使包装过程更灵活

作者:Sven Engelmann 文章来源:Gerhard Schubert公司 发布时间:2012-10-10


包装运输机器人能够更加灵活的完成自动化瓶类、管类或者成套托盘类医药产品的包装。

Schubert公司最新研发的包装运输机器人,能够更加灵活地完成瓶类、管类或者成套托盘类医药产品的自动化包装。

过去,Schubert公司因其产品的抓取和放置功能而出名,现在,这家企业也开始为用户提供液体灌装设备了。与Schubert公司的一家设备部件生产制造商合作研发的最新产品,能为用户提供更多的生产使用可能性:快速构建包装生产线、灵活快捷地更换模具,以及自动完成块状和(或)液体产品的包装。这一包装生产线支持包装模具自动更换,大大缩短了生产线包装产品换型时的生产准备时间。

包装设备中机器人的全新应用可在提高包装生产线包装灵活性的同时降低生产成本。与传统的输送模块相比,新型机器人的输送模块拥有独特的优点,包括自驱式的机器人运动模块和蓄电池供电系统,而不是利用坦克链与供电装置连接。在输送模块的运动范围内,这一模块可以灵活地上下运动,也可在模块运动的终点位置处设置转向点,保证了小型包装线也有着很高的包装效率。

在生产过程中,整个包装线可以有多个机器人在工作。根据每个机器人不同的工作位置和工作任务,它们的各个输送模块都可以单独或者按照联动方式在包装线上运动。


图1 灌装工位上的输送模块和350ml规格的药瓶

多种多样的产品包装

输送模块可以运送不同的包装物,在灌装区域中,主要是瓶类、管类或者成套托盘类医药产品。前端包装线中的配套工位中把成套托盘中的不同产品配成一套,在这一配套工位中,塑封机中有许多使用的单个塑封膜。这一塑封机的特点是能够生产出很长的塑封膜包装,不会出现一般塑封机中多个塑封膜连续塑封包装时的热收缩,因此可以方便地避免多膜塑封时的连接错位等问题,这一多膜连续塑封方式也大大降低了包装线出现故障时的故障排除工作难度。简而言之,包装线出现故障时可以快速地排除故障,保持生产的运行。

多膜连续塑封机把产品包裹起来后,其后的超声波密封—裁剪机即完成成套产品包装膜的加热密封和裁剪。这里,超声技术用于把灌装好的塑料瓶、管很好地密封起来,有些应用场合允许同时完成管类容器的塑封和塑封膜裁剪。一台塑封机可对管类及瓶类容器进行塑封、裁剪,在机器人的帮助下,还可以旋上瓶类容器的瓶盖,塑封、裁剪模式的调整可以在包装线上自动完成,耗时约几分钟。


图2 利用多膜热塑封技术可以生产出很长的塑封膜包装物。

在完成这些包装工序后,一次包装合格的产品可进入包装生产线的下一阶段。在包装线的二次包装过程中,封口的药品容器可以放入包装盒中,也可以包装到包装套中,然后把产品放入出厂运输的包装箱中、成箱的包装产品堆放的整整齐齐等待出厂。包装生产线中F2、F3和F44(两轴、三轴和四轴机器人)等处的TLM输送模块、灌装设备、塑封设备和超声波塑封裁剪设备等,在项目规划阶段可任意配置。

Shampoos公司和Bodylotion公司利用这一机器人系统完成了瓶类和管类药品的灌装和包装。机器人输送装置承担着在包装线中管型、瓶型和包装盒等容器药品灌装和输送任务。首先,机器人把管类、瓶类的容器一个个的排好,用F44型机器人放置到输送模块上。整个包装箱中的10个输送模块可靠地保证了畅通无阻的输送。在完成包装物的运输后,输送模块运动到灌装工位。在灌装过程结束后,输送模块运动到瓶类容器的瓶盖旋塞工位、旋上瓶盖;运动到塑封工位,利用塑封膜包装;再到超声波塑封、裁剪工位,完成管类、瓶类容器的最后包装。然后这些产品进入最终的二次包装,其他的一些功能也可以集成到包装线中,例如粘贴标签、书写和打印标签等等。

在塑封过程中,机器人系统除了可以完成传统意义上的成形塑封、灌装和封口等工序,还可同时完成特型包装塑封和裁剪。这一变型过程是非常重要的,因为此时的托盘还无需封口,当用大于产品尺寸的包装箱包装这些产品时,这一变型工艺技术也是可以使用的。


图3 包装容器到位之后,输送模块即运动到灌装工位。

多膜连续塑封

成套托盘的特型包装塑封技术拥有多种应用功能和包装能力,也可在长度很长的产品塑封包装中使用。这种多膜连续塑封适合于对多种不同医药产品包装在一个托盘中使用,并按照垂直于塑封膜运动的方向裁剪下来,将塑封好的托盘放置到输送模块上。这样,输送模块就可以根据不同的生产任务要求在包装线中输送了。

当多个输送模块排成一列依次输送时,可以使用申请了专利保护的、连续的选择性操作方式。在这种操作方式中,包装物品从一个方向运动过来,产品从另一个方向运动过去,汇合在塑封包装工位上。这种相对运动的操作方式省略了输送装置的退回运动,也适用于液体灌装。在Schubert公司的TLM包装线中,也集成了新研发的液体灌装设备;能够经济的完成不同形状容器的灌装。

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