堆码技术简介

在包装系统中,继自动秤重打包设备之后,堆码机也许是下一个最受欢迎的升级换代设备,因为用人工将成品装上常用的运送托盘可装10-12包的塑料小托盘,是劳动强度最大的工作之一。由于拖码包劳动强度大,它就可能使产品质量不稳定,而且工人经常要举起成品,所以它也是最易受伤的工作之一。即使劳动力便宜、不计工人受伤或停工的花费,自动包装和堆码还是有它的优势,它能改善产品质量,因为它可以减少破包和加快袋装的分发。

至少从20世纪70年代起,不同程度自动化的堆码技术就已经是产品包数多的工厂的一大特点。与机械手堆码机不同,传统的堆码机由一个排出器或自动出货机组成,它们从库房取一个托盘放在装运位置上。当成品从输送带下来后,堆码机按照一个规定式样将它们移到一个模板平台上。当一层成品收集完后,这个平台就将这一层往前推进,接着收集下一层。多层饲料成品组成一个负荷单元,然后被一扇推门控制在合适的位置,直到这个模板平台缩回,这时该负荷单元已被精确地传送、放置在托盘上。

统一尺寸和重量的包装品可以堆码成许多不同的构型,甚至在较老的传统堆码系统中也可。包装品通常是长方形的,这样可以使托盘上的每一层旋转180度,从而形成一个稳定的、互相咬合的构型。更加现代化的堆码机可以通过一个电晶体的可编程的逻辑控制器或者一个由电脑运行的控制系统来实现自动化。

堆码机还可以进行其他的工作,如铺、盖保护层,在包下垫托盘大小的塑料“活动”布,在包的顶上盖布。在包装行业使用的传统堆码机大多设计在相对靠近灌包的地方,通常在一楼。

1.机器人堆码

机器人堆码典型地采用吸附机构来提起负荷,它是30多年前首次出现的。一份包装业的资料描述了机器人堆码至少有4种主要类型:活节机械手、门字架、SCABA和笛卡儿。活节机械手、笛卡儿和SCARA机器人用在生产楼层,那里的成品被送给机器人,然后机器人将它们堆码好。门字架类的堆码机从不同的仓库挑选、搬运成品到公共区组合成混合型托盘。

在这4种机器人堆码类型中,对于大多数加工操作,活节机械手速度最快而且用途最广。它的典型功能是,这些机械手能够同时从1-5堆成品中取货,然后码成有多种产品的托盘。活节机械手可以用大约25次/min的速度处理25kg以上的成品包或盒子。机械手的转动和紧夹部件能够通过两根轴线作上下前后运动。

2.电子学发展对包装工序的影响

目前,大多数自动堆码的最后操作是在装满成品的托盘上打上条码。不过,堆码技术的下一步发展很可能要涉及到RFID(无线电频率分辨法),就是将微小的无线应答器芯片系在每包饲料上,随着产品附以RFID标签,它的产地和历史信息就会随着产品走。近期,行业建议RFID可以作为条码的补充系统,尽管通过RFID获得的信息不久将超过通过条码所获得的。