卷煙濾嘴棒自動化立體庫技術的應用

張澄民　王京林

摘要：青島卷煙廠首次將自動化立體庫技術應用于卷煙濾嘴棒生產中，使生產有效作業率、自動化程度、信息化和數字化管理水平得到明顯提高，并獲得了實用新型專利和發明專利。

關鍵間：攄嘴棒、立體庫、專利

目前，國內外煙草行業普遍采用快速固化連接裝置實現對卷煙機的濾嘴棒供給。該裝置將一臺或兩臺濾嘴棒成型機與一臺發射機連接成一個機組，一臺發射機又與幾臺卷煙機連接，極不利于生產組織。由于儲存量小，導致固化時間短，濾嘴棒硬度不足，增塑劑揮發不充分，從而影響卷煙質量。

根據多年來的研究，山東中煙工業公司青島卷煙廠設計了濾嘴棒自動化立體庫系統，利用自動化立體庫系統大容量的緩沖和隨機儲存的靈活性，將濾嘴棒成型生產和發射分成兩個互不干擾、獨立工作的工序，將濾嘴棒成型機和發射機按集群式布置，每臺成型機或發射機在濾嘴棒生產供應大系統中是等同的，任一臺成型機生產的濾嘴棒可以根據生產安排自動輸送到任一臺發射機，再發送到任一臺卷煙機，因此，可以最大限度地發揮成型機和發射機的生產能力，同時設備配置數量大大減少。其工藝流程如圖1所示。

操作流程

1空料盤供給

空料盤供給流程見圖2。系統初始狀態時，首先將空料盤以15盤／組和13盤／組的形式存于濾嘴棒立體倉庫中，當成型機組需要時，計算機調度系統將任務傳達給1#／2#巷道堆垛機，巷道堆垛機從指定的貨位取出空料盤組，將其送到裝盤機空料盤輸送機上，通過自動輸送及空料盤分離機構將成組的空料盤分離成單個空料盤，由提升移位機將其抓取送到裝盤機上盤臺，按照順序一個個送到裝盤機中。

2實料盤入庫

實料盤入庫流程見圖3。濾嘴棒滿料盤從裝盤機出來送到裝盤機下盤臺，經過裝盤機滿料盤輸送機的料盤過渡段平穩輸送到滿料盤輸送機，同時讀寫頭錄入料盤信息到電子標簽。當滿料盤達到13或15盤／組時，料盤分離機啟動，將后面的滿料盤隔住，上位調度系統調度1#／2#巷道堆垛機到相應的輸送機，將滿料盤組取出并輸送到指定的貨位存放。進行存儲和自然固化。

3滿料盤出庫

滿料盤出庫流程見圖4。當發射機組需要濾嘴棒時，計算機調度系統向3#／4#巷道堆垛機下達出庫任務，巷道堆垛機將指定貨位上的滿料盤組取出，送到卸盤機滿料盤輸送機上。滿料盤組在輸送機上輸送的同時，被分離機構分離成單個的滿料盤，滿料盤再平穩地送到卸盤機上盤臺，在卸盤機抓取工位讀寫頭讀取電子標簽信息，料盤信息無誤則等待卸盤，并將料盤電子標簽信息清零，若料盤信息有誤，則報警，由人工進行處理。

4料盤組返庫

料盤組返庫流程見圖5。濾嘴棒空料盤從卸裝盤機出來送到卸盤機下盤臺，經過卸盤機空料盤輸送機的料盤過渡段平穩輸送到卸盤機空料盤輸送機。當空料盤達到13或15盤／組時，料盤分離機啟動，將后面的空料盤隔住，同時信息傳達給上位管理系統，上位調度系統調度3#／4#巷道堆垛機到相應的輸送機，將空料盤組取出并輸送到指定的貨位存放，等待入庫存儲。

5抽檢出入庫

由上位調度系統調度巷道堆垛機將抽檢料盤從立庫中取出送到相應的人工站臺(正反轉輸送機)，此種模式下，輸送機無需傳動，人工取樣后堆垛機再將料盤送回到立庫中存儲。

6退庫

由上位調度系統調度巷道堆垛機將退庫料盤從成型機組輸送機或從立庫中取出送到相應的人工站臺(正反轉輸送機)，此種模式下，輸送機由人工操作站臺側邊的起停按鈕點動運行，人工從站臺上取走退庫料盤。

7返庫

換牌生產或節假日休息時，人工從卸盤機上取出空／實料盤，分別搬運到人工站臺上，在計算機終端上錄入信息，同時對滿料盤則讀寫頭錄入料盤信息到電子標簽，由上位調度系統調度巷道堆垛機將空／實料盤存入到立庫中。從卷接機組退回的料盤也可以從人工站臺處送入立庫暫存。

應用效果

濾嘴棒自動化立體庫投入使用后，濾嘴棒儲存時間達到10小時以上，充分滿足濾嘴棒固化和硬度提高的時間要求，保證了卷煙質量。同時，也達到了增塑劑充分揮發的時間要求。降低吸煙危害，保障了消費者權益。

此外，將成型和濾嘴棒發射分成相互獨立、互不影響的兩個工序，提高了設備有效作業率。將成型機和發射機分別按集群式布置，每一臺成型機生產的濾嘴棒可以自動輸送到每一臺發射機，充分滿足了生產組織靈活性的要求。引入了完善的濾嘴棒信息計算機管理，提高了數字化管理水平。目前，濾嘴棒自動化立體庫系統已獲得實用新型專利和發明專利各一項(《一種卷煙棒形料的自動存儲和輸送設備》，專利號ZL200520022460.0；《一種卷煙棒形料的自動存儲和輸送工藝》，專利號ZL200510010812.5)，該技術具有一定超前性和創新性，在國內外煙草行業處于領先水平。