卷边式封口机

卷边式封口机

卷边式封口机通常用于金属罐的封口，习惯上称之为封罐机。金属罐常用二重卷边法即将罐身和罐盖的结合边缘弯折变形，互相紧密钩合，实现密封封口。

一、二重卷边的形成过程

使罐体与罐盖的周边牢固、紧密钩合而形成的五层(罐盖三层、罐体两层)卷边缝自边缝的过程，称作二重卷边。为了提高罐体与罐盖的密封性，在盖子内侧预先涂上一层弹性胶膜（如硫化乳胶)或其他填充材料。

二重卷边大多采用滚轮进行两道滚压作业完成。

(1)头道卷边见图1，在未卷边前的位置如实线所示，头道卷边结束后则如虚线所示。当罐盖和压头接触时，头道卷边辊轮便开始对罐身翻边及罐盖周围进行圆边。在这个过程中，罐身的翻边会向下弯曲，形成罐身边钩；同时，罐盖的边缘与罐身翻边一样向下弯曲，再沿着罐身边钩末端向其内侧住上折叠，形成罐盖边钩。这样，一个由罐身和罐盖共同构成的5层卷边，便告形成。注意：当沿径向进给3.22mm 左右时，头道卷边滚轮立即离开，此时二道卷边滚轮继续沿罐盖的边缘移动，如图2所示。

(2)二道卷边开始位置见图2(a)，结束位置见图2(b)。二道卷边能使罐美盖

和罐体的钩合部分进一步压紧、压平，除去卷边的皱纹，使其变得更为光滑，其沿径向进给量为0.8mm左右，两次进给量共约4mm。

由此可见，头道和二道卷边滚轮的结构形状不同。通常，头道卷边滚轮的沟槽窄而深，而二道卷边滚轮的沟槽则宽而浅。

二、卷封机构

为了形成二重卷边，作为执行构件的卷边滚轮相对于罐身必须完成某种特定的运动。

若卷封圆形罐，卷边滚轮相对罐身应同时完成两种运动，即周向旋转运动和径向进给运动。

若卷封异形罐，卷边滚轮相对罐身应同时完成三种运动，即周向旋转运动、径向进给正动和按异形罐的外形轮廓所作的仿型运动。

两道卷边滚轮相对罐身所作的卷边运动是通过卷封机构实现的，由于实现这种运动有多种组合方式，因而出现不同结构的卷封机构。

三、影响二重卷边的主要因素

1．影啊二重卷边的基本因素

在封口设备中．卷封滚轮、上压头和托罐盘通常被称为封口三要素。滚轮正确的沟槽形状、压头的合理位置及托罐盘合适的推动力是确保正常卷封的必要条件。不难看出，封口三要素作为封口设备的基本组成部件，也是影响二重卷边的基本因素。

(1)合适的卷封压力在相对罐身的旋转运动过程中，滚轮沟槽在与罐盖结合处卷封力是由径向力、轴向力和切向力三个不同方向作用力的合成。其中头道卷封力的主要表现为罐身、盖周边材料的弯曲变形，二道卷封力压紧主要表现为塑性变形。两道卷封力的计算是通过能量守恒和塑性变形进行的。一般二道卷封力为头道卷封力的2～3倍。

在实际操作过程中，合适的卷封力是靠卷封滚轮、压头和托罐盘三者之间合适的配合位置关系完成的(如滚轮与压头的里外间隙的配合调整等)。

(2)卷封滚轮的沟槽形状及材质要求一般来讲，不同罐型的封口滚轮都有不同的沟槽形状。一般头道滚轮的沟槽深而窄，二道滚轮的沟槽宽而浅。目前国内封口设备常用的滚轮多为中碳钢如45#、40cr，使用寿命短，产量仅限制在二三十万罐；较先进的封口设备常用的卷轮一般为4Crl3、9crl8等不锈钢经真空热处理而成，其硬度高、耐磨性好、寿命

长，可制千万罐左右。

(3)操作者正确的操作与调整操作者娴熟的技术技能和操作水平，以及必要的日常维护护和保养也是影响二重卷边的一个因素。比如在更换罐型或出现卷封异常需作必要的调整时，除更换必需的零部件外，正确合理的调整也很关键。一般在托罐盘合适的推动力作用下，首先要检查头道边宽值(2．20mm±0．10mm)，然后目测罐盖周边卷圆的松紧状况，二道卷边完毕后进行试封时再检查外观缺陷及各项尺寸工艺要求，针对不同缺陷的形成原因作

出正确分析和判断后再进行调整。

说明：①尺寸规格由解剖实验测得；②头道卷边是二道卷边的基础和前提，一般正常生产时至少每周检查一次。

(4)设备的完好程度封口设备的完好程度直接影响封口工艺的卷封性能，这与操作者二确的操作、维护保养情况有关。

2．影响二重卷边形状的因素

二重卷边的关键

是滚轮，头道滚轮和二

道滚轮其外形尺寸基

本相同，仅是滚轮沟槽

形状不同，见图3：

根据卷边作业需要决

定滚轮沟槽曲线．头道

滚轮主要使罐盖盖钩

向下弯曲到罐身翻连

罐身翻边一起进行卷

曲使之互相钩合，二重

卷边则基本定型．所以

沟槽曲线上部弯曲或

大，便于盖钩继续弯曲

并逐步向上和罐身翻

边钩合。二道滚轮兰把已初步定型的卷边压扁压紧．达到卷边最后形状．保证卷边圆滑美观，所以沟槽曲线上部弯曲较大而下部弯曲较小。二道滚

轮沟槽曲线有半月形和7字形，前者得到卷边形状是弧形．卷边顶部较大，下部较小，外形美观但中间空隙较大不易达到标准要求。用7字形得到卷边是矩形，上下部分基本相同，外形较差．但好检验．容易达到标准要求。滚轮沟槽曲线对卷边质量极为重要，尤其头道滚轮的沟槽曲线．目前没有统一标准．一般曲线由3～4个圆弧连接而成。各工厂有自己传统使用的曲线。滚轮形状大致相同。只是宽度、深度和圆弧半径大小不同而已。卷边滚轮的制造目前国内还没统一规格和标准。滚轮受力复杂，尤其沟槽曲线部奇长期与罐体挤压、需要硬度大(HRC60～62)。耐磨、强受大、韧性高等特性，一般采用工具钢、轴承钢等金属材料。

四、使用范围及选用原则

罐身回转型封罐机仅适用于圆形罐，而不

适用于异形罐。

具体选用时应综合下列情况进行考虑。

(1)机器的技术性能，包括真空室真空密封

性能、对罐头产生真空脱气时间是否足够和

罐型及其规格大小是否适用等。

(2)必须满足罐头生产工艺要求。根据生产

流水线，各机组生产能力相互配合，协调均

衡。如果生产果蔬及汤汁类罐头，一般选择在

卷封时罐体固定不动型的封罐机，以保证在封

罐时不会甩出汤汁；如果生产家禽、鱼类罐头，

应选择具有较高真空度的封罐机，以延长保质期。

(3)选用结构先进、经济合理、操作维修方便、通用性较好的机型。

(4)所选封罐机应符合食品卫生要求，易清洗、易装拆，不至于造成对食品的污染。

(5)尽量选用具有先进自动控制机构的封罐机，如控制真空度，过载停机，有罐有盖卷封，无罐或无盖停机等，以利于操作安全和保护机器。

生产中应用到到的机型如下图所示：