塑泡棉包裝產品自動化生產的工藝方法及配套的生產線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種包裝材料的生產方法及依此制造的設備，特別涉及一種采用自動化生產線生產各種規格產品的塑泡棉包裝產品的自動生產方法及自動生產線。
【背景技術】
[0002]塑泡棉因具有防震、使用方便、彎曲自如、體積超薄和性能可靠、成本低等系列特點，使眾多生產廠家將其作為出廠產品的最佳包裝材料。
[0003]通常，是將塑泡棉制作成與待包裝產品匹配的形狀，之后再將待包裝的產品裝入已成型的塑泡棉構成的包裝盒中，或者將其制作成規定形狀的墊塊并將其放置于產品包裝箱中，再將產品安放于多塊所述墊塊圍成的空間內，用于保護產品避免過強外力沖擊而受損。
[0004]現有技術中，塑泡棉包裝產品生產方法基本上采用人工流水制作(參見圖1)，其存在如下不足:
[0005]I)當客戶所需的塑泡棉包裝產品的品種多、總量大但單次批量小時，人工流水生產換線頻繁，易導致管理混亂。
[0006]2)手工流水作業，單員生產效率低，人力成本高。
[0007]3)手工作業，產品質量一致性差且廢品率高。
[0008]4)作業人員勞動強度高。

【發明內容】

[0009]本發明要解決的技術問題是提供一種塑泡棉包裝產品自動化生產的工藝方法和配套的生產線，其不僅可大大提高塑泡棉的生產效率和產品質量，而且可同時生產不同規格與類型的產品。
[0010]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:
[0011]本發明的塑泡棉包裝產品自動化生產的工藝方法，其包括有以下步驟:
[0012]I)采用機械手將塑泡棉板送入傳輸帶；
[0013]2)對所述塑泡棉板按設計要求經自動模切機裁切成所需的能夠組成出廠成品的小塊零件；
[0014]3)將裁切后產生的多余廢料進行自動排廢處理；
[0015]4)將前述小塊零件由機器人送往自動熱熔粘焊生產線進行熱熔焊接；
[0016]5)將經熱熔焊接拼接而成的出廠成品由機械手、傳輸帶送入自動包裝線打包入庫。
[0017]所述自動排廢處理采用剪輥破碎和栗送氣流循環分離設備進行廢料自動收集、分揀和再利用處理。
[0018]所述熱熔焊接是采用無人操作的熱風刀熱粘焊塑泡棉機器人進行塑泡棉包裝產品的焊接。
[0019]依本發明方法制造的塑泡棉包裝產品自動生產線，包括控制生產線的總控中心，其還包括分別與總控中心相連接且能完成本發明的工藝方法的裁料備料生產線、自動排廢除廢流水線、成品組裝線、熱熔粘焊生產線和自動包裝線，其中，
[0020]裁料備料生產線，將塑泡棉板按設計要求裁切成不同形狀的可組成出廠成品的小塊零件；
[0021]所述自動排廢除廢流水線包括對裁料備料生產線產生的多余料進行自動收集、分揀和再利用的裝置；
[0022]成品組裝線，通過擺料機器人、送料布料機器人將已裁切好的能構成所述出廠成品的若干個所述的小塊零件拼接成待焊接產品；
[0023]熱熔粘焊生產線，經熱粘焊機器人將待焊接產品熔焊并固定形成所述出廠成品；
[0024]自動包裝線，將已生產的若干個出廠成品自動包裝打包入庫。
[0025]在裁料備料生產線與成品組裝線之間還設有薄小件組裝線，該薄小件組裝線將塑泡棉板按產品設計要求裁切成厚度不同的組成出廠成品所需的薄小件零件。
[0026]所述裁料備料生產線包括上料機械手、板材皮帶輸送線、自動裁切機、自動模切機和零件輸送線，其中，
[0027]上料機械手，將塑泡棉板抓送至板材皮帶輸送線上；
[0028]板材皮帶輸送線，將塑泡棉板運送至自動裁切機工位；
[0029]自動裁切機，對該塑泡棉板放料裁切成粗料；
[0030]自動模切機，將送至該工位的粗料按設計要求裁切成所述的小塊零件；
[0031]零件輸送線，將所述的小塊零件送往成品組裝線。
[0032]所述成品組裝線包括擺料機器人、送料布料機器人、零件傳送帶、夾具和夾具傳送帶，其中，
[0033]擺料機器人，將所述零件輸送帶上的小塊零件抓放到零件傳送帶上；
[0034]送料布料機器人，將零件傳送帶上的小塊零件按設計程序分類抓放到夾具傳送帶上并置于所述夾具中；
[0035]夾具傳送帶將已拼成的待焊接產品送往下道工序；
[0036]所述零件傳送帶與夾具傳送帶并列平行設置。
[0037]所述的熱熔粘焊生產線的熱熔焊接采用無人操作的熱風刀熱粘焊塑泡棉機器人。
[0038]所述自動排廢除廢流水線包括自動排廢除廢機、廢料收集系統和廢料分揀、再利用分流通道，其中，自動排廢除廢機采用剪輥破碎設備，廢料收集系統采用栗送氣流循環分離設備。
[0039]所述的總控中心為數字控制系統，其包括設置于裁料備料生產線、成品組裝線、薄小件組裝線、熱熔粘焊生產線和包裝裝箱線近旁各控制機柜內的控制電路。
[0040]本發明的塑泡棉包裝產品自動生產的工藝方法及其配套的和生產線是塑泡棉包裝產品生產行業內的首創，其將塑泡棉包裝產品的生產采用全自動流水線作業來完成，該自動生產線的控制系統采用數字控制系統，作業系統采用多臺具有不同功能的機器人、數控機械手，順利地對該生產線的子生產線進行協調控制，從而實現塑泡棉包裝產品的全自動流水作業。本發明的自動生產線設備柔性可調，尤其適應小批量、不規則異形產品的高效率生產，其不僅可實現企業減員增效，同時采用數字控制技術，又可在遇到不同批次生產相同產品時，通過調用存儲在總控中心的對應產品的歷史數據，快速實現對待生產產品的系統控制，由此，生產的產品一致性好、質量高和穩定好。從而擺脫僅靠人工經驗生產的局面。
【附圖說明】
[0041]圖1為以人工作業為主的生產工藝流程圖。
[0042]圖2為本發明的自動化生產工藝流程圖。
[0043]圖3為裁料備料生產線。
[0044]圖4為成品組裝線。
[0045]圖5為本發明的自動生產線之一。
[0046]圖6為本發明的自動生產線之二。
[0047]圖7為生產線設備車間布置立體示意圖。
[0048]附圖標記如下:
[0049]裁料備料生產線1、上料機械手11、板材皮帶輸送線12、自動裁切機13、自動模切機14、零件輸送線15、自動排廢除廢流水線2、自動排廢除廢機21、廢料收集系統22、成品組裝線3、擺料機器人31、送料布料機器人32、零件傳送帶33、夾具34、夾具傳送帶35、熱熔粘焊生產線4、熱風刀熱粘焊塑泡棉機器人41、熱粘焊機器人42、自動包裝線5、開箱機51、自動上料機52、自動封箱機53、門架式碼垛機54、繞膜機55、塑泡棉板6、小塊零件7、出廠成品8、總控中;L.、9 ο
【具體實施方式】
[0050]如圖5、6、7所示，本發明的塑泡棉包裝產品自動生產線，包括控制生產線的總控中心9、分別與總控中心9相連接的裁料備料生產線1、成品組裝線3、薄小件組裝線、熱熔粘焊生產線4、包裝裝箱線和用于成品打包的包裝裝袋機構成。
[0051]1、裁料備料生產線1，將塑泡棉板6按設計要求裁切成不同形狀的可組成出廠成品8的小塊零件7，所述塑泡棉板6通常采用標準規格的塑泡棉析，本發明所選的所述標準規格的塑泡棉板6的規格為長X寬=214cmX 106cm ;厚度為3cm、8cm或15cm三種規格，裁切前，可為由上述三種規格厚度的塑泡棉板6中的一種或兩種以上經熱粘貼后疊加而成的塑泡棉板6。
[0052]如圖3所示，裁料備料生產線I包括上料機械手11、板材皮帶輸送線12、自動裁切機13、自動模切機14、自動排廢除廢機21、廢料收集系統22、零件輸送線15等。
[0053]上料機械手11，將標準規格的塑泡棉板6抓送至板材皮帶輸送線12上；
[0054]板材皮帶輸送線12，將標準規格的塑泡棉板6運送至自動裁切機13工位；
[0055]自動裁切機13，對該塑泡棉板6放料裁切成粗料；
[0056]自動模切機14，將送至該工位的粗料按設計要求裁切成所述的小塊零件7;
[0057]自動排廢除廢機21，將所述粗料裁切成小塊零件7后產生的多余廢料吸收并送往所述的廢料收集系統22 ;所述自動排廢處理采用剪輥破碎和栗送氣流循環分離設備進行廢料自動收集、分揀和再利用處理，該結構的好處是使處理流程和設備的結構簡單，可采用通用設備解決固體與氣體分離的技術問題，方便后續將廢料壓縮成小體積包裝處理。
[0058]零件輸送線15，將所述的小塊零件7送往成品組裝線3。
[0059]上述設備單機通過一套或多套數字控制系統的控制實現小塊零件7的半成品自動化流水生產線。
[0060]2、成品組裝線3，通過擺料機器人31、送料布料機器人32將已裁切好的能構成出廠成品8的若干個所述的小塊零件7拼接成準產品；
[0061]如圖4所示，成品組裝線3包括擺料機器人31、送料布料機器人32、熱粘焊機器人42、零件傳送帶33、零件傳送帶33、夾具34、夾具傳送帶35、數字控制系統與機柜等。
[0062]擺料機器人31，將所述零件輸送帶上的小塊零件7抓放到零件傳送帶33上；
[0063]送料布料機器人32，將零件傳送帶33上的小塊零件7接設計程序分類抓放到夾具傳送帶35上并置于所述夾具34中；
[0064]熱粘焊機器人42，對置于夾具34中的小塊零件7熱粘貼；
[0065]夾具傳送帶35將已成形的產品送往下道工序；
[0066]所述零件傳送帶33與夾具傳送帶35并列平行設置。
[0067]上述設備單機通過一套或多套數字控制系統的控制實現準產品的自動化流水生產線。
[0068]3、熱熔粘焊生產線4，經熱粘貼將拼接成準產品的小塊零件7加以固定形成所述產品。