一種在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置的製作方法

2024-03-02 06:52:15

專利名稱：一種在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及菸草行業的捲菸物流傳輸技術領域，尤其是捲菸企業在捲菸出庫發貨過程中對缺條煙箱的分揀，適用於高速傳輸和分揀過程中對缺條煙箱的剔除或分流，且條形碼掃描器不掃描該缺條煙箱上的條形碼。
背景技術：
在菸草行業，國家菸草專賣局要求捲菸企業在捲菸出庫發貨過程中，各捲菸物流中心在每箱捲菸煙箱表面貼上唯一的條碼信息，該條碼全稱為「國家一號工程煙箱條形碼」，也簡稱「條形碼」或「條碼」，該條碼信息在捲菸出廠時，須及時掃描傳輸到國家菸草專賣局，並且它是分揀發貨的依據，因此，菸草行業的自動分揀系統均具有煙箱上條碼的掃描功能和檢查煙箱上是否有條形碼或條形碼位置是否貼正確的剔除功能。捲菸企業每年要出廠數十萬乃至上百萬的煙箱，煙箱中缺條現象偶爾發生，雖然出現的機率極低，但一旦發生，均屬於重大質量問題。一般情況，捲菸廠卷包車間的每臺煙條封箱機上也設置煙箱缺條檢測儀，是慢速檢驗，但仍然存在缺條煙箱的漏檢或誤檢，因此，菸草行業一直致力於煙箱缺條的檢驗技術研究，尤其是在高速傳輸和分揀過程中煙箱缺條的檢驗技術研究。根據物流分揀原理，在煙箱的傳輸和分揀過程中，只要條碼掃描器沒有準確掃描到煙箱上的條形碼，物流系統自動將該煙箱判為不合格品並分流到不合格區域待處理，該工序只判別煙箱上是否貼有條形碼或條形碼的位置是否貼正確，而無法對對煙箱中缺條作檢測。也就是說，如果物流系統沒有對煙箱作缺條檢測，只對煙箱作條碼信息記錄，那麼，缺條的煙箱就直接進入銷售領域了。基於上述背景，在捲菸物流系統中應設計一道高準確度的煙箱缺條檢驗工序，將缺條的煙箱自動剔除並分流到人工待查區，並確保該對煙箱上的條形碼不被條碼掃描器掃描，這道工序很有意義，因為條碼掃描器掃描到煙箱上的條形碼，煙箱將被快速完成分揀發貨和進入信息傳送，如煙箱 以lOQffl/kf/ ,即1.67/n/s的速度在物流傳輸線上發貨,這樣,缺條的煙箱很快就裝上車了，即使缺條檢測儀器發現該缺條煙箱，監控員獲得該信息，要盤查也很麻煩，往往要花費較多時間，很費人力。這樣，不做煙箱缺條檢測，市場會投訴，僅設置煙箱缺條檢測，盤查也麻煩，因此，檢測缺條煙箱且不掃描條形碼，這道工序很必要。綜上所述，在捲菸物流中，尤其是在高速傳輸和分揀的捲菸出庫發貨過程中，研究煙箱缺條的自動分揀方法，設計對條碼掃描器的信息屏蔽儀是關鍵的。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置，可在煙箱的高速傳輸和分揀過程中對缺條煙箱進行剔除或分流，且條碼掃描器不掃描該缺條煙箱上的條形碼，具有分揀效率高、剔除煙箱準確等特點。解決本發明上述技術問題所採取的技術方案是:在物流傳輸帶的上遊安裝缺條檢測儀器，在物流傳輸帶下遊安裝門框支架，門框支架上安裝電磁閥，門框支架上部正對煙箱的條形碼處安裝條碼掃描器，在煙箱與條碼掃描器之間設置條碼信息屏蔽機構，條碼信息屏蔽機構的驅動機構與電磁閥連接，電磁閥的驅動信號輸入端與缺條檢測儀器的信號輸出端連接。所述條碼信息屏蔽機構的驅動機構為氣動裝置，即在門框支架的側框中部固定一懸臂支撐筋板，支撐筋板上安裝帶腰形槽的調節板，調節板上安裝標準氣缸支板，在標準氣缸支板上安裝縱向與物流傳輸帶相垂直的往復式標準氣缸，氣缸軸端部用壓緊螺母連接遮光片，遮光片與條碼掃描器的鏡頭面平行，且在標準氣缸行程末端遮光片位於煙箱的條形碼與條碼掃描器之間，標準氣缸的彈出進氣管和復位進氣管分別與電磁閥控制的電磁閥激活遮光片氣管和電磁閥復位遮光片氣管連接。所述遮光片與條碼掃描器的鏡頭面之間的距離約50 60mm，遮光片的寬度值為氣缸軸的行程量，支撐筋板安裝帶有a傾角，其傾斜角度設定為遮光片與條碼掃描器的鏡頭面平行。當缺條檢測儀器確認物流線上的煙箱缺條時，則其中所設計的電腦程式根據煙箱的物流速度、缺條檢測儀器與條碼掃描器之間的固定距離精確計算延時，並準時啟動電磁閥，激活條碼信息屏蔽機構，彈出其遮光片屏蔽條碼掃描器的鏡頭，避免條碼掃描器掃描到煙箱上的條碼，以使物流系統將該缺條煙箱自動分流到人工待查區，遮光片的彈出至復位之間的時間由煙箱運動速度和煙箱長度尺寸精確計算。整道工序完成效率達秒級。本發明應用於菸草行業的捲菸物流領域，尤其應用於高速傳輸和分揀過程中對缺條煙箱的剔除或分流，並具有分揀效率高、剔除煙箱準確等特點。本發明的有益效果是，在菸草行業的捲菸物流傳輸領域，尤其是捲菸出庫發貨的高速傳輸過程中對缺條煙箱的分揀或剔除，且條形碼掃描器不掃描該缺條煙箱上的條形碼。由於缺條檢測儀器具有高準確測定高速傳輸的煙箱中是否缺條的功能，且能通過編碼控制系統計算所測定的煙箱在物流線上位置的空間實時狀態，因此，容易設計程序準確控制電磁閥，以便激活和復位所設計的條碼信息屏蔽機構上的遮光片，屏蔽和開啟條碼掃描器上的掃描鏡頭，以實現對缺條煙箱的分揀，且不掃描條形碼，避免了人工盤查缺條煙箱的繁瑣工作；由於門框支架的高度設計根據煙箱的高度和條碼掃描器的掃描範圍共同確定，條碼掃描器下方正對煙箱上的條碼，因此，條碼掃描器能準確掃描到煙箱上的條碼信息；由於條碼信息屏蔽機構的支撐筋板的空間位置經過計算，確保了遮光片與條碼掃描器的鏡頭面平行，兩者之間的保持距離範圍由試驗確定，遮光片的寬度和標準氣缸軸的工作行程長度一致，所以，遮光片充分發揮其屏蔽和復位功能；由於信息屏蔽機構安裝在設計的調節板上，因此，遮光片的最佳空間位置狀態容易通過調整調節板獲得；由於電磁閥和標準氣缸有較高的靈敏性，因此，缺條檢測儀器能精確控制條碼信息屏蔽機構上的遮光片，且工序處理速度為秒級；由於涉及機械製造的零件少，因此，本發明具有成本低廉等特點。綜上所述，本發明具有新型結構簡單、安裝調試方便、屏蔽掃描信息和開啟靈敏、自動分揀缺條煙箱準確等特點，可以廣泛應用於我國菸草加工業的捲菸物流傳輸領域。


下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是本發明的結構原理示意圖。
圖2是本發明的條碼信息屏蔽機構示意圖。圖3是本發明的門框支架的結構示意圖。圖4是本發明的門框支架內側剖視圖(圖3的A-A剖視圖)。圖中:標準氣缸1、螺母2、氣缸軸3、壓緊螺母4、遮光片5、彈出進氣管6、復位進氣管7、標準氣缸支板8、調節螺栓螺母9、調節板10、缺條檢測儀器11、條形碼12、煙箱13、條碼掃描器14、門框支架15、支撐筋板16、物流傳輸帶17、電磁閥激活遮光片氣管18、電磁閥復位遮光片氣管19、高壓進氣管20、電磁閥控制線管21，電磁閥22、缺條檢測儀器控制線管23。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明。參見各圖，缺條檢測儀器11安裝在捲菸出庫發貨的物流線物流傳輸帶17上，煙箱13通過缺條檢測儀器11時對煙箱13的缺條測定，在物流傳輸帶17的下遊安裝門框支架15，門框支架15底部安裝電磁閥22、條碼信息屏蔽機構安裝在門框支架11的支撐筋板16上，條碼掃描器14安裝在門框支架15頂部，其鏡頭面下方對準煙箱條形碼12。實施例「玉溪」煙的條形碼12的尺寸為105 X 75〃 ，粘貼在煙箱13表面，離煙箱兩角邊的最近距離均約50.，煙箱居物流傳輸帶17中央。條碼信息屏蔽機構的結構詳見圖2所示，標準氣缸I通過螺母2安裝在標準氣缸支板8上，標準氣缸支板8通過調節四顆螺栓螺母9安裝在帶腰形槽的調節板10上，調節板10又連接在門框支架15的支撐筋板16上。在氣缸軸3上通過兩顆壓緊螺母4安裝遮光片5，並用量具確保遮光片5表面和調節板10表面平行，從而最終使遮光片5與條碼掃描器14的鏡頭面平行，遮光片5 的寬度值設計為氣缸軸3的彈出和復位的行程長度，其厚度為Imm的不鏽鋼片，實施例中，標準氣缸I的型號為CM2E25-D3296，MAX PRESS (最大氣壓):IiTa，氣缸軸3的行程長度量為15.，故遮光片5的寬度值取15.，彈出進氣管6和復位進氣管7通過高壓氣管分別連通電磁閥激活遮光片氣管18及電磁閥復位遮光片氣管19。參見圖3、4，門框支架15的內部寬度F7為620.，大於物流傳輸帶17的寬度尺寸，實施例中，「玉溪」煙箱13的寬度尺寸445〃 ，其它長度尺寸570 和高度(或厚度)尺寸243遞 ；門框支架15內框高度份取_mi,由於煙箱13高度(或厚度)尺寸243遞 ，兩者之差為697.，又因為條形碼12在其表面上，條碼掃描器14安裝在門框支架15頂部(見圖1 )，其鏡頭面下方對準煙箱13的條形碼12，以使其能準確掃描條形信息，實施例條碼掃描器14的掃描範圍距離40mm至1000蕭，所以，門框支架15內框高//2的取值符合技術要求；支撐筋板16安裝在門框支架15上，本實施例中，其安裝方法首先計算、試驗和劃線，最終通過焊接完成，圖中，a是保障遮光片5和條碼掃描器14的鏡頭面平行的角度，該角度可以通過調整或測量確定，本實施例中σ =82.90°，支撐筋板16的安裝高度恐確保遮光片5和條碼掃描器14的鏡頭面間的距離50 至60 。如圖1，電磁閥激活遮光片氣管18和電磁閥復位遮光片氣管19分別連通條碼信息屏蔽機構上的彈出進氣管6和復位進氣管7，高壓進氣管20接入高壓氣體，實施例中壓力大小為:0.4MPa至0.6MPa,符合標準氣缸I技術指標。電磁閥22的電磁閥控制線管21中電子線路連接缺條檢測儀器控制線管23中電子線路，由缺條檢測系統控制電磁閥22氣體閥門的開閉。見圖1，煙箱13在物流傳輸帶17上的運動速度均等，為K=IO0.0OOm/min,即
1.mim/s,由於缺條檢測儀器11與條碼掃描器14之間在物流傳輸帶17上輸送的距離恆定，比如設定其Ζ=6 =6000遞 ,各煙箱13之間的距離也均等。煙箱長度570遞 ，當缺條檢測儀器11確認完畢物流線上煙箱13缺條時，則其到達條碼掃描器14下方時移動的路程為:D=QQQQmm 一 57 0遞 =5430遞 ，因此，其共用時間T=D/V=b.430/1.667=3.2&s,即缺條檢測系統計算出該延時，並準時啟動電磁閥22上的閥門，電磁閥激活遮光片氣管18使標準氣缸I推出氣缸軸3，條碼信息屏蔽機構上的遮光片5就可屏蔽條碼掃描器14上的掃描鏡頭，屏蔽時間為:&=.570/1.667=0.342s，然後，再次啟動電磁閥22上的閥門，電磁閥復位遮光片氣管19使氣缸軸3復位，遮光片5也隨之復位，條碼掃描器14又開始對其它煙箱條形碼12掃描，直至檢測發現缺條煙箱為止。綜上所述，本發明的優點為，應用於捲菸企業在捲菸出庫發貨過程中對缺條煙箱的分揀，且條形碼掃描器不掃描該缺條煙箱上的條形碼，整道工序完成效率達可秒級，且具有新型結構簡單、安裝調試方便、屏蔽掃描信息和開啟靈敏、分揀效率高、自動分揀缺條煙箱準確等特點。
權利要求
1.一種在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置，其特徵是:在物流傳輸帶的上遊安裝缺條檢測儀器，在物流傳輸帶下遊安裝門框支架，門框支架上安裝電磁閥，門框支架上部正對煙箱的條形碼處安裝條碼掃描器，在煙箱與條碼掃描器之間設置條碼信息屏蔽機構，條碼信息屏蔽機構的驅動機構與電磁閥連接，電磁閥的驅動信號輸入端與缺條檢測儀器的信號輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置，其特徵是:條碼信息屏蔽機構的驅動機構為氣動裝置，即在門框支架的側框中部固定一懸臂支撐筋板，支撐筋板上安裝帶腰形槽的調節板，調節板上安裝標準氣缸支板，在標準氣缸支板上安裝縱向與物流傳輸帶相垂直的往復式標準氣缸，氣缸軸端部用壓緊螺母連接遮光片，遮光片與條碼掃描器的鏡頭面平行，且在標準氣缸行程末端，遮光片位於煙箱的條形碼與條碼掃描器之間，標準氣缸的彈出進氣管和復位進氣管分別與電磁閥控制的電磁閥激活遮光片氣管和電磁閥復位遮光片氣管連接。
3.根據權利要求2所述的在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置，其特徵是:遮光片與條碼掃描器的鏡頭面之間的距離約50 60mm，遮光片的寬度值為氣缸軸的行程量，支撐筋板安裝帶有〃傾角，其傾斜角度設定為遮光片與條碼掃描器的鏡頭面平行。
全文摘要
一種在捲菸物流中煙箱缺條的自動分揀裝置。本發明涉及菸草行業的捲菸物流傳輸技術領域，尤其是捲菸企業在捲菸出庫發貨過程中對缺條煙箱的分揀，適用於高速傳輸和分揀過程中對缺條煙箱的剔除或分流，且條形碼掃描器不掃描該缺條煙箱上的條形碼。在物流傳輸帶的上遊安裝缺條檢測儀器，在物流傳輸帶下遊安裝門框支架，門框支架上安裝電磁閥，門框支架上部正對煙箱的條形碼處安裝條碼掃描器，在煙箱與條碼掃描器之間設置條碼信息屏蔽機構，條碼信息屏蔽機構的驅動機構與電磁閥連接，電磁閥的驅動信號輸入端與缺條檢測儀器的信號輸出端連接。本發明具有結構簡單、安裝調試方便、屏蔽掃描信息及開啟靈敏、分揀缺條煙箱準確等特點。
文檔編號B65B57/04GK103144802SQ201310072450
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月7日 優先權日2013年3月7日
發明者王林, 李存華, 王智, 於中江, 吳伯剛, 王俊, 王金良 申請人:紅塔菸草(集團)有限責任公司