Case Palletizer: kaip jis veikia ir kada jo reikia

A dėklų padėklų krovimo mašina(taip pat vadinamas adėklų padėklų krautuvasarbadėžių paletavimo mašina) yra automatizuota linijos pabaigos--pakavimo sistema, sukurta supakuotoms prekėms,-pvz., gofruotoms dėžėms, dėžėms, padėkliams ar dėžėms-sukrauti ant padėklų struktūriškais, kartojamais modeliais, kad būtų galima saugiai transportuoti ir laikyti. Reikalingi patogumaiautomatiniai padėklų dėtuvai kai linijos greitis viršija rankinio darbo pajėgumą (paprastai viršija 10–15 atvejų per minutę), kai pasikartojantys sužalojimai padidina darbo sąnaudas arba kai dėl nenuoseklaus padėklų stabilumo atsiranda gabenimo pažeidimų.

Pabaigos--pakavimas yra dažna kliūtis šiuolaikinėse gamybos, logistikos ir perdirbimo įmonėse. Nors perdirbimo ir antrinės pakavimo linijos dažnai veikia dideliu greičiu, rankinis padėklų dėjimas dažnai lėtina bendrą pralaidumą. Integruojant dedikuotądėklų padėklų krovimo mašinastabilizuoja gamybos srautą, mažina eksploatacines išlaidas ir užtikrina krovinių vientisumą visoje paskirstymo grandinėje.

Šiame vadove išsamiai aprašoma šiuolaikinė vidinė mechanikadėklų padėklų krautuvai, lygina automatizuotas konfigūracijas su įprastu darbu, įvertina svarbius veikimo aktyviklius ir išdėsto{0}}po{1}}žingsnio įgyvendinimo planą.

A dėklų padėklų krovimo mašinayra pramoninis mazgas, skirtas priimti atskiras dėžes ar dėžutes iš prieš srovę esančios konvejerio linijos, išlyginti jas pagal nurodytas sluoksnių konfigūracijas ir padėti ant medinio arba plastikinio padėklo.

Šios mašinos pakeičia rankinį kėlimą, tekinimą ir krovimą. Priklausomai nuo sistemos architektūros, jie tvarko daugybę antrinių pakuočių tipų:

• Gofruoti gabenimo konteineriai (RSC ir štampuotos{0}}dėžės)
• Sutraukti{0}}apvyniotus padėklus ir ryšulius
• Plastikinės dėžės ir krepšiai
• Indai, būgnai ir standūs plastikiniai kubilai

Automatizuojant perėjimą nuo atskirų antrinių pakuočių prie vienetinių siuntų siuntų,automatiniai padėklų dėtuvainustatyti kontroliuojamą, nuspėjamą pralaidumo greitį, atitinkantį tiekėjų gamybos pajėgumus.

Norėdami suprasti, kaip adėklų padėklų krovimo mašinafunkcijas, būtina išnagrinėti jo pagrindines po{0}}sistemas. Pramoniniai padėklų krautuvai remiasi mechanine, elektrine ir pneumatine integracija, kad išlaikytų greitį ir tikslumą.

1. Tiekimo konvejeris ir dozavimo sekcija

Tiekimo konvejeris priima įeinančias pakuotes iš korpuso arba sandarinimo linijos. Jame yra nuotraukų-akys, artumo jutikliai ir matavimo diržai, reguliuojantys tarpą tarp dėklų. Tinkamas atstumas užtikrina, kad pasroviui esantys sukimo mechanizmai gali manipuliuoti atskiromis dėžėmis nesukeldami krūvos{3}}.

2. Atvejo orientavimo ir šablonų formavimo stotis

Dėžės turi būti nukreiptos tam tikromis kryptimis (išilgai arba skersai), kad būtų galima konstruoti tarpusavyje susijungiančius padėklų sluoksnius. Mechaniniai smūginiai posūkiai, smeigtukų suktuvai arba didelės-greities robotiniai griebtuvai sukasi gaunamus paketus pagal iš anksto-užprogramuotus sluoksnių receptus, saugomus programuojamame loginiame valdiklyje (PLC).

3. Sluoksnio formavimo / krovimo mechanizmas

Surinkus visą dėklų eilę arba sluoksnį, ji pereina į perdavimo zoną:

• Įprasti aukšto{0}}/žemo- lygio padėklų staklės:Naudokite šlavimo svirtį, kad nustumtumėte užbaigtas dėklų eiles ant dvipusio{0}}prijuostės plokštės arba stumdomų grindų.
• Robotiniai padėklų dėklai:Norėdami pasirinkti atskiras dėžes, eilutes arba visus sluoksnius ir dėti juos tiesiai ant padėklo, naudokite specializuotus-galų-rankos įrankius (EOAT)-, pvz., vakuumines plokštes, mechaninius spaustukus arba apatines-atramines šakes-.

4. Padėklų tvarkymo ir išdavimo sistema

Automatinėse sistemose integruota padėklų dėtuvė (dalytuvas), talpinanti krūvą tuščių padėklų. Vidinis konvejeris automatiškai indeksuoja vieną tuščią padėklą į pakrovimo zoną. Kai padėklas pasiekia visą savo aukštį, iškrovimo grandinės konvejeris perkelia gatavą krovinį iš kameros link automatinio tempimo vyniotuvo arba surišimo stoties.

5. Valdymo sistema (PLC ir HMI)

Valdymo spintoje yra pagrindinis PLC, kintamo dažnio pavaros (VFD) ir saugos relės. Operatorius sąveikauja su mašina naudodamas žmogaus{1}}mašinos sąsajos (HMI) jutiklinį ekraną, kad pasirinktų krūvos šablonus, reguliuotų linijos greitį, stebėtų diagnostikos pavojaus signalus ir pašalintų veikimo gedimus.

Nors įprastų šlavimo -tipo mašinų ir šarnyrinių svirties sistemų mechaninės konstrukcijos skiriasi, nuoseklus padėklų krovinio kūrimo procesas išlieka vienodas.

1 veiksmas: atvejo įvedimas ir tarpo sukūrimas

Įranga prieš srovę (pvz., dėklų sandarikliai ar dėklų statikliai) perkelia užplombuotas dėžes ant padėklų kroviklio padavimo juostos. Sistema naudoja indeksavimo diržus, veikiančius skirtingu greičiu, kad sukurtų tikslius fizinius tarpus tarp nuoseklių atvejų.

2 veiksmas: orientacija ir eilių kūrimas

Kai dėklai eina per orientavimo zoną, viršutiniai kamščiai, sukimo kaiščiai arba dvigubi{0}}diržo diferencialiniai suktuvai pasuka nurodytas dėžes 90 laipsnių kampu. Mašina sustato pasuktas ir tiesias dėžes į vieną eilę pagal užprogramuotą šabloną.

3 veiksmas: sluoksnio surinkimas

Užbaigus eilutę, stūmimo mechanizmas perkelia ją į sluoksnių{0}}formavimo lentelę. Sistema kartoja šį procesą, kol bus suformuotas visas rašto sluoksnis (su eilėmis ir kraštų išlygiavimu apkrovos stabilumui užtikrinti).

4 veiksmas: Pallet talpinimas ir indeksavimas

Tuščias padėklas iš dozatoriaus transportuojamas į krovimo stotį. Įprastuose aukšto lygio padėklų staklėse atsidaro prijuostės plokštė, leidžianti suformuotam dėklo sluoksniui sklandžiai nukristi ant padėklo arba ankstesnio dėklų sluoksnio. Naudojant žemo-lygio arba roboto sąranką, kėlimo platforma arba roboto ranka laipsniškai nuleidžia krovinį, kai susidaro sluoksniai.

5 veiksmas: iškrovimo ir apkrovos tvirtinimas

Įdėjus nurodytą skaičių sluoksnių, visas padėklas išeina iš kameros per sunkų{0}}volinį arba grandininį konvejerį. Jis pereina į įtemptą įvyniojimą, kuriame įtempiama plastikinė plėvelė, kad būtų išvengta krovinio pasislinkimo krovinio gabenimo metu.

Pasirinkus teisingądėklų padėklų krautuvaspriklauso nuo turimo grindų ploto, reikiamo greičio, biudžeto apribojimų ir naudingosios apkrovos charakteristikų.

Įprasti žemo lygio{0}}dėklų padėklų krautuvai

Žemo lygio mašinos priima dėžes standartiniame konvejerio aukštyje (maždaug 800–1000 mm atstumu nuo grindų). Sluoksnio -formavimo lentelė sudaro sluoksnius šiame darbiniame aukštyje, o kėlimo mechanizmas pakelia arba nuleidžia padėklą, kad gautų kiekvieną kitą sluoksnį. Šios sistemos siūlo nesudėtingą priežiūrą, nes visos judančios dalys yra pasiekiamos nuo žemės lygio.

Įprasti aukšto lygio{0}}dėklų padėklai

Aukšto{0}}lygio mašinos dėklus gauna aukštesniame lygyje (paprastai 2,5–3,5 metro virš grindų lygio). Prieš formuojant raštą, dėklai pakeliami pasvirusiais konvejeriais arba vertikaliais keltuvais. Sluoksniai stumiami ant prijuostės plokštės, kuri išlieka statiška, o apačioje esantis padėklas palaipsniui-po-nusileidžia. Šiuose įrenginiuose atliekamos didelės-išpilstymo, konservavimo ir FMCG operacijos.

Robotiniai padėklų dėklai

Robotinėse sistemose naudojama 4-ašių arba 6 ašių pramoninė šarnyrinė roboto ranka, sumontuota centrinėje kameroje. Ant rankenos yra daugiafunkcis griebtuvas, skirtas paimti pavienius dėklus, kelis dėklus arba visus sluoksnius. Robotiniai padėklų dėklai siūlo universalumą: vienas robotas vienu metu gali aptarnauti iki keturių atskirų gamybinių tiekimų, dėdamas dėžes ant skirtingų padėklų.

Vertindami investicijas į{0}}pabaigą-, gamyklos vadovai lygina automatizuotą technologiją su rankų darbo krovimu. Toliau pateikiamas suskirstymas pabrėžia pagrindinius skirtumus tarprobotiniai padėklų krautuvai prieš rankines sistemas.

1. Pralaidumo greitis ir efektyvumas

• Rankinės sistemos:Žmogus operatorius gali tvariai sukrauti nuo 5 iki 10 atvejų per minutę. Tačiau greitis gerokai sumažėja per standartinę 8 valandų pamainą dėl fizinio nuovargio, karščio ir didelių apkrovų.
• Robotų sistemos:Pramoniniai robotiniai padėklų krautuvai veikia nepertraukiamu greičiu nuo 15 iki 40 dėžių per minutę, nesumažinant jų veikimo. Jie veikia nepertraukiamai per pamainas iš eilės, maksimaliai padidindami gamyklos OEE (bendras įrangos efektyvumas).

2. Ergonomika ir darbo vietos sauga

• Rankinės sistemos:Rankiniu būdu sukraunant dėklas reikia nuolat lenkti, sukti ir kelti didelius svorius (dažnai nuo 10 kg iki 25 kg vienam dėklui). Ši aplinka sudaro didelę pramoninių raumenų ir kaulų sistemos traumų dalį, dėl kurios reikalaujama kompensacijos darbuotojams ir didelė darbo jėgos kaita.
• Robotų sistemos:Robotai atlieka visus sunkius kėlimus, visiškai izoliuodami operatorius nuo-didelės rizikos fizinių užduočių. Operatoriai pereina prie stebėjimo, kokybės kontrolės ir šakinio krautuvo valdymo vaidmenų.

3. Krovinio nuoseklumas ir krovimo tikslumas

• Rankinės sistemos:Žmogaus padėtis lemia sluoksnio kvadratiškumo ir kraštų išlygiavimo skirtumus. Išsilenkiančios dėžės sumažina rietuvės tvirtumą iki 30%, todėl padidėja krovinio griūties rizika gabenant sunkvežimius.
• Robotų sistemos:Servo{0}}padėties nustatymas garantuoja sub-milimetrų padėties tikslumą. Sluoksniai išlieka kvadratiniai ir vertikalūs, maksimaliai padidindami konstrukcijos vientisumą ir užtikrindami suderinamus matmenis automatizuotoms sandėliavimo sistemoms (AS/RS).

4. Veiklos sąnaudos ir mastelio keitimas

• Rankinės sistemos:Tiesioginės darbo sąnaudos kasmet didėja dėl atlyginimų, išmokų, draudimo ir įdarbinimo išlaidų. Norint padidinti gamybą, reikia samdyti papildomų darbuotojų, o tai gali būti sudėtinga, kai regione trūksta darbo jėgos.
• Robotų sistemos:Nors reikia pradinių kapitalo išlaidų, automatiniai padėklų staklės užtikrina mažas, nuspėjamas eksploatavimo išlaidas vienam padėklui. Investicijos į įrangą amortizuojamos laikui bėgant, todėl bendrosios nuosavybės išlaidos (TCO) mažesnės esant didesnei gamybos apimčiai.

Skaityti daugiau:《Rankinis vs visiškai automatinis robotų padėklų padavimo sistemos: greitojo bendrųjų nuosavybės išlaidų įvertinimas

Investuojant į anautomatinis padėklų dėklasreikia nustatyti aiškius veiklos paleidiklius jūsų objekte. Jei jūsų gamykloje yra viena ar daugiau iš šių sąlygų, automatizuotos sistemos įdiegimas yra pagrįstas:

1. Linijos greitis viršija rankinį pajėgumą

Kai pakavimo mašinos veikia didesniu nei 12–15 dėžių per minutę greičiu, vienas rankinis operatorius nebegali išlaikyti tempo. Pridėjus antrą ar trečią operatorių siauroje-galėje-, atsiranda spūstys, kyla pavojus saugai ir darbo jėgos neveiksmingumas. Anautomatinis padėklų dėklassklandžiai valdo šiuos didesnius linijos greičius.

2. Didelė darbuotojų kaita ir darbo jėgos trūkumas

Gamybos centrai visame pasaulyje susiduria su nuolatiniu bendrojo darbo jėgos trūkumu. Dėl didelės apyvartos-pabaigos-linijose atsiranda dažnų samdymo išlaidų, vėluojama įdarbinti ir periodiškai išjungiamos linijos dėl darbuotojų trūkumo.

3. Didėjantys sužalojimų tarifai ir draudimo įmokos

Jei sveikatos ir saugos auditai atskleidžia, kad daugėja pasikartojančių sužalojimų dėl įtempimo (RSI), juosmens streso ar pečių nuovargio, susijusių su dėžių krovimu, automatizavimas tampa saugos įgaliojimu. Rizikos mažinimas sumažina darbuotojų įsipareigojimus atlyginti žalą ir sankcijas už taisyklių laikymąsi.

4. Dažni krovinio tranzito pažeidimai

Neteisingai sukrauti padėklai su netolygiu svorio pasiskirstymu arba išsikišusiais kraštais gabenimo metu lengvai pasislenka, todėl dėžės sutraiškomos, siuntos atmetamos, o klientai atsiskaito brangiai. Automatizuotas padėklų išdėstymas užtikrina tiesias, sandarias rietuves, kurios atlaiko transportavimo įtempius.

5. Grindų ploto apribojimai

Rankinio padėklų padavimo srityse reikia vietos operatoriams, sustojimo stalams, kelioms padėklų pozicijoms ir saugaus atstumo šakinių krautuvų eismui. Kompaktiškasdėžių paletavimo mašinaarba bendradarbiaujanti roboto padėklų ląstelė gali sumažinti reikiamą grindų plotą nuo 30% iki 50%, atlaisvindama gamyklos vietos papildomai gamybos įrangai.

Norėdami parodyti praktinį rankinio darbo pakeitimo automatizuota sistema poveikį, apsvarstykite toliau pateiktą realų{0}}pramoninės gamybos įmonės įgyvendinimą.

Kliento fonas

Regioninis komercinių tepalų gamintojas eksploatavo dvi lygiagrečias pakavimo linijas, pildančias 5 litrų talpos skysčių talpyklas į gofruotas gabenimo dėžes (bendras korpuso svoris – 18,5 kg).

• Prieš srovę išvestis:Kombinuotos linijos greitis buvo vidutiniškai 22 atvejai per minutę.
• Ankstesnės operacijos:Įrenginys pasikliovė keturiais operatoriais per pamainą (po du vienoje linijoje, dirba dvi pamainas kasdien), kad rankiniu būdu sukrautų dėžes ant standartinių padėklų.

Pirminiai iššūkiai

• Didelė apyvarta:Didelis 18,5 kg korpuso svoris sukėlė didelį operatoriaus nuovargį, todėl pakavimo skyriuje darbuotojų kaita išaugo 45 %.
• Gaminio žala:Dėl nenuoseklaus rankinio krovimo krovinys pasislinko krovinio gabenimo metu, todėl sugadintų produktų grąžinimas ir klientų mokėjimų grąžinimas vidutiniškai siekia 6 500 USD per mėnesį.
• Erdvės apribojimai:Rankinio pakavimo zona buvo perpildyta sustojimo stalų, padėklų ir rankinių rankinių krautuvų, todėl kilo pavojus saugai šalia šakinių krautuvų judėjimo takų.

Sisteminis sprendimas

Įrenginyje buvo integruotas centralizuotas,{0}}dvigubas tiekimas robotizuotas padėklų dėklas su:

1. Viena 4 ašių pramoninė šarnyrinė roboto ranka, kurios naudingoji apkrova yra 110 kg.
2. Dviejų{0}}zonų vakuuminio tinklelio--rankos įrankis, galintis vienu metu pasirinkti du dėklus.
3. Automatinė tuščių padėklų dėtuvė, tiekianti dvi skirtingas pakrovimo stotis.
4. Integruota apsauginė tvorelė, šviesos užuolaidos ir įmontuotas automatinis tamprus įvyniojimas.

Veiklos rezultatai (12{1}}mėnesių metrika po įdiegimo)

Įdiegus gamyklą, abiejose tepalų linijose buvo pašalintas rankinio kėlimo pavojus. Perskirstyti operatoriai buvo apmokyti mašinų prižiūrėtojais ir šakinių krautuvų vairuotojais. Padėklų apkrovos kokybė pasiekė 100% priėmimo rodiklį klientų paskirstymo centruose.

Renkantis optimalųdėklų padėklų krovimo mašinareikia sistemingai peržiūrėti gaminio specifikacijas, gamyklos infrastruktūrą ir finansinius tikslus. Vertindami tiekėjus naudokite šiuos kriterijus:

1. Naudingoji apkrova ir pakuotės charakteristikos

Įrašykite visų dėklų minimalius ir didžiausius matmenis, bendrąjį svorį ir medžiagų savybes:

• Ar dėžutės užklijuotos juostele, karštais{0}}lydančiais klijais ar dirželiais?
• Ar dėklai pagaminti iš lengvos vienos{0}}sienos gofruotojo kartono, ar iš sunkios dvigubos{1}}sienos plokštės?
• Ar tvarkote atvirus-viršutinius padėklus, kuriems reikia apatinių-atraminių griebtuvų, o ne viršutinių-vakuuminių rinktuvų?

2. Tikslinis linijos greitis ir ateities augimas

Apskaičiuokite reikalingus atvejus per minutę (MUT), remdamiesi didžiausiais gamybos tempais, o ne vidutine dienos produkcija. Įsitikinkite, kad pasirinkotedėklų padėklų krautuvasturi mažiausiai 15–20 % spartos buferį, kad būtų galima susidoroti su trumpalaikiais-su šoktelėjimais ir neapkrauti pakavimo mašinų.

3. Gamyklos išdėstymas ir lubų tarpai

Išmatuokite galimus grindų matmenis, durų prieigos angas ir tarpus virš galvos:

• Aukšto -lygio padėklų krautuvų įkrovimo konvejeriams reikia didelės laisvos vietos (dažnai 4 metrų ar daugiau).
• Žemo-lygio ir robotų kameros telpa po standartinėmis pramoninėmis lubomis, tačiau reikia tinkamos prieigos per perimetrą, kad būtų galima atlikti techninę priežiūrą ir patekti į šakinį krautuvą.

4. Lengvas-programinės įrangos naudojimas-ir receptų saugojimas

Šiuolaikinė gamyba reikalauja dažnai keisti gaminius. Patikrinkite, ar sistemos HMI yra intuityvi šablonų kūrimo programinė įranga. Operatoriai turėtų galėti pasirinkti iš anksto-išsaugotus sluoksnių šablonus arba konfigūruoti naujus dėžutės matmenis neįrašydami pasirinktinio PLC kodo.

5. Saugos laikymasis ir pardavėjo palaikymas

Įsitikinkite, kad padėklų dėtuvė atitinka regioninius saugos standartus (pvz., ANSI/RIA R15.06, CE arba OSHA reikalavimus). Patvirtinkite, kad įrangos gamintojas teikia vietines atsarginių dalių prieinamumą, nuotolinę telemetrijos diagnostiką ir techninės priežiūros specialistų pagalbą.

Pasiruošę supaprastinti{0}}pabaigos-pakavimą? Susisiekite su mūsų automatikainžinieriai šiandien aptars jūsų taikomuosius reikalavimus ir gautų individualų padėklų sudėjimo elementų dizainą.

Susisiekite dabar