本實用新型涉及包裝行業(yè)中對于箱皮垛托盤及箱皮的暫存、揀選、轉運、傳輸的操作設備，屬于貨物的轉運設備領域，具體提供了一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)和方法。

背景技術：

目前包裝行業(yè)中，經常存在多種物料對應多種包裝箱皮的情況，為了實現多種物料、多種箱皮在同一個包裝點進行包裝，要求根據物料的種類準確實時提供相應的種類箱皮。按目前的技術狀態(tài)，箱皮由人工進行揀選供料作業(yè)。即由人工從不同的箱皮垛托盤中揀選目標箱皮并送至包裝作業(yè)工位，一個箱皮垛托盤中只有一個規(guī)格尺寸的箱皮。這種形式存在著幾個主要方面的問題：①人工作業(yè)強度大，人工作業(yè)往返于箱皮存儲區(qū)、揀選區(qū)域和供料工位，生產效率低；②人員數量要求多，由于人工配料、人工揀選，每個工位需配備至少1個揀選人員，造成作業(yè)人員很多；③自動化程度低，無法與自動化包裝接口相匹配，信息不能被跟蹤記錄，盤點難、管理難度大，無法適應規(guī)模化、信息化生產和管理；④揀選供料準確性和穩(wěn)定性存在差異，由于是人工完成任務確認、揀選核對、供料確認等工作，揀選的準確性和穩(wěn)定性極易受到影響，與人的情緒、身體狀態(tài)、工作態(tài)度等密切相關，不能得到有效保證；

技術實現要素：

本實用新型的目的在于針對上述現有技術存在的不足和缺陷，提供一種新的方案，能夠將多種類的箱皮垛托盤進行暫存，然后根據要求從多個不同箱皮垛托盤中自動揀選目標箱皮并送至指定位置的箱皮自動暫存和揀選供料的技術。

本實用新型是這樣實現的：一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)，包括箱皮垛托盤分類暫存裝置(1)和箱皮揀選供料裝置(2)，箱皮垛托盤分類暫存裝置(1)分別連接至上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位，箱皮揀選供料裝置(2)連接至箱皮垛托盤分類暫存裝置(1)，箱皮揀選供料裝置(2)的出料端連接至自動包裝機(3)。

進一步的，所述箱皮垛托盤分類暫存裝置(1)包括連接至上游箱皮垛托盤供料工位的放料輥道輸送機(4)，放料輥道輸送機(4)的輸出端連接至轉運裝置(5)，轉運裝置(5)還連接至連接下游空托盤組回收工位的回收輥道輸送機(6)，回收輥道輸送機(6)的輸出端連接至下游空托盤組回收工位，轉運裝置(5)還連接至無動力暫存站臺(7)，無動力暫存站臺(7)連接至箱皮揀選供料裝置(2)。

進一步的，所述箱皮揀選供料裝置(2)包括箱皮揀選器(8)和輥道輸送機(9)，輥道輸送機(9)連接至無動力暫存站臺(7)的各輸出工位，輥道輸送機(9)的末端連接至自動包裝機(3)，箱皮揀選器(8)能在箱皮揀選供料裝置(2)內移動。

進一步的，所述箱皮揀選器(8)為龍門紙箱皮抓取機或箱皮揀選機器人。

進一步的，所述轉運裝置(5)為帶碼垛功能的直行穿梭車，直行穿梭車置于橫向的滑道(10)上，滑道(10)的一側連接至放料輥道輸送機(4)和回收輥道輸送機(6)，滑道(10)的另一側連接至無動力暫存站臺(7)的入料口。

進一步的，無動力暫存站臺(7)包括六個并排排列的暫存工位(11)。

進一步的，上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位均為人工叉車接口工位。

一種箱皮自動暫存和揀選供料方法，包括以下步驟：

步驟1：裝有箱皮的箱皮垛托盤從進料接口進入放料工位內，放料工位具有輸送功能；

步驟2：裝有箱皮的箱皮垛托盤從放料工位輸送至分類工位按照箱皮種類進行分類，

步驟3：分類后的箱皮垛托盤被運輸至相應的暫存工位暫存；

步驟4：箱皮揀選器根據暫存工位箱皮垛托盤的分類信息，從目標箱皮垛托盤上自動揀選1個目標箱皮，揀選取料產生的空托盤被運輸回回收工位，并在回收工位上完成碼垛成組，碼垛成組后的空垛托盤組被運輸回回收接口；

步驟5：于步驟4中被箱皮揀選器揀選取料的箱皮隨箱皮揀選器移動至輸送工位，箱皮隨輸送工位輸送至出料接口；

進一步的，步驟2中所述按照箱皮種類進行分類的區(qū)分、步驟3中所述工位暫存的分配、步驟4中所述目標箱皮的自動揀選，均是由自動控制系統(tǒng)完成。

進一步的，所述的放料工位、暫存工位、回收工位、輸送工位是輥道輸送機或鏈式輸送機或無動力站臺；所述的分類工位可以是穿梭車或堆垛機；所述的揀選工位可以是龍門箱皮揀選專機或箱皮揀選機器人。

本實用新型的工作原理介紹：一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)，包括箱皮垛托盤分類暫存裝置和箱皮揀選供料裝置，箱皮垛托盤分類暫存裝置分別連接至上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位，箱皮揀選供料裝置連接至箱皮垛托盤分類暫存裝置，箱皮揀選供料裝置的出料端連接至自動包裝機。上游箱皮垛托盤供料工位輸入的箱皮垛托盤在按照箱皮分類后，給貨至箱皮垛托盤分類暫存裝置內，這樣將各種所需的箱皮進行集中暫存，能夠有效的提高揀選時的效率，當下游工位需要箱皮時，箱皮揀選供料裝置從箱皮垛托盤分類暫存裝置中揀選箱皮取料，取料后將箱皮傳輸至自動包裝機，于箱皮垛托盤分類暫存裝置內揀選取料產生的空托盤被運輸至下游空托盤組回收工位。

所述箱皮垛托盤分類暫存裝置包括連接至上游箱皮垛托盤供料工位的放料輥道輸送機，放料輥道輸送機的輸出端連接至轉運裝置，轉運裝置還連接至連接下游空托盤組回收工位的回收輥道輸送機，回收輥道輸送機的輸出端連接至下游空托盤組回收工位，轉運裝置還連接至無動力暫存站臺，無動力暫存站臺連接至箱皮揀選供料裝置。

放料輥道輸送機用于承接來自上游箱皮垛托盤供料工位的箱皮垛托盤，進行接收并傳送箱皮垛托盤使其進入箱皮垛托盤分類暫存裝置，箱皮垛托盤從放料輥道輸送機內被送入至轉運裝置內，箱皮垛托盤隨轉運裝置運輸至無動力暫存站臺內進行存放，同時，將揀選取料產生的空托盤置于轉運裝置內，空的箱皮垛托盤隨轉運裝置運送至回收輥道輸送機，回收輥道輸送機將空置的箱皮垛托盤收至下游空托盤組回收工位；

所述箱皮揀選供料裝置包括箱皮揀選器和輥道輸送機，輥道輸送機連接至無動力暫存站臺的各輸出工位，輥道輸送機的末端連接至自動包裝機，箱皮揀選器能在箱皮揀選供料裝置內移動。所述箱皮揀選器為龍門紙箱皮抓取機或箱皮揀選機器人。箱皮揀選器將箱皮進行揀選后放置在輥道輸送機上，輥道輸送機用于將箱皮送至下游接口的作用，箱皮隨輥道輸送機被送入自動包裝機內進行對貨物的打包；

無動力暫存站臺包括六個并排排列的暫存工位。工位的設置可以根據實際生產需求調整；上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位均為人工叉車接口工位；

所述轉運裝置為帶碼垛功能的直行穿梭車，直行穿梭車置于橫向的滑道上，滑道的一側連接至放料輥道輸送機和回收輥道輸送機，滑道的另一側連接至無動力暫存站臺的入料口，帶碼垛功能的直行穿梭車能夠提高運輸效率，提高運輸效率；

本實用新型的整個過程均采用自動控制程序控制，物料的信息、狀態(tài)可實現全過程分類管理，實現自動化、柔性化、信息化的箱皮自動揀選供料要求。相對于目前的人工揀選供料方式存在的許多弊病，該實用新型工藝的整個過程不需人員參與，極大地降低了人工勞動強度，減少作業(yè)人員數量；并且可滿足無差錯運行要求，提高生產效率和產品質量，同時設備的布局為集中布局，方便集中補充箱皮垛托盤，同時可實現與上、下游自動化包裝接口相匹配，適應規(guī)?；?、信息化生產和管理。

附圖說明

圖1為一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)的結構示意圖；

圖2為一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)的工作流程示意圖；

圖3為一種箱皮自動暫存和揀選供料方法的流程示意圖；

其中：1—箱皮垛托盤分類暫存裝置、2—箱皮揀選供料裝置、3—自動包裝機、4—放料輥道輸送機、5—轉運裝置、6—回收輥道輸送機、7—無動力暫存站臺、8—箱皮揀選器、9—輥道輸送機、10—滑道、11—暫存工位。

具體實施方式

本實用新型可以按照所設定的控制程序自動將上游送來的箱皮垛托盤送至箱皮垛托盤暫存裝置，按設定的種類順序暫存，待下游需要箱皮時，箱皮揀選供料裝置2根據需要揀選相應種類的箱皮并送至下游接口設備。由于箱皮垛托盤分類暫存裝置1與箱皮揀選供料裝置2接口，該接口為可擴展柔性接口，托盤暫存工位11的數量可根據下游需要的箱皮種類進行配套設置，既需要幾種箱皮，則配置相應數量的暫存工位11，可根據實際生產需要進行靈活配置。

實施例1：一種箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)，包括箱皮垛托盤分類暫存裝置1和箱皮揀選供料裝置2，箱皮垛托盤分類暫存裝置1分別連接至上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位，箱皮揀選供料裝置2連接至箱皮垛托盤分類暫存裝置1，箱皮揀選供料裝置2的出料端連接至自動包裝機3。上游箱皮垛托盤供料工位將裝在箱皮垛托盤中的箱皮分類進行取貨后進行給貨至箱皮垛托盤分類暫存裝置1內，這樣將各種所需的箱皮進行集中暫存，能夠有效的提高揀選時的效率，當下游工位需要箱皮時，箱皮揀選供料裝置2從箱皮垛托盤分類暫存裝置1中揀選箱皮取料，取料后將箱皮傳輸至自動包裝機3，揀選取料產生的空托盤被運輸至下游空托盤組回收工位。

實施例2：如圖1、圖2所示，在實施例1的基礎上進一步細化，所述箱皮垛托盤分類暫存裝置1包括連接至上游箱皮垛托盤供料工位的放料輥道輸送機4，放料輥道輸送機4的輸出端連接至轉運裝置5，轉運裝置5還連接至連接下游空托盤組回收工位的回收輥道輸送機6，回收輥道輸送機6的輸出端連接至下游空托盤組回收工位，上游箱皮垛托盤供料工位和下游空托盤組回收工位均為人工叉車接口工位；轉運裝置5還連接至無動力暫存站臺7，無動力暫存站臺7連接至箱皮揀選供料裝置2。放料輥道輸送機4用于承接來自上游箱皮垛托盤供料工位的箱皮垛托盤，進行接收并傳送箱皮垛托盤使其進入箱皮垛托盤分類暫存裝置1，箱皮垛托盤從放料輥道輸送機4內被送入至轉運裝置5內，箱皮垛托盤隨轉運裝置5運輸至無動力暫存站臺7內進行存放，同時，將揀選取料產生的空托盤置于轉運裝置5內，空托盤隨轉運裝置5運送至回收輥道輸送機6，回收輥道輸送機6將空托盤收至下游空托盤組回收工位；所述箱皮揀選供料裝置2包括箱皮揀選器8和輥道輸送機9，輥道輸送機9連接至無動力暫存站臺7的各輸出工位，輥道輸送機9的末端連接至自動包裝機3，箱皮揀選器8能在箱皮揀選供料裝置2內移動。所述箱皮揀選器8為龍門紙箱皮抓取機或箱皮揀選機器人。箱皮揀選器8將箱皮進行揀選后放置在輥道輸送機9上，輥道輸送機9用于將箱皮送至下游接口的作用，箱皮隨輥道輸送機9被送入自動包裝機3內進行對貨物的打包；無動力暫存站臺7包括六個并排排列的暫存工位11。工位的設置可以根據實際生產需求調整；所述轉運裝置5為帶碼垛功能的直行穿梭車，直行穿梭車置于橫向的滑道10上，滑道10的一側連接至放料輥道輸送機4和回收輥道輸送機6，滑道10的另一側連接至無動力暫存站臺7的入料口，帶碼垛功能的直行穿梭車能夠提高運輸效率，提高運輸效率。

本實用新型提供了一種箱皮自動暫存和揀選供料方法，如圖3所示，包括以下步驟：

步驟1：裝有箱皮的箱皮垛托盤從進料接口進入放料工位內，放料工位具有輸送功能；

步驟2：裝有箱皮的箱皮垛托盤從放料工位輸送至分類工位按照箱皮種類進行分類，

步驟3：分類后的箱皮垛托盤被運輸至相應的暫存工位11暫存；

步驟4：箱皮揀選器8根據暫存工位11箱皮垛托盤的分類信息，從目標箱皮垛托盤上自動揀選一個目標箱皮，空置的箱皮垛托盤被運輸回回收工位，并在回收工位上完成碼垛成組，碼垛成組后的空托盤組被運輸回回收接口；

步驟5：于步驟4中被箱皮揀選器揀選取料的箱皮隨箱皮揀選器移動至輸送工位，箱皮隨輸送工位輸送至出料接口；

實施例3：本實用新型的使用流程如下：

人工叉車將箱皮垛托盤放至放料工位上，箱皮垛托盤經放料工位送至分類工位由穿梭車或堆垛機完成分類存放，暫存工位上產生的空托盤被送至回收工位上碼垛成空托盤組，再由人工叉車回收；當自動開箱裝箱設備需要箱皮時，揀選工位的自動揀選設備龍門箱皮揀選專機或箱皮揀選機器人運行至暫存工位，根據箱皮類型定位至相應規(guī)格箱皮垛托盤上方，取一個箱皮然后送至輥道輸送機上，箱皮經輥道輸送機送至自動開箱裝箱設備使用。

實施例4：對比實驗，面對相同的箱皮需求量，使用傳統(tǒng)人工操作和本發(fā)明所提供的箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)進行效率對比:

傳統(tǒng)人工作業(yè)：

人工數量2人，每連續(xù)工作3小時，交換一批工作人員，

人工操作時，第一小時的平均效率為240(個箱皮/小時)

第二小時的平均效率為223(個箱皮/小時)

第三小時的平均效率為208(個箱皮/小時)

總共需要3～6批人工負責交替作業(yè)，且存在差錯率，平均每3小時出現1次差錯；

本發(fā)明提供的箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)：

自動化操作運行，效率穩(wěn)定，能夠連續(xù)工作，一般每40小時停機維護一次，維護人員1～2人，每次0.5～1小時即可；

如下表所示，

可知，傳統(tǒng)人工作業(yè)，存在一個效率波動的問題，最高效率時為240個箱皮/小時，準確率97.8％，且需要多組人員調換班工作，而使用本發(fā)明提供的箱皮自動暫存和揀選供料系統(tǒng)后，集中了分類暫存集中揀選的方法管理，能夠達到300個箱皮/小時的工作效率，工作效率提高了25％，并且能保持接近100％的準確率，從而節(jié)省了人工成本，有效的提高了工作效率和準確率。