸盤,吸附膜尾后將其壓在產品表面,通過膜的粘性(部分纏繞膜自帶粘性)固定,固定成功率≥99%。
針對粗糙表面產品(如瓦楞紙箱、木質托盤):采用 “膠帶輔助固定”—— 膜架旁設小型膠帶 dispenser,膜尾切斷后,自動粘貼一段 20-50mm 寬的透明膠帶,將膜尾與產品表面粘牢,避免膜尾因產品表面粗糙而脫落。
5. 成品輸送與檢測系統(tǒng)
成品輸送:
轉盤式機型:轉盤旁設 “銜接式輥道輸送機”,纏繞完成后,轉盤停止旋轉,氣動推桿將成品(帶托盤)推至輥道輸送機,輸送至暫存區(qū)或物流裝車工位,輸送速度與后續(xù)物流線匹配。
龍門式機型:成品通過自身輸送輥道直接進入下游物流線,無需額外轉移,適配長條形產品的連續(xù)化包裝需求。
質量檢測:在成品輸送路徑上設 “膜層檢測系統(tǒng)”—— 通過光電傳感器檢測膜層覆蓋率(要求≥98%,無明顯漏裹區(qū)域)和膜尾固定狀態(tài),若檢測到漏裹(如產品頂部未覆蓋)或膜尾松散,設備自動報警,并將不合格品推至廢料區(qū)(需人工處理),確保包裝合格率≥99.5%。
6. 控制系統(tǒng)
采用工業(yè) PLC(如西門子 S7-200SMART、三菱 FX3U)+ 7-10 英寸觸摸屏,可存儲 50 + 組包裝參數(shù)(如不同產品的纏繞圈數(shù)、拉伸率、升降速度),支持一鍵換產(換產時間≤5 分鐘);具備 “手動 / 自動” 雙模式 —— 自動模式下,設備按預設參數(shù)完成全流程包裝;手動模式下,可單獨控制轉盤轉速、膜架升降、切刀動作,方便設備調試與異常處理。
高端機型支持 “遠程監(jiān)控與數(shù)據(jù)管理”:通過物聯(lián)網(wǎng)模塊將設備運行數(shù)據(jù)(如日產量、膜耗量、故障率)上傳至云端平臺,管理人員可通過手機 / 電腦實時查看生產數(shù)據(jù);同時具備故障自診斷功能,如膜卷用盡、電機過載、張力異常時,觸摸屏顯示故障原因與排除步驟,降低維護難度。
二、工作流程:全自動化纏繞包裝作業(yè)
以 “標準托盤組(1200mm×1000mm×1500mm 紙箱堆垛)纏繞包裝” 為例,完整工作流程如下:
產品承載與定位:叉車將托盤組放置在轉盤式承載臺,氣動側推定位裝置將托盤組推至轉盤中心,定位完成后側推裝置復位;
膜卷安裝與參數(shù)設置:人工將纏繞膜卷安裝在懸臂式膜架上,通過觸摸屏調用預設參數(shù)(如拉伸率 80%、底部纏繞 3 圈、頂部覆蓋 3 圈、轉盤轉速 10r/min);
纏繞膜供送與拉伸:啟動設備,膜架下降至托盤組底部,纏繞膜通過雙輥式拉伸裝置拉伸(張力 15N),膜頭人工固定在托盤底部(部分機型支持自動膜頭固定);
纏繞裹覆:轉盤開始旋轉(10r/min),同時膜架勻速上升(0.3m/s),纏繞膜從底部螺旋上升至托盤組頂部(覆蓋 3 圈);隨后膜架勻速下降,纏繞膜從頂部螺旋下降至底部(底部額外纏繞 3 圈),完成全包裹;
膜尾固定與切斷:纏繞完成后,膜架停止升降,氣動切刀切斷纏繞膜,加熱封邊條將膜尾熱合密封,真空吸盤將膜尾壓在托盤底部固定;
成品輸出與檢測:轉盤停止旋轉,氣動推桿將托盤組推至銜接輥道輸送機,膜層檢測系統(tǒng)檢測膜層覆蓋率與膜尾固定狀態(tài),合格成品輸送至物流裝車區(qū),設備自動循環(huán)進入下一輪生產,單臺設備小時產能 20-40 托盤(常規(guī)參數(shù)下)。
三、核心技術優(yōu)勢:適配多場景的防護與效率價值
1. 高適配性:覆蓋多形態(tài)、多尺寸產品
產品形態(tài)適配:通過更換承載裝置(轉盤 / 龍門輥道),可適配托盤組(紙箱、化工桶)、單件產品(家電、家具)、長條形產品(管材、型材)、不規(guī)則產品(異形工件)等多種形態(tài),無需整體更換設備,適配物流、化工、家電等多行業(yè)包裝需求。
尺寸范圍廣:常規(guī)機型可適配產品高度 300-2500mm、寬度 300-2000mm,通過定制承載臺(如直徑 2500mm 的大轉盤、長度 10m 的長輥道),可適配更大尺寸產品(如 3m 高的大型機械部件、10m 長的型材),滿足特殊行業(yè)需求。
2. 防護性強:防塵、防潮、防散落
緊密裹覆防護:纏繞膜經(jīng) 30%-200% 拉伸后,憑借彈性張力緊密貼合產品表面,形成 “無縫膜層”,可有效隔絕灰塵(防塵率≥99%)和潮氣(防潮率≥95%,配合熱合封邊可達 98%),尤其適配食品、醫(yī)藥行業(yè)的產品防潮需求(如餅干紙箱堆垛、醫(yī)藥原料桶)。
固定防散落:膜層的張力可將堆疊的產品(如紙箱、化工桶)緊密捆綁,避免運輸中因震動、顛簸導致產品散落 —— 經(jīng)測試,采用拉伸率 80% 的纏繞膜包裝后,托盤組在顛簸路面(模擬三級公路)運輸 200km,產品散落率≤0.1%,遠低于人工纏繞(散落率 5%-10%)。
3. 高效低耗:提升效率,節(jié)省膜材
效率遠超人工:單臺設備小時產能 20-40 托盤(常規(guī)機型),是人工纏繞(小時產能 2-3 托盤)的 10-15 倍,且支持 24 小時連續(xù)運行,大幅提升物流包裝效率;如某電商物流倉,采用 10 臺纏繞膜包裝機,日均包裝托盤 1500+,滿足日均 5 萬件商品的出庫包裝需求。
膜耗精準控制:通過 “拉伸率調節(jié) + 張力閉環(huán)控制”,可精準控制膜層厚度(如拉伸率 100% 時,膜層厚度約為原膜的 1/2),相比人工纏繞(膜耗無控制,易出現(xiàn)膜層過厚),膜耗量可降低 20%-40%;以日均包裝 100 托盤、每托盤人工膜耗 1.5kg 計算,采用設備后膜耗降至 0.9kg,年節(jié)省膜材 21.9 噸(按 365 天計算),節(jié)省成本超 10 萬元(纏繞膜均價 5 元 /kg)。
4. 易操作易維護:降低使用門檻
操作簡單:觸摸屏界面直觀,預設常用產品參數(shù),工人經(jīng) 1 小時培訓即可獨立操作;換產時僅需調用對應參數(shù),無需復雜調試,適合多品種、小批量的包裝需求(如家電廠同時包裝冰箱、洗衣機、空調等不同尺寸產品)。
維護成本低:核心部件(如轉盤電機、拉伸輥、切刀)采用標準化設計,配件易采購(如切刀可通用市場常規(guī)高速鋼刀片);日常維護僅需每周清潔轉盤表面、每月潤滑升降導軌,年均維護費用≤設備總價的 2%,遠低于復雜包裝設備(如全自動裝箱機)。
四、適用場景:覆蓋多行業(yè)運輸包裝需求
物流行業(yè):如電商倉、第三方物流園的紙箱堆垛、包裹托盤包裝,通過纏繞膜固定托盤組,方便叉車裝卸,同時防塵防潮,確保貨物在倉儲、運輸中完好;
化工行業(yè):如塑料粒子袋、化工原料桶(200L 鐵桶)的托盤組包裝,纏繞膜緊密裹覆可防止化工原料泄漏(配合膜尾熱合密封),同時避免原料受潮變質;
家電行業(yè):如冰箱、洗衣機、空調等大型家電的單件包裝,采用 “加厚纏繞膜 + 頂部覆蓋” 模式,避免家電在運輸中因碰撞、摩擦導致外殼刮花,同時防塵(家電出廠前需保持潔凈);
食品行業(yè):如餅干、方便面紙箱堆垛、飲料瓶托盤包裝(PET 瓶裝飲料),纏繞膜防潮性可延長食品保質期,同時避免紙箱因受潮軟化導致堆垛坍塌;
建材行業(yè):如瓷磚、地板、管材(PVC 管、鋼管)的包裝,瓷磚托盤組通過纏繞膜固定,避免運輸中瓷磚邊角磕碰破損;管材采用龍門式纏繞機,實現(xiàn)長條形產品的連續(xù)化裹覆,防止管材表面生銹(配合防銹纏繞膜)。