摘 要:本文重點闡述了自動禮品盒包裝生產(chǎn)線工作原理和流程,通過對傳統(tǒng)生產(chǎn)和自動化生產(chǎn)模式的比較,分析了飲料包裝新禮盒及自動化生產(chǎn)線的優(yōu)勢及生產(chǎn)效果,最后指出飲料禮盒的生產(chǎn)的過程完全實現(xiàn)自動化,必將大大提升生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:飲料包裝;自動化;生產(chǎn)線
飲料禮盒自動生產(chǎn)線是由最基本的工藝設備——自動包裝機及將自動包裝機聯(lián)線的輔助設備(輸送裝置等),并依靠推動控制系統(tǒng)完成確定的工作循環(huán)。其中,輔助裝置和自動控制系統(tǒng)是區(qū)別流水線與自動生產(chǎn)線的重要標志。一般的生產(chǎn)廠家都擁有一條自己的飲料禮盒生產(chǎn)線,包裝生產(chǎn)線一般都是又幾種不同的包裝機以及傳輸帶組成,生產(chǎn)中的產(chǎn)品或者已經(jīng)完成加工完成的產(chǎn)品被運送到包裝生產(chǎn)線上進行包裝加工,完工后被送出就成了完整的便于運輸?shù)漠a(chǎn)品了。包裝生產(chǎn)線的包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序。所以包裝機也分為:充填機、封口機、裹包機、多功能包裝機等;包裝生產(chǎn)線也分為:成型-充填-封口包裝生產(chǎn)線,裝盒、裝箱包裝生產(chǎn)線,液體灌裝機及其流水
線等。
1.飲料禮盒自動化生產(chǎn)方式
傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式是模具在生產(chǎn)車間內(nèi)按環(huán)成排固定擺放,操作工人在各個模具之間來回移動完成各個工藝的操作。而自動化生產(chǎn)線是模具在生產(chǎn)線上,管理人員在控制臺上通過電腦控制系統(tǒng),根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)情況控制模具的移動。各操作工人只需站在固定的工位上完成本工序的操作,完成一個等待下一個。振動房固定在生產(chǎn)線的中間位置上,振動房的上方是生產(chǎn)EPS發(fā)泡塑料,攪拌好的EPS發(fā)泡塑料直接輸送至料斗中;模具通過生產(chǎn)線移動到振動房后,將料斗打開,就可以進行澆筑。澆筑好的包裝盒移出振動房后,由外面的生產(chǎn)人員進行光面處理。在澆筑好的包裝盒移出振動房的同時,另一個空模具移進振動房進行澆筑,如此循環(huán)操作。盡管流水線生產(chǎn)的操作手法有所不同.但生產(chǎn)管片的工序與固定式生產(chǎn)是一樣的。
2.飲料禮盒自動化生產(chǎn)原理
2.1控制系統(tǒng)
自動化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)非常關(guān)鍵,它是整條線的大腦,生產(chǎn)線上的所有動作指令都是由控制系統(tǒng)發(fā)出的,并且它要使生產(chǎn)線的每個動作都要協(xié)調(diào)一致。控制系統(tǒng)是由電腦軟件通過PLC控制各個驅(qū)動電機,由驅(qū)動電機或者驅(qū)動電機帶動液壓泵站來完成相應的動作,其中包括:平移小車前后行走、模具移動、蒸養(yǎng)房窯門的開關(guān)、附著式振動器的開關(guān)、模具夾緊和松開、EPS發(fā)泡塑料料斗的移動和下料等一系列動作。當各個動作到位后都有相應的傳感器或接近開關(guān)把動作情況反饋給PLC,PLC做出判斷后就會做出下一個動作。
2.2平移小車
平移小車是把模具從生產(chǎn)線運送到養(yǎng)護線和從養(yǎng)護線運送到生產(chǎn)線的轉(zhuǎn)運設備。它是一個液壓系統(tǒng),所有動作都是液壓驅(qū)動,每條線的模具在動作之前小車都要在這條線的兩端。因為,有一個模具在其中的一個車上向前推出.另一個小車就必須在這條線的另一端接住前面的模具。小車把等待養(yǎng)護的管片運送到蒸養(yǎng)房養(yǎng)護,把養(yǎng)護好的禮盒運送到生產(chǎn)線脫模,從而形成了
循環(huán)。
2.3振動系統(tǒng)
振動系統(tǒng)是禮盒生產(chǎn)的必要設備,一般在自動化生產(chǎn)線上均采用整體式振動臺。即模具與振動臺通過機械方式固定在一起,隨同振動臺整體振動,最終達到EPS發(fā)泡塑料振實的目的。本文所提的是在模具上安裝附著式振動器,通過空壓機產(chǎn)生的氣流帶動模具上的振動器。從而對所加EPS發(fā)泡塑料進行振實,相關(guān)操作在控制臺上通過人工遙控完成。禮盒養(yǎng)護的溫度要求相對比較嚴格,升溫速度不超過15℃\h,降溫速度不超過20℃\h。禮盒養(yǎng)護分預養(yǎng)(與靜停同時進行)、升溫、恒溫、降溫四個過程,每個區(qū)域都在溫度控制器上設定好溫度范圍,溫度控制器會根據(jù)傳感器反饋回來的溫度,自動控制各個區(qū)域的溫度,來保證禮盒的蒸養(yǎng)條件。
3.自動化生產(chǎn)線的優(yōu)點及效果
3.1降低生產(chǎn)能耗
自動化流水線生產(chǎn)方式比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式具有顯著的節(jié)能效果。主要體現(xiàn)在以下兩個方面:行車運行能耗降低傳統(tǒng)生產(chǎn)方式模具是固定不動的,所有的涂布??埌宥急仨氂眯熊囁偷侥>呶唬熊嚤仨氼l繁地來回長距離運行;同時禮盒出模也需要用行車頻繁地長距離運送。因此,采用傳統(tǒng)生產(chǎn)方式時,行車運行時間長、能耗大。自動化流水線生產(chǎn)方式由于工位是固定的,脫模工位也是固定的,只要在最初布置工位時保證??埌宕娣盼慌c瓦楞紙吊裝工位很近。就能減少行車頻繁地長距離運行。同樣,由于出模行車的停放點與脫模工位設置合理,也大大減少了行車的運行距離,這樣不僅降低了行車的能耗。提高了生產(chǎn)效率,同時也延長了行車的使用壽命。
3.2減少了養(yǎng)護蒸汽能耗
傳統(tǒng)生產(chǎn)方式是采用簡易帆布遮蓋的方式進行單個模具蒸養(yǎng),由于帆布的保溫隔熱效果差、密封性差,因此在蒸養(yǎng)的過程中大量的熱量透過帆布散失掉,或因遮蔽不嚴而外逸出來,這樣大大地浪費了養(yǎng)護蒸汽的熱量。自動化流水線生產(chǎn)方式的禮盒養(yǎng)護則是在一個密閉的蒸養(yǎng)室里進行,由于蒸養(yǎng)室隔熱效果好,密封性好,熱量損失非常??;同時還能充分利用禮盒在凝固過程中內(nèi)部放出的熱量。所以,自動化流水線生產(chǎn)方式更能充分的節(jié)約蒸汽能耗,據(jù)統(tǒng)計,比傳統(tǒng)生產(chǎn)式大約要節(jié)約60%。
3.3提高了生產(chǎn)效率
傳統(tǒng)生產(chǎn)方式因模具固定,為適應模具,人工、材料和吊裝設備就必須處于不斷地運動狀態(tài)。又由于工位的不固定,涂布牛卡紙板的起吊和瓦楞紙起吊之間相互干擾很大,而且行車需長距離地運行,所以大量的時間浪費在人員的調(diào)整、行車的協(xié)調(diào)和運行上面,大大地降低了生產(chǎn)效率,一般一套模具一天最多可完成2個循環(huán)生產(chǎn)任務。自動化流水線生產(chǎn)方式因各工位固定,只要合理地布置場地??蛇_到涂布??埌宓钠鸬鹾屯呃慵埰鸬踔g工序互不干擾、同時進行,而且,行車也無需長距離運行,人員也不用來回移動,這樣大大地節(jié)省了各工序的時間,提高了生產(chǎn)效率。
4.結(jié)束語
本文利用最新機器人及伺服控制技術(shù),闡述了飲料包裝禮盒的生產(chǎn)線自動化,該操作簡便,方便維修使用。這項禮盒包裝自動化解決新方案為我國紙盒包裝行業(yè)首創(chuàng),填補了國內(nèi)行業(yè)空白,使飲料生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約了大量的人工成本,從根本上解決了衛(wèi)生要求高的產(chǎn)品所需求的紙盒包裝。
參考文獻:
[1]張婷,包裝禮盒的生產(chǎn)工藝研究[J],科技與企業(yè),2013
[2]王陽天,牛奶企業(yè)包裝工藝流程探究[J],企業(yè)文化,2014