双鹤药业包装输送线的构建

孟广季　王立涛

药品是一种特殊的消费品，它的研究、生产、流通与消费又遵守一些特殊的市场规律。

基于以上要求，双鹤药业将玻瓶车间和塑瓶车间生产线成品箱采用输送机械集中输送至物流中心仓库，采用条形码识别技术识别不同生产线生产的成品包装箱，由工业机器人完成品箱托盘码垛作业。

核心技术

其一，药品及其成品箱需要在线检测出各自的长、宽、高，然后将数据送到上位机进行处理，判断出箱体的大小，再驱动执行机构分流不同尺寸的成品箱，以达到全自动货物分检的目的。

其二，自动堆垛机的定位，在自动化立体仓库中成品箱由传送带送到堆垛机上，然后由主系统发出指令到堆垛机的控制系统，通知其将成品箱送到指定的库位，如图1所示。

为了解决上述两大核心技术，所设计的输送线是将各生产线封箱后的成品箱由包装人员人工搬到提升网链带,由网链带提升至5米以上，提升网链带上设挡箱板,以便提高提升坡度, 减少占地面积。从地面提升上的箱子通过合箱机构运行到主输送带，用水平架空滚筒式输送机运送至指定仓库，再通过网链带输送机降至距地面800mm高度。采用条形码扫描仪区分不同生产线成品的箱子后由机器人进行堆垛作业，堆垛完工的托盘用叉车拖离堆垛区域。

玻瓶和塑瓶分别各采用一根输送线传送，共两条输送线。输送线分空中上下二层。并设有箱并道、箱识别、箱分道自动控制系统。

输送线的设计

输送线形式如下：箱的提升与下降采用网链带输送机，提升带上设挡板；下降带采用防滑网带；合箱段采用无压力式小滚筒输送机，便于挡箱；从合箱段输出至下降段采用大滚筒输送机；码垛段采用无压力式小滚筒输送机，便于机器人取箱，如图2所示。

在瓶道控制方面，由于各生产线的箱子都通过各自的分输箱带汇集于同一条主输箱带，为防止分线箱子在进入主线时与主线上的箱子冲突，在分线与主线的箱道口设有箱道控制装置，控制装置由光电传感器和挡箱机构组成。

输送线安装采用主传送带室内段沿墙架空安装，钢结构桥架支承。穿越墙外马路桥架，在马路两旁分别设有架空支撑框架。

电气控制设计。两条输送线分设控制柜，分控制；各控制动作采用PLC程控，触摸屏操作，分线控制；无压力小滚道采用变频调速。（其它输送机为定速运转）

条形码系统设计。在成品包装箱上印刷条形码，包装箱由主输送线进入分箱线前由条码识别器识别后分品种规格进入分线道。便于机器人取箱码垛。条形码系统主要由激光扫描器组成和PLC程控器组成，扫描器采集到的信号转换成模拟量数据传送至PLC程控器。

码垛设计。码垛作业主要由码垛机器人完成。码垛机器人用于替代人工码垛作业，具有工作效率高及码垛无差错的优点。码垛机器人采用德国KUKA公司KR-180PA型工作机，再配上抓取机械手。码垛抓取重量为180kg，手臂移动速度为2m/s。（如图3所示）

在码垛作业区域划定包装箱托板安放区，并设检测传感器，用于托板安放是否到位。托板安放区在机器人二侧，其中一侧为预备区，当一侧托板堆完毕机器人即可向另一侧托板上堆放。这样可以防止托板周转期间时因箱子暂时无处堆放而影响输箱带的运行。

桥架设计。桥架采用钢管焊接的框架组合而成。采用钢管焊接为便于清洁与保养，桥架设有维修通道；室外桥架防雨装置。为避免箱子在室外桥架内运行时受雨淋，在桥梁采用单层彩钢板全封闭，桥架两侧每隔6米设塑钢窗，用于维修采光和运行观察。