卷煙濾嘴棒自動(dòng)化立體庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用

張澄民　王京林

摘要：青島卷煙廠首次將自動(dòng)化立體庫(kù)技術(shù)應(yīng)用于卷煙濾嘴棒生產(chǎn)中，使生產(chǎn)有效作業(yè)率、自動(dòng)化程度、信息化和數(shù)字化管理水平得到明顯提高，并獲得了實(shí)用新型專利和發(fā)明專利。

關(guān)鍵間：攄嘴棒、立體庫(kù)、專利

目前，國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)普遍采用快速固化連接裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)卷煙機(jī)的濾嘴棒供給。該裝置將一臺(tái)或兩臺(tái)濾嘴棒成型機(jī)與一臺(tái)發(fā)射機(jī)連接成一個(gè)機(jī)組，一臺(tái)發(fā)射機(jī)又與幾臺(tái)卷煙機(jī)連接，極不利于生產(chǎn)組織。由于儲(chǔ)存量小，導(dǎo)致固化時(shí)間短，濾嘴棒硬度不足，增塑劑揮發(fā)不充分，從而影響卷煙質(zhì)量。

根據(jù)多年來(lái)的研究，山東中煙工業(yè)公司青島卷煙廠設(shè)計(jì)了濾嘴棒自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)，利用自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)大容量的緩沖和隨機(jī)儲(chǔ)存的靈活性，將濾嘴棒成型生產(chǎn)和發(fā)射分成兩個(gè)互不干擾、獨(dú)立工作的工序，將濾嘴棒成型機(jī)和發(fā)射機(jī)按集群式布置，每臺(tái)成型機(jī)或發(fā)射機(jī)在濾嘴棒生產(chǎn)供應(yīng)大系統(tǒng)中是等同的，任一臺(tái)成型機(jī)生產(chǎn)的濾嘴棒可以根據(jù)生產(chǎn)安排自動(dòng)輸送到任一臺(tái)發(fā)射機(jī)，再發(fā)送到任一臺(tái)卷煙機(jī)，因此，可以最大限度地發(fā)揮成型機(jī)和發(fā)射機(jī)的生產(chǎn)能力，同時(shí)設(shè)備配置數(shù)量大大減少。其工藝流程如圖1所示。

操作流程

1空料盤供給

空料盤供給流程見圖2。系統(tǒng)初始狀態(tài)時(shí)，首先將空料盤以15盤／組和13盤／組的形式存于濾嘴棒立體倉(cāng)庫(kù)中，當(dāng)成型機(jī)組需要時(shí)，計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)將任務(wù)傳達(dá)給1#／2#巷道堆垛機(jī)，巷道堆垛機(jī)從指定的貨位取出空料盤組，將其送到裝盤機(jī)空料盤輸送機(jī)上，通過(guò)自動(dòng)輸送及空料盤分離機(jī)構(gòu)將成組的空料盤分離成單個(gè)空料盤，由提升移位機(jī)將其抓取送到裝盤機(jī)上盤臺(tái)，按照順序一個(gè)個(gè)送到裝盤機(jī)中。

2實(shí)料盤入庫(kù)

實(shí)料盤入庫(kù)流程見圖3。濾嘴棒滿料盤從裝盤機(jī)出來(lái)送到裝盤機(jī)下盤臺(tái)，經(jīng)過(guò)裝盤機(jī)滿料盤輸送機(jī)的料盤過(guò)渡段平穩(wěn)輸送到滿料盤輸送機(jī)，同時(shí)讀寫頭錄入料盤信息到電子標(biāo)簽。當(dāng)滿料盤達(dá)到13或15盤／組時(shí)，料盤分離機(jī)啟動(dòng)，將后面的滿料盤隔住，上位調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度1#／2#巷道堆垛機(jī)到相應(yīng)的輸送機(jī)，將滿料盤組取出并輸送到指定的貨位存放。進(jìn)行存儲(chǔ)和自然固化。

3滿料盤出庫(kù)

滿料盤出庫(kù)流程見圖4。當(dāng)發(fā)射機(jī)組需要濾嘴棒時(shí)，計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)向3#／4#巷道堆垛機(jī)下達(dá)出庫(kù)任務(wù)，巷道堆垛機(jī)將指定貨位上的滿料盤組取出，送到卸盤機(jī)滿料盤輸送機(jī)上。滿料盤組在輸送機(jī)上輸送的同時(shí)，被分離機(jī)構(gòu)分離成單個(gè)的滿料盤，滿料盤再平穩(wěn)地送到卸盤機(jī)上盤臺(tái)，在卸盤機(jī)抓取工位讀寫頭讀取電子標(biāo)簽信息，料盤信息無(wú)誤則等待卸盤，并將料盤電子標(biāo)簽信息清零，若料盤信息有誤，則報(bào)警，由人工進(jìn)行處理。

4料盤組返庫(kù)

料盤組返庫(kù)流程見圖5。濾嘴棒空料盤從卸裝盤機(jī)出來(lái)送到卸盤機(jī)下盤臺(tái)，經(jīng)過(guò)卸盤機(jī)空料盤輸送機(jī)的料盤過(guò)渡段平穩(wěn)輸送到卸盤機(jī)空料盤輸送機(jī)。當(dāng)空料盤達(dá)到13或15盤／組時(shí)，料盤分離機(jī)啟動(dòng)，將后面的空料盤隔住，同時(shí)信息傳達(dá)給上位管理系統(tǒng)，上位調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度3#／4#巷道堆垛機(jī)到相應(yīng)的輸送機(jī)，將空料盤組取出并輸送到指定的貨位存放，等待入庫(kù)存儲(chǔ)。

5抽檢出入庫(kù)

由上位調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度巷道堆垛機(jī)將抽檢料盤從立庫(kù)中取出送到相應(yīng)的人工站臺(tái)(正反轉(zhuǎn)輸送機(jī))，此種模式下，輸送機(jī)無(wú)需傳動(dòng)，人工取樣后堆垛機(jī)再將料盤送回到立庫(kù)中存儲(chǔ)。

6退庫(kù)

由上位調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度巷道堆垛機(jī)將退庫(kù)料盤從成型機(jī)組輸送機(jī)或從立庫(kù)中取出送到相應(yīng)的人工站臺(tái)(正反轉(zhuǎn)輸送機(jī))，此種模式下，輸送機(jī)由人工操作站臺(tái)側(cè)邊的起停按鈕點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行，人工從站臺(tái)上取走退庫(kù)料盤。

7返庫(kù)

換牌生產(chǎn)或節(jié)假日休息時(shí)，人工從卸盤機(jī)上取出空／實(shí)料盤，分別搬運(yùn)到人工站臺(tái)上，在計(jì)算機(jī)終端上錄入信息，同時(shí)對(duì)滿料盤則讀寫頭錄入料盤信息到電子標(biāo)簽，由上位調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度巷道堆垛機(jī)將空／實(shí)料盤存入到立庫(kù)中。從卷接機(jī)組退回的料盤也可以從人工站臺(tái)處送入立庫(kù)暫存。

應(yīng)用效果

濾嘴棒自動(dòng)化立體庫(kù)投入使用后，濾嘴棒儲(chǔ)存時(shí)間達(dá)到10小時(shí)以上，充分滿足濾嘴棒固化和硬度提高的時(shí)間要求，保證了卷煙質(zhì)量。同時(shí)，也達(dá)到了增塑劑充分揮發(fā)的時(shí)間要求。降低吸煙危害，保障了消費(fèi)者權(quán)益。

此外，將成型和濾嘴棒發(fā)射分成相互獨(dú)立、互不影響的兩個(gè)工序，提高了設(shè)備有效作業(yè)率。將成型機(jī)和發(fā)射機(jī)分別按集群式布置，每一臺(tái)成型機(jī)生產(chǎn)的濾嘴棒可以自動(dòng)輸送到每一臺(tái)發(fā)射機(jī)，充分滿足了生產(chǎn)組織靈活性的要求。引入了完善的濾嘴棒信息計(jì)算機(jī)管理，提高了數(shù)字化管理水平。目前，濾嘴棒自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)已獲得實(shí)用新型專利和發(fā)明專利各一項(xiàng)(《一種卷煙棒形料的自動(dòng)存儲(chǔ)和輸送設(shè)備》，專利號(hào)ZL200520022460.0；《一種卷煙棒形料的自動(dòng)存儲(chǔ)和輸送工藝》，專利號(hào)ZL200510010812.5)，該技術(shù)具有一定超前性和創(chuàng)新性，在國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)處于領(lǐng)先水平。