Пакетоформирующие машины (ПФМ) предназначены для формирования пакетов из штучных грузов на поддонах различной конструкции (плоских, стоечных, ящичных и др.).

Различают следующие схемы укладки грузов в пакет: без перевязки, с перевязкой стыков, с зазором, сложной формы. Так, перевязка изделий в пакете требует различных ориентирующих устройств; наличие зазора между укладываемыми грузами повышает требования к захватным устройствам и механизмам формирования совокупности грузов (ряд, слой, стопа и т.д.); укладка грузов в пирамидальные пакеты требует усложнения системы автоматизации ПФМ.

Одной из важнейших задач при проектировании ПФМ является выбор структурной схемы и определение кинематических параметров узлов и их взаимовлияния, при которых обеспечивается минимальное число операций и упрощается конструкция ПФМ. Для решения данной задачи используют циклограмму процесса формирования пакета (рис. 8.1).
Приведенная циклограмма соответствует процессу формирования пакета, который состоит из трех слоев (в слое 3 ряда, в ряду л единичных грузов). Перечень основных операций с указанием временных интервалов: t1 — перемещение единичного груза от момента поступления к механизму подачи грузов до укладки в ряд (с возможной ориентацией), tряд = t₁ п₃ — формирование ряда из единичных грузов,

где n₃ — число грузов в ряду; tnp — перемещение формированного ряда к месту укладки слоя; t_n.c — перемещение слоя к месту формирования пакета; t_n = t_cn1 — формирование пакета из п1 слоев, где tc= tряд n₂ здесь п₂ — число рядов в слое; tв.п- выдача готового пакета; tс. ц -время цикла формирования пакета.

Суммарное время цикла формирования пакета слагается из временных интервалов последовательно совершаемых операций, кроме совмещенных.

Наиболее часто встречающимися основными исполнительными механизмами ПФМ являются механизмы: подачи грузов; группирования совокупности грузов; укладки; подачи тары, а также магазин поддонов или накопитель контейнеров.

Механизм подачи грузов выполняется в виде приводных роликовых, ленточных, цепных или скребковых конвейеров.

Механизмами группирования совокупности грузов в случае создания ряда обычно являются роликовые, ленточные и цепные конвейеры, а для группирования слоя груза (из предварительно сгруппированных рядов) — кривошипные, плунжерные и кулачковые толкатели, выдвижные листы.

Группирование грузов в стопу осуществляют манипуляторы или специальные устройства, состоящие из вертикальных направляющих с запорными механизмами для фиксации подаваемых грузов и различных толкателей, причем формирование стоп чаще осуществляется снизу.

Из захватных исполнительных механизмов, используемых для укладки грузов в пакет, наибольшее распространение получили пневматические, вакуумные, электромагнитные и механические, захваты.

Перемещающие исполнительные механизмы предназначены для перемещения груза в пакет. Наиболее часто выполняются в виде тележки (каретки), движущейся по горизонтальным направляющим, или в виде выдвижного листа с направляющими роликами и отсека-телями или кривошипом-толкателем.

Механизм подачи тары служит для подачи тары в зону формирования пакета, перемещения тары в процессе формирования пакета и для удаления тары из зоны формирования пакета. Наибольшее распространение в качестве механизмов подачи тары получили рольганги, роликово-цепные конвейеры с кулачковыми толкателями, тележки, подъемные столы различных конструкций: винтовые, гидравлические и др.

При формировании пакетов из грузов в мягкой транспортной таре (мешках) различают два основных способа: укладка в строп-пакеты без перевязки стыков и укладка на плоском поддоне с перевязкой стыков.