近日，中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)公布了2016年度中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)科技創(chuàng)新獎(jiǎng)，其中，由杭州娃哈哈精密機(jī)械有限公司完成的“高位高速碼垛機(jī)”獲得了產(chǎn)品創(chuàng)新組一等獎(jiǎng)。   

據(jù)了解，隨著飲料行業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)品包裝向“小型化、禮品化”方向發(fā)展，人工碼垛勞動(dòng)強(qiáng)度大，崗位人員流失率居高不下，對(duì)生產(chǎn)和管理造成了較大影響。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)碼垛機(jī)產(chǎn)能為40-60箱/分，國(guó)外高速碼垛機(jī)為75箱/分。基于以上情況，娃哈哈自主研發(fā)了一款適用性強(qiáng)，產(chǎn)能高達(dá)80箱/分的新型碼垛機(jī)。

據(jù)介紹，高位高速碼垛機(jī)采用萬(wàn)向滾珠鏈網(wǎng)配置轉(zhuǎn)盤“預(yù)轉(zhuǎn)”一定角度，再通過(guò)固定擋輪，實(shí)現(xiàn)在高位高速情況下的“轉(zhuǎn)向”。碼垛機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)每個(gè)進(jìn)入“滾子鏈板”輸送帶的箱子進(jìn)行編碼，根據(jù)“碼排規(guī)則”確定箱子所走的“線位”，通過(guò)特定方式，將各箱子的位置信息傳輸?shù)綕L珠鏈板輸送帶，完成箱子的定位；然后碼垛機(jī)再對(duì)進(jìn)入垛層緩沖輸送帶的箱子進(jìn)行編組陣列，依次進(jìn)入堆垛區(qū)。

其堆垛機(jī)構(gòu)采用短節(jié)距鏈板及短節(jié)距滾筒同步接應(yīng)運(yùn)行的方法，保證箱子平穩(wěn)進(jìn)入堆垛區(qū)。這樣的方式與傳統(tǒng)的推箱機(jī)構(gòu)相比，提高了機(jī)構(gòu)的安全性。此外，通過(guò)板倉(cāng)、換向輸垛、鏟板定位等一系列垛區(qū)機(jī)構(gòu)完成了鏟板的載入、供給、換垛以及成品垛的輸出等功能。并通過(guò)可編程控制器和一系列感應(yīng)檢測(cè)傳感器對(duì)垛區(qū)各功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。

高位高速碼垛機(jī)主要完成了兩方面的產(chǎn)品創(chuàng)新，首先是高速選擇性轉(zhuǎn)向技術(shù)。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，娃哈哈克服了“高速完成角度旋轉(zhuǎn)”以及“碰撞反彈、轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定”兩大技術(shù)難題，采用萬(wàn)向滾珠鏈網(wǎng)配置轉(zhuǎn)盤“預(yù)轉(zhuǎn)”一定角度，再通過(guò)固定擋輪，實(shí)現(xiàn)了在高速情況下的“轉(zhuǎn)向”。

第二是滾子鏈板垛層編組陣列。娃哈哈利用物流行業(yè)中滾子鏈板輸送帶的工作原理，輔以緩沖機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了垛層的編組陣列。箱子自然流暢、持續(xù)進(jìn)入編組區(qū)分組陣列的機(jī)構(gòu)，大大提高了碼垛效率和質(zhì)量，提升了設(shè)備的運(yùn)行效率和安全性，解決了“箱間距大，碼垛效率低”、“速度損耗，編組錯(cuò)亂”等問(wèn)題。從而使得碼垛機(jī)在垛層編組陣列過(guò)程中平穩(wěn)高效，實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)能最高到達(dá)80箱/分，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

2013年至今，娃哈哈共計(jì)完成24臺(tái)高位高速碼垛機(jī)并投入使用，裝配19家分公司共計(jì)24條高速飲料生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化碼垛。高位高速碼垛機(jī)的研發(fā)成功，有效解決了生產(chǎn)線碼垛崗位人員流失嚴(yán)重的問(wèn)題，勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低，崗位人員更加穩(wěn)定，生產(chǎn)效率顯著提升，也使得娃哈哈飲料產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到進(jìn)一步增強(qiáng)。同時(shí)，高位高速碼垛機(jī)可進(jìn)一步推廣應(yīng)用于食品、醫(yī)療、電子等行業(yè)，使重體力勞動(dòng)崗位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

據(jù)悉，除“高位高速碼垛機(jī)”外，由杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司及娃哈哈精密機(jī)械有限公司完成的“機(jī)器人碼垛包裝工作站”還獲得了2016年度中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)科技創(chuàng)新獎(jiǎng)——技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)。