专利名称：烟箱在线自动清扫及回收工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烟箱的在线自动清扫及回收工艺。
背景技术：
在现有的箱式储丝物流库中，翻箱喂料流程采用机器人以单箱方式抓取实烟丝 箱，将实箱中的烟丝倒入喂料机内，然后把空烟丝箱反扣在烟丝箱清扫机上，由机器人带动 烟丝箱按照设定的轨迹作运动，通过清扫机顶部5个毛刷辊的旋转对翻箱喂料后可能遗留 在烟箱底部的残余烟丝进行清扫，烟丝自由下落到清扫机底部的接料盘内，由人工定时回 收。清扫机清扫动作完成后，机器人将空烟丝箱放置到空箱回收工位，烟箱进入空箱回收流 程。在整个残留烟丝清扫的工艺流程中，由于毛刷头采用猪鬃毛材料，在清扫时可能发生脱 落并混入烟丝中，虽然不会对卷烟品质产生影响，但清扫后的烟丝必须进行降级使用，一定 程度上增加了物流过程中的烟丝消耗。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种烟箱在线自动清扫及回收工艺，其能在箱 式储丝机器人翻箱喂料系统中，实现烟箱残留烟丝在线自动清扫，并按种类将烟丝自动回 收到同类烟丝生产线中。为了解决上述技术问题，本发明提供的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其包含以 下步骤1)翻箱喂料机器人抓取待翻箱工位上的烟箱，将烟箱中的烟丝倒入喂料机中；2)采用烟箱清扫机对烟箱进行清扫所述的烟箱清扫机包括机架、固定在机架上 的落料槽和清扫机构，所述清扫机构位于落料槽上方，所述清扫机构包括固定在机架上的 竖直部和固定在竖直部上的水平台架体，所述水平台架体上设有若干块用于刮扫烟箱内残 余烟丝的刮板，对烟箱进行清扫时，喂料机上的空烟箱由机器人搬运至烟箱清扫机上方，机 器人将其翻转后，使得烟箱开口朝下，底部正对着烟箱清扫机的刮板，然后机器人带动烟箱 向下运动，使得靠近烟箱左侧壁的左刮板顺着烟箱左侧壁运动，将烟箱左侧壁残留的烟丝 刮下来，当刮板顶部与烟箱底部接触时，烟箱停止向下运动，此时烟箱反扣在烟箱清扫机 上，机器人带动空烟箱向右平移，刮板将烟箱底部的残留烟丝刮扫下来，当靠近烟箱右侧壁 的右刮板与烟箱右侧壁接触时，机器人带动烟箱向上运动，烟箱右侧壁上的残留烟丝被右 刮板刮扫下来，所有刮扫下来的烟丝均落入刮板下方的落料槽中；3)烟丝回收落料槽中的烟丝被送至双向皮带输送机上，烟丝由双向皮带输送机 直接输送到对应的步骤1)中的喂料机内，完成烟丝的在线回收；4)空箱回收机器人将空烟箱继续提升，使空烟箱完全脱离烟箱清扫机，然后将 空烟箱翻转，使得空烟箱开口朝上，并将空烟箱放置到回收工位上。进一步地，所述烟箱清扫机的水平台架体上还设有若干个用于吹扫刮板的第一吹 扫器和若干个用于吹扫水平台架体的第二吹扫器，在步骤3)之前，所述烟箱清扫机进行自清洁，即机器人将空烟箱提升到一定高度，此时确保水平台架体及刮板仍然在烟箱空间范 围内，然后由第一吹扫器和第二吹扫器分别对刮板和水平台架体进行吹扫，吹扫下来的烟 丝落入落料槽中。更进一步地，所述每个第一吹扫器包括第一吹扫管，所述第一吹扫管上均勻分布 有若干个用于吹扫刮板的第一喷嘴，所述若干个第一喷嘴均与第一吹扫管连通。更进一步地，所述每个第一吹扫管通过两个抱箍固定在支架上，所述每个抱箍包 括上箍板和下箍板，所述第一吹扫管位于上箍板和下箍板之间，所述上箍板边缘处和下箍 板边缘处通过两个螺栓固定，所述下箍板固定在所述支架上，所述支架固定在水平台架体 上。优选地，所述每个第二吹扫器包括第二吹扫管，所述第二吹扫管固定在所述水平 台架体上，所述第二吹扫管的左侧上设有若干个用于吹扫水平台架体的左喷嘴，所述第二 吹扫管的右侧上设有若干个用于吹扫水平台架体的右喷嘴，所述每个左喷嘴和每个右喷嘴 均与所述第二吹扫管连通，所述每个左喷嘴和每个右喷嘴倾斜向下、均对着水平台架体表面。优选地，所述落料槽的两个侧壁顶部分别通过铰链连接有两块翻板，所述每块翻 板的中部各与一气缸的活塞杆相铰接，所述落料槽的底部为一与所述双向皮带输送机相连 的爬坡皮带输送机。本发明的烟箱在线自动清扫及回收工艺，清扫方便、效率高，提高了烟丝利用率， 降低了劳动强度，减少了环境污染。
图1为本发明的工艺步骤流程图。图2为本发明中使用的烟箱清扫机的主视图。图3为落料槽连接结构的示意图。图4为第一吹扫器的主视图。图5为第一吹扫器连接结构的左视图。图6为第二吹扫器的主视图。
具体实施例方式如图1所示，一种烟箱在线自动清扫及回收工艺，其包含以下步骤1)翻箱喂料机器人抓取待翻箱工位上的烟箱，将烟箱中的烟丝倒入喂料机中；2)采用烟箱清扫机对烟箱进行清扫如图2所示，采用的烟箱清扫机包括机架3、 固定在机架3上的落料槽2和清扫机构，清扫机构位于落料槽2上方，清扫机构包括固定在 机架3上的竖直部11和固定在竖直部11上的水平台架体12，水平台架体12上设有若干块 用于刮扫烟箱内残余烟丝的刮板6，对烟箱进行清扫时，喂料机上的空烟箱由机器人搬运至 烟箱清扫机上方，机器人将其翻转后，使得烟箱开口朝下，底部正对着烟箱清扫机的刮板6， 然后机器人带动烟箱向下运动，使得靠近烟箱左侧壁的左刮板61顺着烟箱左侧壁运动，将 烟箱左侧壁残留的烟丝刮下来，当刮板6顶部与烟箱底部接触时，烟箱停止向下运动，机器 人带动空烟箱向右平移，刮板将烟箱底部的残留烟丝刮扫下来，当靠近烟箱右侧壁的右刮板62与烟箱右侧壁接触时，机器人带动烟箱向上运动，烟箱右侧壁上的残留烟丝被右刮板 62刮扫下来，所有刮扫下来的烟丝均落入刮板6下方的落料槽2中；3)烟箱清扫机进行自清洁如图2所示，烟箱清扫机的水平台架体12上还设有若 干个用于吹扫刮板6的第一吹扫器7和若干个用于吹扫水平台架体12的第二吹扫器8，即 机器人将空烟箱提升到一定高度，此时确保水平台架体12及刮板6仍然在烟箱空间范围 内，然后由第一吹扫器7和第二吹扫器8分别对刮板6和水平台架体12进行吹扫，吹扫下 来的烟丝落入落料槽2中；4)烟丝回收落料槽中的烟丝被送至双向皮带输送机上，经烟丝品牌确认，烟丝 由双向皮带输送机直接输送到对应的步骤1)中的喂料机内，完成烟丝的在线回收。5)空箱回收机器人将空烟箱继续提升，使空烟箱完全脱离烟箱清扫机，然后将 空烟箱翻转，使得空烟箱开口朝上，并将空烟箱放置到回收工位上。如图4所示，第一吹扫器7包括第一吹扫管71，第一吹扫管71上均勻分布有若干 个用于吹扫刮板的第一喷嘴72，若干个第一喷嘴72均与第一吹扫管71连通，如图5所示， 每个第一吹扫管71通过两个抱箍9固定在支架10上，每个抱箍9包括上箍板91和下箍板 92，第一吹扫管71位于上箍板91和下箍板92之间，上箍板91边缘处和下箍板92边缘处 通过两个螺栓93固定，下箍板92固定在支架10上，支架10固定在水平台架体12上。如图5所示，烟箱清扫机完成自清洁吹扫的具体动作如下气体从竖直部11的气 体通道流入水平台架体12的气体通道，从水平台架体12的气体通道出来的气体，一部分流 入支架10的气体通道13、从气体通道13经气管接头14进入第一吹扫管71，从第一喷嘴72 出来，对刮板6进行吹扫，使得刮板6上的残留烟丝下落到落料槽2中；还有一部分直接流 入第二吹扫管81中，从左喷嘴82和右喷嘴83出来，对水平台架体12进行吹扫，使得水平 台架体12上的残留烟丝也下落到落料槽2中，如图6所示，每个第二吹扫器8包括第二吹扫管81，第二吹扫管81固定在水平台 架体12上，第二吹扫管81的左侧上设有若干个用于吹扫水平台架体12的左喷嘴82，第二 吹扫管81的右侧上设有若干个用于吹扫水平台架体12的右喷嘴83，每个左喷嘴82和每个 右喷嘴83均与第二吹扫管81连通，每个左喷嘴82和每个右喷嘴83倾斜向下、均对着水平 台架体12表面。如图3所示，落料槽2的两个侧壁21顶部分别通过铰链15连接有两块翻板4，每 块翻板4的中部各与一气缸5的活塞杆相铰接，落料槽2的底部为一与所述双向皮带输送 机相连的爬坡皮带输送机，在步骤2、和幻中，落料槽2上的两块翻板4始终处于图3中A 处所示的展开状态，便于接烟丝，此时气缸5的活塞杆处于缩短状态，当吹扫完毕后，气缸5 的活塞杆伸长，使得两块翻板4处于图3中B处所示的竖直状态，使得所有烟丝均掉落在爬 坡皮带输送机上，经品牌确认后，被双向皮带输送机送入相应的喂料机中。本工艺中机械人的动作、烟箱清扫机和烟丝回收等都由控制系统进行控制。本工艺主要针对半成品和成品烟丝箱式储存系统翻箱喂料环节中，并有效得解决 了烟丝箱清扫后，残余烟丝如何在线回收利用这一难题。本工艺的有益效果如下一、提升烟丝利用率烟箱清扫机的刮板采用PE、棉等多种材料复合而成，强度较 高，长时间使用后不会产生脱落。清扫下来的烟丝，直接汇流到同级别同类烟丝生产线中， 烟丝不用进行降级使用，有效节约了烟丝，降低烟丝消耗；
二、增强烟箱清扫能力相比人工定点定时回收，本专利中烟箱清扫所需时间仅为 20S/ 箱；三、降低工人劳动强度整套工艺流程由上位控制系统支撑，通过机器人、刮板式 烟箱清扫机以及物流输送设备实现自动运行，极大地降低操作工人的劳动强度；四、减少环境扬尘污染残留烟丝自动清扫时，烟箱反扣在清扫机上，清扫后的烟 丝受重力自然下落，有效避免了人工开放式清扫所产生的大量扬尘。
权利要求
1.一种烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征在于包含以下步骤1)翻箱喂料机器人抓取待翻箱工位上的烟箱，将烟箱中的烟丝倒入喂料机中；2)采用烟箱清扫机对烟箱进行清扫所述的烟箱清扫机包括机架(3)、固定在机架(3) 上的落料槽(2)和清扫机构，所述清扫机构位于落料槽(2)上方，所述清扫机构包括固定 在机架(3)上的竖直部(11)和固定在竖直部(11)上的水平台架体(12)，所述水平台架 体(12)上设有若干块用于刮扫烟箱内残余烟丝的刮板(6)，对烟箱进行清扫时，喂料机上 的空烟箱由机器人搬运至烟箱清扫机上方，机器人将其翻转后，使得烟箱开口朝下，底部正 对着烟箱清扫机的刮板(6)，然后机器人带动烟箱向下运动，使得靠近烟箱左侧壁的左刮板 (61)顺着烟箱左侧壁运动，将烟箱左侧壁残留的烟丝刮下来，当刮板(6)顶部与烟箱底部 接触时，烟箱停止向下运动，机器人带动空烟箱向右平移，刮板将烟箱底部的残留烟丝刮扫 下来，当靠近烟箱右侧壁的右刮板(62)与烟箱右侧壁接触时，机器人带动烟箱向上运动， 烟箱右侧壁上的残留烟丝被右刮板(62)刮扫下来，所有刮扫下来的烟丝均落入刮板(6)下 方的落料槽(2)中；3)烟丝回收落料槽中的烟丝被送至双向皮带输送机的输送皮带上，烟丝由双向皮带 输送机直接输送到对应的步骤1)中的喂料机内，完成烟丝的在线回收；4)空箱回收机器人将空烟箱继续提升，使空烟箱完全脱离烟箱清扫机，然后将空烟 箱翻转，使得空烟箱开口朝上，并将空烟箱放置到回收工位上。
2.根据权利要求1所述的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征是所述烟箱清扫机 的水平台架体(12)上还设有若干个用于吹扫刮板(6)的第一吹扫器(7)和若干个用于吹 扫水平台架体(12)的第二吹扫器(8)，在步骤3)之前，所述烟箱清扫机进行自清洁，即机 器人将空烟箱提升到一定高度，此时确保水平台架体(12)及刮板(6)仍然在烟箱空间范围 内，然后由第一吹扫器(7)和第二吹扫器(8)分别对刮板(6)和水平台架体(12)进行吹扫， 吹扫下来的烟丝落入落料槽(2)中。
3.根据权利要求2所述的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征是所述每个第一吹 扫器(7)包括第一吹扫管(71)，所述第一吹扫管(71)上均勻分布有若干个用于吹扫刮板的 第一喷嘴(72)，所述若干个第一喷嘴(72)均与第一吹扫管(71)连通。
4.根据权利要求3所述的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征是所述每个第一吹 扫管(71)通过两个抱箍(9)固定在支架(10)上，所述每个抱箍(9)包括上箍板(91)和下 箍板(92)，所述第一吹扫管(71)位于上箍板(91)和下箍板(92)之间，所述上箍板(91)边 缘处和下箍板(92)边缘处通过两个螺栓(93)固定，所述下箍板(92)固定在所述支架(10) 上，所述支架(10)固定在水平台架体(12)上。
5.根据权利要求2所述的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征是所述每个第二吹 扫器(8)包括第二吹扫管(81)，所述第二吹扫管(81)固定在所述水平台架体(12)上，所述 第二吹扫管(81)的左侧上设有若干个用于吹扫水平台架体(12)的左喷嘴(82)，所述第二 吹扫管(81)的右侧上设有若干个用于吹扫水平台架体(12)的右喷嘴(83)，所述每个左喷 嘴(82)和每个右喷嘴(83)均与所述第二吹扫管(81)连通，所述每个左喷嘴(82)和每个 右喷嘴(83)倾斜向下、均对着水平台架体(12)表面。
6.根据权利要求1所述的烟箱在线自动清扫及回收工艺，其特征是所述落料槽(2) 的两个侧壁(21)顶部分别通过铰链(15)连接有两块翻板(4)，所述每块翻板(4)的中部各与一气缸(5)的活塞杆相铰接，所述落料槽(2)的底部为一与所述双向皮带输送机相连的 爬坡皮带输送机。
全文摘要
本发明提供一种烟箱在线自动清扫及回收工艺，其主要包括翻箱喂料、烟箱清扫、烟箱清扫机自清洁、烟丝回收和空箱回收步骤。该工艺能在箱式储丝机器人翻箱喂料系统中，实现烟箱残留烟丝在线自动清扫，并按种类将烟丝自动回收到同类烟丝生产线中，提高了烟丝的利用率，并且清扫效率高。
文档编号B65G69/00GK102134007SQ20101061179
公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者周铭, 夏凯, 张华 , 钱肇隽 申请人:上海烟草集团有限责任公司, 昆明船舶设备集团有限公司