Page 52 - 《橡塑技术与装备》2025年3期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

（7）人工将木夹板或者塑料板、塞头、珍珠棉等 使得包装步骤较为繁琐。
上到膜的两侧端面。 （3）卷膜的包装流程、信息流传递问题，要求包
（8）人工打两道塑钢带或者 pp 带。 装过程中膜卷与排产单能够一一对应起来。
（9）如果是纸箱包装的，则人工套上纸箱，然后 结合上述人工打包存在的问题点和产品包装本身
人工将套好的膜卷翻转 180° ；纸箱开口朝上，胶带封 的特点，第一代自动包装首先要解决的是重体力和贴
箱 ；如果是悬浮包装的，则人工吊至栈板上面，使用 错标签的问题，在此基础上，在投入回收周期允许范
H 型扣进行堆叠码垛。 围内尽可能的实现各项动作的自动化。因此我们重新
（10）在产品铝塑膜表面 / 纸箱或者木夹板上面贴 梳理了包装的流程，见图 3。
上产品标签。 针对上面梳理完的流程，我们所需要的设备主要
（11）推至打带机，纸箱外侧打两条 pp 带。 是输送线，包装线吊臂，上板机，压合装置、夹板机、
（12）人工将产品抬至对应栈板上码放（30~200 打带机，360° 翻转机构、封边机，码垛机械手、90°
kg 左右）。 翻转机、过渡辊筒线等。示意总图如图 4 所示。
1.3 BOPA 膜卷包装的主要问题 2.2.1 输送线
从上面的包装流程可以看出来，整个包装过程相 输送线包含双层倍速链输送线，双层旋转台对接
对繁琐，产品重量大。平均每个人 8 h 需要搬运 14 t 线，端部升降机，称重线。用于承接分切机的下膜，
的产品，是个重体力的工作。 传 3 区，卷径测量、扫码读取信息、称重等功能，设
目前主要有两个问题 ：一是人员需求问题。膜线 计参数如下 ：
的单线产量越来越大，对包装人员的数量需求越来越 （1）考虑到膜卷的规格重量范围和实际操作场景，
大，效率要求越来越高；另一方面，包装人员招聘困难， 输送线我们选择了重型双层倍速链，承重 600 kg/m ；
人员流动大，新生代的员工没有人愿意干这种重体力 上层输送膜卷至打包区，膜卷吊走之后，下层托盘回
的工作。二是流程操作问题。因为分切房送膜出来是 传至分切工位，循环使用。
成批出来，顺序不定，经常有贴错标签的问题。 （2）输送节拍是 8 min 一个循环 ；链条运行速度
目前已经有个别产线偶发因为包装人员短缺，包 是 5 m/min，工装板大概运行速度是 6~15 m/min。
装效率低下，导致主线降速生产甚至停机。对于包装 （3）旋转机构采用步进电机驱动中心齿轮盘形式。
的优化提升，显得迫在眉睫。 （4） 托盘尺寸长 600~800 mm，宽 600，数量
30 个，循环使用。
2 BOPA 薄膜膜卷包装自动化的规划开 （5）输送段末端设置膜卷二维码扫码，读取膜卷
发 的相关信息，不良品将在称重工位剔除。同时设置了
2.1 自动包装的流程梳理 卷径测量、称重功能，系统将膜卷的信息与实际重量
以上介绍的这两种包装方式，目前都为人工包装， 信息传回 ERP 系统判定，为后续贴标机提供信息。
完全自动化实现较为困难，需要投入较多的人力、物 2.2.2 包装线吊臂
力、时间等成本，回收周期非常长。究其原因，主要 包装吊臂包含 2 组主吊臂，2 组吊装机构。用于
有三个方面 ： 抓取输送线的上的膜卷到压合工位。
（1）包装涉及的产品规格繁多，对应的包材也是 （1）主夹臂采用桁架导轨式结构，XY 两轴运动采
各种各样，体现如下 ： 用伺服电机配合硬齿面斜齿轮齿条和直线滑轨。1 号
a. 薄膜厚度多样性，收卷米数有 6 000，12 000， 吊臂产品数据来源于输送线的扫码和直径检测，可以
24 000 等，造成直径规格有 310 mm，370 mm，390 根据获得的产品信息做提前动作，节约时间。2 号吊
mm，420 mm，510 mm，720 mm ； 臂的动作数据来源于 1 号臂的数据。
b. 产品宽度规格范围广，400~2 200 mm，间隔 5 （2）吊装机构 ：吊具采用丝杆模组加重力传感器，
mm 就可能有一种规格，纸箱规格种类繁多 ； 识别产品长度，伺服电机驱动两侧夹具进行宽度调节
c. 产品重量大，范围广，从 32~500 kg。 适配膜卷宽度。
（2）包装过程中薄膜的防尘、防潮、防撞等要求，

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·6· 第 51 卷 第 期