CN104309873B - 一种烟叶收购线及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种烟叶收购线，所述烟叶收购线为自动运输线，沿烟包运输方向依次设有卸货线、解包线、第一翻包运输装置、检验线、第二翻包运输装置、分类线、称重装置和封包转运线。本发明自动化的收购线使烟叶收购工作井然有序，极大的提高了烟叶收购效率和质量，避免厂区内混乱的现象，同时降低了工作人员的劳动强度，从而减小劳动力成本。

Description

一种烟叶收购线及其控制方法

技术领域

本发明涉及自动化流水线领域，尤其涉及一种用于烟叶收购的自动化操作流水线。

背景技术

目前烟叶收购模式是烟叶公司以烟包为单位向农户收购烟叶，烟包为麻袋片捆扎方式，捆扎后接近矩形。烟农将烟叶运至收购站后经卸货解包→主检验级→烟农确认→称重→捆包→入库→结算，完成烟叶交售过程。

上述收购过程，目前没有专用的机械化设备辅助收购，工作人员只能将烟农运来的烟包散开在厂区地面上，逐一解包检验，之后再逐一称重，最后搬运入库，这使得整个收购现场混乱，工人强度大，并且检验效率低下，易出现差漏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种专业辅助烟叶收购的流水线，从而提高烟叶收购效率和质量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种烟叶收购线，所述烟叶收购线为自动运输线，沿烟包运输方向依次设有卸货线、解包线、第一翻包运输装置、检验线、第二翻包运输装置、分类线、称重装置和封包转运线。

所述卸货线为设于室外并与室内的解包线连接用卸货的自动运输线；

所述解包线为一侧设有进行烟包解包的工位的自动运输线；

所述检验线为上方设有红外化学成分检测装置，并设有人工检验工位的自动运输线，所述检验线两侧设有确保烟包竖立的护栏；

所述分类线具有向两侧延伸的不合格产品线和待确定产品线；

所述称重装置一侧设有记录重量的计算机；

所述封包转运线一侧设有对烟叶进行封口的工位。

所述称重装置设有用于称取烟叶重量的称重机构，所述的称重机构的称重面板上设有传输机构。

所述翻包运输装置包括底座，以及呈L形固定在支撑框架上且传输方向相同的两条运输线，所述支撑框架外侧固定有圆弧形的支撑导轨，所述底座上设有用于支撑支撑导轨的托辊组件，所述底座上设有驱动支撑导轨转动的翻转动力组件。

所述的两条运输线其中一个为从动运输线，另一个为主动运输线，所述主动运输线上设有与从动运输线配合构成运输通道的侧挡支架。

所述烟叶收购线设有总控制器，所述翻包运输装置、称重装置、以及检验线的红外化学成分检测装置旁设有感应烟包是否到位的感应机构。

所述的解包线设有对烟包进行贴标的工位，所述检验线的红外化学成分检测装置和人工检验工位设有扫标枪，并设有烟叶等级输入键盘，所述分类线设有扫标枪并设有显示烟叶等级的显示器，所述称重装置设有扫标枪，并通过计算机自动录入相应烟包重量。

一种烟叶收购线的控制方法：

烟包卸货至烟叶收购线的卸货线上，并依次经过以下自动运输线：卸货线、解包线、第一翻包运输装置、检验线、第二翻包运输装置、分类线、称重装置和封包转运线

所述解包线工作人员将烟包一侧解开一个口子；

所述第一翻包运输装置自动将烟包翻转呈竖立状态，并使烟包解开口子一侧朝上；

所述检验线通过人工和设备进行烟叶检验；

所述第二翻包运输装置自动将烟包翻转呈水平状态；

所述分类线根据之前检验结果将不合格和不确定质量的烟包推送出自动运输线；

所述称重装置对合格的烟包进行称重；

所述封包转运线工作人员对烟包进行封口，并搬运至存放处。

当翻包运输装置的感应机构探测到烟包运输到位后，进行翻转工作，在进行翻转工作时，前一运自动运输线停止工作，直至翻包运输装置完成翻转；当称重装置的感应机构探测到烟包运输到位后，进行称重工作，分类线停止工作，直至称重装置完成称重；当检验线的红外化学成分检测装置的感应机构探测到烟包运输到位后，检验线停止运行，直至红外化学成分检测装置检测完成。

所述的解包线工作人员对烟包解包同时，会对烟包进行贴标，每个贴标为独立编号；当烟包运输至检验线，红外化学成分检测装置在进行检查前工作人员会进行扫标，之后红外化学成分检测装置会自动记录检验结果，人工检验时工作人员也会进行扫标，之后人工输入检验结果；当烟包运输至分类线，工作人员会扫标，通过显示器上显示的检验结果看是否将烟包推至两侧的不合格产品线或待确定产品线；当当烟包运输至称重装置，工作人员会扫标，之后计算机会自动录入相应烟包重量。

本发明自动化的收购线使烟叶收购工作井然有序，极大的提高了烟叶收购效率和质量，避免厂区内混乱的现象，同时降低了工作人员的劳动强度，从而减小劳动力成本。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为烟叶收购线结构示意图；

图2为图1中翻包运输装置结构示意图；

图3为图1中称重装置结构示意图；

上述图中的标记均为：1、翻包运输装置；2、称重装置；3、卸货线；4、解包线；5、检验线；6、分类线；7、不合格产品线；8、待确定产品线；9、封包转运线；10、红外化学成分检测装置；

101、底座；102、支撑导轨；103、从动运输线；104、主动运输线；105、托辊组件；106、翻转动力组件；107、侧挡支架；

201、称重机构；202、称重面板；203、托板；203、电机；205、主动辊；206、张紧辊；207、托辊；208、调节辊；209、侧支架。

具体实施方式

参见图1可知，烟叶收购线沿烟包运输方向依次设有卸货线3、解包线4、第一翻包运输装置1、检验线5、第二翻包运输装置1、分类线6、称重装置2和封包转运线9，上述各个运输线为自动运输线，即采用传输带或者传送辊结构。

卸货线3位于厂房外，通过厂房墙壁的开口讲烟包从厂房外的卸货区运送至厂房内的收购线上，输送机可以根据需要调整高度及正反转。输送机与收购线体为联动传送，通过感应点探测前方是否有烟包，无则进有则停。

解包线4位于厂房内，并与厂房外的卸货线3连接，解包线4为一侧设有进行烟包解包的工位的自动运输线，解包工位的工作人员在卸货的过程中，解开烟包的捆绳，以便主检检验。此外，解包线4还可以设置对烟包进行贴标的工位，在解包的过程中工作人员对烟包贴标(如二维码标签)，方便后续跟踪、登记、统计烟包。

检验线5为上方设有红外化学成分检测装置10，并设有人工检验工位的自动运输线，由于烟包通过翻包运输装置1翻转后，呈竖立状态，并且烟包解开口子的一侧朝上，为避免烟包倾倒，在检验线5两侧设有确保烟包竖立的护栏。

红外化学成分检测装置10为在线检测烟叶化学成分的设备。将复烤企业原料入库之前的化学成分检测，实现全样本的检测。近红外化学成分检测仪利用近红外反射光谱进行化学成分比对，可检测尼古丁、总糖、还原糖、总氮、钾、氯、水分等七大指标。通过对上述数据的检验，该装置能够快速获得烟叶等级，为便于统计，红外化学成分检测装置10旁配有扫标枪，可以对烟包上的标签进行扫描，检验之后将该编号的烟包检验结果(烟叶等级)记录。

人工检验工位安排检验人员人工观察烟叶品质，人工检验工位设有扫标枪和烟叶等级输入键盘，这样可以人工根据检验输入烟叶指标，并有计算机记录。

分类线6具有一通具有传输动力的主通道，用于运输合格烟包至称重装置2，在主通道上还设有向两侧延伸的不合格产品线7和待确定产品线8，这两条运输线无动力源，需要人工侧向推出即可，由于不合格或需要进一步确定产品质量的产品通常不多，为节约设备成本，采用无动力传送辊即可。为方便工作人员准确辨识产品合格与否，在分类线6设有扫标枪并设有显示烟叶等级的显示器，工作人员仅需扫描经过的每包烟包即可在显示器上显示检验线5的检验结果。

封包转运线9一侧设有对烟叶进行封口的工位。过磅称重后烟包，进入封包转运线9。由工人组织对烟包进行捆包后下线入库，完成烟叶收购。

参见图3可知，称重装置2利用现有的用称重机构201进行称取烟叶的重量，称重机构201通过数据线连接计算机，将采集的重量信息输送至计算机，实时记录运输到本装置上的烟叶包重量。称重装置2还设有扫标枪，并通过计算机自动录入相应烟包重量。此外，称重机构201的称重面板202上设有传输机构，利用称重机构201“去皮”即可准确称得烟叶的重量，称重机构201底面设有调节底脚，可以根据使用环境调整整个装置的水平度。传输机构置于烟叶收购线中，烟叶收购线为一条用于传输烟叶包的运输线，工作人员位于收购线两侧，对烟叶进行检验工作。

为避免现有称重机构201负载过重，需要设计一套结构精简工作效率高的传输机构，则传输机构优选皮带传输机，皮带传输机包括基座、托板203、调节辊208、托辊207、传输带、电机204、主动辊205和张紧辊206。托板203固定在基座上，托板203两端设有支撑传输带的调节辊208，传输带牵引机构，又是承载机构，物料和传输带之间没有相对运动，传输带优选纯白色亚光帆布皮带。为提高传输带的工作稳定性，在传输带的中间部位设有支撑传输带的托辊207。电机204固定在基座上，电机204通过皮带驱动主动辊205旋转，主动辊205驱动传输带运作，在主动辊205两侧设有与传输带接触的张紧辊206。

由于为改装设备，因此需要确保称重机构201与传输机构之间连接固定可靠，因此在称重面板202上设有放置基座的凹槽，基座放置在凹槽内，可避免传输机构发生位移；并且称重面板202上设有分别与托板203两端连接的侧支架209，这样的连接结构可避免传输机构在称重机构201上晃动，也能可靠连接固定两者。

此外，在传输带上表面两侧设有控制传输带启停的光电检测元件，则可以自动控制保称重机构201和传输机构称重与运输，实现烟叶收购线的全自动工作。

烟叶收购线上设有两个翻包运输装置1，两个翻包运输装置1结果相同均如图2所示，翻包运输装置1包括底座101、支撑导轨102、运输线、托辊组件105、翻转动力组件106和侧挡支架107，运输线设有两条，呈L形固定在支撑框架上且传输方向相同，运输线可以根据翻转的货物选择传输带或传送辊。为降低生产成本，两条运输线其中一个为从动运输线103，另一个为主动运输线104，从动运输线103未配动力部件，初始为水平状态，主动运输线104配有动力装置，可以进行主动运输，其初始为树立状态，当货物输送进入后，利用从动运输线103接收货物，之后90度翻转后，主动运输线104呈水平状态，将翻转后的货物运输出去。

支撑框架外侧固定有圆弧形的支撑导轨102，底座101上设有用于支撑支撑导轨102的托辊组件105，托辊组件105包括托辊、转轴和固定转轴的支架，支撑导轨102优选并排设置三个，其中两端的两个支撑导轨102由底座101上两侧的两个托辊支撑固定，位于中间的支撑导轨102与翻转动力组件106配合驱动支撑框架翻转。

翻转动力组件106可以采用多种形式，下面列举两个实施例：

实施例1

翻转动力组件106主要包括链条、链轮和电机，链条沿着支撑导轨102外侧设置，链轮固定在底座101上，且链轮与链条相啮合，电机采用减速电机，通过动力传输机构驱动链轮转动。

实施例2

翻转动力组件106主要包括尺条、齿轮和电机，尺条沿着支撑导轨102外侧设置，齿轮固定在底座101上，且齿轮与尺条相啮合，电机采用减速电机，通过动力传输机构驱动齿轮转动。

由于支撑框架需要翻转90度，才能完成货物翻转工序，为确保翻转质量支撑导轨102两端设有控制翻转动力组件106停止的光电检测元件或行程开关，则当支撑框架转动到90度行程末端时，通过光电检测元件或行程开关关闭翻转动力组件106的电机工作，并在下次开启时电机反转。为避免被翻转的货物再次倾倒，主动运输线104上设有与从动运输线103配合构成运输通道的侧挡支架107，从而确保被翻转的货物保持翻转后的状态。

烟叶收购线设有总控制器，统一控制各个器件协同工作，翻包运输装置1、称重装置2、以及检验线5的红外化学成分检测装置10旁设有感应烟包是否到位的感应机构。

基于上述烟叶收购线，其总控制器按照以下控制方法运行：

烟包卸货至烟叶收购线的卸货线3上，并依次经过以下自动运输线：卸货线3、解包线4、第一翻包运输装置1、检验线5、第二翻包运输装置1、分类线6、称重装置2和封包转运线9

当烟包运行至解包线4，工作人员将烟包一侧解开一个口子；

当烟包运行至第一翻包运输装置1自动将烟包翻转呈竖立状态，并使烟包解开口子一侧朝上；

当烟包运行至检验线5通过人工和设备进行烟叶检验；

当烟包运行至第二翻包运输装置1自动将烟包翻转呈水平状态；

当烟包运行至分类线6根据之前检验结果将不合格和不确定质量的烟包推送出自动运输线；

当烟包运行至称重装置2对合格的烟包进行称重；

当烟包运行至封包转运线9工作人员对烟包进行封口，并搬运至存放处。

当翻包运输装置1的感应机构探测到烟包运输到位后，进行翻转工作，在进行翻转工作时，前一运自动运输线停止工作，直至翻包运输装置1完成翻转；当称重装置2的感应机构探测到烟包运输到位后，进行称重工作，分类线6停止工作，直至称重装置2完成称重；当检验线5的红外化学成分检测装置10的感应机构探测到烟包运输到位后，检验线5停止运行，直至红外化学成分检测装置10检测完成。

解包线4工作人员对烟包解包同时，会对烟包进行贴标，每个贴标为独立编号；当烟包运输至检验线5，红外化学成分检测装置10在进行检查前工作人员会进行扫标，之后红外化学成分检测装置10会自动记录检验结果，人工检验时工作人员也会进行扫标，之后人工输入检验结果；当烟包运输至分类线6，工作人员会扫标，通过显示器上显示的检验结果看是否将烟包推至两侧的不合格产品线7或待确定产品线8；当当烟包运输至称重装置2，工作人员会扫标，之后计算机会自动录入相应烟包重量。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种烟叶收购线，其特征在于：所述烟叶收购线为自动运输线，沿烟包运输方向依次设有卸货线、解包线、第一翻包运输装置、检验线、第二翻包运输装置、分类线、称重装置和封包转运线;

所述卸货线为设于室外并与室内的解包线连接用卸货的自动运输线；

所述解包线为一侧设有进行烟包解包的工位的自动运输线；

所述检验线为上方设有红外化学成分检测装置，并设有人工检验工位的自动运输线，所述检验线两侧设有确保烟包竖立的护栏；

所述分类线具有向两侧延伸的不合格产品线和待确定产品线；

所述称重装置一侧设有记录重量的计算机；

所述封包转运线一侧设有对烟叶进行封口的工位。

2.根据权利要求1所述的烟叶收购线，其特征在于：所述称重装置设有用于称取烟叶重量的称重机构，所述的称重机构的称重面板上设有传输机构。

3.根据权利要求1所述的烟叶收购线，其特征在于：所述第一翻包运输装置和第二翻包运输装置均包括底座，以及呈L形固定在支撑框架上且传输方向相同的两条运输线，所述支撑框架外侧固定有圆弧形的支撑导轨，所述底座上设有用于支撑支撑导轨的托辊组件，所述底座上设有驱动支撑导轨转动的翻转动力组件。

4.根据权利要求3所述的烟叶收购线，其特征在于：所述的两条运输线其中一个为从动运输线，另一个为主动运输线，所述主动运输线上设有与从动运输线配合构成运输通道的侧挡支架。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的烟叶收购线，其特征在于：所述烟叶收购线设有总控制器，所述第一翻包运输装置、第二翻包运输装置、称重装置、以及检验线的红外化学成分检测装置旁设有感应烟包是否到位的感应机构。

6.根据权利要求5所述的烟叶收购线，其特征在于：所述的解包线设有对烟包进行贴标的工位，所述检验线的红外化学成分检测装置和人工检验工位设有扫标枪，并设有烟叶等级输入键盘，所述分类线设有扫标枪并设有显示烟叶等级的显示器，所述称重装置设有扫标枪，并通过计算机自动录入相应烟包重量。

7.一种烟叶收购线的控制方法，其特征在于：

烟包卸货至烟叶收购线的卸货线上，并依次经过以下自动运输线：卸货线、解包线、第一翻包运输装置、检验线、第二翻包运输装置、分类线、称重装置和封包转运线

所述解包线工作人员将烟包一侧解开一个口子；

所述第一翻包运输装置自动将烟包翻转呈竖立状态，并使烟包解开口子一侧朝上；

所述检验线通过人工和设备进行烟叶检验；

所述第二翻包运输装置自动将烟包翻转呈水平状态；

所述分类线根据之前检验结果将不合格和不确定质量的烟包推送出自动运输线；

所述称重装置对合格的烟包进行称重；

所述封包转运线工作人员对烟包进行封口，并搬运至存放处。

8.根据权利要求7所述的烟叶收购线的控制方法，其特征在于：当所述第一翻包运输装置和第二翻包运输装置的感应机构探测到烟包运输到位后，进行翻转工作，在进行翻转工作时，前一运自动运输线停止工作，直至翻包运输装置完成翻转；当称重装置的感应机构探测到烟包运输到位后，进行称重工作，分类线停止工作，直至称重装置完成称重；当检验线的红外化学成分检测装置的感应机构探测到烟包运输到位后，检验线停止运行，直至红外化学成分检测装置检测完成。

9.根据权利要求7或8所述的烟叶收购线的控制方法，其特征在于：所述的解包线工作人员对烟包解包同时，会对烟包进行贴标，每个贴标为独立编号；当烟包运输至检验线，红外化学成分检测装置在进行检查前工作人员会进行扫标，之后红外化学成分检测装置会自动记录检验结果，人工检验时工作人员也会进行扫标，之后人工输入检验结果；当烟包运输至分类线，工作人员会扫标，通过显示器上显示的检验结果看是否将烟包推至两侧的不合格产品线或待确定产品线；当烟包运输至称重装置，工作人员会扫标，之后计算机会自动录入相应烟包重量。