自動裝箱設(shè)備的結(jié)構(gòu)及對紙箱的要求
2013年05月24日 全自動裝箱機(jī)是生產(chǎn)瓶裝酒和各種飲料的專用設(shè)備，目前國內(nèi)酒類和飲料的裝箱機(jī)大多數(shù)是從德國和日本引進(jìn)。進(jìn)口品牌有KHS等，國內(nèi)生產(chǎn)該設(shè)備的主要廠商為廣州萬世德包裝機(jī)械有限公司、廣東輕機(jī)、陜西寶雞新科機(jī)械制造有限公司、廣州博化機(jī)電等。瓦楞紙箱在啤酒廠的包裝過程主要是通過全自動裝箱機(jī)來實現(xiàn)。筆者通過本文簡要介紹該設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)和瓦楞紙箱在該類設(shè)備上的使用，希望紙箱廠能對終端用戶的設(shè)備更為了解。
自動裝箱機(jī)結(jié)構(gòu)簡介
自動裝箱機(jī)實際上是一臺輸運(yùn)機(jī)械，在啤酒廠和飲料廠均有普遍使用。其機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括自動走瓶臺，自動走箱槽和自動裝箱機(jī)械手三部分。整機(jī)的配置是走瓶臺和走箱槽相互垂直，走瓶臺入口接灌裝機(jī)的輸出道，走箱槽的出口接打包機(jī)。機(jī)械手在兩只平臺的上方，完成瓶子從走瓶臺到走箱槽的轉(zhuǎn)移。
基本流程：從灌裝機(jī)源源不斷地傳來的瓶子流入各走瓶槽內(nèi)，在終端排成方陣，由機(jī)械手從走瓶臺上一次抓起一箱的瓶子裝到走箱槽上的空箱內(nèi)�？障洳粩鄰娜肟谶M(jìn)入走箱槽，到達(dá)裝箱工位后等待裝箱，裝滿后繼續(xù)前進(jìn)，傳給打包機(jī)。全部傳輸都是最簡單的直線運(yùn)動，不僅機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制線路簡單，而且運(yùn)行可靠。
自動走瓶臺
自動走瓶臺的功能是把灌瓶機(jī)來的灌好的瓶子輸送到待裝箱工位，并在輸運(yùn)過程中能自動地把瓶子排成幾列。根據(jù)上述要求，因傳輸?shù)氖且姿榈牟Ａ�，又要緊密而整齊地排列成方陣，互相碰撞是不可避免的，所以在輸運(yùn)過程中只能有輕微的撞擊。又要讓瓶子在運(yùn)動中排起隊來，一般自動走瓶臺在結(jié)構(gòu)設(shè)計上采取了把履帶分隔成幾條槽，每槽只能走一列瓶子。這樣既可列隊前進(jìn)，又可減少碰撞；履帶均勻慢速運(yùn)動，使運(yùn)動中不會有大的沖擊；只有這些措施還可能出現(xiàn)空位，不能保證在待裝箱工位排成完整的方陣。為此又增設(shè)了抖動桿，抖動桿的頻率和幅度都可調(diào)，以適應(yīng)不同的瓶子。自動走瓶臺是一只配有履帶的活動平臺。平臺的四只腳可以用四只平底螺栓調(diào)節(jié)高度和臺面的水平（在四只角的下面），便于和不同高度的灌裝機(jī)配套。履帶由隔槽板分隔成幾條走瓶槽，槽數(shù)可以按需要設(shè)計，槽的寬度可以通過調(diào)節(jié)桿按照瓶子的直徑調(diào)整。履帶由電動機(jī)經(jīng)的變速箱減速后通過棘輪帶動履帶作慢速運(yùn)動。在走瓶臺終端有一根擋瓶桿擋住傳過來的瓶子，在走瓶槽的入口處設(shè)有一對抖動桿。抖動頻率和抖動幅度可以根據(jù)不同的玻璃瓶形進(jìn)行調(diào)整。抖動桿使源源不斷涌入走瓶臺的瓶子能均勻地流入各條走瓶槽圖，也能防止瓶子在槽內(nèi)互相堵塞。這樣在擋瓶桿前面攔住的瓶子能整齊地排成設(shè)定數(shù)量的方陣，在走瓶槽的入口處一般設(shè)置了一對光電開關(guān)，檢測槽內(nèi)的瓶子數(shù)量和排列狀況。當(dāng)槽內(nèi)瓶子數(shù)量超過一箱，就自動啟動機(jī)械手。此時走瓶臺的履帶和抖動桿都停止，便于機(jī)械手能穩(wěn)妥地抓住瓶子，由于擋瓶桿前的瓶子擠得很緊，瓶子難以從槽內(nèi)提起，為此擋瓶桿是做成活動的。當(dāng)機(jī)械手的抓瓶頭抓住瓶子后，擋瓶桿伸出，使瓶子松動，機(jī)械手能順利地提起一箱的瓶子（如啤酒一箱為24瓶或者12瓶）。瓶子提走后，擋瓶桿復(fù)位，履帶和抖動桿也恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這一連串的動作都由電腦控制。
自動走箱槽
自動走箱槽的功能是輸送空箱到裝箱工位，并把裝滿的箱子繼續(xù)送到出口，為此在槽的兩側(cè)設(shè)置了擋箱板，限定箱子沿直線傳輸，用擋箱閥限位，再用擴(kuò)箱器準(zhǔn)確定位。擴(kuò)箱器的主要作用是擴(kuò)展箱口，保證能順利裝箱。為了不讓在裝箱工位上的箱子被后續(xù)的箱子沖擊，又增設(shè)了備用空箱工位。它和裝箱工位保持一定距離，這樣走箱槽能順利而準(zhǔn)確地運(yùn)轉(zhuǎn)。自動走箱槽是由平行的兩根鏈條組成的傳送帶，傳送帶兩側(cè)有擋箱板。擋箱板間的距離可以用調(diào)節(jié)桿調(diào)整，以便適應(yīng)不同規(guī)格的箱子。以電機(jī)為動力， 經(jīng)變速箱減速后通過鏈輪機(jī)械帶動鏈條，輸送在鏈條上的箱子。
空箱被送到裝箱工位時，有一擋箱閥攔住空箱，接著擴(kuò)箱器下降，保證箱口敞開和正確定位。在中途另有一只擋箱閥，擋住一只備用的空箱。當(dāng)機(jī)械手將空箱裝滿后，擴(kuò)箱器上升，同時擋箱閥開通，裝滿的箱子繼續(xù)前進(jìn)送往出口。裝滿的箱子一離開裝箱工位，擋箱閥立即關(guān)閉，同時打開備用的空箱擋箱閥，讓空箱進(jìn)入裝箱工位。如此重復(fù)裝箱，在走箱槽的兩側(cè)裝有兩對光電開關(guān)，檢測箱子的位子和運(yùn)轉(zhuǎn)情況，由它們采來的信號，輸入電腦，控制擋箱閥的開閉，擴(kuò)箱器的上下和鏈條的運(yùn)轉(zhuǎn)等。
紙箱在自動裝箱機(jī)的調(diào)整操作
一般的自動裝箱機(jī)可以根據(jù)不同規(guī)格的紙箱相應(yīng)的機(jī)械調(diào)整。不同紙箱長度的調(diào)整是通過輸送鏈上活動擋塊的長孔進(jìn)行調(diào)整的。
紙箱寬度的調(diào)整
在裝箱機(jī)的側(cè)面有一孔，將隨機(jī)配備的手柄套入孔內(nèi)相配位置，右旋為調(diào)窄；左旋為調(diào)寬。輸送機(jī)的寬度調(diào)整則是將兩邊面板下的螺絲松開，向內(nèi)為調(diào)窄；向外為調(diào)寬。調(diào)整完畢后將螺絲擰緊。
紙箱高度的調(diào)整
在裝箱機(jī)的頂部有兩處與隨機(jī)配備的手柄相配的位置，將隨機(jī)配備的手柄套入，右旋為調(diào)高；左旋為調(diào)底。由此可獲得所需要的紙箱高度。
紙箱板長度和寬度的調(diào)整
紙箱板長度和寬度的調(diào)整在紙箱板架上進(jìn)行。將隨機(jī)配備的手柄套入與之相配的調(diào)節(jié)螺桿頭部，向左或向右旋轉(zhuǎn)可獲得紙箱板寬度的調(diào)整。調(diào)節(jié)紙箱板的限制框板可獲得紙箱板長度的調(diào)整。
噴膠位置的調(diào)整
噴膠位置在換產(chǎn)時有時也要做調(diào)整，寬度方向上的位置一般隨紙箱寬度的調(diào)整而獲得調(diào)整，長度方向上位置則通過噴膠座上的長孔進(jìn)行調(diào)整。
·熱熔膠噴頭的溫度：熱熔膠噴頭溫度設(shè)定在150—166℃之間
·熱熔膠膠管的溫度：熱熔膠膠管溫度設(shè)定在140—160℃之間
·膠箱溫度：設(shè)定在160—180℃之間
設(shè)定溫度時要注意天氣溫度情況，氣溫高設(shè)定溫度低，氣溫低設(shè)定溫度高，但設(shè)定溫度不許高于規(guī)定設(shè)定范圍。
紙箱缺陷對自動裝箱機(jī)的影響
筆者在實際工作中發(fā)現(xiàn)瓦楞紙箱的生產(chǎn)質(zhì)量對自動裝箱設(shè)備的生產(chǎn)效率影響很大，常見現(xiàn)象有以下幾種：
紙箱相互粘連
紙箱在自動裝箱設(shè)備上是以堆垛的方式進(jìn)行操作的。以KHS的設(shè)備為例，設(shè)備自動化程度較高，一般操作工每次會放一定數(shù)量的紙箱在堆料平臺上。真空吸桿每次吸取一個紙箱到做箱設(shè)備中成箱。如果此時發(fā)生紙箱相互粘連的現(xiàn)象就會堵塞成箱設(shè)備，就會造成整個自動裝箱機(jī)的停線。造成紙箱相互粘連的原因主要是紙箱干燥時間不夠，由于紙箱在紙箱廠還未完全干燥就已經(jīng)碼垛，底部紙箱粘箱膠水受壓后外溢，造成紙箱之間的相互粘連現(xiàn)象。
紙箱潮軟
紙箱潮軟的現(xiàn)象在南方的梅雨季節(jié)時常發(fā)生。出現(xiàn)的原因主要是空氣中的濕度比較高，紙箱吸潮所致。有的紙箱在運(yùn)輸過程中沒有封閉包裝（例如使用封閉的箱式車運(yùn)輸），如果遇到雨天也可能會使紙箱受潮。潮軟的紙箱是無法在成箱設(shè)備的既定壓力下自動成箱的。
紙箱強(qiáng)度不足
強(qiáng)度不足的紙箱的在做箱的過程中會出現(xiàn)紙箱變形或者堵塞裝箱機(jī)的現(xiàn)象，無法準(zhǔn)確輸送和裝箱；另一種情況是有易開模切線的紙箱如果設(shè)計不當(dāng)，在成箱的過程中模切線很容易爆裂。
紙箱搖蓋過度翻折
搖蓋過度翻折的紙箱在輸送過程中不能保證箱口敞開和正確定位，也無法通過裝箱機(jī)自動排列成設(shè)定的紙箱隊形，影響自動化生產(chǎn)線的效率。
紙箱變形破損
變形破損的紙箱對自動裝箱設(shè)備有效率很大的影響，嚴(yán)重會導(dǎo)致自動裝箱設(shè)備零部件的損壞。
自動裝箱機(jī)結(jié)構(gòu)簡介
自動裝箱機(jī)實際上是一臺輸運(yùn)機(jī)械，在啤酒廠和飲料廠均有普遍使用。其機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括自動走瓶臺，自動走箱槽和自動裝箱機(jī)械手三部分。整機(jī)的配置是走瓶臺和走箱槽相互垂直，走瓶臺入口接灌裝機(jī)的輸出道，走箱槽的出口接打包機(jī)。機(jī)械手在兩只平臺的上方，完成瓶子從走瓶臺到走箱槽的轉(zhuǎn)移。
基本流程：從灌裝機(jī)源源不斷地傳來的瓶子流入各走瓶槽內(nèi)，在終端排成方陣，由機(jī)械手從走瓶臺上一次抓起一箱的瓶子裝到走箱槽上的空箱內(nèi)�？障洳粩鄰娜肟谶M(jìn)入走箱槽，到達(dá)裝箱工位后等待裝箱，裝滿后繼續(xù)前進(jìn)，傳給打包機(jī)。全部傳輸都是最簡單的直線運(yùn)動，不僅機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制線路簡單，而且運(yùn)行可靠。
自動走瓶臺
自動走瓶臺的功能是把灌瓶機(jī)來的灌好的瓶子輸送到待裝箱工位，并在輸運(yùn)過程中能自動地把瓶子排成幾列。根據(jù)上述要求，因傳輸?shù)氖且姿榈牟Ａ�，又要緊密而整齊地排列成方陣，互相碰撞是不可避免的，所以在輸運(yùn)過程中只能有輕微的撞擊。又要讓瓶子在運(yùn)動中排起隊來，一般自動走瓶臺在結(jié)構(gòu)設(shè)計上采取了把履帶分隔成幾條槽，每槽只能走一列瓶子。這樣既可列隊前進(jìn)，又可減少碰撞；履帶均勻慢速運(yùn)動，使運(yùn)動中不會有大的沖擊；只有這些措施還可能出現(xiàn)空位，不能保證在待裝箱工位排成完整的方陣。為此又增設(shè)了抖動桿，抖動桿的頻率和幅度都可調(diào)，以適應(yīng)不同的瓶子。自動走瓶臺是一只配有履帶的活動平臺。平臺的四只腳可以用四只平底螺栓調(diào)節(jié)高度和臺面的水平（在四只角的下面），便于和不同高度的灌裝機(jī)配套。履帶由隔槽板分隔成幾條走瓶槽，槽數(shù)可以按需要設(shè)計，槽的寬度可以通過調(diào)節(jié)桿按照瓶子的直徑調(diào)整。履帶由電動機(jī)經(jīng)的變速箱減速后通過棘輪帶動履帶作慢速運(yùn)動。在走瓶臺終端有一根擋瓶桿擋住傳過來的瓶子，在走瓶槽的入口處設(shè)有一對抖動桿。抖動頻率和抖動幅度可以根據(jù)不同的玻璃瓶形進(jìn)行調(diào)整。抖動桿使源源不斷涌入走瓶臺的瓶子能均勻地流入各條走瓶槽圖，也能防止瓶子在槽內(nèi)互相堵塞。這樣在擋瓶桿前面攔住的瓶子能整齊地排成設(shè)定數(shù)量的方陣，在走瓶槽的入口處一般設(shè)置了一對光電開關(guān)，檢測槽內(nèi)的瓶子數(shù)量和排列狀況。當(dāng)槽內(nèi)瓶子數(shù)量超過一箱，就自動啟動機(jī)械手。此時走瓶臺的履帶和抖動桿都停止，便于機(jī)械手能穩(wěn)妥地抓住瓶子，由于擋瓶桿前的瓶子擠得很緊，瓶子難以從槽內(nèi)提起，為此擋瓶桿是做成活動的。當(dāng)機(jī)械手的抓瓶頭抓住瓶子后，擋瓶桿伸出，使瓶子松動，機(jī)械手能順利地提起一箱的瓶子（如啤酒一箱為24瓶或者12瓶）。瓶子提走后，擋瓶桿復(fù)位，履帶和抖動桿也恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這一連串的動作都由電腦控制。
自動走箱槽
自動走箱槽的功能是輸送空箱到裝箱工位，并把裝滿的箱子繼續(xù)送到出口，為此在槽的兩側(cè)設(shè)置了擋箱板，限定箱子沿直線傳輸，用擋箱閥限位，再用擴(kuò)箱器準(zhǔn)確定位。擴(kuò)箱器的主要作用是擴(kuò)展箱口，保證能順利裝箱。為了不讓在裝箱工位上的箱子被后續(xù)的箱子沖擊，又增設(shè)了備用空箱工位。它和裝箱工位保持一定距離，這樣走箱槽能順利而準(zhǔn)確地運(yùn)轉(zhuǎn)。自動走箱槽是由平行的兩根鏈條組成的傳送帶，傳送帶兩側(cè)有擋箱板。擋箱板間的距離可以用調(diào)節(jié)桿調(diào)整，以便適應(yīng)不同規(guī)格的箱子。以電機(jī)為動力， 經(jīng)變速箱減速后通過鏈輪機(jī)械帶動鏈條，輸送在鏈條上的箱子。
空箱被送到裝箱工位時，有一擋箱閥攔住空箱，接著擴(kuò)箱器下降，保證箱口敞開和正確定位。在中途另有一只擋箱閥，擋住一只備用的空箱。當(dāng)機(jī)械手將空箱裝滿后，擴(kuò)箱器上升，同時擋箱閥開通，裝滿的箱子繼續(xù)前進(jìn)送往出口。裝滿的箱子一離開裝箱工位，擋箱閥立即關(guān)閉，同時打開備用的空箱擋箱閥，讓空箱進(jìn)入裝箱工位。如此重復(fù)裝箱，在走箱槽的兩側(cè)裝有兩對光電開關(guān)，檢測箱子的位子和運(yùn)轉(zhuǎn)情況，由它們采來的信號，輸入電腦，控制擋箱閥的開閉，擴(kuò)箱器的上下和鏈條的運(yùn)轉(zhuǎn)等。
紙箱在自動裝箱機(jī)的調(diào)整操作
一般的自動裝箱機(jī)可以根據(jù)不同規(guī)格的紙箱相應(yīng)的機(jī)械調(diào)整。不同紙箱長度的調(diào)整是通過輸送鏈上活動擋塊的長孔進(jìn)行調(diào)整的。
紙箱寬度的調(diào)整
在裝箱機(jī)的側(cè)面有一孔，將隨機(jī)配備的手柄套入孔內(nèi)相配位置，右旋為調(diào)窄；左旋為調(diào)寬。輸送機(jī)的寬度調(diào)整則是將兩邊面板下的螺絲松開，向內(nèi)為調(diào)窄；向外為調(diào)寬。調(diào)整完畢后將螺絲擰緊。
紙箱高度的調(diào)整
在裝箱機(jī)的頂部有兩處與隨機(jī)配備的手柄相配的位置，將隨機(jī)配備的手柄套入，右旋為調(diào)高；左旋為調(diào)底。由此可獲得所需要的紙箱高度。
紙箱板長度和寬度的調(diào)整
紙箱板長度和寬度的調(diào)整在紙箱板架上進(jìn)行。將隨機(jī)配備的手柄套入與之相配的調(diào)節(jié)螺桿頭部，向左或向右旋轉(zhuǎn)可獲得紙箱板寬度的調(diào)整。調(diào)節(jié)紙箱板的限制框板可獲得紙箱板長度的調(diào)整。
噴膠位置的調(diào)整
噴膠位置在換產(chǎn)時有時也要做調(diào)整，寬度方向上的位置一般隨紙箱寬度的調(diào)整而獲得調(diào)整，長度方向上位置則通過噴膠座上的長孔進(jìn)行調(diào)整。
·熱熔膠噴頭的溫度：熱熔膠噴頭溫度設(shè)定在150—166℃之間
·熱熔膠膠管的溫度：熱熔膠膠管溫度設(shè)定在140—160℃之間
·膠箱溫度：設(shè)定在160—180℃之間
設(shè)定溫度時要注意天氣溫度情況，氣溫高設(shè)定溫度低，氣溫低設(shè)定溫度高，但設(shè)定溫度不許高于規(guī)定設(shè)定范圍。
紙箱缺陷對自動裝箱機(jī)的影響
筆者在實際工作中發(fā)現(xiàn)瓦楞紙箱的生產(chǎn)質(zhì)量對自動裝箱設(shè)備的生產(chǎn)效率影響很大，常見現(xiàn)象有以下幾種：
紙箱相互粘連
紙箱在自動裝箱設(shè)備上是以堆垛的方式進(jìn)行操作的。以KHS的設(shè)備為例，設(shè)備自動化程度較高，一般操作工每次會放一定數(shù)量的紙箱在堆料平臺上。真空吸桿每次吸取一個紙箱到做箱設(shè)備中成箱。如果此時發(fā)生紙箱相互粘連的現(xiàn)象就會堵塞成箱設(shè)備，就會造成整個自動裝箱機(jī)的停線。造成紙箱相互粘連的原因主要是紙箱干燥時間不夠，由于紙箱在紙箱廠還未完全干燥就已經(jīng)碼垛，底部紙箱粘箱膠水受壓后外溢，造成紙箱之間的相互粘連現(xiàn)象。
紙箱潮軟
紙箱潮軟的現(xiàn)象在南方的梅雨季節(jié)時常發(fā)生。出現(xiàn)的原因主要是空氣中的濕度比較高，紙箱吸潮所致。有的紙箱在運(yùn)輸過程中沒有封閉包裝（例如使用封閉的箱式車運(yùn)輸），如果遇到雨天也可能會使紙箱受潮。潮軟的紙箱是無法在成箱設(shè)備的既定壓力下自動成箱的。
紙箱強(qiáng)度不足
強(qiáng)度不足的紙箱的在做箱的過程中會出現(xiàn)紙箱變形或者堵塞裝箱機(jī)的現(xiàn)象，無法準(zhǔn)確輸送和裝箱；另一種情況是有易開模切線的紙箱如果設(shè)計不當(dāng)，在成箱的過程中模切線很容易爆裂。
紙箱搖蓋過度翻折
搖蓋過度翻折的紙箱在輸送過程中不能保證箱口敞開和正確定位，也無法通過裝箱機(jī)自動排列成設(shè)定的紙箱隊形，影響自動化生產(chǎn)線的效率。
紙箱變形破損
變形破損的紙箱對自動裝箱設(shè)備有效率很大的影響，嚴(yán)重會導(dǎo)致自動裝箱設(shè)備零部件的損壞。
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