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啤酒干包装生产线箱子码垛的工艺研究
作者:输送机械设备网  发布于:2015-1-28 14:33:38  浏览量:
 
 [摘要]单列变双列及箱子转向设备按照排列工艺,将包装生产线输送的箱子从一条输送带上有规律的分送到两条输送带上,并且调整箱子的输送方向。

  1、啤酒包装生产线的现状和发展方向
  (1)啤酒灌装生产线的现状和发展方向
  上世纪八十年代中期以前,我国高端啤酒包装(湿包)生产线设备市场基本上被德国的H&K、SEN、克朗斯等公司垄断。近几年,包装生产线在国内占有率快速增长,粗略估计,现状国内啤酒生产企业新购国产啤酒设备的比例已达90%左右。进口设备主要是一些瓶箱检测设备、灌装纯生啤酒用的电子阀灌装机及少量高速贴标机。除了瓶、箱检测设备及个别灌装机外,几乎均为国产设备。
  从2005年开始,大多数啤酒生产厂家采购都倾向于选择36000瓶/时和40000瓶/时啤酒灌装生产线。从市场销售情况看,36000瓶/时和40000瓶/时啤酒灌装生产线的销售量已经超过24000瓶/时。这是一个理性的趋势,今后还会朝着这个方向发展。
  (2)啤酒干包装生产线的现状和发展方向
  在2000年以前,啤酒的干包装大多采用周转箱和尼龙绳捆扎,基本没有形成干包装生产线。自从国家强行取消啤酒尼龙绳捆扎包装后,各啤酒企业开始引进热收缩膜包装机、纸箱包装机和码垛机,逐步配备了干包装生产线。通过引进技术、消化吸收,国内同步研制成功热收缩膜包装机、纸箱包装机和码垛机,加工工艺和技术的提高,使国内干包装设备发生了跳跃式的发展,已经生产出80包/分钟双通道热收缩膜包装机和60箱/分钟的纸箱保健站,可完全满足40000瓶/时包装生产线并取代进口。2005年以后,国内啤酒企业干包装生产线90%以上采用国产设备,仅有机械手码垛机采用国外设备。
  2、箱子、托盘和码垛的关系
  (1)箱子在干包装生产线上的状态
  如图1所示,箱子从包装机下线后,不规则地在输送带上传送。通过调整输送链速度的变化,首页将箱子进行堆积,再经过提速,将箱子拉开形成等距离输送。

包装生产线上箱子前期输送状态图

图1  箱子前期输送状态图

  (2)托盘和包装箱关系分析
  最常见的啤酒、饮料装箱规格为3×4=12瓶或4×6=24瓶的包装,包装箱的长度比例为4/3,4各横向箱子的长度与3各竖向箱子的长度相同。
  (3)垛层的排列形式和相关参数计算
  啤酒的装箱,大多采用3×4=12瓶/箱包装。以600ml/瓶~630ml/瓶为例,箱子的长度为300mm,宽度为225mm,箱子高度300mm,毛重14.5kg。
  每层10箱的排列码垛,排列形式是433或334的排列,每层重量145kg,占地面积750mm×900ml,每垛6层,层高1800,垛重870kg,采用1吨的叉车运输。
  每层11箱的排列码垛,按344或443排列,每垛6层,层高1800mm,垛重957kg,采用1吨的叉车运输。
  每层14箱的排列码垛,排列是3434或4343的排列,每层重量203kg,占地面积1050mm ×900mm,每垛5层,层高1500,垛重1015kg,采用1.2吨的叉车运输比较适宜。   
  3、双排箱子输送解决垛层形成的方案
  4000瓶/时啤酒包装生产线,每分钟包装56箱,单排输箱的垛层形成方案无法实现,必须采用双排输箱的解决方案。按照工艺要求,通过单排边双排设备完成箱子的排列。
  (1)双排箱子输送解决垛层形成方案的设备组成
  双排箱子输送解决垛层形成方案的设备组成如图2所示。

双排箱子输送的垛层形成设备组成简图

1-单列变双列及箱子转向设备;2-外侧箱子储存输送链;3-内侧箱子储存输送链;4-外侧箱子堆积整理输送链;5-内侧分组储箱输送链;6-外侧分组储箱输送链;7-内侧分组储箱输送链;8-外侧分组输送链;
9-移动式推箱机构;10-内侧分组输送链;11-垛层输送链
图2  双排箱子输送的垛层形成设备组成简图

  单列变双列及箱子转向设备按照排列工艺,将包装生产线输送的箱子从一条输送带上有规律的分送到两条输送带上,并且调整箱子的输送方向。
  内外侧箱子储存输送链将调整好输送方向的箱子储存并传送;内外侧箱子堆积整理输送链将储存输送线上输送的箱子进行整理、储存和传输;内外侧分组储箱输送链上的箱子按照工艺要求,有规律的排列在该输送链上,等待将箱子传输到分组输送链,按照排列工序,由移动式推箱机构推入到垛层输送链上,形成垛层,等待码垛机进行码垛。
  (2)双排箱输送,每层14箱的垛层形成工艺过程。
  每层14箱堆垛是40000瓶/时啤酒包装生产线码垛的最佳方案,有效地解决了70箱/分钟的码垛问题。采用两排输送,推箱机构每次推两排,外侧输箱链道上的箱子排列规律应是2组4哼、4组3竖、4组4横、4组3竖……的排列方式,内侧与外侧相反,排列规律是2组3竖、4组4横、4组3竖、4组4横……的排列方式。
  目前,最常用的自动码垛设备是高位码垛机和机械手码垛机,无论选用哪一码垛设备,均是将一层箱子放到垛盘上去,前端的垛层形成工艺完全相同,垛层形成工艺的合理性,决定着码垛的成败和码垛的效率,同时决定着场地的利用率和啤酒包装生产线的投资成本。


转载文章需注明出处:文章转自上海昱音机械有限公司
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