试论板式家具自动化包装线的设计

试论板式家具自动化包装线的设计

周述君

南兴装备股份有限公司 广东东莞 523000

[摘要]伴随我国家具行业持续发展，板式家具生产量倍增，迫切需要自动化的包装生产线，便于满足实际的生产包装需求。故本文主要探讨针对板式家具生产制造领域当中自动化的包装线设计，仅供参考。

[关键词]板式家具；包装线；自动化；设计；

前言：

伴随近几年板式家具的生产需求量逐渐上涨，对其自动化的包装线提出更高设计要求。因而，对针对于板式家具自动化的包装线设计开展综合分析，旨在提高板式家具包装生产的效率及质量。

1、关于板式家具总体包装生产基本工艺的阐述

结合板式家具总体结构特征和包装运输实际需求，其包装工序以折纸箱作业、板件及五金件放置、纸箱封箱及码垛堆箱作业、整托缠绕作业为主。

2、设计对策

2.1 总体设计布局

产线布局，以生产线总体工艺流程为基础，与具体情况结合，依照着特定布局原则，针对于生产线当中设施设备予以合理安置及排序，促使资源节约、高效率生产得以实现。那么，针对板式家具的生产制造车间，可实行U型的产线总体布局设计方案，也就是两套码垛的机械臂装置均布设于生产线的转角处，空间节省、排布管线减少目的得以达到，且机械臂整个旋转过程的路程得以缩短，工作效率高。同时，人工放置的护角及上盖工位，操作者可借助码垛间隙，对存在绞合缺陷纸箱予以及时处理，产品质量及产线效率均可得到提升[1]。

2.2 重要装置设计

2.2.1 设计纸箱封箱装置

设计热熔胶全自动封箱装置，内设推板、压板、传送辗筒、被动夹手、主动夹手、前段电机、长度方向部位夹手、后段电机等装置，在入口及出口处均设有光电传感装置，且还设纵梁、横梁、喷胶系统及其余部件等。纸箱需放置于封箱装置前段进给辊筒处，前段电机启动后，前段电机则自动带动着纸箱向其中段部位前进，待纸箱进入至封箱装置时候，安设于挡板进口部位感应装置便可自动感应纸箱通过，而横梁上面喷枪自动喷胶。箱体已完全进入至中段范围后，移动夹手动作，箱体则推到被动夹手处，固定纸箱定位完成[2]。横梁上及宽度方向位置压板装置则将箱体顶部及箱体右侧压紧，借助胶枪实施自动喷胶。喷胶完成，中段电机则带动着纸箱持续前进，并逐渐进入至后段范围。纸箱末端在前进至封箱机的后端部位所设光电感应系统，且前进小段距离情况下，后段电机持续带动着纸箱退回至后段范围喷胶的定位点，依照着封箱装置中段范围喷胶的压紧方式，对纸箱末端予以自动封箱，可确保纸箱高速前进过程行程定位更为精准。封箱加工结束，纸箱则离开封箱装置，经传送辊筒再进入至下个加工工序。

2.2.2 设计堆垛打包装置

产品内包装完成后，一般需以集合装箱及捆扎堆码各种后包装处理方式，确保产品形成最适宜物流运输的包装单元，促使产品外包装总体强度得以提升，散包所致损失得以减少，实现仓库及货位的高效利用，节省运输层面成本。此次对自动化包装线实施设计过程，缠绕装置包含着立式薄膜的缠绕装置、旋臂式的薄膜缠绕装置，具体设计如下：

1）在立式薄膜的缠绕装置层面

立式薄膜的缠绕装置，内设机架及支撑架、压板、旋转轨道、薄膜的拉伸夹持及截断装置。立式薄膜的缠绕装置当中，以薄膜的拉伸夹持系统装置为核心部件，内设薄膜拉伸及夹持系统装置、电机及相关部件等。薄膜拉伸及夹持系统装置固定于旋转圆盘当中，跟随着圆盘一同旋转。薄膜缠绕系统装置运作时，启动电机，带动着小齿轮持续旋转，经内齿轮予以充分啮合，再带动着大圆盘旋转。此外，对该旋转圆盘整个外壳实施透明化的设计处理。借助旋转滚轴及固定的拉伸轴间摩擦力，确保薄膜始终维持拉伸状态之中，对塑料薄膜提供良好的缠绕条件。

2）在旋臂式的薄膜缠绕装置层面

因不同板式家具包装纸箱，其在码放成堆垛尺寸上有差异性存在，故实行窄幅薄膜式螺旋缠绕手段，开展拉伸薄膜的集装作业，便于灵活适应予堆垛不同尺寸变化。在薄膜卷筒持续围绕着货物旋转期间，薄膜卷筒上下自动移动，促使薄膜自货物顶部逐渐缠绕至底部，再自底部裹绕于顶部。旋臂式的薄膜缠绕装置，其内设机架、升降气缸、烫膜截断式夹持装置、压板、薄膜卡套系统装置、链条升降系统装置、坦克的链输送带等[3]。旋臂式的缠绕机运作期间，借助压紧装置，能够自动压紧转盘上面所有包装物品，压紧装置运作期间，上下高度及左右位移均可实现自动调节，便捷性优势突出。缠绕包装期间，为充分满足于大型物件实际薄膜包装需求，气缸上下自动伸缩移动下，大型物件可自下而上或是自上而下实现缠绕包装。完成缠绕后，烫膜截断系统装置便可实现自动运作，促使截断缠绕着塑料薄膜，完成缠绕加工堆垛则经封闭式的坦克链持续传送到下个工序当中。缠绕装置，其内部配置了四台电机负责控制。一台电机主要是对烫膜截断的夹持系统装置实施控制，烫膜截断系统装置把薄膜烫断之后，薄膜则未脱离此系统装置，持续夹持薄膜，对下次实施堆垛缠绕较为有利；一台电机负责对薄膜夹持系统装置实施绕旋转轴的旋转控制，让薄膜完整缠绕至堆垛上面。余下两台电机则经传送链条持续驱动着薄膜夹持系统装置，实施升降运动。待纸箱堆垛纵向薄膜完成缠绕后，借助坦克链式的输送装置把堆垛送往至横向薄膜的缠绕系统装置。纸箱进入至横向薄膜的缠绕装置之后，则输送装置及时停止运动。安设于旋转轴上面升降杆，此时借助气缸实现向下运动，在升降杆的末端部位所设压板装置则向下对纸箱堆垛予以自动压紧处理。打开烫膜截断的夹持装置，薄膜夹持系统装置以旋转轴作为中心点，绕着货物持续旋转。待旋转半周，烫膜截断的夹持系统装置便沿着中心轴部位上升，且与薄膜脱离，直至闭合。在薄膜卡套系统装置围绕着货物旋转期间，同步沿着其升降导轨实现上下运动，促使薄膜实现螺旋缠绕。借助链条传动，促使薄膜卡套系统装置升降得以实现。卡套装置借助卡槽设于升降导轨当中，传动链条分别设于底部及顶部滑动轮处。薄膜缠绕系统装置运行期间，电机启动，对链条绕滑动轮持续转动予以自动控制。卡套装置借助U型卡槽妥善固定于传动链条当中，跟随着升降导轨实现上下移动。薄膜即将结束旋转缠绕情况下，重新打开烫膜截断的夹持装置。薄膜夹持系统装置此时持续旋转到薄膜能够把堆垛和夹持杆缠绕到一起情况下，则烫膜截断系统装置闭合，并和夹持杆一同把薄膜烫断。完成缠绕，薄膜夹持系统装置旋转至初始点，则烫膜截断系统装置闭合，横向缠绕整个加工过程便可完成。

3、结语

综上所述，针对于板式家具自动化的包装线设计，实践中不仅要做好总体设计构思，还需积极落实其内部重要装置的合理化设计，以便于充分满足板式家具产品自动化的包装生产实际需求。

参考文献：

[1] 宋科, 曹建福, 谭亚丽. 大型机柜自动化包装生产线设计与应用[J]. 制造业自动化, 2020, 42(004):516-517.

[2] 张挺,苗中银. 高速垂直摆动合分流带式输送机在定制板式家具自动化生产线中的应用研究[J]. 机械管理开发, 2020, 35(011):311-312.

[3] 张挺. 板式家具自动化柔性生产线缓存站的设计和应用[J]. 中国机械, 2020,36（002）：199-200.