烟丝装箱系统的制作方法

1.本实用新型涉及烟丝装箱技术领域，尤其涉及一种烟丝装箱系统。


背景技术：

2.在烟丝装箱环节中，成品烟丝由皮带机输送进入装箱系统，在确认烟箱为空箱之后，输送空箱进入装箱系统装烟丝。
3.烟丝装箱过程涉及多种操作，目前的装箱系统装箱效率较低，需要进一步改进。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种烟丝装箱系统，可以有效提高装箱效率。
5.根据本实用新型的一个方面，提供一种烟丝装箱系统，包括：
6.平行设置的第一生产线和第二生产线，第一生产线和第二生产线上均设有第一工位和位于第一工位下游的第二工位；
7.加料装置，被配置为在第一生产线和第二生产线之间往复运动，以交替地在第一生产线的第一工位和第二生产线的第一工位上分别完成将烟丝装入空的箱体的操作；和
8.两个加去盖装置，分别设置于第一生产线和第二生产线上，加去盖装置被配置为在第一工位和第二工位之间往复运动，以用于将位于第一工位的箱体上的箱盖取下运送至第二工位，并在箱体到达第二工位后将箱盖放回箱体上。
9.在一些实施例中，加去盖装置包括：
10.支撑架，设置于第一工位和第二工位的上方；
11.可动件，可动地安装在支撑架；
12.夹持装置，与可动件连接并被配置为夹紧或松开箱盖；和
13.驱动装置，安装在支撑架上并用于驱动可动件相对于支撑架运动。
14.在一些实施例中，支撑架包括第一支撑杆、第二支撑杆和连接于第一支撑杆和第二支撑杆之间的第三支撑杆，第一支撑杆位于第一工位的中心的远离第二工位的一侧，第二支撑杆位于第二工位的中心的远离第一工位的一侧，可动件可动地安装在第三支撑杆上。
15.在一些实施例中，夹持装置包括至少两个夹持件，至少两个夹持件分别用于夹持箱盖的两个相对的侧边。
16.在一些实施例中，加去盖装置还包括支撑梁，支撑梁的第一端与可动件连接，夹持装置安装在支撑梁的第二端。
17.在一些实施例中，夹持装置包括至少四个夹持件，至少四个夹持件分别用于夹持箱盖的四个侧边。
18.在一些实施例中，加去盖装置还包括与可动件连接的十字形安装座，至少四个夹持件分别安装在十字形安装座的四个端部。
19.在一些实施例中，驱动装置包括驱动件和输送链，驱动件用于驱动输送链运动，可
动件与输送链连接。
20.在一些实施例中，烟丝装箱系统还包括两个用于将箱体内的烟丝压实的压料装置，两个压料装置分别设置于第一生产线的第一工位的上方和第二生产线的第一工位的上方。
21.基于上述技术方案，本实用新型实施例中每条生产线上设有两个工位，加料装置在第一工位完成将烟丝装入空箱体的操作，加去盖装置则在第二工位完成将取下的箱盖放回箱体的操作，这样在将烟丝装入箱体后，可以先将箱体移动至第二工位进行放回箱体的操作，以便腾空第一工位，使下一个空箱体可以利用上一个箱体在第二工位加盖的时间而进入第一工位，从而减少等待时间，有效提高装箱效率。
附图说明
22.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为本实用新型烟丝装箱系统一个实施例的结构示意图。
24.图2为本实用新型烟丝装箱系统一个实施例加去盖装置的主视图。
25.图3为本实用新型烟丝装箱系统一个实施例加去盖装置的俯视图。
26.图4为本实用新型烟丝装箱系统一个实施例加去盖装置的右视图。
27.图5为本实用新型烟丝装箱系统另一个实施例加去盖装置的主视图。
28.图6为本实用新型烟丝装箱系统另一个实施例加去盖装置的俯视图。
29.图7为本实用新型烟丝装箱系统另一个实施例加去盖装置的右视图。
30.图中：
31.10、第一生产线；20、第二生产线；30、加料装置；31、料斗；40、加去盖装置；50、箱体；60、箱盖；70、输送机；
32.11、第一工位；12、第二工位；
33.41、支撑架；411、第一支撑杆；412、第二支撑杆；413、第三支撑杆；42、可动件；43、夹持装置；44、驱动装置；45、动力源；46、支撑梁。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
36.如图1所示，在本实用新型提供的烟丝装箱系统的一些实施例中，该系统包括第一
生产线10、第二生产线20、加料装置30和加去盖装置40，第一生产线10和第二生产线20平行设置，第一生产线10和第二生产线20上均设有第一工位11和位于第一工位11下游的第二工位12。
37.加料装置30被配置为在第一生产线10和第二生产线20之间往复运动，以交替地在第一生产线10的第一工位11和第二生产线20的第一工位11上分别完成将烟丝装入空的箱体50的操作。
38.加料装置30先在第一生产线10的第一工位11上将烟丝装入空的箱体50，然后再运动至第二生产线20的第一工位11，将烟丝装入位于第二生产线20的第一工位11上的空的箱体50。加料装置30在第一生产线10的第一工位11和第二生产线20的第一工位11之间往复运动。
39.在理想状态下，加料装置30在第一生产线10(或第二生产线20)的第一工位11上完成将烟丝装入空的箱体50的操作并运动至第二生产线20(或第一生产线10)的第一工位11时，第二生产线20的第一工位11上空的箱体50到位，加料装置30无需等待，可以立即向位于第二生产线20(或第一生产线10)的第一工位11上的空的箱体50内装入烟丝。这样可以使加料装置30的动作连贯起来，无需停机等待，可以一直处于工作状态，提高装箱效率。
40.第一生产线10和第二生产线20上均设有加去盖装置40，加去盖装置40被配置为在各自生产线的第一工位11和第二工位12之间往复运动，以用于将位于第一工位11的箱体50上的箱盖60取下运送至第二工位12，并在箱体50到达第二工位12后将箱盖60放回箱体50上。
41.在本实用新型实施例中，每条生产线上设有两个工位，加料装置30在第一工位11完成将烟丝装入空箱体50的操作，加去盖装置40则在第二工位12完成将取下的箱盖60放回箱体50的操作，这样在将烟丝装入箱体50后，可以先将箱体50移动至第二工位12进行放回箱体50的操作，以便腾空第一工位11，使下一个空箱体50可以利用上一个箱体50在第二工位12加盖的时间而进入第一工位11，从而减少等待时间，有效提高装箱效率。
42.如图2
‑
7所示，在一些实施例中，加去盖装置40包括支撑架41、可动件42、夹持装置43和驱动装置44，支撑架41设置于第一工位11和第二工位12的上方，可动件42可动地安装在支撑架41，夹持装置43与可动件42连接并被配置为夹紧或松开箱盖60，驱动装置44安装在支撑架41上并用于驱动可动件42相对于支撑架41运动。
43.需要去盖时，驱动装置44驱动可动件42运动至第一工位11的上方，可动件42带动夹持装置43也运动至第一工位11的上方，夹持装置43动作，夹住箱体50顶部的箱盖60，然后驱动装置44驱动可动件42返回第二工位12，可动件42带动夹持装置43并携带箱盖60返回第二工位12，完成取盖操作。待箱体50内装满烟丝且烟箱被运送至第二工位12时，夹持装置43再次动作，以释放箱盖60，将箱盖60放回箱体50的顶部，完成加盖操作。
44.支撑架41设置于第一工位11和第二工位12的上方，即位于箱体50的运行路径上，而并非位于第一工位11和第二工位12的侧面，这样可以在取盖后将箱盖60带回第二工位12，便于在第二工位12实施加盖操作。
45.夹持装置43包括夹爪，夹爪可以夹住箱盖60并携带箱盖60运动。在其他实施例中，夹持装置43也可以替换为吸盘或挂钩等装置。
46.夹持装置43的动作可以采用油缸、气缸或者电机等进行驱动。
47.如图2所示，支撑架41上安装有动力源45，动力源可以为液压油、气源或者电源，向夹持装置43提供液压油、高压气体或者电力，驱动夹持装置43动作。
48.在一些实施例中，夹持装置43能够沿竖直方向上下升降。在到达箱体50的顶部时，夹持装置43下降，以便到达箱盖60所在的高度。夹持箱盖60后，夹持装置43上升，然后随可动件42一起运动至第二工位12。夹持装置43可上下升降，可以避免箱盖60与其他物品发生干涉。
49.在一些实施例中，加去盖装置40还包括存放装置，存放装置用于暂存箱盖60。夹持装置43所夹持的箱盖60到达第二工位12后，可以先将箱盖60暂存于存放装置上，以释放夹持装置43所施加的夹持力，节约能源。
50.存放装置可以包括设置于支撑架41上的两个存放杆，箱盖60可以架在两个存放杆上实现暂时存放。
51.如图2
‑
4所示，在一些实施例中，支撑架41包括第一支撑杆411、第二支撑杆412和连接于第一支撑杆411和第二支撑杆412之间的第三支撑杆413，第一支撑杆411位于第一工位11的中心的远离第二工位12的一侧，第二支撑杆412位于第二工位12的中心的远离第一工位11的一侧，可动件42可动地安装在第三支撑杆413上。
52.在上述实施例中，第一支撑杆411位于第一工位11的中心的远离第二工位12的一侧，第二支撑杆412位于第二工位12的中心的远离第一工位11的一侧，可动件42可动地安装在第三支撑杆413上，这样可以使可动件42的运动行程至少包括从第一工位11的中心到第二工位12的中心之间的距离，而无需为了使可动件42可以到达第一工位11或第二工位12而再增加悬臂。
53.在一些实施例中，如图3所示，第一支撑杆411位于第一工位11的远离第二工位12的侧边的远离第二工位12的一侧，第二支撑杆412位于第二工位12的远离第一工位11的侧边的远离第一工位11的一侧，即第一支撑杆411和第二支撑杆412的距离不小于第一工位11和第二工位12之间的最大距离，支撑架41的长度覆盖了第一工位11和第二工位12的总长度，这样可以保证可动件42能够到达第一工位11或第二工位12，而无需增加其他中间部件，比如悬臂等；而且。支撑架41的长度较长，可以增加支撑架41的稳定性，进而保证可动件42运动的稳定性和可靠性。
54.在另外一些实施例中，如图5
‑
7所示，加去盖装置40还包括支撑梁46，支撑梁46的第一端与可动件42连接，夹持装置43安装在支撑梁46的第二端。通过设置支撑梁46，可以缩小支撑架41的尺寸，减小支撑架41的占地面积。如图6所示，支撑梁46的存在，使得支撑架41的长度可以小于第一工位11和第二工位12的总长度，通过支撑梁46可以加长支撑架41的长度，从而使可动件42能够到达第一工位11或第二工位12。
55.在一些实施例中，如图3所示，夹持装置43包括至少两个夹持件，至少两个夹持件分别用于夹持箱盖60的两个相对的侧边。通过夹持箱体50的两个相对的侧边，可以在较短的时间内利用较少的夹持件实现稳定夹持箱盖60的目的，有效提高夹持效率。
56.在一些实施例中，如图6所示，夹持装置43包括四个夹持件，箱盖60的两个相对的侧边分别通过两个夹持件进行夹持。这样设置可以增大夹持面积，提高夹持的稳定性。
57.在一些实施例中，夹持装置43包括至少四个夹持件，至少四个夹持件分别用于夹持箱盖60的四个侧边。这样设置可以从四个侧面夹持箱盖60，减小箱盖60倾翻的可能性。
58.在一些实施例中，加去盖装置40还包括与可动件42连接的十字形安装座，至少四个夹持件分别安装在十字形安装座的四个端部。通过设置十字形的安装座，可以使至少四个夹持件保持在同一平面内，有利于保持至少四个夹持件的平衡。
59.在一些实施例中，驱动装置44包括驱动件和输送链，驱动件用于驱动输送链运动，可动件42与输送链连接。驱动件驱动输送链做闭环运动，带动可动件42在第一工位11和第二工位12之间做往复运动。
60.在一些实施例中，烟丝装箱系统还包括两个用于将箱体50内的烟丝压实的压料装置，两个压料装置分别设置于第一生产线10的第一工位11的上方和第二生产线20的第一工位11的上方。压料装置可以将箱体50的烟丝压实，防止烟丝散落。
61.压料装置包括压料本体和压头，压头相对于压料本体可上下升降。在需要压实烟丝时，压头下降，在接触到烟丝后继续下降直至达到压实要求，压头还可以在最低位置保持预设时间，以提升压实效果。经过预设时间后，压头上升，完成压实操作。压实操作完成后，压头上升至预设位置时，可以将箱体50输送至第二工位12，以便腾空第一工位11，使得下一空箱体50可以及时进入第一工位11，进行下一装箱操作。
62.烟丝装箱系统还包括输送机70，输送机70用于输送箱体50。输送机70可以将箱体50从第一工位转移至第二工位。每条生产线上可以分别设置一个输送机70。
63.下面对本实用新型烟丝装箱系统一个实施例的工作原理进行说明：
64.如图1所示，烟丝装箱系统包括第一生产线10(图中标示为1号线)和第二生产线20(图中标示为2号线)，两条生产线交替进行装烟丝操作。
65.比如，在相关技术中，烟丝装箱系统的流程是：在1号线装烟丝的过程中，2号线完成烟丝压实
→
压头回收
→
料头回收
→
实箱加盖
→
满箱移出
→
下一个空箱到位
→
取盖
→
料斗31下移
→
装箱，如此反复循环，完成批次烟丝装箱。在该流程中，取盖和加盖均在同一个工位进行，下一个空箱进入之前，要先等待上一个箱体50去盖、装丝、压实和加盖流程全部完成后才能进入。
66.具体来说，在相关技术中，烟丝装箱流程中各个环节耗费的时间为：
67.1、前一个实箱移出需要耗时6s，下一个空箱到位耗时6s，总计时间为12s；
68.2、将空箱上的箱盖60取下耗时8s；
69.3、料斗31下移到位耗时3s；
70.4、烟丝装箱，按装箱流量为11000kg/h计算，每个箱体50内可装入180kg烟丝，空箱装满总耗时为58.9s；
71.5、压实烟丝耗时为15s，保压时间为10s，总计耗时为25s；
72.6、压头回收总时间为15s；同时，料斗31回收耗时为3s；加去盖装置40带盖返回原工位并加盖，耗时为8s。
73.其中，压头回收、料斗31回收和加盖这三个操作可同时进行，即压头上升过程中料斗31可同时上升，压头上升9s，离开了箱顶时，加去盖装置40可开始加盖，用时8s(包括加去盖装置40退回装箱工位1s，加盖6s，再回到初始位置1s)，因此，压头回收、料斗31回收和加盖这三个操作的总用时为9s+8s＝17s。
74.由此，可计算辅助装箱各流程的耗时为：
75.①
满箱移出，空箱到位，耗时12s；
76.②
取盖耗时为8s(包括加去盖装置40进入装箱工位1s，取盖6s，
77.带盖回初始工位1s)；
78.③
料斗31下移到位3s；
79.④
压实时间25s(包括压头下压15s+保压时间10s)；
80.⑤
压头回收、料斗31回收、原工位加盖总计17s。
81.可见，辅助装箱总时间为：12s+8s+3s+25s+17s＝65s
82.根据烟丝箱规格，每箱装180kg烟丝，按照11000kg/h的流量要求，每小时可装61.1箱(11000kg/h
÷
180kg/箱＝61.1箱/h)，每箱装满耗时为58.9s(3600秒
÷
61.1箱＝58.9秒/箱)。若辅助装箱总时间为65s，则装箱完需停机等待约6s(辅助装箱时间65s减去烟丝装满时间58.9s)才可进入下一步装箱。
83.为了保证装箱的连续性，装箱时间与辅助装箱时间应该相等，这样才可以避免加料装置30停机等待。如果按照烟丝装满时间与辅助装箱时间都为65s，同时按照180kg/箱的规格，则需要降低装箱速度，才能保证装箱的连续性，此时装箱速度需要降低至3600/65*180kg/箱＝9969kg/h。
84.装箱速度的降低，势必会影响生产效率的下降。发明人经过研究发现，为了保证装箱速度能够满足要求，同时保证装箱的连续性，可以改进装箱方式，降低辅助装箱时间，使得辅助装箱时间不大于烟丝装满时间58.9s。
85.为了实现上述目的，发明人提出了一种改进的烟丝装箱系统。该系统的改进核心为：空箱装满烟丝后，压实装置离开箱顶，加去盖装置40不需要带着箱盖60退回至原装箱工位进行回盖，而是采取空箱装满烟丝后离开原装箱工位到另一工位进行加盖，这样可以减少8s的加盖时间。
86.本技术实施例的具体流程为：
87.空箱在第一工位11装满烟丝后，从第一工位11移出至第二工位12，加盖在第二工位12完成；同时，烟箱移出第一工位11后，下一个空箱即可进入第一工位11。也就是说，空箱装满后即可从第一工位11中移出，而不需要等待加盖完成后再移出，因此辅助装箱时间相当于减少了加盖操作所需要的8s。
88.在本实用新型实施例中，辅助装箱各流程的耗时为：
89.①
满箱移出，空箱到位，耗时12s；
90.②
取盖耗时为8s(包括加去盖装置40进入装箱工位1s，取盖6s，
91.带盖回初始工位1s)；
92.③
料斗31下移到位3s；
93.④
压实时间25s(包括压头下压15s+保压时间10s)；
94.⑤
压头回收9s，压头上升过程中料斗31可同时上升，压头上升9s离开了箱顶时，实箱可离开第一工位11，压头继续上升。实箱离开第一工位11后，下一个空箱进入，即进入前面
①
的流程。
95.可见，辅助装箱总时间:12s+8s+3s+25s+9s＝57s
96.综上，按照每箱需要装180kg的烟丝来看，辅助装箱时间为57s，如果每箱装满时间也能提高到57s/箱，则单箱装箱周期为57s+57s＝114s，这样装箱能力可以提高至3600/57*180kg＝11368kg/h。而在相关技术中，若辅助装箱时间为65s，装箱能力为9969kg/h，可见，
采用本实用新型实施例提供的装箱系统可以有效提高加料流量，提高装箱效率。
97.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本实用新型原理的前提下，依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，这些修改和等同替换均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。