自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝的制作方法
【專利摘要】自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝,屬于瓷磚等方形產(chǎn)品的揀選包裝設(shè)備及工藝領(lǐng)域。包括與瓷磚成品流水線連接的儲(chǔ)磚機(jī)(1),其特征在于:所述的儲(chǔ)磚機(jī)(1)出口端依次安裝色差檢測(cè)裝置(2)、平整度檢測(cè)儀(3)、分選疊磚機(jī)(4)、包角機(jī)(5)、裝箱機(jī)(6)、噴碼標(biāo)示機(jī)(7)、疊箱機(jī)(8)、扎帶機(jī)(9)和自動(dòng)抓取機(jī)(10);自動(dòng)化包裝流水線的包裝工藝包括揀選、分級(jí)、分色、分選、裝箱、扎帶、標(biāo)示、碼棧板等工序,該自動(dòng)化包裝流水線能與前段成品輸送線實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)瓷磚成品上述工序的全自動(dòng)化流水作業(yè),大大降低人力成本,提高工作效率。
【專利說明】自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝,屬于瓷磚等方形產(chǎn)品的揀選包裝設(shè)備及工藝領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)絕大部分瓷磚生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品生產(chǎn)出來后,對(duì)成品的揀選、分級(jí)、分色、分選、裝箱、扎帶、標(biāo)示、碼棧板等作業(yè)程序基本為手工作業(yè),主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)問題:
O體力勞動(dòng)強(qiáng)度大并且人工成本高:在此傳統(tǒng)的手工作業(yè)過程中,工人在每天的工作時(shí)間里,人體就必須得連續(xù)承受40-50公斤左右的高強(qiáng)度體力勞動(dòng),使得人體生理脊椎長(zhǎng)期處于高負(fù)荷狀態(tài),極大影響到人體的后續(xù)健康。再有就是這種連續(xù)高強(qiáng)度的手工作業(yè)已經(jīng)使越來越多的人不再愿意從事這純體力的工作,特別是再以后的年輕人更不可能再?gòu)氖逻@一作業(yè)。使得這幾年來各瓷磚生產(chǎn)企業(yè)在這一工種面臨嚴(yán)重的用工慌,人力成本也隨著用工慌瘋狂飆升。
[0003]2)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定:這種人力操作各工序摻雜了太多的人為因素在里面,使得產(chǎn)品的質(zhì)量因?yàn)椴煌说呐袛嘁庾R(shí)不同而影響產(chǎn)品批次的質(zhì)量穩(wěn)定。
[0004]3)破損嚴(yán)重,浪費(fèi)資源:因?yàn)榇纱u成品的堅(jiān)、脆等易破損特性,使得在傳統(tǒng)的各手工作業(yè)過程中,極易產(chǎn)生碰撞、撞擊、摔倒等失誤,這樣就使得本來已經(jīng)生產(chǎn)出來的很漂亮的成品出現(xiàn)崩邊、崩角、甚至開裂碎掉,一般的破損率都在2-3%左右。這不僅是對(duì)工廠成本的損失,更是對(duì)資源的浪費(fèi)。
[0005]4)原始勞作用工數(shù)量多:這種純體力手工作業(yè)需要大量從業(yè)人員,以日產(chǎn)2萬方的產(chǎn)量計(jì)算,每個(gè)班次需要50人左右才能完成工作任務(wù)。每天24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)每天3班次的話就得需要一百多的人工。對(duì)生產(chǎn)企業(yè)來說就是很大的人力成本負(fù)擔(dān),管理成本也不斷隨著市場(chǎng)成倍增長(zhǎng)。
[0006]5)不適合生產(chǎn)企業(yè)需求:這種落后的純體力勞作遠(yuǎn)不適合目前生產(chǎn)企業(yè)量化生產(chǎn)的需求。
[0007]為了解決上述問題,科研機(jī)構(gòu)和部分企業(yè)研制了部分可以進(jìn)行自動(dòng)包裝捆扎的陶瓷簡(jiǎn)易包裝機(jī),這種設(shè)備只能對(duì)瓷磚進(jìn)行包角、捆扎、打帶,其余大部分工作還需要人工來完成,并且無法完成自動(dòng)色差識(shí)別、平整度識(shí)別并進(jìn)行分級(jí)分類碼垛包裝、自動(dòng)抓取這一自動(dòng)化流水包裝工藝。所以市場(chǎng)需要一種真正意義上的陶瓷包裝自動(dòng)化流水線,不僅解放人力,降低人力成本,而且能自動(dòng)完成瓷磚的分級(jí)、分類揀選包裝。如果研發(fā)一種能滿足以上功能的陶瓷包裝自動(dòng)化流水線,將極大促進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能與前段成品輸送線實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)瓷磚成品揀選包裝工序全自動(dòng)化的自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該自動(dòng)化包裝流水線,包括與瓷磚成品流水線連接的儲(chǔ)磚機(jī),所述的儲(chǔ)磚機(jī)出口端依次安裝有:
用于識(shí)別瓷磚色差的色差檢測(cè)裝置;
用于識(shí)別瓷磚表面平整度的平整度檢測(cè)儀;
用于瓷磚的分選以及疊加的分選疊磚機(jī);
用于對(duì)疊加后的多片瓷磚進(jìn)行包角的包角機(jī);
用于將包角后的多片瓷磚裝箱的裝箱機(jī);
用于對(duì)裝箱后的瓷磚進(jìn)行噴碼標(biāo)示的噴碼標(biāo)示機(jī);
用于將多箱瓷磚進(jìn)行疊加的疊箱機(jī);
用于將疊加后的多箱瓷磚進(jìn)行扎帶形成成品箱包的扎帶機(jī);
和用于將成品箱包自動(dòng)抓取碼放的自動(dòng)抓取機(jī)。
[0010]所述的儲(chǔ)磚機(jī)包括框架,在框架內(nèi)部左右兩邊各安裝兩組圓周運(yùn)行的鏈條,每節(jié)鏈條上面均安裝一條托條,所述鏈條通過自身一端的傳動(dòng)軸連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)??蚣苌习惭b可調(diào)左右寬窄的傳動(dòng)鏈條,用來控制左右鏈條組同時(shí)開、張運(yùn)動(dòng),鏈條上下運(yùn)動(dòng)可以儲(chǔ)存和釋放瓷磚成品。當(dāng)后線停機(jī)或者異常中斷工作時(shí),前面陸續(xù)過來的瓷磚成品可以自動(dòng)儲(chǔ)存在此儲(chǔ)磚機(jī)上。當(dāng)后線正常工作而前線瓷磚成品沒有連續(xù)過來時(shí),儲(chǔ)磚機(jī)就會(huì)根據(jù)線上輸送的瓷磚成品密度適時(shí)補(bǔ)償之前儲(chǔ)存的瓷磚成品到輸送線上,以保證后線工序連續(xù)工作的效率。
[0011]所述的分選疊磚機(jī)包括機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體上的傳輸機(jī)構(gòu)、置于傳輸機(jī)構(gòu)上的輸送皮帶以及設(shè)置在傳輸機(jī)構(gòu)后端的馬達(dá),所述機(jī)體前端設(shè)置有熒光信號(hào)檢測(cè)儀,所述機(jī)體整體均分為多個(gè)垛位,所述機(jī)體上還設(shè)置有把每相同一類的成品從上部的輸送皮帶上推下去疊放在一個(gè)跺位上的氣缸。瓷磚成品在進(jìn)入分選疊磚機(jī)時(shí),熒光信號(hào)檢測(cè)儀讀取前段工序在成品表面留下的熒光信號(hào),同時(shí)又根據(jù)平整度檢測(cè)儀傳輸來的關(guān)于尺寸和平整度的數(shù)據(jù),經(jīng)過電腦統(tǒng)計(jì)分析后,給出指令驅(qū)動(dòng)相應(yīng)垛位的4只氣缸402,把每相同一類的成品從上部的輸送皮帶上推下去疊放在一個(gè)垛位上,不同類的瓷磚成品通過人機(jī)界面的設(shè)定疊放到相對(duì)應(yīng)的垛位上。以達(dá)到把連續(xù)輸送過來的不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)別、不同色號(hào)、不同尺寸的成品的目的,并分開疊成各自一垛。每垛的成品達(dá)到每垛設(shè)定好的可堆疊的片數(shù)后,此垛成品就會(huì)向下立體輸送到下端輸送鏈條。每一垛瓷磚成品都在電腦里記憶了它各自的數(shù)據(jù)信息,此信息接著傳向下一工序。
[0012]所述的包角機(jī)由四個(gè)可同步動(dòng)作的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置組成,每個(gè)機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置包括全包角儲(chǔ)存庫(kù)、托角裝置、抓取裝置、旋轉(zhuǎn)裝置和伸縮裝置,全包角儲(chǔ)存庫(kù)豎直放置,多個(gè)全包角豎直累疊存放在全包角儲(chǔ)存庫(kù)內(nèi),全包角底部設(shè)有可保持其靜止?fàn)顟B(tài)的齒扣手指,全包角頂部設(shè)有可對(duì)其施加重力的托角裝置,全包角儲(chǔ)存庫(kù)下部安裝抓取裝置,抓取裝置可通過旋轉(zhuǎn)裝置和伸縮裝置分別控制其進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)和伸縮。旋轉(zhuǎn)裝置和伸縮裝置通過伺服電機(jī)或者氣缸控制進(jìn)行工作。
[0013]所述的齒扣手指包括手指、齒扣和轉(zhuǎn)軸,兩個(gè)手指分別安裝在各自的轉(zhuǎn)軸上,并呈八字形向外張開,手指內(nèi)側(cè)為齒扣,在抓取裝置作用下,齒扣手指的手指向兩側(cè)開啟,通過輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)使得另一側(cè)的齒扣向下轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的齒扣同時(shí)將全包角向下?lián)赋?。齒扣手指的手指具有彎曲角度,保證使手指被向上推動(dòng)之后,手指向外側(cè)伸展,通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)使得另一端的齒扣向下轉(zhuǎn)動(dòng),每轉(zhuǎn)動(dòng)一次齒扣就會(huì)扣住一個(gè)全包角的邊,使得每一次動(dòng)作都可以保證有一個(gè)全包角從排列緊湊的料倉(cāng)里面摳出,便于下一工序動(dòng)作的抓取。
[0014]所述的抓取裝置包括W形的抓取手指和手指吸盤,抓取手指的開口朝向齒扣手指,抓取手指內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個(gè)可吸住全包角的手指吸盤。抓取手指的開口的兩個(gè)頂端為斜面是觸發(fā)齒扣手指的工作面。
[0015]所述的自動(dòng)抓取機(jī)安裝在機(jī)架上部,可以三維方向直線運(yùn)動(dòng)和軸向270度旋磚,所述自動(dòng)抓取機(jī)最前端為抓成品的機(jī)械手指,所述機(jī)架內(nèi)部設(shè)置有棧板位置和棧板庫(kù)。來自上一工序的成品箱包被輸送線送達(dá)此工位后,此工位檢測(cè)到成品箱包的存在后,機(jī)械手指由待命轉(zhuǎn)為啟動(dòng),在電腦的指揮下沿X-Y-Z向由零點(diǎn)位置啟動(dòng),同時(shí)運(yùn)動(dòng)到成品箱包的位置上方,Z向緩沖運(yùn)動(dòng)接近目標(biāo),機(jī)械手指張開抓住成品箱包,Z向向上提升,同時(shí)也按照電腦記憶的前線信號(hào)而計(jì)算出來的結(jié)果,驅(qū)動(dòng)X-Y-Z向運(yùn)動(dòng),就使得成品箱包自動(dòng)運(yùn)行到相對(duì)應(yīng)的不同成品分類的棧板位置上方,再依照電腦事先設(shè)計(jì)好的每個(gè)棧板要疊放的箱包數(shù)量和疊放方向、方式,微動(dòng)到適宜的位置,松開機(jī)械手指,按照順序一包一包地把成品箱包碼放整齊在棧板上。此機(jī)器設(shè)計(jì)總共最多可以分開9類不同的成品種類,把成品按照前面檢測(cè)記憶信號(hào)自動(dòng)計(jì)算放在九個(gè)不同的棧板上,并按順序疊放整齊。
[0016]每一個(gè)棧板所累積的成品箱包達(dá)到設(shè)計(jì)的數(shù)量后,系統(tǒng)給出聲光信號(hào)提示,叉車轉(zhuǎn)運(yùn)人員直接按照箱包上標(biāo)識(shí)的型號(hào)、用叉車分類入庫(kù)即可。
[0017]棧板被叉走后的空位,系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)和計(jì)算又驅(qū)動(dòng)機(jī)械手指去棧板庫(kù)1003自動(dòng)抓取一只空棧板補(bǔ)放到空位處等待再一次疊放成品箱包。
[0018]所述的棧板位置可以放置多類產(chǎn)品用的棧板。
[0019]所述的色差檢測(cè)裝置為色差檢測(cè)平臺(tái)或色差檢測(cè)儀。
[0020]選用色差檢測(cè)平臺(tái)時(shí),在色差檢測(cè)平臺(tái)由一操作員根據(jù)瓷磚成品樣板區(qū)分成品顏色差異并用熒光筆在瓷磚成品表面的左中右劃線標(biāo)記,電腦程序可編輯不劃線為色號(hào)1、右邊劃一條線為色號(hào)2、中間劃一條線為一色號(hào)3、左邊劃一條線為色號(hào)4、以此三個(gè)位置劃線再任意組合共可區(qū)分8個(gè)不同的色號(hào);
選用色差檢測(cè)儀時(shí),瓷磚成品在輸送線上經(jīng)過此檢測(cè)儀時(shí),此檢測(cè)儀使用機(jī)器內(nèi)部安裝的成像儀器給每一件通過的瓷磚成品數(shù)字成像,然后把每一張數(shù)字成像的數(shù)據(jù)跟系統(tǒng)里面預(yù)先設(shè)置的不同色號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)版比較色調(diào)(TONE)數(shù)據(jù)比較,得出不同的色調(diào)信號(hào)數(shù)據(jù),以此分出瓷磚成品的顏色深淺,同時(shí)電腦再根據(jù)此色調(diào)深淺的數(shù)據(jù)信號(hào)驅(qū)動(dòng)一熒光噴射槍在磚表面的相應(yīng)位置噴射上熒光信號(hào)作為記憶。
[0021]此瓷磚成品表面上的熒光信號(hào)隨著瓷磚成品往后輸送即成為后續(xù)工位檢測(cè)色號(hào)的依據(jù)信號(hào)。
[0022]自動(dòng)化包裝流水線的包裝工藝,包括如下步驟:
O瓷磚成品經(jīng)由輸送線送至第一工位的儲(chǔ)磚機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ);
2)瓷磚成品由儲(chǔ)磚機(jī)輸送至第二工位的色差檢測(cè)裝置,并進(jìn)行色號(hào)標(biāo)記;
3)瓷磚成品輸送至第三工位的平整度檢測(cè)儀,將瓷磚成品尺寸和平整度數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱还ば颍?br>
4)瓷磚成品輸送至第四工位的分選疊磚機(jī),分選疊磚機(jī)能夠讀瓷磚成品的色號(hào)標(biāo)記和尺寸以及平整度數(shù)據(jù),并將不同類的瓷磚成品疊放到相對(duì)應(yīng)的垛位上,從而將不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)別、不同色號(hào)、不同尺寸的成品,并分開疊成各自一垛; 5)每一垛瓷磚成品沿輸送線送至第五工位的包角機(jī),每一垛瓷磚成品都在此定位、整理整齊,并將瓷磚成品的四個(gè)角安裝塑料保護(hù)包角;
6)裝好保護(hù)角的瓷磚成品堆輸送至第六工位裝箱機(jī),完成裝箱;
7)裝箱好的瓷磚成品沿著輸送線進(jìn)入第七工位的噴碼標(biāo)示機(jī),噴碼標(biāo)示機(jī)根據(jù)分選疊磚機(jī)的記憶信息,在不同包裝箱上噴印相應(yīng)的成品型號(hào)、色號(hào)、班次、日期等,以及條形碼或者二維碼標(biāo)示每箱產(chǎn)品的信息;
8)瓷磚成品箱送至第八工位的疊箱機(jī),根據(jù)需要可選是否需要把幾箱成品疊在一起往后線輸送;
9)瓷磚成品箱輸送至第九工位扎帶機(jī),扎帶機(jī)自動(dòng)拋帶捆扎成品箱包,以加強(qiáng)紙箱包裝的強(qiáng)度;
10)捆扎好的成品箱包輸送至自動(dòng)抓取機(jī),自動(dòng)抓取機(jī)將多類不同的成品箱包按順序疊放整齊;
11)成品箱包疊放達(dá)到設(shè)計(jì)的數(shù)量后,工作人員直接按照箱包上標(biāo)識(shí)的型號(hào)將成品箱包分類入庫(kù)。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比,該自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝的上述技術(shù)方案所具有的有益效果是:
1、該自動(dòng)化包裝流水線可以與前段成品輸送線形成無縫對(duì)接,對(duì)瓷磚成品的揀選、分級(jí)、分色、尺寸檢測(cè)、平整度檢測(cè)、分垛、包角保護(hù)、裝箱、標(biāo)示、扎帶、疊箱、碼垛或裝棧板等工序全部機(jī)械化自動(dòng)完成,大大提高生產(chǎn)效率,更加適合現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)量化生產(chǎn)的需求。
[0024]2、該自動(dòng)化包裝流水線只需要2個(gè)機(jī)臺(tái)操作監(jiān)視員就可完成傳統(tǒng)50人左右的純體力勞動(dòng),在實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的同時(shí),大大降低人力和管理成本。
[0025]3、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,防止人力操作過程中出現(xiàn)的破損嚴(yán)重現(xiàn)象,防止資源浪費(fèi),并且操作過程不受人為因素影響,使瓷磚質(zhì)量更穩(wěn)定。
[0026]4、安裝儲(chǔ)磚機(jī),當(dāng)后線停機(jī)或者異常中斷工作時(shí),前面陸續(xù)過來的瓷磚成品可以自動(dòng)儲(chǔ)存在此儲(chǔ)磚機(jī)上,當(dāng)后線正常工作而前線瓷磚成品沒有連續(xù)過來時(shí),儲(chǔ)磚機(jī)就會(huì)根據(jù)線上輸送的瓷磚成品密度適時(shí)補(bǔ)償之前儲(chǔ)存的瓷磚成品到輸送線上,以保證后線工序連續(xù)工作的效率,有效保證了瓷磚包裝流水線的工作流暢性。
[0027]5、安裝分選疊磚機(jī),可以把連續(xù)輸送過來的不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)另O、不同色號(hào)、不同尺寸的成品,并分開疊成各自一垛,實(shí)現(xiàn)瓷磚成品的自動(dòng)分級(jí)、分類,大大提高效率。
[0028]6、安裝包角機(jī),使瓷磚的角的兩個(gè)面全都被包角保護(hù),實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)瓷磚的四角進(jìn)行自動(dòng)化全包角,有效防止瓷磚角因外力而產(chǎn)生的受傷、受損、破碎情況,有效保證瓷磚成品完損無缺。
[0029]7、安裝自動(dòng)抓取機(jī),可以將不同品種、類型的瓷磚成品包進(jìn)行自動(dòng)碼垛,并按順序疊放整齊,以方便后續(xù)工人搬走運(yùn)輸,實(shí)現(xiàn)瓷磚成品分類管理運(yùn)輸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為該自動(dòng)化包裝流水線的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0031]圖2為該自動(dòng)化包裝流水線的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0032]圖3為儲(chǔ)磚機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖4為分選疊磚機(jī)的主視圖。
[0034]圖5為分選疊磚機(jī)的俯視圖。
[0035]圖6為自動(dòng)抓取機(jī)的主視圖。
[0036]圖7為自動(dòng)抓取機(jī)的俯視圖。
[0037]圖8為包角機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖9為該自動(dòng)化包裝流水線包裝工藝的的流程圖。
[0039]圖中:1、儲(chǔ)磚機(jī)2、色差檢測(cè)裝置3、平整度檢測(cè)儀4、分選疊磚機(jī)5、包角機(jī)
6、裝箱機(jī)7、噴碼標(biāo)示機(jī)8、疊箱機(jī)9、扎帶機(jī)10、自動(dòng)抓取機(jī)101、框架102、鏈條103、托條401、熒光信號(hào)檢測(cè)儀402、氣缸403、輸送皮帶404、垛位405、傳輸機(jī)構(gòu)406、馬達(dá)500、全包角501、全包角儲(chǔ)存庫(kù)502、托角裝置503、齒扣手指504、抓取手指505、手指吸盤506、旋轉(zhuǎn)裝置507、伸縮裝置508、抓取手指檢測(cè)眼1001、機(jī)械手指1002、棧板位置1003、棧板庫(kù)。
【具體實(shí)施方式】
[0040]圖1-9是該自動(dòng)化包裝流水線及包裝工藝的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖1-9對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0041]參照附圖1-2:該自動(dòng)化包裝流水線,包括與瓷磚成品流水線連接的儲(chǔ)磚機(jī)1,儲(chǔ)磚機(jī)I出口端依次安裝色差檢測(cè)裝置2、平整度檢測(cè)儀3、分選疊磚機(jī)4、包角機(jī)5、裝箱機(jī)6,噴碼標(biāo)示機(jī)7、疊箱機(jī)8、扎帶機(jī)9和自動(dòng)抓取機(jī)10。各工位之間通過輸送線實(shí)現(xiàn)無縫連接。色差檢測(cè)裝置2為色差檢測(cè)平臺(tái)或色差檢測(cè)儀。
[0042]參照附圖3:儲(chǔ)磚機(jī)I包括框架101,在框架101內(nèi)部左右兩邊各安裝兩組圓周運(yùn)行的鏈條102,每節(jié)鏈條102上面均安裝一條托條103。
[0043]參照附圖4-5:分選疊磚機(jī)4包括機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體上的傳輸機(jī)構(gòu)405、置于傳輸機(jī)構(gòu)405上的輸送皮帶403以及設(shè)置在傳輸機(jī)構(gòu)后端的馬達(dá)406,所述機(jī)體前端設(shè)置有熒光信號(hào)檢測(cè)儀401,所述機(jī)體整體均分為多個(gè)垛位404,所述機(jī)體上還設(shè)置有把每相同一類的成品從上部的輸送皮帶403上推下去疊放在一個(gè)跺位404上的氣缸402。
[0044]參照附圖8:包角機(jī)由四個(gè)可同步動(dòng)作的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置組成,每個(gè)機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置包括全包角儲(chǔ)存庫(kù)501、托角裝置502、抓取裝置、旋轉(zhuǎn)裝置506和伸縮裝置507,全包角儲(chǔ)存庫(kù)501豎直放置,多個(gè)全包角500豎直累疊存放在全包角儲(chǔ)存庫(kù)501內(nèi),全包角500底部設(shè)有可保持其靜止?fàn)顟B(tài)的齒扣手指503,全包角500頂部設(shè)有可對(duì)其施加重力的托角裝置502,托角裝置502在滑動(dòng)機(jī)關(guān)的作用下可以從全包角500底部移動(dòng)到上部,或者從全包角500上部移動(dòng)到底部。
[0045]全包角儲(chǔ)存庫(kù)501下部安裝抓取裝置,抓取裝置可通過旋轉(zhuǎn)裝置506和伸縮裝置507分別控制其進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)和伸縮。
[0046]全包角儲(chǔ)存庫(kù)501為由兩根直桿和兩根內(nèi)側(cè)開槽的直桿組成的料倉(cāng)滑道,全包角500可滑動(dòng)地安裝在料倉(cāng)滑道內(nèi)。齒扣手指503包括手指、齒扣和轉(zhuǎn)軸,兩個(gè)手指分別安裝在各自的轉(zhuǎn)軸上,并呈八字形向外張開,手指內(nèi)側(cè)為齒扣,在抓取裝置作用下,齒扣手指503的手指向兩側(cè)開啟,通過輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)使得另一側(cè)的齒扣向下轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的齒扣同時(shí)將全包角500向下?lián)赋?。抓取裝置包括W形的抓取手指504和手指吸盤505,抓取手指504的開口朝向齒扣手指503,抓取手指504內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個(gè)可吸住全包角500的手指吸盤505。抓取手指504外側(cè)設(shè)有一個(gè)抓取手指檢測(cè)眼508。
[0047]參照附圖6-7:自動(dòng)抓取機(jī)10安裝在機(jī)架上部,可以三維方向直線運(yùn)動(dòng)和軸向270度旋磚,所述自動(dòng)抓取機(jī)10最前端為抓成品的機(jī)械手指1001,所述機(jī)架內(nèi)部設(shè)置有棧板位置1002和棧板庫(kù)1003,棧板位置1002可以放置多類產(chǎn)品用的棧板。
[0048]參照附圖9:該自動(dòng)化包裝流水線的包裝工藝為:
I)瓷磚成品經(jīng)由輸送線送至第一工位的儲(chǔ)磚機(jī)I進(jìn)行存儲(chǔ);儲(chǔ)磚機(jī)I包括由方鋼構(gòu)成的高4.5米,長(zhǎng)1.82米,寬1.63米的框架101,在框架101里左右兩邊各安裝兩組圓周運(yùn)行的鏈條102,每節(jié)鏈條102上面安裝一條不銹鋼的托條103,共180片,左右對(duì)稱,框架101上安裝一鍵可調(diào)左右寬窄的傳動(dòng)鏈條,用來控制左右鏈條102同時(shí)開、張運(yùn)動(dòng),鏈條102上下運(yùn)動(dòng)可以儲(chǔ)存和釋放瓷磚成品。當(dāng)后線停機(jī)或者異常中斷工作時(shí),前面陸續(xù)過來的瓷磚成品可以自動(dòng)儲(chǔ)存在儲(chǔ)磚機(jī)I上。當(dāng)后線正常工作而前線瓷磚成品沒有連續(xù)過來時(shí),儲(chǔ)磚機(jī)I就會(huì)根據(jù)線上輸送的成品密度適時(shí)補(bǔ)償之前儲(chǔ)存的成品到輸送線上,以保證后線工序連續(xù)工作的效率。
[0049]2)瓷磚成品由儲(chǔ)磚機(jī)I輸送至第二工位的色差檢測(cè)裝置2,并進(jìn)行色號(hào)標(biāo)記;色差檢測(cè)裝置2選用色差檢測(cè)儀,瓷磚成品在輸送線上經(jīng)過此檢測(cè)儀時(shí),此檢測(cè)儀使用機(jī)器內(nèi)部安裝的成像儀器給每一件通過的瓷磚成品數(shù)字成像,然后電腦把每一張數(shù)字成像的數(shù)據(jù)跟系統(tǒng)里面預(yù)先設(shè)置的不同色號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)版比較色調(diào)(TONE)數(shù)據(jù)比較,得出不同的色調(diào)信號(hào)數(shù)據(jù),以此分出成品的顏色深淺,同時(shí)電腦再根據(jù)此色調(diào)深淺的數(shù)據(jù)信號(hào)驅(qū)動(dòng)熒光噴射槍在磚表面的相應(yīng)位置噴射上熒光信號(hào)作為記憶。此瓷磚成品表面上的熒光信號(hào)隨著成品往后輸送即成為后續(xù)工位檢測(cè)色號(hào)的依據(jù)信號(hào)。
[0050]3)瓷磚成品輸送至第三工位的平整度檢測(cè)儀3,將瓷磚成品尺寸和平整度數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱还ば?;瓷磚成品通過此檢測(cè)儀時(shí),入口并列的五個(gè)攝像頭對(duì)其下面通過的產(chǎn)品平面的五個(gè)點(diǎn)連續(xù)檢測(cè)記錄數(shù)據(jù),五個(gè)攝像頭檢測(cè)數(shù)據(jù)的比較,得出一個(gè)比較數(shù)據(jù)來分辨下部通過產(chǎn)品的平整度,而在電腦里可以設(shè)定一個(gè)公差范圍,這樣五個(gè)攝像頭探測(cè)比較后的數(shù)據(jù)經(jīng)過電腦跟設(shè)定的數(shù)據(jù)比較就計(jì)算出一個(gè)結(jié)論數(shù)據(jù),據(jù)此即可判斷經(jīng)過此儀器下的產(chǎn)品平整度是否合格。此檢測(cè)信號(hào)通過數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱还ば颉?br>
[0051]4)瓷磚成品輸送至第四工位的分選疊磚機(jī)4,分選疊磚機(jī)4能夠讀瓷磚成品的色號(hào)標(biāo)記和尺寸以及平整度數(shù)據(jù),并將不同類的瓷磚成品疊放到相對(duì)應(yīng)的垛位404上,從而將不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)別、不同色號(hào)、不同尺寸的成品,并分開疊成各自一垛。瓷磚成品在進(jìn)入分選疊磚機(jī)4時(shí),在分選疊磚機(jī)4的成品輸送入口處有一個(gè)突光信號(hào)檢測(cè)儀401,用于讀取前段工序在瓷磚成品表面留下的熒光信號(hào),同時(shí)又根據(jù)平整度檢測(cè)儀3傳輸來的關(guān)于尺寸和平整度的數(shù)據(jù),經(jīng)過電腦統(tǒng)計(jì)分析后,給出指令驅(qū)動(dòng)相應(yīng)垛位的四只氣缸402,把每相同一類的成品從上部輸送皮帶403上推下去疊放在一個(gè)垛位404上,不同類的成品通過人機(jī)界面的設(shè)定疊放到相對(duì)應(yīng)的垛位404上。以達(dá)到把連續(xù)輸送過來的不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)別、不同色號(hào)、不同尺寸的成品的目的,并分開疊成各自一垛。每垛的成品達(dá)到設(shè)定好的可堆疊的片數(shù)后,此垛成品就會(huì)向下立體輸送到下端輸送鏈條。每一垛成品都在電腦里記憶了它各自的數(shù)據(jù)信息,此信息接著傳向下一工序。
[0052]分選疊磚機(jī)4的Y向左右各設(shè)置一組長(zhǎng)度為七米的傳輸機(jī)構(gòu)405,兩傳輸機(jī)構(gòu)405各由一條15米周長(zhǎng)的三角輸送皮帶403在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)傳動(dòng),左右兩邊的輸送皮帶403組成成品連續(xù)的輸送機(jī)構(gòu)。此輸送機(jī)構(gòu)X向可往返運(yùn)動(dòng),由一個(gè)動(dòng)力馬達(dá)驅(qū)動(dòng)“T”型和直角換向器同步聯(lián)動(dòng),使得X向可滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩邊距離可調(diào),實(shí)現(xiàn)成品工作工位的可調(diào),由電腦觸摸屏一鍵控制。這樣就可以實(shí)現(xiàn)在此一臺(tái)機(jī)上可以運(yùn)作多種規(guī)格的成品。
[0053]成品在輸送皮帶403上輸送,走到相應(yīng)的工位,每個(gè)工位上方的四只聯(lián)動(dòng)氣缸在收到電腦指令后按照檢測(cè)結(jié)果把輸送線上的成品從輸送皮帶403上推落到相應(yīng)垛位404的托架上。使得上部輸送皮帶403上連續(xù)通過的產(chǎn)品,根據(jù)電腦指令有選擇性地分開到相對(duì)應(yīng)的托架上疊放到一起,實(shí)現(xiàn)分類揀選的目的。托架固定在每個(gè)工位下面上下循環(huán)圓周運(yùn)動(dòng)的鏈條上,鏈條由馬達(dá)406驅(qū)動(dòng)。此托架每接收到一件成品就會(huì)自動(dòng)下行,直到托架上的成品達(dá)到設(shè)定的數(shù)量后自動(dòng)連續(xù)向下運(yùn)動(dòng),在達(dá)到底部輸送線的鏈條部位時(shí),底部運(yùn)輸鏈條自動(dòng)接收成品到此底部鏈條上,并輸送到下一段工序。
[0054]5)每一垛瓷磚成品沿輸送線送至第五工位的包角機(jī)5,包角機(jī)5由四個(gè)可同步動(dòng)作的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置組成,每一垛瓷磚成品都在此定位、整理整齊,并將瓷磚成品的四個(gè)角安裝塑料保護(hù)包角,安裝完保護(hù)角后繼續(xù)輸送到下一工序。
[0055]6)裝好保護(hù)角的瓷磚成品堆輸送至第六工位裝箱機(jī)6,完成裝箱;在此工序,每一垛成品輸送到輸送線末端時(shí),有一個(gè)對(duì)中裝置重新整理和對(duì)中每一垛成品,對(duì)中整理好的成品堆,被一個(gè)氣缸從輸送線上頂出,而在頂部已經(jīng)有放置好一片紙箱平板,成品堆在頂出的過程中,紙箱平板被頂部的折角、折邊裝置阻住,下面的氣缸向上推,同時(shí)有熱熔膠噴槍在紙板交接處點(diǎn)噴熱熔膠,以至于把這堆成品自動(dòng)頂在折好邊角的紙箱里面了,并且交接的紙箱邊角已經(jīng)被熱熔膠粘好。直至成品堆被包裝在紙箱里面,完成裝箱。裝箱完成后,由一只機(jī)械手把裝箱好的成品向外推出至機(jī)器出口的上部輸送線,輸送至下一工序。
[0056]7)裝箱好的瓷磚成品沿著輸送線進(jìn)入第七工位的噴碼標(biāo)示機(jī)7,噴碼標(biāo)示機(jī)7根據(jù)分選疊磚機(jī)4的記憶信息,在不同包裝箱上噴印相應(yīng)的成品型號(hào)、色號(hào)、班次、日期等,以及條形碼或者二維碼標(biāo)示每箱產(chǎn)品的信息。
[0057]8)瓷磚成品箱送至第八工位的疊箱機(jī)8,根據(jù)需要可選是否需要把幾箱成品疊在一起往后線輸送。
[0058]9)瓷磚成品箱輸送至第九工位扎帶機(jī)9,扎帶機(jī)9自動(dòng)拋帶捆扎成品箱包,以加強(qiáng)紙箱包裝的強(qiáng)度,捆扎好扎帶后繼續(xù)沿輸送線至下一工序。
[0059]10)捆扎好的成品箱包輸送至自動(dòng)抓取機(jī)10,自動(dòng)抓取機(jī)10將多類不同的成品箱包按順序疊放整齊。自動(dòng)抓取機(jī)10用來成品碼垛或者成品疊棧板,可以X-Y-Z向直線運(yùn)動(dòng)和軸向270度旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)頭上配有兩套機(jī)械手指1001來實(shí)現(xiàn)抓取和夾取動(dòng)作。當(dāng)來自上一工序的成品箱包被輸送線送達(dá)此工位后,此工位檢測(cè)到成品箱包的存在,自動(dòng)抓取機(jī)10由待命轉(zhuǎn)為啟動(dòng),在電腦的指揮下沿X-Y-Z向由零點(diǎn)位置啟動(dòng),同時(shí)運(yùn)動(dòng)到成品箱包的位置上方,Z向緩沖運(yùn)動(dòng)接近目標(biāo),機(jī)械手指1001張開抓住成品箱包,Z向向上提升,同時(shí)也按照電腦記憶的前線信號(hào)而計(jì)算出來的結(jié)果,驅(qū)動(dòng)X-Y-Z向運(yùn)動(dòng),就使得成品箱包自動(dòng)運(yùn)行到相對(duì)應(yīng)的不同成品分類的棧板位置1002上方,再依照電腦事先設(shè)計(jì)好的每個(gè)棧板要疊放的箱包數(shù)量和疊放方向、方式,微動(dòng)到適宜的位置,松開機(jī)械手指1001,按照順序一包一包地把成品箱包碼放整齊在棧板上。此機(jī)器設(shè)計(jì)總共最多可以分開九類不同的成品種類,把成品按照前面檢測(cè)記憶信號(hào)自動(dòng)計(jì)算放在九個(gè)不同的棧板上,并按順序疊放整齊。
[0060]11)成品箱包疊放達(dá)到設(shè)計(jì)的數(shù)量后,系統(tǒng)給出聲光信號(hào)提示,叉車轉(zhuǎn)運(yùn)人員直接按照箱包上標(biāo)識(shí)的型號(hào)、用叉車分類入庫(kù)即可。棧板被叉走后的空位,系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)和計(jì)算又驅(qū)動(dòng)機(jī)械手去棧板庫(kù)1003用機(jī)械手指1001自動(dòng)抓取一只空棧板補(bǔ)放到空位處等待再一次疊放成品箱包。
[0061]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.自動(dòng)化包裝流水線,包括與瓷磚成品流水線連接的儲(chǔ)磚機(jī)(1),其特征在于:所述的儲(chǔ)磚機(jī)(I)出口端依次安裝有: 用于識(shí)別瓷磚色差的色差檢測(cè)裝置(2); 用于識(shí)別瓷磚表面平整度的平整度檢測(cè)儀(3); 用于瓷磚的分選以及疊加的分選疊磚機(jī)(4); 用于對(duì)疊加后的多片瓷磚進(jìn)行包角的包角機(jī)(5); 用于將包角后的多片瓷磚裝箱的裝箱機(jī)(6); 用于對(duì)裝箱后的瓷磚進(jìn)行噴碼標(biāo)示的噴碼標(biāo)示機(jī)(7); 用于將多箱瓷磚進(jìn)行疊加的疊箱機(jī)(8); 用于將疊加后的多箱瓷磚進(jìn)行扎帶形成成品箱包的扎帶機(jī)(9); 和用于將成品箱包自動(dòng)抓取碼放的自動(dòng)抓取機(jī)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的儲(chǔ)磚機(jī)(I)包括框架(101 ),在框架(101)內(nèi)部左右兩邊各安裝兩組圓周運(yùn)行的鏈條(102),每節(jié)鏈條(102)上面均安裝一條托條(103),所述鏈條(102)通過自身一端的傳動(dòng)軸連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的分選疊磚機(jī)(4)包括機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體上的傳輸機(jī)構(gòu)(405)、置于傳輸機(jī)構(gòu)(405)上的輸送皮帶(403)以及設(shè)置在傳輸機(jī)構(gòu)后端的馬達(dá)(406),所述機(jī)體前端設(shè)置有熒光信號(hào)檢測(cè)儀(401),所述機(jī)體整體均分為多個(gè)垛位(404),所述機(jī)體上還設(shè)置有把每相同一類的成品從上部的輸送皮帶(403)上推下去疊放在一個(gè)跺位(404)上的氣缸(402)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的包角機(jī)(5)由四個(gè)可同步動(dòng)作的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置組成,每個(gè)機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置包括全包角儲(chǔ)存庫(kù)(501)、托角裝置(502)、抓取裝置、旋轉(zhuǎn)裝置(506)和伸縮裝置(507),全包角儲(chǔ)存庫(kù)(501)豎直放置,多個(gè)全包角(500)豎直累疊存放在全包角儲(chǔ)存庫(kù)(501)內(nèi),全包角(500 )底部設(shè)有可保持其靜止?fàn)顟B(tài)的齒扣手指(503 ),全包角(500 )頂部設(shè)有可對(duì)其施加重力的托角裝置(502),全包角儲(chǔ)存庫(kù)(501)下部安裝抓取裝置,抓取裝置可通過旋轉(zhuǎn)裝置(506)和伸縮裝置(507)分別控制其進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)和伸縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置,其特征在于:所述的齒扣手指(503)包括手指、齒扣和轉(zhuǎn)軸,兩個(gè)手指分別安裝在各自的轉(zhuǎn)軸上,并呈八字形向外張開,手指內(nèi)側(cè)為齒扣,在抓取裝置作用下,齒扣手指(503)的手指向兩側(cè)開啟,通過輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)使得另一側(cè)的齒扣向下轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的齒扣同時(shí)將全包角(500 )向下?lián)赋觥?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)械手指安裝全包角保護(hù)套裝置,其特征在于:所述的抓取裝置包括W形的抓取手指(504)和手指吸盤(505),抓取手指(504)的開口朝向齒扣手指(503),抓取手指(504)內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個(gè)可吸住全包角(500)的手指吸盤(505)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的自動(dòng)抓取機(jī)(10)安裝在機(jī)架上部,可以三維方向直線運(yùn)動(dòng)和軸向270度旋磚,所述自動(dòng)抓取機(jī)(10)最前端為抓成品的機(jī)械手指(1001),所述機(jī)架內(nèi)部設(shè)置有棧板位置(1002)和棧板庫(kù)(1003)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的棧板位置(1002)可以放置多類產(chǎn)品用的棧板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化包裝流水線,其特征在于:所述的色差檢測(cè)裝置(2)為色差檢測(cè)平臺(tái)或色差檢測(cè)儀。
10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的自動(dòng)化包裝流水線的包裝工藝,其特征在于:包括如下步驟: O瓷磚成品經(jīng)由輸送線送至第一工位的儲(chǔ)磚機(jī)(I)進(jìn)行存儲(chǔ); 2)瓷磚成品由儲(chǔ)磚機(jī)(I)輸送至第二工位的色差檢測(cè)裝置(2),并進(jìn)行色號(hào)標(biāo)記; 3)瓷磚成品輸送至第三工位的平整度檢測(cè)儀(3),將瓷磚成品尺寸和平整度數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱还ば颍? 4)瓷磚成品輸送至第四工位的分選疊磚機(jī)(4),分選疊磚機(jī)(4)能夠讀瓷磚成品的色號(hào)標(biāo)記和尺寸以及平整度數(shù)據(jù),并將不同類的瓷磚成品疊放到相對(duì)應(yīng)的垛位(404)上,從而將不同性質(zhì)的瓷磚成品區(qū)分成不同級(jí)別、不同色號(hào)、不同尺寸的成品,并分開疊成各自一操; 5)每一垛瓷磚成品沿輸送線送至第五工位的包角機(jī)(5),每一垛瓷磚成品都在此定位、整理整齊,并將瓷磚成品的四個(gè)角安裝塑料保護(hù)包角; 6)裝好保護(hù)角的瓷磚成品堆輸送至第六工位裝箱機(jī)(6),完成裝箱; 7)裝箱好的瓷磚成品沿著輸送線進(jìn)入第七工位的噴碼標(biāo)示機(jī)(7),噴碼標(biāo)示機(jī)(7)根據(jù)分選疊磚機(jī)(4)的記憶信息,在不同包裝箱上噴印相應(yīng)的成品型號(hào)、色號(hào)、班次、日期等,以及條形碼或者二維碼標(biāo)示每箱產(chǎn)品的信息; 8)瓷磚成品箱送至第八工位的疊箱機(jī)(8),根據(jù)需要可選是否需要把幾箱成品疊在一起往后線輸送; 9)瓷磚成品箱輸送至第九工位扎帶機(jī)(9),扎帶機(jī)(9)自動(dòng)拋帶捆扎成品箱包,以加強(qiáng)紙箱包裝的強(qiáng)度; 10)捆扎好的成品箱包輸送至自動(dòng)抓取機(jī)(10),自動(dòng)抓取機(jī)(10)將多類不同的成品箱包按順序疊放整齊; 11)成品箱包疊放達(dá)到設(shè)計(jì)的數(shù)量后,工作人員直接按照箱包上標(biāo)識(shí)的型號(hào)將成品箱包分類入庫(kù)。
【文檔編號(hào)】B65B65/00GK104192380SQ201410417237
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月23日
【發(fā)明者】蔡群龍 申請(qǐng)人:蔡群龍