生产系统的制作方法

文档序号:15421797发布日期:2018-09-11 23:39阅读:131来源:国知局

本实用新型涉及制药、食品、化工生产设备,尤其涉及一种生产系统。



背景技术:

在制药、食品或者化工生产中需要使用各种各样的设备,这些设备之间通过加工工艺流程有机联系起来,从而实现原料到产品的转变。

在生产时,首先工人按照工艺配方从原料仓库领取相应的原料;然后通过转运车将这些原料从仓库运送到混料车间;接着将原料的外包装拆除以后从物料混合装置的进料口处投入物料混合装置的混合料仓中,以便对多种原料进行搅拌混合;随后将混合好的物料排放到转运料仓中运送到包装车间进行包装。

由上所述可知,现有的生产系统需要大量人工参与,自动化程度不高,严重影响了生产效率。



技术实现要素:

本实用新型提供一种生产系统以解决现有技术存在的上述以及其他潜在的技术问题。

根据本实用新型的一些实施例,提供一种生产系统,包括:原料抓取装置、拆包台、输送带、条码读取装置、多个存储料仓、控制器、以及AGV小车;所述原料抓取装置、拆包台、以及输送带沿预设方向依次设置;所述原料抓取装置,用于将套设有外包装的原料抓取到所述拆包台上;所述拆包台上安装有条码读取装置,用于读取所述外包装上的条码信息;所述输送带,用于输送在所述拆包台上拆除了外包装的原料;所述多个存储料仓,沿输送带的前进方向布置在所述输送带下方或者侧面,所述存储料仓的底端设置有出料阀;所述控制器与所述条码读取装置、输送带、出料阀以及AGV小车通信连接,用于根据所述条码信息控制所述输送带将拆除了外包装的原料运送到选定的存储料仓,以及控制所述AGV小车叉取和运送料仓。

如上所述的生产系统,其中,所述输送带的侧面设置有用于感应所述输送带上物料位置的传感器;所述控制器根据所述条码信息和传感器的感应信息控制所述输送带的工作状态。

如上所述的生产系统,其中,所述存储料仓的进料口处设置有振动筛,用于将拆除了外包装的原料振落到存储料仓内。

如上所述的生产系统,其中,所述存储料仓的进料口处设置有进料除尘装置。

如上所述的生产系统,其中,所述存储料仓的出料口处设置有出料除尘装置。

如上所述的生产系统,其中,所述拆包台设置有用于收集外包装的收集筒。

如上所述的生产系统,其中,还包括风淋室,所述风淋室设置在所述拆包台和最前端的存储料仓之间、且所述输送带穿过所述风淋室。

如上所述的生产系统,其中,所述风淋室和最前端的存储料仓之间设置有紫外杀菌隧道,所述输送带穿过所述紫外杀菌隧道,所述紫外杀菌隧道的出口处设置有隔离门。

如上所述的生产系统,其中,所述原料抓取装置包括:立柱、横梁、真空吸嘴、以及抽气机;所述横梁可转动的安装在所述立柱上;所述真空吸嘴与所述横梁连接,且所述真空吸嘴的一端与所述抽气机连接,所述真空吸嘴的另一端用于吸取套设有外包装的原料。

如上所述的生产系统,其中,所述横梁包括:第一横梁、第二横梁、以及连接所述第一横梁和第二横梁的连接管,所述连接管与所述立柱可转动连接;所述真空吸嘴包括:与第一横梁连接的第一真空吸嘴、以及与第二横梁连接的第二真空吸嘴。

本实施例的生产系统,通过设置原料抓取装置、安装有条码读取装置的拆包台、输送带、多个存储料仓以及AGV小车,可以通过条码读取装置读取的条码信息选定存储料仓来储存相应的原料,然后通过控制器控制AGV小车叉取空料仓进行配料,并将配好料的料仓依次运送到物料混合工位进行物料混合,然后将混合好的物料运送到包装工位分包成成品,减少了人工的参与,提高了生产效率。

本实用新型的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述,本实用新型实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中,将以示例以及非限制性的方式对本实用新型的多个实施例进行说明,其中:

图1为本实用新型一实施例提供的生产系统的框图;

图2为本实用新型一实施例提供的生产系统的装置示意图;

图3为本实用新型一实施例提供的投料工位的装置示意图;

图4为图3中A位置的局部放大示意图;

图5为图3中B位置的局部放大示意图;

图6为图3中C位置的局部放大示意图;

图7为图3中D位置的局部放大示意图;

图8为本实用新型一实施例提供的配料工位的装置示意图;

图9为本实用新型一实施例提供的物料混合工位的装置示意图;

图10为本实用新型一实施例提供的包装工位的装置示意图;

图11为图10中E位置的局部放大示意图。

图中:

101、原料抓取装置; 1011、立柱;

1012、横梁; 1013、真空吸嘴;

1014、抽气机; 1015、真空管道;

102、拆包台; 103、风淋室;

104、紫外杀菌隧道; 105、输送带;

1061、存储料仓; 1062、计量阀;

1063、振动筛; 1064、对接机构;

1065、气流筛; 107、传感器;

108、进料除尘装置; 1081、真空抽吸罩;

1082、真空管道; 109、出料除尘装置;

1091、真空管道; 301、AGV小车;

302、料仓; 303、取盖机;

500、物料混合装置; 600、液压提升机;

700、包装装置; 701、卸料站;

702、管道; 703、螺旋给料器;

704、缓冲料仓; 705、包装机;

2、原料。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

图1为本实施例提供的生产系统的框图;图2为本实施例提供的生产系统的装置示意图。如图1和2所示,本实施例提供的生产系统包括:投料工位、配料工位、物料混合工位、包装工位、以及控制器(图中未示出)。

图3为本实施例提供的投料工位的装置示意图;图4为图3中A位置的局部放大示意图;图5为图3中B位置的局部放大示意图;图6为图3中C位置的局部放大示意图;图7为图3中D位置的局部放大示意图。

如图3至图7所示,投料工位设置有原料抓取装置101、拆包台102、输送带105、条码读取装置(图中未示出)、以及多个存储料仓1061。原料抓取装置101、安装有条码读取装置的拆包台102、以及输送带105沿一个预设方向依次设置,在输送带105的下方或者侧面沿着输送带105的前进方向布置有多个存储料仓1061。需要投料时,原料抓取装置101从原料2堆垛位置抓起套设有外包装的原料2,然后运送到拆包台102上面。

具体的,参阅图3和图4,原料抓取装置101可以包括:立柱1011、横梁1012、真空吸嘴1013、以及抽气机1014。其中,横梁1012可转动的安装在立柱1011上;真空吸嘴1013与横梁1012连接,且真空吸嘴1013的一端与抽气机1014连接、另一端用于吸取套设有外包装的原料2。参考图,真空吸嘴1013可以通过真空管道1015与抽气机1014连接在一起。

优选的,横梁1012包括:第一横梁、第二横梁、以及连接第一横梁和第二横梁的连接管,该连接管与立柱1011可转动连接。真空吸嘴1013则包括:与第一横梁连接的第一真空吸嘴、以及与第二横梁连接的第二真空吸嘴。这样,通过真空吸嘴将套设有外包装的原料2吸起,然后相对于立柱1011转动横梁1012,从而将带有外包装的原料2运送到拆包台102上。当然,本实施例的原料抓取装置101也可以选择机械手或者其他具有类似功能的举升移动装置。

在拆包台102上安装有条码读取装置,通过原料抓取装置101运送到拆包台102上的带有外包装的原料2经该条码读取装置进行扫码操作,读取到的条码信息发送给控制器,以便控制器能够根据该条码信息选定用于存储该原料2的存储料仓1061、并控制原料2能够被准确运送到选定的存储料仓1061位置以进行储存。

具体的,控制器可以根据现有技术中的任意方法根据条码信息来选定存储原料2的存储料仓1061。例如,可以将所有的存储料仓1061进行编号,并预先将每个料仓302所要存储的原料2信息输入到控制器中,当控制器接收到条码读取装置读取到的条码信息以后,将该条码信息与预先存储的信息进行比对,当找到与该条码信息一致的存储信息时,就将与该存储信息一一对应的存储料仓1061作为选定的存储料仓1061。或者,也可以在控制器接收到条码读取装置发来的条码信息时,从多个空的存储料仓1061中随机选取一个作为选定的存储料仓1061,并对该选定的存储料仓1061的信息和条码信息存储到控制器的存储装置中,从而当下一次有相同的原料2需要进行存储时,控制器可以直接将该原料2存储到相同的存储料仓1061中。

经过扫码以后的原料2,在去除其外包装以后滑入拆包台102和存储料仓1061之间设置的输送带105上。可选地,在拆包台102上安装有收集筒(图中未示出),用于将原料2的外包装收集到一起,从而方便后续对其进行回收处理,同时还能保持拆包台102附近环境的整洁度。可以理解的,输送带105的长度应该超过或者至少与沿输送带105前进方向排列的最后一个存储料仓1061。在以下描述中,将沿输送带105前进方向排列的存储料仓1061依次称为第一存储料仓、第二存储料仓……第N存储料仓;其中,第一存储料仓为最前端的存储料仓,第N存储料仓为最后端的存储料仓。因此,输送带105的长度应该超过最后端的存储料仓。

具体的,输送带105可以是皮带机,该皮带机包括套设在前后两端的混轮、驱动滑轮转动的电机、以及套设在滑轮上的皮带。工作时,电机驱动滑轮转动,从而带动套设在滑轮上的皮带运转,以便将从拆包台102滑入的原料2从皮带的一端输送到另一端。可选地,当生产线比较长时,可以使用多个皮带机并将皮带机首尾连接在一起。可选地,皮带机的皮带可以倾斜设置,以使原料2能够跟随倾斜的皮带被运送到高处。

参阅图3和图5,进一步,在拆包台102和最前端的存储料仓1061之间可选地设置有风淋室103,从而输送带105可以将原料2先输送到风淋室103内进行风淋。风淋室103设置在非洁净室和洁净室之间,通过风淋室103吹出的洁净空气可以去除货物所携带的尘埃,从而减少或者避免尘埃进入到洁净间内,以减少后续工艺流程的污染。具体的,风淋室103的进口和出口各设置有一道隔离门,这两道隔离门之间为电子互锁,也即,当进口的隔离门打开时、出口的隔离门关闭,而当出口的隔离门打开时、进口的隔离门则关闭,从而起到气闸的作用,以阻止未净化的空气进入洁净室。

进一步,在风淋室103和最前端的存储料仓1061之间可选地设置有紫外杀菌隧道104,从而输送带105可以将经过风淋处理的原料2继续输送到紫外杀菌隧道104内进行杀菌,然后再将其输送到选定的存储料仓1061进行储存。具体来说,紫外杀菌隧道104设置在无菌室外,通过紫外光的杀菌作用可以去除附着在原料2上或者原料2内的细菌,从而可以在无菌环境下对原料2进行配料、混合和包装。

参阅图1至图3,当输送带105将原料2输送到选定的存储料仓1061所在的位置时,可以通过手动或者机械驱动的方式将输送带105上的原料2投入该选定的存储料仓1061中。例如,操作者通过手或者工具将原料2推到该选定的存储料仓1061的进料口中。又如,设置一个由电机驱动的机械手臂,当原料2被输送带105输送到选定的存储料仓1061的位置时,电机驱动该机械手臂运动,从而将原料2推到选定的存储料仓1061的进料口中。再如,输送带105上设置有可斜向上方抬起或者能够收缩的托盘,拆除了包装后的原料2放置在托盘上,当输送带105将原料2运送到选定的存储料仓1061的位置时,就将托盘斜向上托起以将原料2抛入设置在输送带105侧面的选定的存储料仓1061中、或者将托盘缩回以使原料2落入设置在输送带105下方的选定的存储料仓1061中。

可选地,为了提高输送带105输送原料2位置的精度,在输送带105的侧面可选地设置有用于感应输送带105上物料位置的传感器107,例如红外对射传感器,控制器根据条码读取装置读取到的条码信息和传感器107的感应信息控制输送带105的工作状态。举例而言,当拆包台102上的条码读取装置读取到原料2外包装上的条码信息之后,将该条码信息发送给控制器,控制器根据该条码信息选定存储本次输送的原料2的存储料仓1061。控制器控制输送带105工作,将原料2从拆包台102一侧往存储料仓1061一侧进行输送,设置在输送带105侧面的传感器107实时检测输送带105上原料2的位置,当其检测到原料2位于选定的存储料仓1061前方预设距离时,控制器控制输送带105逐渐减速或者直接停止工作,以使原料2停在选定的存储料仓1061处,然后就可以将原料2投入该选定的存储料仓1061中。在本实施例中,存储料仓1061可以设置在输送带105下方、或者与传感器107分别设置在输送带105的两侧。作为一种优选的实施方式,参阅图6,原料2可以先被投放到振动筛1063上,然后通过振动筛1063的振动掉入到存储料仓1061中,这样,在振动筛1063的振动作用下,原料2不容易粘接成为大块,从而更容易从存储料筒的出料口往下落出。此外,运送到高处的原料2可以通过气流筛1065被输送到存储料仓1061中进行临时储存,如图7所示。

参阅图3,又可选地,为了减少投料工位的粉尘,在存储料仓1061的进料口可以设置进料除尘装置108。例如,可以在存储料仓1061的进料口上方设置的真空抽吸罩1081,该真空抽吸罩1081通过真空管道1082与真空抽气机连通。可以理解,当原料2从输送带105上经过振动筛1063进入存储料仓1061的进料口时,该进料除尘装置108设置在振动筛1063的上方。

图8为本实施例提供的配料工位的装置示意图;图9为本实施例提供的物料混合工位的装置示意图。如图1、图2、图8和图9所示,配料工位设置有空料仓302和AGV小车301。空料仓302堆放在空料仓302堆放位置,AGV小车301停放在AGV小车301停放站,当需要进行配料时,控制器控制AGV小车301叉取空料仓302并移动到存储料仓1061的下方以接收待混合的原料2。工作时,首先,控制器控制AGV小车301启动并叉取空料仓以后运行到取盖机303的位置将空料仓302的盖子打开,以便空料仓302能够接收原料2;然后,AGV小车301从取盖机位置移动到存储料仓1061的下方;接着,控制器控制AGV小车301将其叉取的空料仓302与第一个存储料仓对接,在对接以后,控制器控制第一个存储料仓的出料阀开启以向空料仓中注入第一种原料;当空料仓中注入的第一种原料达到工艺配比的重量以后,控制器控制第一个存储料仓的出料阀关闭,然后将AGV小车301上的料仓302和第一个存储料仓脱离;接着,控制器控制AGV小车301运动到第二个存储料仓下方并与第二个存储料仓对接以接收第二种原料;如此循环,直到按照工艺配比接收完所有的原料2。最后,AGV小车301将接收了所有原料2的料仓302运送到取盖机303进行盖盖操作,然后再运送到物料混合工位。本实施例中,配料工位和物料混合工位使用共同的取盖机303进行取盖和盖盖操作,在其他可选的实施例中,也可以各设置一个取盖机303以分别进行取盖、盖盖操作。

在配料时,为了对进入料仓302中的原料2进行计量,可以将存储料仓1061的出料阀设置为计量阀1062。在一些可选地实施方式中,为了提高配料的精准度,在AGV小车301上安装有用于感应料仓302重量的重量传感器,这样,当原料2从存储料仓1061的计量阀1062落到料仓302中时,重量传感器能够实时感应到料仓302重量的变化,从而获知料仓302中接收到的当前原料2的重量,并将感应到的重量信息发送给控制器,使得控制器能够根据比对结果控制存储料仓1061上设置的出料阀的开度来控制出料的速度。

可选地,为了提高AGV小车301叉取的料仓302与存储料仓1061对接的精准度,可以在存储料仓1061的出料口与AGV小车301上的料仓302之间设置相互匹配的对接机构1064,从而避免在配料过程中原料2从接口处泄露。在本实施例中,料仓302和存储料仓1061之间设置的对接机构1064可以是现有技术中任意合适的机构,本领域技术人员可以参见现有技术的资料,在此不再赘述。

又可选地,请参阅图2和图3,为了减少配料工位的粉尘,在存储料仓1061的出料口处可以设置出料除尘装置109,该出料除尘装置109包括与存储料仓1061的出料口连通的真空管道1091、以及与真空管道1091连通的真空抽气机。

参考图1、图2和图9所示,物料混合工位设置有物料混合装置500,该物料混合装置500接收到AGV小车301送来的待混合的料仓302以后对该料仓302中的原料2进行混合。在本实施例中,物料混合装置500可以选用现有技术中任意的物料混合机,例如HZD混合机,其能够自动完成对待混合的料仓302的夹持、提升、混合和下降操作。混合完成以后,AGV小车301将经过混合后的料仓302运送到包装工位。

图10为本实施例提供的包装工位的装置示意图;图11为图10中E位置的局部放大示意图。如图1、图2、图10和图11所示,包装工位设置有包装装置700,AGV小车301将经过物料混合装置500混合好的料仓302运送到包装装置700处,然后AGV小车301将料仓302举升到卸料站701的进料口处,以便将料仓302内的物料倒入卸料站701内,然后卸料站701内的物料通过管道和螺旋给料器703运送到缓冲料仓704内,然后经过包装机705分包成成品。可选地,当卸料站701较大时,可以将卸料站701安装在支撑架或者较高一层楼板上,AGV小车301通过电梯或者液压提升机600将AGV小车301运送到支撑架或者较高一层楼板上,以降低料仓302的提升高度。

可选地,包装工位设置有多个卸料站701,每个卸料站701均设置有一个与之对应的信号传感器107,用来感应AGV小车301的位置。当AGV小车301移动到其中一个卸料站701的旁边时,信号传感器107会产生相应的感应信号、并将该感应信号发送给控制器。控制器在接收到信号传感器107感应到的感应信号后,就控制与该信号传感器107对应的卸料站701的进料阀打开,从而AGV小车301能够将其运送的料仓302内经过混合的物料倒入卸料站701内。当AGV小车301内的物料全部倒入卸料站701以后,控制器控制AGV小车301将空料仓专用到配料工位的空料仓堆放区。

在缓冲料仓704内设置有低料位传感器107,当其感应到缓冲料仓704内的物料低于低料位时,向控制器发送低料位信号,然后,控制器控制AGV小车301进行配料、物料混合,并将混合后的物料输送到包装工位。

需要说明的是,AGV小车301、控制器控制AGV小车301沿着预设路线或者自由选定路线进行点到点之间的运动、以及AGV小车301运行任务的排序和安排可以参见现有技术,在此不再赘述。此外,为了提高生产效率,可以为配料阶段和包装阶段分别配置不同的AGV小车301,例如,当配料阶段的AGV小车301上配置有重量传感器时,由于包装阶段不需要对原料2称重,因此,可以使用没有设置重量传感器的AGV小车301。

本实施例的生产系统,通过设置原料抓取装置101、安装有条码读取装置的拆包台102、输送带105、多个存储料仓1061以及AGV小车301,可以通过条码读取装置读取的条码信息选定存储料仓1061来储存相应的原料2,然后通过控制器控制AGV小车301叉取空料仓302进行配料,并将配好料的料仓302依次运送到物料混合工位进行物料混合,然后将混合好的物料运送到包装工位分包成成品,减少了人工的参与,提高了生产效率。

最后应说明的是:以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明,但本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式技术方案的范围。

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