1.2第十章包裝生產(chǎn)線ppt課件

1、第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 隨著包裝產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)品隨著包裝產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)品的包裝不再是以單機(jī)完成一道道工序、的包裝不再是以單機(jī)完成一道道工序、生產(chǎn)效率極低的作業(yè)過程了，取而代生產(chǎn)效率極低的作業(yè)過程了，取而代之的是：包裝流水線及包裝自動(dòng)線。之的是：包裝流水線及包裝自動(dòng)線。 包裝流水線包裝流水線將相互獨(dú)立的自將相互獨(dú)立的自動(dòng)或半自動(dòng)包裝設(shè)備，輔助設(shè)備等按動(dòng)或半自動(dòng)包裝設(shè)備，輔助設(shè)備等按包裝工藝的先后順序組合起來，使被包裝工藝的先后順序組合起來，使被包裝物品從流水線一端進(jìn)入，經(jīng)過不包裝物品從流水線一端進(jìn)入，經(jīng)過不同的包裝設(shè)備，包裝材料在相應(yīng)的包同的包裝設(shè)備，包裝材料在相應(yīng)的包裝工位加入，包裝

2、成品從流水線的末裝工位加入，包裝成品從流水線的末端不斷輸出。端不斷輸出。 在包裝流水線中，工人只參與一在包裝流水線中，工人只參與一些輔助的包裝作業(yè)，如整理、輸送、些輔助的包裝作業(yè)，如整理、輸送、包裝容器供給等。包裝容器供給等。圖圖10.1 10.1 方便面包裝流水線示意圖方便面包裝流水線示意圖1-1-面供給裝置面供給裝置 2- 2-面裝碗裝置面裝碗裝置 3- 3-自動(dòng)放碗機(jī)構(gòu)自動(dòng)放碗機(jī)構(gòu) 4- 4-加熱封口機(jī)加熱封口機(jī)構(gòu)構(gòu) 5- 5-輸送裝置輸送裝置 6- 6-包裝機(jī)包裝機(jī) 7- 7-熱收縮包裝機(jī)熱收縮包裝機(jī) 圖10.1為一方便面生產(chǎn)流水線示意圖，該生產(chǎn)線需人工完成供蓋、整理裝箱及封口等工作。

3、一、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的基本組成一、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的基本組成 包裝自動(dòng)生產(chǎn)線是由最基本的工藝設(shè)備包裝自動(dòng)生產(chǎn)線是由最基本的工藝設(shè)備自動(dòng)包裝機(jī)及將自動(dòng)包裝機(jī)聯(lián)線的輔助設(shè)自動(dòng)包裝機(jī)及將自動(dòng)包裝機(jī)聯(lián)線的輔助設(shè)備輸送裝置等），并依靠推動(dòng)控制系統(tǒng)完備輸送裝置等），并依靠推動(dòng)控制系統(tǒng)完成確定的工作循環(huán)。如圖成確定的工作循環(huán)。如圖10.2所示。所示。 圖圖10.2 10.2 自動(dòng)包裝線基本組成方框圖自動(dòng)包裝線基本組成方框圖二、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的主要類型二、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的主要類型 包裝自動(dòng)生產(chǎn)線按照包裝機(jī)排列形式分為串聯(lián)、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線按照包裝機(jī)排列形式分為串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種類型。一般以串聯(lián)和混聯(lián)生產(chǎn)線并聯(lián)和混

4、聯(lián)三種類型。一般以串聯(lián)和混聯(lián)生產(chǎn)線較多；按照包裝機(jī)聯(lián)系的特征可分為剛性、撓性較多；按照包裝機(jī)聯(lián)系的特征可分為剛性、撓性和半撓性生產(chǎn)線三種類型。和半撓性生產(chǎn)線三種類型。剛性生產(chǎn)線剛性生產(chǎn)線被包裝物在生產(chǎn)線上完成全部包被包裝物在生產(chǎn)線上完成全部包裝工序均由前一臺包裝機(jī)直接傳遞給下一臺包裝裝工序均由前一臺包裝機(jī)直接傳遞給下一臺包裝機(jī)機(jī),所有機(jī)器按同一節(jié)拍工作所有機(jī)器按同一節(jié)拍工作,如果其中一臺包裝機(jī)如果其中一臺包裝機(jī)出現(xiàn)故障出現(xiàn)故障,其余各機(jī)均應(yīng)停機(jī)。如圖其余各機(jī)均應(yīng)停機(jī)。如圖10.4(a)所示。所示。圖圖10.4 10.4 生產(chǎn)線示意圖生產(chǎn)線示意圖(a)(a)剛性生產(chǎn)線剛性生產(chǎn)線 (b) (b)撓

5、性生產(chǎn)線撓性生產(chǎn)線 (c)(c)半撓性生產(chǎn)線半撓性生產(chǎn)線1 1、4 4、8 8一被包裝物一被包裝物 2 2、6 6、9 9一包一包裝機(jī)裝機(jī)3 3、7 7、1111一成品一成品 5 5、1010一中間存貯一中間存貯器器圖10.4(b)所示為撓性生產(chǎn)線。被包裝物在生產(chǎn)線上完成前道包裝工序后,經(jīng)中間貯存裝置貯存,根據(jù)需要由輸送裝置送至下一包裝工序。即使生產(chǎn)線中某臺包裝機(jī)出現(xiàn)故障，也不影響其余包裝機(jī)正常工作。 圖10.4(c)所示為半撓性生產(chǎn)線。生產(chǎn)線由若干個(gè)區(qū)段組成，每個(gè)區(qū)段內(nèi)的各臺包裝機(jī)間又以剛性聯(lián)接，各區(qū)段間為撓性聯(lián)接。目前，剛性和半撓性生產(chǎn)線較常用。 第二節(jié)第二節(jié) 工藝路線與設(shè)備布局工藝路線與

6、設(shè)備布局一、工藝路線一、工藝路線 包裝工藝路線是進(jìn)行包裝自動(dòng)生產(chǎn)包裝工藝路線是進(jìn)行包裝自動(dòng)生產(chǎn)線總體設(shè)計(jì)的依據(jù)，它是在調(diào)查研究和線總體設(shè)計(jì)的依據(jù)，它是在調(diào)查研究和分析所收集資料的基礎(chǔ)上確定的。分析所收集資料的基礎(chǔ)上確定的。 設(shè)計(jì)包裝工藝路線時(shí)設(shè)計(jì)包裝工藝路線時(shí), ,應(yīng)保證包裝質(zhì)應(yīng)保證包裝質(zhì)量、高效率、低成本、結(jié)構(gòu)簡單、便于量、高效率、低成本、結(jié)構(gòu)簡單、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、維修和操作方便等。根實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、維修和操作方便等。根據(jù)包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝特點(diǎn)據(jù)包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝特點(diǎn), ,提出以下提出以下設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)原則：1 1合理選擇包裝材料和包裝容器合理選擇包裝材料和包裝容器例如：糖果包裝機(jī)中采用

7、卷筒包裝材料例如：糖果包裝機(jī)中采用卷筒包裝材料, ,有利于提有利于提高包裝機(jī)的速度；高包裝機(jī)的速度； 對于翻領(lǐng)成形器而言，宜選用強(qiáng)度較高的復(fù)對于翻領(lǐng)成形器而言，宜選用強(qiáng)度較高的復(fù)合包裝材料；合包裝材料； 制袋一充填一封口機(jī)所使用的塑料薄膜應(yīng)預(yù)制袋一充填一封口機(jī)所使用的塑料薄膜應(yīng)預(yù)先印上定位色標(biāo)，以保證包裝件的正確封切位置；先印上定位色標(biāo)，以保證包裝件的正確封切位置； 自動(dòng)灌裝機(jī)中為使灌裝機(jī)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，瓶自動(dòng)灌裝機(jī)中為使灌裝機(jī)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，瓶口的形狀與尺寸應(yīng)符合精度的要求等?？诘男螤钆c尺寸應(yīng)符合精度的要求等。 減少了中間輸送、存貯、轉(zhuǎn)向等環(huán)節(jié),使機(jī)構(gòu)得以簡化；縮減了生產(chǎn)線的占地面積;過分集中,

8、會對包裝工藝增加更多的限制，降低了通用性,增加了機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度,不便于調(diào)整等。工序集中的特點(diǎn):2 2滿足工序的集中與分散滿足工序的集中與分散 工序集中與分散程度是依據(jù)哪一種原則更能全工序集中與分散程度是依據(jù)哪一種原則更能全面、綜合地保證質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本等因面、綜合地保證質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本等因素而確定的。素而確定的。l為提高生產(chǎn)率，便于平衡工序的生產(chǎn)節(jié)拍,可以將包裝操作分散在幾個(gè)工序上同時(shí)進(jìn)行,使工藝時(shí)間重疊,即工序分散。l例如:回轉(zhuǎn)式自動(dòng)灌裝機(jī)頭數(shù)愈多,生產(chǎn)率愈高。工序分散可減小機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度,提高工作可靠性,便于調(diào)整和維修等。但生產(chǎn)線占地面積大,過分分散也使得成本增加,不太

9、經(jīng)濟(jì)?？傊?，對于工序的集中和分散,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)線的特點(diǎn)全面綜合地進(jìn)行分析比較,力求合理,方案最佳。3 3平衡工序的節(jié)拍平衡工序的節(jié)拍 平衡工序的節(jié)拍是制定包裝自動(dòng)生產(chǎn)線工藝平衡工序的節(jié)拍是制定包裝自動(dòng)生產(chǎn)線工藝方案的重要問題之一。各臺包裝機(jī)具有良好的同方案的重要問題之一。各臺包裝機(jī)具有良好的同步性步性, ,對于保證包裝自動(dòng)生產(chǎn)線連續(xù)協(xié)調(diào)地生產(chǎn)對于保證包裝自動(dòng)生產(chǎn)線連續(xù)協(xié)調(diào)地生產(chǎn)非常重要。平衡節(jié)拍時(shí)非常重要。平衡節(jié)拍時(shí), ,反對壓抑先進(jìn)反對壓抑先進(jìn), ,遷就落后遷就落后的平衡辦法。的平衡辦法。二、繪制工藝原理圖二、繪制工藝原理圖 在選擇和確定了包裝工藝方案之后，就應(yīng)著在選擇和確定了包裝工藝方案之后

10、，就應(yīng)著手繪制工藝原理圖。包裝自動(dòng)生產(chǎn)的工藝原理圖手繪制工藝原理圖。包裝自動(dòng)生產(chǎn)的工藝原理圖只需給出各單機(jī)所完成的功能。圖只需給出各單機(jī)所完成的功能。圖10.510.5所示為裝所示為裝箱自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝原理圖。工藝原理圖是不可箱自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝原理圖。工藝原理圖是不可缺少的原始資料，繪制工作循環(huán)圖及有關(guān)機(jī)構(gòu)的缺少的原始資料，繪制工作循環(huán)圖及有關(guān)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選擇，都以此為基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)和選擇，都以此為基礎(chǔ)。圖圖10.5 10.5 裝箱自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝原理圖裝箱自動(dòng)生產(chǎn)線的工藝原理圖 三、設(shè)備布局三、設(shè)備布局 包裝工藝路線和設(shè)備確定后包裝工藝路線和設(shè)備確定后, ,本著簡單、實(shí)用、本著簡單、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的

11、原則布置設(shè)備。力求方案最佳。另外經(jīng)濟(jì)的原則布置設(shè)備。力求方案最佳。另外, ,還應(yīng)考還應(yīng)考慮可根據(jù)廠房的變化慮可根據(jù)廠房的變化, ,靈活安排布局并為以后的技術(shù)靈活安排布局并為以后的技術(shù)改造留有余地。改造留有余地。圖圖10.6 10.6 設(shè)備布局圖設(shè)備布局圖1-1-取瓶機(jī)取瓶機(jī) 2- 2-塑料周轉(zhuǎn)箱塑料周轉(zhuǎn)箱 3- 3-輸送裝置輸送裝置 4- 4-裝箱機(jī)裝箱機(jī) 5- 5-檢液裝置檢液裝置 6- 6-貼標(biāo)機(jī)貼標(biāo)機(jī) 7- 7-封口機(jī)封口機(jī) 8- 8-灌裝機(jī)灌裝機(jī) 10- 10-空瓶檢查臺空瓶檢查臺 11- 11-洗瓶機(jī)洗瓶機(jī) 圖圖10.7 10.7 灌裝和裝箱自動(dòng)生產(chǎn)線布置示意圖灌裝和裝箱自動(dòng)生產(chǎn)線布

12、置示意圖11洗瓶機(jī)洗瓶機(jī) 2 2灌裝機(jī)灌裝機(jī) 3 3、9-9-輸送機(jī)輸送機(jī) 4 4封口機(jī)封口機(jī) 5 5檢驗(yàn)機(jī)檢驗(yàn)機(jī) 6- 6-貼貼標(biāo)機(jī)標(biāo)機(jī) 7 7升降機(jī)升降機(jī) 8 8裝箱機(jī)裝箱機(jī) 10- 10-取瓶機(jī)取瓶機(jī) 四、四、 包裝生產(chǎn)線工作循環(huán)圖包裝生產(chǎn)線工作循環(huán)圖 包裝生產(chǎn)線是一組自動(dòng)化程度較高的有機(jī)組包裝生產(chǎn)線是一組自動(dòng)化程度較高的有機(jī)組合體。合體。 為確保生產(chǎn)線能按預(yù)定的規(guī)律動(dòng)作，需合理為確保生產(chǎn)線能按預(yù)定的規(guī)律動(dòng)作，需合理編制生產(chǎn)線的工作循環(huán)圖即借助圖表將自動(dòng)機(jī)及編制生產(chǎn)線的工作循環(huán)圖即借助圖表將自動(dòng)機(jī)及輔助裝置的運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系簡明地表達(dá)出來。輔助裝置的運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系簡明地表達(dá)出來。圖圖10.8

13、10.8 鋁活塞自動(dòng)鋁活塞自動(dòng)包裝線工作循環(huán)圖包裝線工作循環(huán)圖 第三節(jié)第三節(jié) 包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率一、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率一、包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率 1. 1.撓性生產(chǎn)線的生產(chǎn)率撓性生產(chǎn)線的生產(chǎn)率 (10-1) (10-1)式中：式中：QQ生產(chǎn)率生產(chǎn)率 Tk Tk基本包裝工藝時(shí)間基本包裝工藝時(shí)間 Tf Tf輔助時(shí)間輔助時(shí)間 Tn Tn循環(huán)外損失時(shí)間之和循環(huán)外損失時(shí)間之和nfkTTTQ12.2.剛性生產(chǎn)線的生產(chǎn)率剛性生產(chǎn)線的生產(chǎn)率 剛性生產(chǎn)線中各臺設(shè)備按同一節(jié)拍工作剛性生產(chǎn)線中各臺設(shè)備按同一節(jié)拍工作, ,忽略設(shè)備間的忽略設(shè)備間的不協(xié)調(diào)因素不協(xié)調(diào)因素, ,可認(rèn)為剛性生產(chǎn)線

14、的理論生產(chǎn)能力取決于最后可認(rèn)為剛性生產(chǎn)線的理論生產(chǎn)能力取決于最后一臺設(shè)備的工作循環(huán)周期和持續(xù)工作時(shí)間。一臺設(shè)備的工作循環(huán)周期和持續(xù)工作時(shí)間。 (10-2) (10-2)式中式中:q:q一生產(chǎn)線中包裝機(jī)械的臺數(shù)一生產(chǎn)線中包裝機(jī)械的臺數(shù)NfkqTTTQ1l3.3.連續(xù)式包裝機(jī)組成的自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率連續(xù)式包裝機(jī)組成的自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率l l (10-3)(10-3)l式中式中:i:i轉(zhuǎn)盤式包裝機(jī)的頭數(shù)轉(zhuǎn)盤式包裝機(jī)的頭數(shù) n n轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速nqTinQ11二、影響生產(chǎn)線生產(chǎn)率的因素二、影響生產(chǎn)線生產(chǎn)率的因素1 1對于剛性順序組合包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的實(shí)際生產(chǎn)率，對于剛性順序組合包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的實(shí)際

15、生產(chǎn)率，隨著包裝機(jī)臺數(shù)的增加生產(chǎn)率相應(yīng)提高，但不是簡隨著包裝機(jī)臺數(shù)的增加生產(chǎn)率相應(yīng)提高，但不是簡單的正比關(guān)系。當(dāng)臺數(shù)增加到一定數(shù)量后，再增加單的正比關(guān)系。當(dāng)臺數(shù)增加到一定數(shù)量后，再增加包裝機(jī)臺數(shù)，生產(chǎn)率反而下降。主要因?yàn)檠h(huán)外時(shí)包裝機(jī)臺數(shù)，生產(chǎn)率反而下降。主要因?yàn)檠h(huán)外時(shí)間損失成為影響生產(chǎn)率的主要因素。間損失成為影響生產(chǎn)率的主要因素。2 2對于撓性包裝自動(dòng)生產(chǎn)線對于撓性包裝自動(dòng)生產(chǎn)線, ,隨著包裝機(jī)臺數(shù)的增隨著包裝機(jī)臺數(shù)的增加加, ,生產(chǎn)率初始提高得很快生產(chǎn)率初始提高得很快, ,隨后變得緩慢隨后變得緩慢, ,直至穩(wěn)定。直至穩(wěn)定。在循環(huán)外時(shí)間損失相同的條件下在循環(huán)外時(shí)間損失相同的條件下, ,撓性

16、包裝自動(dòng)生產(chǎn)撓性包裝自動(dòng)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率總高于剛性生平線。線的生產(chǎn)率總高于剛性生平線。3 3對于半撓性生產(chǎn)線其分段數(shù)對生產(chǎn)率也有影響。對于半撓性生產(chǎn)線其分段數(shù)對生產(chǎn)率也有影響。包裝生產(chǎn)線分段時(shí)應(yīng)有利于減小循環(huán)外時(shí)間損失包裝生產(chǎn)線分段時(shí)應(yīng)有利于減小循環(huán)外時(shí)間損失, ,提提高生產(chǎn)率。高生產(chǎn)率。 三、提高生產(chǎn)線生產(chǎn)率的途徑三、提高生產(chǎn)線生產(chǎn)率的途徑 為提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)率，必須認(rèn)真分析影響生為提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)率，必須認(rèn)真分析影響生產(chǎn)率的主要因素，從而采取相應(yīng)的措施，克服不利產(chǎn)率的主要因素，從而采取相應(yīng)的措施，克服不利因素。因素。1 1從式從式10-110-1可以看出，減小可以看出，減小TkTk、TfTf、TnTn可以提高可以提高生產(chǎn)率。為此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量使空程輔助時(shí)間生產(chǎn)率。為此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量使空程輔助時(shí)間TfTf與與基本工藝時(shí)間基本工藝時(shí)間 Tk Tk重合重合, ,各種空程時(shí)間互相重合或部各種空程時(shí)間互相重合或部分重合。分重合。2 2增加包裝機(jī)的臺數(shù)可提高包裝機(jī)的工藝速度增加包裝機(jī)的臺數(shù)可提高包裝機(jī)的工藝速度, ,縮縮小基本工藝時(shí)間小基本工藝時(shí)間Tk,Tk,從而提高生產(chǎn)率。但隨著臺數(shù)的從而提高生產(chǎn)率。但隨著臺數(shù)的增加增加, ,出現(xiàn)故障的幾率增大出現(xiàn)故障的