多品规条烟输送装封箱生产线及控制系统的设计.pdf

分类号 TH122 密级公开 学校代码11065 学号Z2015430213 专业硕士学位论文 （在职攻读人员） 多品规条烟输送装封箱生产线及控制系统的设计多品规条烟输送装封箱生产线及控制系统的设计 作者姓名 徐永超 指导教师 邢建国 教授 专业领域 机械工程 培养单位 机电工程学院 答辩日期 2020 年 12 月 5 日 万方数据 摘要 目前，我国的各个卷烟厂生产所使用的条烟装封箱机主要有颐中（青岛）烟草 机械公司生产的YP11型、YP11A型、YP12型以及YP18系列的机型，云南东方机械 公司生产的YP13型以及许昌烟机生产的YP19型装封箱机等，上述机型的特点都是 条烟通过高空输送线输送后，到下滑装置，下滑后经横向收集机完成条烟的纵横转 换，再进入装箱机进行装箱，实现条烟的集中装箱。这种装箱方式最大的缺点就是 无法实现每个烟箱中装入的条烟是同一台卷烟机生产的，所以无法进行质量追溯； 而且一台装封箱机只能进行相同规格的条烟的封装，对于卷烟厂生产来说局限性太 大，很大程度上影响到了企业的生产效益。 本文以与山东中烟工业有限公司的合作项目为基础，主要研究设计一种可溯源 式多种规格的条烟在同一台装封箱机中封装的条烟装封箱生产线，具体研究内容如 下 （1）通过对卷烟厂追溯烟箱内所装的条烟质量问题困难的原因的分析，设计 新型的条烟装封箱装置，实现同一个烟箱中所装的条烟都是同一台卷烟机生产的， 解决对烟箱中出现质量问题的条烟的追溯问题。 （2）对现有的每台条烟装封箱机只能封装一种规格尺寸的条烟的原因进行分 析，提出了在同一台条烟装封箱机中可同时封装多种规格尺寸的条烟的方法。 （3）详细介绍了多品规条烟输送装封箱生产线的各部分结构及工作原理，并 进行了三维建模。 （4）根据生产线的工作原理对电气控制系统进行了模块化设计，并编写了 PLC控制程序。 关键词关键词条烟条烟；；多品规多品规；；质量追溯；质量追溯；装封箱生产线装封箱生产线 万方数据 Abstract At present, the cigarette packing and sealing machines used by various cigarette factories in China mainly include YP11, YP11A, YP12 and YP18 series models produced by Yizhong Qingdao Tobacco Machinery Company, and Yunnan Dongfang Machinery Company YP13 and YP19 cartoning and sealing machine produced by Xuchang Cigarette Machine, etc., the characteristics of the above models are that the cigarettes are unily passed from the high-altitude conveyor line through the glideslope through the collector and then enter the cartoning machine for cartoning. Realize the centralized packing of concentrated cigarettes. The biggest drawback of this packing is that it cannot realize that the cigarettes loaded in each cigarette box are produced by the same cigarette making machine, so quality traceability cannot be carried out, and only one identical The encapsulation of cigarettes with quality regulations is too restrictive for the production of cigarette factories, which largely affects the production efficiency of enterprises. Based on the cooperation project with Shandong China Tobacco Industry Co., Ltd., this article mainly researches and designs a traceable cigarette packing and sealing machine production line that simultaneously encapsulates cigarettes of various specifications. The specific research contents are as follows 1 Through the analysis of the reasons why it is difficult for the cigarette factory to trace the quality of the cigarettes contained in the cigarette box, design a new type of cigarette packing and sealing mechanism to realize that the cigarettes in the same cigarette box are all the same. It is produced by the cigarette making machine to solve the problem of tracing the cigarettes with quality problems in the cigarette box. 2 Analyze the reason why each existing cigarette packing and sealing machine can only encapsulate cigarettes of one specification and size, and proposes that the same cigarette packing and sealing machine can simultaneously encapsulate multiple specifications and sizes of smoking cigarettes. 3 Introduced in detail the structure and working principle of each part of the multi- product specification cigarette conveying and packing production line, and carried out three-dimensional modeling. 4 according to the working principle of the production line to the electrical control system modular design, and wrote the PLC control program. Keywords Tobacco; Multi-product regulations; Quality traceability; Packing and sealing production line 万方数据 目录 第一章第一章 绪论绪论 .................................................................................................................... 1 1 1.1 课题的研究背景及意义 .......................................... 1 1.2 条烟包装生产线的国内外现状及发展趋势 .......................... 1 1.2.1 条烟包装生产线研究的国内外现状 .......................... 1 1.2.2 烟草生产企业条烟包装设备的应用现状 ...................... 3 1.2.3 条烟包装生产线的发展趋势 ................................ 4 1.3 课题来源及主要研究内容 ........................................ 5 1.4 本章小结 ...................................................... 6 第二章第二章 总体布局方案的设计总体布局方案的设计 .......................................................................................... 7 7 2.1 概述 .......................................................... 7 2.2 条烟输送装封箱生产线工艺流程 .................................. 7 2.3 生产线方案及组成部分 .......................................... 8 2.4 本章小结 ...................................................... 8 第三章第三章 新型条烟输送下滑新型条烟输送下滑装置装置的设计的设计 .......................................................................... 9 9 3.1 新型条烟输送下滑装置的方案设计 ................................ 9 3.1.1 传统的条烟输送下滑及换向方式的介绍 ...................... 9 3.1.2 新型条烟输送下滑装置方案 ................................ 9 3.2 装置设计 ..................................................... 11 3.2.1 第一次下滑装置的设计 ................................... 11 3.2.2 中间动力选接输送装置的设计 ............................. 12 3.2.3 二次纵横转换下滑装置的设计 ............................. 14 3.3 本章小结 ..................................................... 16 第四章第四章 立式多层新堆垛立式多层新堆垛装置装置的设计的设计 ............................................................................ 1717 4.1 新堆垛系统方案的设计 ......................................... 17 4.1.1 传统条烟堆垛装置的介绍 ................................. 17 4.1.2 立式多层堆垛装置总体方案设计 ........................... 17 4.2 新型堆垛装置的设计 ........................................... 19 4.2.1 传统条烟堆垛装置的概述 ................................. 19 4.2.2 新型条烟码垛装置的设计 ................................. 20 4.3 新型条烟堆垛装置的逻辑控制 ................................... 26 4.4 烟垛暂存装置的设计 ........................................... 27 4.5 本章小结 ..................................................... 28 第五章第五章 烟垛承载转移烟垛承载转移装置装置的设计的设计 ................................................................................ 2929 万方数据 5.1 烟垛承载转移装置的概述 ....................................... 29 5.2 烟垛承载转移装置的设计 ....................................... 29 5.2.1 直角坐标机构运动模组的设计 ............................. 30 5.2.2 烟垛承载装置的设计 ..................................... 32 5.3 总体结构三维建模 ............................................. 34 5.4 生产测试及数据统计 ........................................... 35 5.5 本章小结 ..................................................... 38 第六章第六章 多品规条烟输送装封箱生产线多品规条烟输送装封箱生产线 PLCPLC 控制系统的设计控制系统的设计 .................................... 3939 6.1 PLC 控制的设计 ................................................ 39 6.1.1 硬件设计 ............................................... 39 6.1.2 PLC 控制的设计 ......................................... 44 6.2 3D 操作系统的设计应用 ......................................... 48 6.3 本章小结 ..................................................... 50 第七章第七章 总结与展望总结与展望 ...................................................................................................... 5151 7.1 总结 ......................................................... 51 7.2 展望 ......................................................... 51 参考文献参考文献 ........................................................................................................................ 5252 攻读学位期间的研究成果攻读学位期间的研究成果.............................................................................................. 5555 致谢致谢 ................................................................................................................................ 5656 万方数据 青岛大学硕士学位论文 1 第一章 绪论 1.1 课题的研究背景及意义 在烟草企业，烟叶经过加工成品烟丝后，需经过卷接包设备制成成品烟包，并 包装成条，最后由装封箱设备进行封装成箱 [1] 。过去由于国内的装箱自动化程度不 高，所以条烟的装箱大多都是由车间工人手工进行装箱。烟草企业的包装车间内安 装了多台同类型或不同类型的包装机，在每台卷接包设备的出口，由一至两人进行 装箱，并用封箱胶带进行封箱 [2]。目前现有的条烟输送装封箱生产线都是多台卷包 机组生产出来的条烟经过提升机提升后进入高空输送线输送至下滑道入口处混合下 滑后进入横向收集机完成纵横转换后进入装封箱机装箱，这样的弊端就是如果其中 的某台卷接包机组生产的条烟出现了质量问题，就需要打开某个班次一台装封箱机 生产的所有件烟从中来寻找出现问题的条烟，这样对于追溯质量根源非常的不方便， 另外，现在的每台条烟装封箱机只有一个堆垛装置，所以每台装封箱机只能同时封 装一种品规的条烟，无法实现多种品规的香烟同时进行装箱，基于上述国内卷烟厂 存在的问题，开发一种新型的条烟输送装封箱生产线，直接对接高速卷烟机，实现 条烟的质量溯源以及多种规格的条烟同时进行装箱，提高条烟装箱的生产效率。 1.2 条烟包装生产线的国内外现状及发展趋势 1.2.1 条烟包装生产线研究的国内外现状 目前，国内用于条烟装封箱的技术主要源于德国 FOCKE 公司。上世纪 90 年代， 中国烟草总公司引进了德国 FOCKE 公司 465/329B 装封箱机技术，指定由我公司和 南通轻工机械厂两家同时进行技术吸收与转化设计工作，后只有我公司成功转化设 计了该产品，国产型号定为 YP11 型。 随着技术的进步，条包机性能不断提高，为适应条包机的发展，装封箱机技术 也在不断创新。我公司先后研发了 YP12 型装封箱机、YP11A 型转封箱机、YP15 型 装封箱机、YP18 型装封箱机、YP18A 型装封箱机、YP18B 型装封箱机等；国内生产 装封箱机的企业除我公司外还有东方机器制造（昆明）有限公司和许昌烟草机械有 限责任公司的 YP13 型装封箱机和 YP19 型装封箱机。 然而，现有装封箱机生产能力无法与目前超高速条包机相匹配。随着科技的不 断进步，条包机的性能大大提高。从过去的 FOCKE350 到现在的 FOCKE800，产品性 能有了质的飞跃，FOCKE800 生产能力高达 16000 支/分钟，也就是 80 条/分钟，属 于超高速。然而与之相配套的装封箱机技术相对滞后，装封箱机生产能力虽然从过 去的 4 箱/分钟（50 条/箱） ，发展到 6 箱/分钟，还是远远不够。生产能力为 6 箱/ 分钟的装封箱机如果对接 FOCKE800，采用分道技术，也只能对接 3 台。而且，制 万方数据 青岛大学硕士学位论文 2 约装封箱机与超高速条包机直接对接的另一个主要技术瓶颈是条烟横向收集机的单 道收集能力。国内条烟横向收集机最早也是上世纪 90 年代，中国烟草总公司从德 国 FOCKE 公司引进的技术，由我公司转化设计，产品为 YP81 型横向收集机，单道 收集能力为 43 条/分钟，共 6 道，可对接 6 台生产能力为 40 条/分钟的 GD 条包机。 2011 年我公司研发出了能够与超高速条包机直接对接的 ZH82 型横向收集机，单道 收集能力为 80 条/分钟，但只有 4 道，只能够对接 4 台超高速条包机。ZH82 型横 向收集机与生产能力为 6 箱/分钟的 YP18 型装封箱机对接后，也只能与 3 台 FOCKE800 条包机直接对接。 经调研，不仅是国产装封箱机，包括国外用于条烟的装封箱机在内，全部是一 台装封箱机封装一个牌号的条烟，都不能实现一台装封箱机同时装封两种牌号的条 烟。许昌烟机优化后的 YP13 型装封箱机也只是杜绝了缺条现象,减少了问题烟箱的 产生,提高了装封箱设备的稳定性和可靠性 [1]。这样，使得装封箱车间设备布局十 分庞大，设备维护保养费用居高不下，现场物料繁多，不利于安全生产。而且近年 来国内卷烟工业发展趋势越来越接近多品规、小批量的模式，现有的装封箱机技术 无法满足市场的这些需求。 在自动上箱坯技术方面，国内发展要比国外快。早在 2005 年，我公司就在开 展自动上箱坯方面的研究，进行了大量的市场调研，也做出了样机。随着机器人应 用的推广，我公司将自动上箱坯和纸箱成型功能交给机器人来完成，以缩短这两部 分运作时间，从而提高整机的生产能力，同时也提升了装封箱机智能化水平。 国外生产条烟装封箱机的企业主要有意大利 prb 公司和 SENZANI 公司，以及德 国的 FOCKE 公司，其生产的装封箱机技术国际领先，尤其是德国 FOCKE 公司生产的 486C 型装封箱机性能更加优越，生产能力为 6 箱/分钟，能够根据条烟规格尺寸变 化进行快速、全方位调整，操作简单，快捷，减少了设备调整时间。国外同类产品 优点众多，但都不能够同时封装两个牌号的条烟，也不能在集中装封箱情况下直接 对接超高速条包机。 近年来，中国的创新能力不断得到提升，装封箱机技术也在不断更新。国内条 烟装封箱机的应用是从上世纪九十年代中期开始尝试着使用装封箱机。当时，国内 生产厂家只有我公司一家，生产的装封箱机是从德国 FOCKE 公司引进的 465/329B 装封箱机技术，经消化吸收，转化设计成国产型号 YP11 型装封箱机，生产能力为 4 箱/分钟，应用单位有北京、济南和青岛卷烟厂，生产模式是集中装封箱；云南 玉溪、昆明、长沙卷烟厂引进德国原装的 465/329B 装封箱机、意大利 prb 公司和 SENZANI 公司生产的装封箱机，生产能力为 4～5 箱/分钟，生产模式主要是单机对 接。国内装封箱机技术从过去的 4 箱/分钟发展到现在普遍应用的 6 箱/分钟，条烟 有直接装箱的，也有先用热收缩膜包装后再装封箱的，增加了缺条检测功能，并发 展到现在视觉检测在装封箱机上得到应用，视觉检测不仅能够检测缺条，还可以保 万方数据 青岛大学硕士学位论文 3 留装箱情况影像，便于产品质量追踪。时代在发展，人们在追求设备功能完善的同 时，对设备人性化设计需求提升到了一个较高的水平。 1.2.2 烟草生产企业条烟包装设备的应用现状 条烟包装生产线通俗来说，是由包装机组、码垛机组和输送线系统组成的，条 包机生产出的条烟经过条烟提升机爬升进入高空输送线，经过条烟链板输送机的运 输达到包装机组位置后通过下滑装置滑下再通过横向收集机进行烟条纵横转换后经 皮带输送机进入条烟码垛系统，码完垛的条烟垛通过包装机组完成装箱、封箱后再 经过转接工位进入辊道输送机运送至件烟立体仓库。其生产流程如图1.1所示。 图图1.1 条烟条烟包装生产线流程图包装生产线流程图 目前，我国的各个卷烟厂中条烟的包装都采用了上述生产线进行包装，当前的 应用中都是多台卷包机组生产出来的条烟经过高空输送线后，多道链板输送机上各 个道上的条烟都混合进入对应的装封箱机进行装箱，也就是一台封箱机混装多个卷 包机生产的条烟，这种装箱流水线中经常造成的困扰就是当某条烟出现质量问题时， 就需要耗费大量的人力去查找问题的源头所在，质量溯源非常困难，如图1.2。近 年来，由于市场的需求，烟支规格也在不断的变化，继常规烟支后又陆续推出了短 支烟，细支烟，中支烟等不同规格，卷烟生产也呈现出多品规、少批量趋势，柔性 化生产成为常态。同时，对质量溯源提出了更高的要求，这也是现在各个卷烟厂所 提出的急需解决的问题。 条 包 机 提 升 机 高空多道链板输送线 运送至对应 下 滑 装封箱机组位置 条烟收集输送工位 堆 垛 装 封 箱 机 立 体 仓 库 码垛 条烟 辊 道 条 烟 下 滑 万方数据 青岛大学硕士学位论文 4 图图1.2 工作人员在排除问题烟根源工作人员在排除问题烟根源 1.2.3 条烟包装生产线的发展趋势 为了满足烟草行业的包装要求，改善工作环境，降低劳动强度，提高生产效率， 条烟包装机械就必须适应不断发展的工业需要，未来的条烟包装机械将有以下发展 趋势 1．综合适应多规格烟支包装 随着烟草行业的不断的发展，和市场的需求，如今已经有了除普通烟支以外的 多种规格的香烟，比如常见的细支香烟，中支香烟等，短支香烟等，由于烟支的规 格尺寸的多样化，包装烟支的烟盒、烟条及烟箱尺寸也就出现了多样化，就目前市 场来看，各个品规的香烟的销量呈现相互增长的趋势，所以对卷烟厂来说，同时生 产市场所需的不同规格的香烟是大势所趋。但是现在大部分烟草包装机生产线大多 只适用于同一种规格烟支的包装，显然，综合适应多规格尺寸烟支的包装机械是未 来发展的大势所趋。 2．高速化、高效率生产 为了满足当前市场对多规格烟支的需求量的供给，生产速度的提高是提高包装 生产效率的主要方法，因此，包装速度的提升已经成为总的发展方向。通过在提高 自动化水平的同时不断改进优化结构，而且，还需要把更多的注意力转向提高整个 包装生产线的效率上，达到既能提高生产速度，又能保证生产效率，使整个包装生 万方数据 青岛大学硕士学位论文 5 产线更加完善。 3．增加智能化模块实现人机互联 当今时代已经向着智能化的方向发展，在互联网的发展背景下，实现人机互 联已经成为了时代发展的潮流。操作人员只需要在自动化生产线的终端即可实时监 测到设备的运行情况。这样既可以减少人工输出，又可以提升了整条生产线的生产 效率，智能化生产线是当今烟草包装机械发展的重要趋势。 1.3 课题来源及主要研究内容 本课题来源于山东中烟总公司的实际项目，目前国内各个卷烟厂所用的条烟包 装生产线都是传统的一台封箱机混装多个卷包机生产的条烟，各个卷接包机各对应 独立的一道条烟链板输送机，条烟经过提升机提升，各道输送线并道输送后，在条 烟包装机组位置进行分道然后下滑后进入包装机组进行装封箱，所有卷接包机生产 的相同品规的条烟都混合进入了相同的装封箱机进行包装，生产几种规格的条烟就 得相应的需要配置几台装封箱机，所以现在各个卷烟厂先后提出了相同的两个问题 一、当前的装封箱流水线对卷烟厂来说配置多台装封箱机组不仅投资大成本高， 而且占用厂房的面积也大，很多烟厂不得不因此改扩建厂房； 二、由于所有卷接包机组出来的相同品规的烟都混合进入了同一台装封箱机封 装，当某条烟出现问题时，无法快速的查到出问题的烟是由哪一台卷接包机生产的， 这样对于烟厂来说就很难查找造成质量问题的根源，一定程度上局限了对生产的烟 的质量的把控。 为解决烟厂提出的上述问题，本文设计开发一种新型的条烟输送装封箱生产线， 既能满足多种规格的条烟进入同一装封箱机进行封装，发挥出条烟装封箱机的生产 能力，又能快速的进行条烟的质量溯源。 本论文主要包括以下研究内容 1．条烟下滑过程中完成纵横转换的结构设计 条烟在装封箱前，根据调度要求，条烟需经选道机构，确定装封箱机与哪几道 条烟输送通道对接，也就是哪几台条包机生产的条烟可以进入这台装封箱机，再由 横向收集机或排包机将高架输送过来的条烟进行横向收集完成烟条的纵横转换，然 后横向输送给装封箱机堆垛装置进行堆垛。本项目中设计了一种新型的条烟输送下 滑装置，入口与高架输送线对接，出口对接条烟横向皮带输送机，条烟从高架输送 线经过新型条烟下滑输送装置后完成纵横转换后进入横向皮带输送机，这样可以省 去条烟横向收集机这个单机设备。为适应多规格条烟尺寸及防止条烟下滑过程发生 烟条卡住的现象，又要使条烟在下落过程中条烟的表面不能受到划伤，需要研究一 种新型下滑槽，保证条烟平稳下滑后进入下游设备。 万方数据 青岛大学硕士学位论文 6 2．装封箱机可以同时装封多种牌号的条烟结构设计 一台条包机，对应哪一条输送通道可以根据调度任意选择，确定后，条烟需要 从高架输送通道下落到堆垛装置上游的输送机上。目前的装封箱机，包括国外的装 封箱机因为都是堆垛机构单一对接装封箱机，所以都是每台装封箱机只能装封一个 牌号的条烟，这样就大大的限制了装封箱机的能力，不同牌号的条烟需要由不同的 装封箱机进行装封，这样在装封箱车间需要布置的装封箱机数量较多，占地空间较 大，装封箱机的维护保养费用较高，现场管理工作量增加。针对这一问题，本项目 欲实现一台装封箱机能够至少装封 2 个牌号条烟的功能，以减少装封箱机布置数量， 提升装封箱的能力，节省占地空间。 3．一个烟箱内的条烟来自同一台条包机结构设计 以往的装封箱机只有一个堆垛装置，需要对接若干台条包机，也就是一个堆垛 装置堆垛的条烟垛可能是由多个条包机生产的条烟，从而导致装入同一烟箱中的条 烟可能不是来自同一台条包机，如果一箱烟出现问题，不容易推断是哪一台条包机 出现问题，不便于条烟质量的追溯。如果能够实现同一烟箱中的条烟是同一台条包 机生产的，条烟质量的追溯就相对变得容易许多。因此如何实现一个烟箱内的条烟 来自同一台条包机是本项目重点解决的问题之一。 4. 烟垛通过直角坐标式机构实现移载的结构设计 不同品规的条烟经过堆垛装置码垛后，需要经过移载机构将烟垛移载到入箱推 进推手位置，再推入装封箱机进行装箱。目前有的厂家研发出的烟垛模盒循环输送 设备是一个很长的链板输送机上加装了烟垛模盒，靠链板输送机的运转实现模盒的 循环，这种移载技术无法实现高度方向的移动，只能横向输送，而且占地空间大， 运行不稳定，与堆垛装置出口对接不精确，会造成烟条的损伤，本次设计的直角坐 标移载装置可以沿着 XY 两个方向移动，由于是直接嵌入架体中所以占地空间很少， 而且运行稳定对接精确。 1.4 本章小结 本章论述了条烟装封箱设备的现状、发展趋势，根据条烟装封箱设备的现状背 景确定了本课题所要研究的主要内容。 万方数据 青岛大学硕士学位论文 7 第二章 总体布局方案的设计 2.1 概述 由于当今烟草市场上烟支规格趋向多样化的需求，根据全国各大卷烟厂的卷接 包工艺要求，条烟装封箱生产线要实现一台卷接包机组生产的条烟装入一个烟箱， 方便质量的溯源，同时一台装封箱机要实现可以同时装封两种不同规格型号的条烟， 并满足包装机与封箱区域装封箱机的对接，以完成自动装封箱，整条生产线设计需 要节约占地面积。 2.2 条烟输送装封箱生产线工艺流程 传统的条烟输送装封箱流程是条包机包装好的条烟通过提升机爬升一定高度后 进入高架链板输送机输送至装封箱机区域上方后，由条烟阻挡机构和条烟推移机构 将条烟推向该条烟输送通道侧面的固定落烟槽内，每条输送通道侧面都安装一个固 定落烟槽。固定落烟槽出口直接对接下滑道，经下滑道后纵向滑落的条烟进入横向 收集机，在横向收集机内烟条完成由纵向转变为横向输送后经横向皮带输送机进入 条烟堆垛装置，码垛后的烟垛推入装封箱机装箱。无法实现多品规条烟的装封箱以 及质量溯源。 本次设计的条烟输送装封箱系统的工艺流程为条包机包装好的条烟经过提升机 提升后进入高架链板输送线，当条烟到达下滑位置后，由截流选道机构将条烟导入 落烟槽，落烟槽出口对接新型下滑输送装置，在新型下滑输送装置中完成条烟纵横 转换，出口对接下游横向输送机， 在每个固定的条烟横向输送机末端都安装有堆 垛装置，堆好一垛（25条）后由烟垛推移机构将25条烟烟垛推至烟垛暂存缓冲装置， 待第二个25条烟垛堆叠好后经烟垛推移机构一次推入直角坐标移载机构烟垛模盒内。 移载机构将烟垛移动到装封箱机入口处，烟垛经装封箱机的入箱推进机构推入 成型后的烟箱内再进行自动装封箱。 装封箱机采用6轴机器人为装封箱机提供纸箱，机器人具有自动上箱坯、成型， 视觉系统定位等功能，可适应纸箱错位、倾斜等特殊情况。该设备设置多个纸箱垛 位，可实现多个品规的条烟同时在一台装封箱机进行装箱。 图图2.1 工艺流程简图工艺流程简图 卷接包机组 条 烟 提 升 条烟链板输送 新型下滑 横向输送机 条烟堆垛 模盒移载 装封箱主机 烟垛暂存工位 万方数据 青岛大学硕士学位论文 8 2.3 生产线方案及组成部分 根据工艺流程以及所需要实现的功能，设计方案布局如图 2.2。 1新型下滑装置 2横向输入装置 3条烟暂存装置 4立式堆垛装置 5直角坐标移 载装置 6自动进料装置 7六轴机器人 8装封箱机主体 图图 2.2 方案布局方案布局 由于目前各个卷烟厂所用的传统的装封箱机都有同样的问题就是同一个烟箱中 所装的条烟都是来自不同的卷接包机生产的，这样造成了条烟的质量无法追溯。本 方案中，设计了立式多堆垛装置，每个码垛装置都是独立对接一台卷接包机，实现 了条烟的质量追溯。根据现有高架输送线跟装封箱主机设计方案布局，如图 2-2 所 示，整个输送包装生产线由新型条烟输送下滑装置、条烟横向输送装置、条烟堆垛 装置、条烟暂存装置、直角坐标移载装置、自动进料装置、六轴机器人及装封箱主 机构成，各个机构相互连接共同配合作用形成的条烟输送装封箱流水生产线。 2.4 本章小结 本章介绍了课题的来源，并分析了条烟输送装封箱生产线的各部分机构及工作 原理。 万方数据 青岛大学硕士学位论文 9 第三章 新型条烟输送下滑装置的设计 3.1 新型条烟输送下滑装置的方案设计 3.1.1 传统的条烟输送下滑及换向方式的介绍 现在国内的各个卷烟厂中，每台卷接包机组生产出的条烟都是经过条烟提升机 提升后进入与其相对接的某一道高架链板输送线往装封箱机输送，当到达装封箱机 位置的时候，由截流选道装置将条烟导流至落烟槽，经落烟槽滑下经过L型下滑道 滑下来，再通过六道输送机输送进入横向收集机，在横向收集机内完成纵横转换， 条烟由纵向转变为横向，再由横向输入装置输送进入堆垛装置。 图图3.1 传统输送设备图传统输送设备图 3.1.2 新型条烟输送下滑装置方案 传统的条烟输送下滑装置是条烟从高架输送线经过 L 型下滑道滑落至横向收集 机，依靠横向收集机这个单机设备完成烟条的纵横转换后，输送进入堆垛装置进行 码垛。这种方法的缺点是 1. 因为 L 型下滑道、六道输入装置、横向收集机都是落地并排平铺的布置， 这样就占用了车间的很大一部分地面面积，限制了 AGV 运送料小车的行动空间。 2. 依靠横向收集装置这个单机设备完成烟条的纵横转换，增加了设备成本。 设计的新型条烟输送下滑装置需