Kaip lanksčios robotinės padėklų formavimo sistemos tinka mažiems ar netaisyklingiems dėžių gamyklų išdėstymui

Lankstus išdėstymo dizainas leidžia modernioms pakavimo operacijoms įdiegti didelį{0}}pralaidumąpadėklų robotų sistemoskompaktiškų, kelių{0}}pakopų ar netaisyklingų formų gamyklos pėdsakų viduje nenugriaunant sienų ir neatliekant brangios civilinės rekonstrukcijos. Derindamos modulines šarnyrines svirtis, sunkius-vežiojamuosius vagonus ir integruotus vertikalius keltuvus, dėžių gamyklos gali automatizuoti krovimą pasroviui--pagal liniją net tada, kai pirminė padėklų dėjimo kamera yra izoliuota nuo sandėlio arba šalia lauko sustojimo aikštelių.

Gofruotojo kartono dėžutes konvertuojančios linijos,{0}}pvz., „Flexo Folder Gluers“ (FFG) ir Rotary Die Cutters (RDC)-generuoja gatavus paketus dideliu tiesiniu greičiu. Tradiciškai automatizacijai pasroviui buvo reikalingos plačios betoninės trinkelės, kad tilptų masyvios mechaninės platformos, ilgi gravitacijos volai ir plataus perimetro apsauginės tvoros. Pasenusiose dėžėse, pastatytose prieš dešimtmečius, grindų plotas išlieka didžiausia kliūtimi modernizuojant veiklą.

Gamyklos vadovai, vertindami automatizavimą, reguliariai susiduria su trimis struktūrinėmis kliūtimis:

• Nelankstūs ramsčių išdėstymai:Atraminės kolonos, išdėstytos trumpais intervalais, neleidžia tiesiai{0}}konvejeriui važiuoti į sandėlį.
• Suspausti tranzito koridoriai:Šakiniai krautuvai negali saugiai manevruoti šalia greitaeigių{0}}mašinų išleidimo angos dėl siaurų važiavimo praėjimų.
• Nenaudojamas lauko nekilnojamasis turtas:Antrinė pastatymo erdvė yra už fizinių gamyklos sienų, tačiau dėl ekstremalių oro sąlygų ir temperatūros svyravimų jautrią elektroniką patalpinti lauke rizikinga.

Modulinio diegimaspramoninis padėklų krovimo robotas išsprendžia šiuos erdvinius apribojimus, atskirdama paketo{0}}priėmimo fazę nuo paskutinės padėklų-iškrovimo fazės. Užuot priversti standų, linijinį srautą iš aplankų klijavimo į šakinį krautuvą, šiuolaikiniai šarnyriniai robotai leidžia inžinierių komandoms nukreipti gofruotus ryšulius aplink konstrukcines kolonas, siauras sienų angas arba iki paaukštintų mezoninų.

Norėdami suprasti, kaip lankstūs medžiagų tvarkymo komponentai išsprendžia grindų- ploto apribojimus, apsvarstykite galimybę įrengti vidutinio-dydžio gofruotų pakuočių tiekėją, esantį Santjage, Čilėje.

Operatyvinė kliūtis

Klientas eksploatavo didelės spartos{0}}flexo konvertavimo liniją miesto objekte su griežtomis struktūrinėmis ribomis. Jų perdirbimo mašina pagamino iki 10 000 gofruotų dėžių per valandą. Tačiau fizinis atstumas tarp aplankų klijuotojo išėjimo ir gamyklos konstrukcinės sienelės buvo tiksliai 4,2 metro. Už šios išorinės sienos buvo atviras-uždengtas pakrovimo kiemas, naudojamas baigtiems kroviniams sukrauti ant bortinių sunkvežimių.

Tradiciniai galutinio--gamybos mašinų pardavėjai pateikė išdėstymo pasiūlymus, reikalaujančius mažiausiai 8 metrų atstumo, todėl klientas būtų priverstas nugriauti konstrukcinius atraminius stulpus arba sutrumpinti pirminės dėžės-gamybos linijos ilgį. Gamykloje dirbdavo šeši darbuotojai per pamainą, rankiniu būdu pakeldami ir sukrovę sunkius gofruotus ryšulius. Tairankinis vs robotas paletavimasDėl dinamiškumo atsirado didžiulis gamybos vėlavimas, didelis darbuotojų nuovargis piko vasaros mėnesiais ir dažni paketų kritimai, kurie sugadino išorines įdėklų plokštes.

Inžinerinis sprendimas

Užuot pakeitus pastato infrastruktūrą, buvo sukurta integruota sistema, naudojant tris pagrindinius komponentus:

1. Didelio{0}}tankio šarnyrinė ranka:Kompaktiškas 4 ašiųpaletavimo roboto rankasu 3,1 - metro pasiekiamumu buvo įtvirtintas 4,2 - metro vidaus zonoje. Buvo sumontuotas kelių zonų vakuuminis siurbimo griebtuvas, skirtas pavieniams gofruoto kartono paketams ir pilniems viršutinio dangtelio lakštams tvarkyti.
2. Automatizuotas skersinis{0}}vežėjas:Varikliu{0}}varomas transportavimo vežimėlis, važiuojantis ant įterptųjų grindų bėgių, buvo pastatytas tiesiai po roboto padėklų zona.
3. Pneumatinis sieninis{0}}liuko blokavimas:Didelės-apkrovos izoliuotos oro durys buvo įpjautos į pramoninę sieną, tiesiogiai prijungtos prie pagrindinės programuojamo loginio valdiklio (PLC) sistemos.

Sistemos vykdymas ir veikimo srautas

Atliekant pertvarkytą darbo eigą, gaunami gofruoto kartono pluoštai iš konvertavimo linijos nukeliauja tiesiai į kompaktišką patalpų kamerą. Thedėklų padėklų krautuvasranka paima gaunamus ryšulius ir pastato struktūrinius, blokuotus padėklų krovinius ant laukiančio maršrutinio vagono vidaus zonoje.

Kai krovinys pasiekia visą rietuvės aukštį, sistema atlieka automatizuotą seką:

1. Pagrindinis PLC patikrina, ar lauko sustojimo takelis yra aiškus, naudodamas fotoelektrinius optinius jutiklius.
2. Pneumatinės sieninės{0}}liuko durys pakeliamos vertikaliai.
3. Sunkus-motorizuotas šaudyklinis automobilis važiuoja horizontaliai grindų takeliu, per sieninį liuką išnešdamas užbaigtą 1 200 kg padėklą į lauko kiemą.
4. Lauko šakinio krautuvo operatorius paima padėklų krovinį tiesiai nuo šaudyklinių bėgių, niekada neįeidamas į vidaus gamybos aukštą.
5. Maršrutas grįžta į vidų, oro durys užsidaro ir ciklas kartojasi nenutraukiant keitimo linijos.

Išmatuoti finansiniai ir veiklos rezultatai

Įdiegus šį erdvėje{0}}pritaikytas inžinerinis projektas, Santjago gamykla iš karto patobulino savo veiklą:

• Nulinio aukšto{0}}erdvės išplėtimo išlaidos:Gamykla išvengė maždaug 180 000 USD struktūrinių pratęsimo išlaidų.
• Darbo perskirstymas:Šeši rankiniai krautuvai buvo perkvalifikuoti kaip mašinų operatoriai ir kokybės kontrolės technikai kitose gamyklos dalyse.
• Pralaidumo padidėjimas:Išeiga padidėjo 32 %, nes konvertavimo linija nebeveikė sumažintu greičiu, kad atitiktų rankinio kėlimo ribas.
• Greitas kapitalo susigrąžinimas:Atsižvelgiant į visas įrangos įsigijimo, gabenimo ir paleidimo išlaidas, apskaičiuotas atsipirkimo laikotarpis buvo pasiektas per mažiau nei 14 mėnesių.

Norint pasiekti išdėstymo lankstumą, reikia derinti specializuotus{0}}pabaigos-aparatūros modulius. Užuot laikę ląstelę statine mašinos dalimi, pakavimo inžinieriai šiuos komponentus laiko statybiniais blokais.

Sunkiosios{0}}sunkieji maršrutiniai pervežimo automobiliai (plokštieji geležinkelių vežėjai)

Maršrutiniai vagonai veikia kaip horizontalus tiltas tarp izoliuotų gamyklos zonų. Sumontuotos ant žemo-profilio plieninių bėgių, įkomponuotų lygiai su betoninėmis grindimis, šios motorizuotos platformos perkelia pakrautus padėklus nurodytais takais.

• Linijiniai kelionės atstumai:Nuo 3 metrų iki daugiau nei 50 metrų per gamyklos aukštus.
• Vairavimo sistemos:Kintamo dažnio pavaros (VFD) elektriniai varikliai, sujungti su krumpliaračio{0}}ir-krumpliaračio arba sunkiųjų{2}} grandininėmis pavaromis, užtikrinančiomis sklandų pagreitį ir lėtėjimą, apsaugodami nuo rietuvės žlugimo.
• Saugos integravimas:Integruoti 2D lazeriniai buferiai automatiškai sustabdo judėjimą, jei į bėgių kelią patenka darbuotojas, rankinis sunkvežimis ar šiukšlės.

Vertikalios liftų sistemos ir hidrauliniai keltuvai

Išnaudojus horizontalią grindų plotą, vertikali erdvė yra veiksminga alternatyva. Integruoti vertikalūs keltuvai gabena atskirus ryšulius arba sukomplektuotus krovinius tarp aukštų grindų lygių.

• Pervežimai iš apatinio-į-viršutinio aukšto:Gatavus gofruotus krovinius, pastatytus ant žemės{0}}lygiame grindų, gabenkite į antrinį aukštą arba paaukštintą pakrovimo doką.
• Viršutiniai transportavimo koridoriai:Pakelkite paruoštus ryšulius 4 metrus virš gamyklos grindų, perkelkite juos virš pagrindinių tranzito praėjimų ir numeskite tiesiai į nuotolinio valdymo pultą.dėklų padėklų krautuvasdarbo vieta.

Moduliniai šaudykliniai tiekimo konvejeriai

Norėdami tiekti gofruotus ryšulius į ankštas vietas, moduliniai nulinio-slėgio kaupimo konvejeriai gali pasukti 90 laipsnių arba 180 laipsnių kampus itin siauru spinduliu.

• Dešinysis-kampas iššokantis{1}}perkėlimas:Naudokite pneumatinius diržus arba grandininius keltuvus, kad nukreiptumėte srautą be ilgų, šluojančių lenktų konvejerių.
• Nuožulnios juostos konvejeriai:Palaipsniui pakelkite gaunamus paketus virš kitos gamybos įrangos, kad maksimaliai išnaudotumėte grindų plotą.

Pasirinkus{0}}pabaigos-įrangą, reikia išanalizuoti kapitalo išlaidas, palyginti su ilgalaikiu-sutaupymu. Mašinų tiekimas tiesiai iš užsienio tiekėjo, pvz., a paletavimo robotas Kinijagamintojas siūlo didelių pradinio kapitalo pranašumų, jei gamyklos vadovai įvertina visas gyvavimo{0}}ciklo išlaidas.

Bendrųjų nuosavybės išlaidų (TCO) suskirstymas

Išsamus kapitalo įvertinimas viršija pradinę mašinos pirkimo kainą. Gamyklos inžinieriai turėtų suderinti techninės įrangos sąnaudas su įrengimo, priežiūros ir komunalinių paslaugų reikalavimais.

1. Pradinis įrangos pirkimas:Palyginus užsienio gamybos sąnaudas su vietinėmis alternatyvomis, dažnai galima sutaupyti 30–50 % konstrukcinių mechaninių komponentų, pavėžėjimo bėgių ir konvejerių lovų.
2. Individualizuoto maketavimo inžinerijos mokesčiai:Atsižvelgdami į tinkintus CAD išdėstymo dizainus ir PLC programavimo koregavimus, reikalingus ne{0}}standartiniams šaudyklų judesiams arba sieninio{1}}liuko laikui valdyti.
3. Komunalinių paslaugų suvartojimas:Elektrinės servo{0}}varomos rankos sunaudoja žymiai mažiau energijos nei pneumatinės-sunkios įprastos mašinos, todėl sumažėja mėnesinės elektros energijos sąskaitos.

Kapitalo išlaidų palyginimas

Toliau pateiktoje lentelėje pateikiami apytiksliai mokesčių diapazonai ir metrika, skirta automatizuoti vieną didelės spartos{0}}gofruoto kartono konvertavimo liniją, atsižvelgiant į konfigūracijos sudėtingumą.

Kai prašoma apaletavimo roboto kainaĮrangos pardavėjų sąmatą, gamyklos vadovai turi užtikrinti, kad kainos būtų įtrauktos į visus antrinius komponentus,{0}}pvz., apsaugines šviesos užuolaidas, pervežimo bėgių grindų inkarus,{1}}įrankio pabaigą (EOAT) ir nuotolinius PLC ryšio modulius.

Norint tvarkyti gofruotojo popieriaus ryšulius, reikia pritaikyti{0}}„End of-Arm Tooling“ (EOAT). Skirtingai nuo standžių plastikinių dėžių ar kietų medinių dėžių, gofruoti lakštai, štampuoti-supjaustyti ruošiniai ir sulankstytos kartoninės dėžutės pasižymi kintamu paviršiumi, oro pralaidumu ir palaidais dirželiais.

Vakuuminiai kempinės matriciniai griebtuvai

Vakuuminės-EOAT konfigūracijose naudojami didelio-srauto, mažo{2}}vakuuminiai siurbliai, suporuoti su minkštomis putplasčio kempinėmis, o ne tradiciniais guminiais siurbtukais.

• Paviršiaus pritaikymas:Putplastis prisitaiko prie nelygių paviršių, atvirų viršutinių atvartų ir surišimo kanalų neprarasdamas sandarinimo vientisumo.
• Poringumo kompensavimas:Didelio{0}}tūrio vakuuminiai pūstuvai įveikia didelį popieriaus poringumą mažo-GSM perdirbtuose gofruotuose įdėkluose.

Mechaninės dugno{0}}atraminės šakės

Jei norite nepririšti ryšulių arba sunkių, išpjautų lakštų, kurie linkę slysti, prieš pakeldami mechaninį dugną-padėkite pirštus po gofruotu kroviniu.

• Nulinis paviršiaus pažeidimas:Pašalina viršutines-pamušalo plyšimo žymes, atsiradusias dėl intensyvaus vakuuminio slėgio ant plonos rievės (pvz., E-flute arba F-flute micro-gofruotojo kartono).
• Aukštos apkrovos saugumas:Teikia patikimą fizinę paramą greitai,{0}}didelio pagreičio roboto rankos siūbavimo metu plačiais judėjimo spinduliais.

Jei jūsų gamykla veikia griežtomis fizinėmis ribomis, prieš pateikdami užklausą dėl įrangos pasiūlymų atlikite šią{0}}po-žingsnio išdėstymo darbo eigą, kad įvertintumėte galimybes.

1 veiksmas: nustatykite tikslius architektūrinius parametrus

Naudodami 3D lazerinius skaitytuvus arba didelio{1}}tikslumo atstumo matavimo įrankius, nubrėžkite fizines pasroviui esančios srities ribas:

• Išmatuokite tikslius tarpus po viršutiniais vandens vamzdžiais, elektros padėklais ir stogo santvaromis.
• Raskite kiekvieną konstrukcinį betoninį stulpą 15 metrų atstumu nuo konvertuojančios linijos išėjimo.
• Pažymėkite pagrindinius sunkvežimių tranzito koridorius ir užtikrinkite mažiausiai 2,5 metro atstumą šakinių krautuvų eismui.

2 veiksmas: apskaičiuokite didžiausios linijos greitį ir naudingosios apkrovos ribas

Nustatykite didžiausią mechaninę galią prieš srovę konvertuojančios mašinos:

• Apskaičiuokite didžiausią pluošto gamybos greitį (pvz., 20 ryšulių per minutę).
• Apskaičiuokite maksimalų pluošto svorį ir maksimalų tikslinį krūvos aukštį (įskaitant padėklo aukštį).
• Pasirinkite apaletavimo roboto rankosmodelis, kurio naudingosios apkrovos įvertinimas apima ir didžiausią ryšulio svorį, ir bendrą EOAT griebtuvo agregato svorį.

3 veiksmas: nustatykite horizontalius ir vertikalius tranzito maršrutus

Nustatykite nepakankamai išnaudojamas gamyklos zonas, kurios gali būti antrinės sustojimo arba tranzito zonos:

• Įvertinkite išorines sienas, kuriose motorizuotas šaudyklinis automobilis galėtų gabenti sukomplektuotus padėklus lauke arba į gretimą įlanką.
• Patikrinkite, ar viršutinėje vertikalioje erdvėje galima naudoti paaukštintą konvejerio tiltelį.
• Įvertinkite, ar automatizuotas liftas gali perkelti užbaigtas rietuves į antrinio grindų lygį arba pakrovimo doką.

4 veiksmas: sukonfigūruokite saugos ribas ir jutiklių blokavimus

Vietos-taupantis automatizavimas reikalauja griežtai integruoti saugos įtaisus, kad atitiktų tarptautinius pramonės saugos kodus (ISO 10218-2 / ANSI/RIA R15.06):

• Pakeiskite fizines tinklinio perimetro tvoras{0}}dviejų zonų saugos lazeriniais skaitytuvais ten, kur pėsčiųjų srautas nedidelis.
• Padėklų iškrovimo prievaduose įdiekite apsaugines šviesos užuolaidas su įmontuotomis{0}}nutildymo funkcijomis, kad būtų galima automatizuoti maršrutinį transportą, stabdant žmonių įėjimą.
• Integruokite aparatūros{0}}lygio avarinio stabdymo blokus tarp pagrindinės konvertavimo linijos, centrinio PLC, maršrutinio automobilio pavarų ir automatinių durų.

1, Ar paletavimo robotų sistema gali efektyviai veikti nešildomoje ar lauko aplinkoje?

Taip. Nors šarnyrinė svirtis ir trapios PLC valdymo spintos turėtų likti kontroliuojamoje ar uždengtoje temperatūroje, iškrovimo vieta gali būti lauke. Naudojant motorizuotus šaudyklinius vagonus, važiuojančius pro pneumatines oro duris, padėklų rietuvė gali būti išvežta į lauką į dengtas pakrovimo aikšteles iš karto baigus.

2, Kokios priežiūros reikia gamyklos grindyse įmontuotiems maršrutinių pervežimo takelių?

Šaudyklinius bėgius reikia paprastai prižiūrėti: bėgių griovelius valyti nuo gofruotų dulkių, popieriaus likučių ir šiukšlių surišimo naudojant suslėgtą orą arba pramoninį dulkių siurbimą. Pavaros grandinės ir krumpliaračio-ir{2}} krumpliaračio mazgai turi būti tikrinami ir sutepami kas mėnesį.

3, Kaip sistemos prisitaiko, kai dėžutės matmenys dažnai keičiasi?

Šiuolaikinės sistemos naudoja išmaniąją receptų{0}}valdymo programinę įrangą per HMI (žmogaus{1}}mašinos sąsają). Keičiant flexo aplankų klijavimo įrankio gamybos eigą, operatorius jutiklinio ekrano meniu pasirenka naujus dėžutės matmenis ir sluoksnio raštą. Valdymo sistema automatiškai apskaičiuoja peržiūrėtas skynimo pozicijas, šaudyklų indeksavimo sustojimus ir rietuvės aukščio ribas be rankinio įrankio reguliavimo.

Norėdami įvertinti savo įrenginio išdėstymo parinktis, susisiekite su mūsų inžinierių komanda šiandien ir nurodykite gamyklos matmenis, konvertavimo linijos specifikacijas ir tikslinius pralaidumo rodiklius. Mūsų techninė komanda sukurs pritaikytą 2D/3D CAD maketo brėžinį ir išsamią jūsų objekto techninių galimybių ataskaitą.

Susisiekite dabar