Kā modernizēt Cobot palešu iekraušanas iekārtu esošai automātiskai gofrētās kastes mašīnai?

universal robots palletizing

Mūsdienu gofrētā kartona pārstrādes iekārtās mantotās pakārtotās ražošanas modernizācija uz automatizētu materiālu apstrādi ir visefektīvākā metode, lai novērstu darbības sastrēgumus. Kamēr ātrdarbīgie-apstrādes centri-, piemēram, anautomātiska gofrētās kastes mašīna(ieskaitot plāksnītes, mapju-līmētājus un rotācijas pres-griezējus)-var izvadīt tūkstošiem nojauktu-plakanu (KDF) komplektu stundā, manuāla-līnijas sakraušanas-beigas bieži ierobežo kopējo līnijas ātrumu.

Sadarbības robota integrēšana (kobots palešu devējs) tieši esošā līnijā ļauj ražotnēm maksimāli palielināt caurlaidspēju, nemainot rūpnīcas strukturālo izkārtojumu. Tā kā rūpnīcas pāriet no roku darba uz modernāmrobotu palešu risinājumi, izvietojot kompaktukastes paletieriscell ir kļuvusi par nozares standartu degradēto teritoriju rūpnīcu modernizācijai. Tehnoloģiju platformas, piemēramuniversālie roboti paletēsistēmas ir pierādījušas, ka robotu rokas var nemanāmi pielāgoties mantotajām līnijām. Tomēr veiksmīgai modernizēšanai ir jāatrisina sakaru ātruma atšķirības, jārīkojas ar fizisko materiālu pārsūtīšanu un jāsaskaņo drošības shēmas starp mantotajām mašīnām un moderno robotiku.

Šajā tehniskajā rokasgrāmatā ir sniegta detalizēta sistēma vairāku{0}}asu integrēšanai-.roku robotspar aktīvu gofrētu konvertēšanas līniju, izmantojot rūpnieciskos lauka kopņu tīklus un standartizētas aparatūras drošības saskarnes.

Lasīt vairāk:《Galvenais ceļvedis gofrētās kastes ražošanas procesam

Pirms tīkla sakaru izveides ir jākonstruē fiziskā robeža starp kastes mašīnas izlādes termināli un robotizēto palešu izvietošanas kameru, lai novērstu materiālu iestrēgšanu un produkta degradāciju.

An automātiska gofrētās kastes mašīnanepārtrauktā lineārā ātrumā izvada šindeļus vai cieši sasietus saišķus. Tomēr kobots darbojas pēc cikliskā izvēles-un-vietas kinemātiskā profila. Šī atšķirība prasa mehānisku buferzonu, lai novērstu pretimbraucošo kastu sadursmi, kamēr robots pabeidz savu sakraušanas ceļu.

Kastes mašīnas iztukšošanas konveijers ir jāievada īpašā, augstas{0}}berzes atdalīšanas konveijerā, ko kontrolē mainīgas frekvences piedziņa (VFD). Šis konveijers darbojas ar lielāku lineāro ātrumu nekā kastes mašīnas izvades līnija, velkot atsevišķus saiņus prom no plūsmas, lai izveidotu skaidru fizisko atstarpi (parasti no 300 mm līdz 500 mm) starp vienībām. Pēc atdalīšanas konveijera ir jāuzstāda virkne motorizētu rullīšu zonu, kas aprīkotas ar fotoelektriskiem sensoriem. Ja kobots piedzīvo īslaicīgu cikla aizkavi (piemēram, paletes maiņas laikā), veltņi apstājas atsevišķi. Tas notur tuvojošos izstrādājumu vietā, neizdarot spiedienu uz priekšu, novēršot kastu izliekšanos vai deformāciju.

Robota satvērējam jāatbilst ienākošo kastes saišķu orientācijai. Tā kā gofrētās loksnes ir ļoti porainas, šūna jākonfigurē ar daudzpakāpju Venturi vakuuma bloku, izmantojot mīkstu sūkļa blīvējumu. Fiziskajai savākšanas stacijai ir jābūt pneimatiskām pacelšanas apturēšanas-vārtiem. Šie vārti paceļas, lai indeksētu lodziņu fiksētā, paredzamā koordinātu punktā, un pēc tam nokrīt, kad robots pabeidz atlases vektoru, lai ļautu nākamajai paketei virzīties uz priekšu. Šī mehāniskā pozicionēšana ir ļoti svarīga neatkarīgi no tā, vai uzstādāt specializētu ierīcikastes paletierisvai izvietojot daudzpusīgurobotizēti paletēšanas risinājumi.

Lai savienotu mūsdienīgu sadarbības kontrolieri ar mantoto iepakošanas iekārtu PLC, ir nepieciešams rūpnieciskais lauka kopnes protokols. Lielākā daļa mantoto konvertēšanas iekārtu izmanto PROFIBUS vai diskrētu I/O vadu, savukārt mūsdienu robotizētie kontrolleri paļaujas uz rūpnieciskiem Ethernet standartiem, piemēram, PROFINET vai EtherNet/IP.

Ja mantotā kastes iekārta darbojas ar vecāku Siemens S7{1}}300 PLC (PROFIBUS) un jaunais cobot kontrolleris izmanto PROFINET, aparatūras tīkla tilts-piemēram, Anybus X-vārteja vai Siemens PN/DP savienotājs ir jāuzstāda galvenajā elektriskā korpusā. Šī vārteja kartē datu reģistrus starp diviem atsevišķiem tīkliem ar minimālu latentumu (mazāk par 5 milisekundēm).

Lai panāktu automatizētu nepārtrauktību, PLC atmiņas izkārtojumā ir jākonfigurē stingrs rokasspiediena protokols. Tālāk esošajā tabulā ir sniegta informācija par būtiskāko 16{2}}bitu reģistra kartēšanu, kas nepieciešama reāllaika darbības sinhronizācijai. Tas nodrošina, ka jebkura standarta platforma, ieskaitot tās, kas ir optimizētasuniversālie roboti paletēarhitektūrām, var precīzi nolasīt līnijas statusu:

Datu adrese (bits/vārds)	Signāla nosaukums	Virziens	Funkcionālais apraksts
E0.0 (Bool)	Sistēma_Gatavs	Box Machine ->Kobots	Augsts, kad kastes iekārta ir ieslēgta un darbojas.
E0.1 (Bool)	Product_At_Pick_Station	Box Machine ->Kobots	Augsts, kad optiskais sensors apstiprina, ka lodziņš ir bloķēts pieturas{0}}vārtā.
E0.2 (Bool)	Avārijas_apstāšanās_Aktīvs	Box Machine ->Kobots	Norāda, ka augšpuses iekārta ir atslēgusi -stop ķēdi.
AW10.0 (Word)	Pašreizējā_receptes_ID	Box Machine ->Kobots	Pārraida augšpus kastes izmēru indeksu (garums/platums/augstums).
A0.0 (Bool)	Cobot_In_Home_Position	Cobot ->Kastes mašīna	Augsts, ja roka ir brīva no aktīvā konveijera ceļa.
A0.1 (Bool)	Pick_Cycle_Complete	Cobot ->Kastes mašīna	Signāli augšpus konveijers, lai pazeminātu stop{0}}vārtus un padevi nākamo lodziņu.
A0.2 (Bool)	Palete_Buferis_Pilns	Cobot ->Kastes mašīna	Signāli, ka abas iekraušanas sānslīdes ir sasniegušas galīgo augstuma slāņus.
AW20.0 (Word)	Kobota_pašreizējais_statuss	Cobot ->Kastes mašīna	Diagnostikas kļūdas koda vārds (0=Labi, 1=Vakuuma zudums, 2=Sadursme).

Saskaņā ar starptautiskajiem standartiem ISO 10218-2 un ISO/TS 15066, modernizācija nevar paļauties tikai uz programmatūras datu plūsmām, lai pārvaldītu avārijas apstāšanās situācijas. Abu iekārtu drošības ķēdes ir jāapvieno aparatūras līmenī, izmantojot divkanālu -drošības novērtējuma sausos kontaktus, kas savienoti ar īpašu drošības PLC vai galveno drošības releju.

Kad operators nospiež avārijas apturēšanas pogu augštecēautomātiska gofrētās kastes mašīnavai pakārtotajā kraušanas šūnā, abām iekārtām ir jāizpilda 1. kategorijas kontrolēta apturēšana. Tas samazina motora griezes momentu, vienlaikus izmantojot reģeneratīvo bremzēšanu, lai visas kustīgās daļas droši apturētu.

Lai to konfigurētu, drošības ķēde ir jāpievieno, izmantojot lieku divu{0}}kanālu konfigurāciju (kanāls A=24VDC, kanāls B=0VDC / zemējuma atsauce). Kastes iekārtas galvenā drošības releja papildu drošības izejas ir tieši savienotas ar kobot kontrollera funkcionālās drošības ieejām (konfigurējamām drošības ieejām vai CSI). Ja kāda cilpa ir pārrauta, drošības relejs nekavējoties atveras, pārtraucot servo pastiprinātāju jaudu visās asīsroku robots.

Tā kā sadarbības roka darbojas bez fiksēta fiziska nožogojuma, tai dinamiski jāuzrauga apkārtējā telpa, lai pielāgotu ātrumu, pamatojoties uz cilvēka tuvumu.

Optiskā drošības lāzera skeneris ir uzstādīts pa diagonāli pie paletes slīdēšanas pamatnes, projicējot horizontālu sensora lauku pāri grīdai. Ja tehniķis tuvojas, lai pārbaudītu konveijera līniju, skeneris, izmantojot drošu I/O, signalizē kobot kontrolierim, lai ierobežotu tā maksimālo savienojuma ātrumu līdz 250 mm/s, ievērojot ISO/TS 15066 biomehāniskā spēka ierobežojumus. Ja tehniķis ieiet tieši aktīvajā palešu-iekraušanas zonā, drošības skeneris atver primāro drošības ķēdi. Kobots izpilda pagaidu pauzi, noturot pašreizējo pozīciju, pilnībā kontrolējot bremzes, nenometot vakuuma satvērēja turēto iepakojumu. Kad operators atstāj zonu, robots automātiski atsāk sakraušanas secību, neprasot manuālu vadības atiestatīšanu.

robotic palletizing solutions

Liels darbības risks modernizācijas laikā ir produkta bojājumi, ko izraisa nesakritība starp ražotās kastes izmēru un robotā ieprogrammēto sakraušanas modeli. Lai novērstu manuālās pārslēgšanas kļūdas, modernsroBotiskie palešu risinājumi izmantojiet automatizētu recepšu sinhronizāciju.

Kad rūpnīcas vadītājs gofrētās kastes iekārtas galvenajā cilvēka{0}}mašīnas interfeisā (HMI) izvēlas konkrētu ražošanas darbību, iekšējā datu bāze nosūta unikālu vesela skaitļa identifikatoru (piemēram, Recipe_ID=402) pa lauka kopnes tīklu robota kontrollerim. Reģistrs AW10.0 saņem vērtību, un kobot kontrolleris nekavējoties palaiž iekšējo masīva uzmeklēšanu. Ja ir atlasīts SKU 402, sistēma automātiski izvelk izmērus (piemēram, garums: 450 mm, platums: 300 mm, augstums: 200 mm) un iespējo iepriekš-konfigurētu 6 kastīšu bloķēšanas matricu ar automātisku slāņu spoguļošanu.

Robota iekšējās vadības programma izmanto šo ID, lai automātiski pielāgotu tā ceļa-plānošanas mainīgos, tostarp mērķa atlases augstumu, pamatojoties uz kastes komplekta biezumu, X-Y koordinātu nobīdes režģi, lai izveidotu mainīgus, savstarpēji bloķējošus palešu slāņus, lai nodrošinātu kaudzes stabilitāti, un 7.-ass lifta vertikālās paplašinājuma parametrus.

Veicot modernizāciju, pareizas robotizētās platformas izvēle nosaka uzstādīšanas vienkāršību. Daudzas rūpnīcas dod priekšroku tādām moduļu sistēmām kāuniversālie roboti paletēkomplekti, jo tie novērš vajadzību pēc smagas augšējās sistēmas. Tradicionālajām rūpnieciskajām kraušanas šūnām ir nepieciešams liels fiziskais nospiedums, bet modulāraskobots palešu devējsvar pieskrūvēt tieši pie grīdas vai uzstādīt uz mobilā slīdņa.

Šī modularitāte ļaujkastes paletierisdarboties kā neatkarīga mašīnas šūna, kuru var viegli pārvietot, ja mainās iekārtas izkārtojums. Piemēram, ja uzņēmums jaunina savu primāroautomātiska gofrētās kastes mašīnaLielākam modelim modulāro kobota šūnu var atvienot no konveijera līnijām, pārvietot, izmantojot standarta palešu domkratu, un no jauna{0}}noenkurot jaunajā līnijā vienas darbības maiņas laikā. Šī elastība samazina kopējo risku, kas saistīts ar ilgtermiņa{2}}kapitāla ieguldījumiem automatizācijā.

Pirms modernizētās ražošanas līnijas atgriešanas lielapjoma{0}}ražošanai, integrācijas inženieriem ir jāaizpilda oficiāls validācijas protokols, lai pārbaudītu sistēmas stabilitāti un atbilstību.

Vispirms pārbaudiet, vai konstrukcijas grīdas stiprinājums var atbalstīt robota rokas dinamiskos griezes momenta vektorus, kas darbojas ar pilnu slodzi. Otrkārt, pārbaudiet visus lauka kopnes sakaru reģistrus atsevišķi, lai pārliecinātos, ka bitu stāvokļi pāriet pareizi bez signāla atlēciena. Visbeidzot, pārbaudiet, vai pneimatiskā padeves līnija uztur stabilu minimālo spiedienu 6,0 bāri pie maksimālās nepārtrauktās vakuuma ģenerēšanas.

Pārbaudiet visas avārijas apturēšanas pogas, lai pārliecinātos, ka, nospiežot jebkuru atsevišķu slēdzi, vienlaikus tiek izslēgta gan augšpuses kastes iekārta, gan pakārtotā robota roka. Izmantojiet kalibrētu spēka-pārveidotāju, lai pārbaudītu, vai fiziska sadursme uz jebkuras kobota ass izraisa tūlītēju 1. kategorijas apstāšanās spēku, kas atbilst ISO/TS 15066 noteiktajām spēka robežām. Nodrošiniet, lai apgabala lāzerskeneri pareizi identificētu iekļūšanu gan brīdinājuma, gan bīstamajā zonā visā darbvietas perimetrā.

Palaidiet līniju ar 25% caurlaides jaudu, lai pārbaudītu apturēšanas-vārtu indeksēšanas sistēmas mehānisko izlīdzināšanu un vakuuma satvērēja uztveršanas koordinātas. Pēc tam palieliniet līnijas ātrumu līdz 100% jaudu, lai pārbaudītu ZPA konveijera zonu akumulācijas veiktspēju simulētā palešu maiņas cikla laikā. Visbeidzot, apstipriniet, ka mainīgās slāņu rotācijas programmatūras algoritmi precīzi atbilst izvades izmēriem, kas iegūti noautomātiska gofrētās kastes mašīna.

Meklējot kvalificētu iekārtu pārdevēju vairažotājsmodernizācijas projektam rūpnīcas inženieriem ir jānovērtē piegādātāja inženiertehniskā saderība ar mantotajām līnijām. Augstas kvalitātes-integrācijas partnerim ir jāiesniedz pārbaudīta dokumentācija trīs galvenajās kategorijās:

Kinemātiskās kravas drošība:Pārdevējam ir jāgarantē, ka robotizētā roka var pārvaldīt gan jūsu smagāko kastes komplektu svaru, gan pielāgotā EoAT svaru pie maksimālā horizontālā pagarinājuma, neizraisot iekšējās motora termiskās pārslodzes.
Programmatūras ekosistēmas atvērtība:Pārliecinieties, vai pārdevēja vadības saskarne ļauj jūsu rūpnīcas grīdas tehniķiem neatkarīgi izveidot un modificēt sakraušanas modeļus, neprasot dārgus ārēju programmēšanas pakalpojumu līgumus par katru turpmāko kastes maiņu.
Pilnīga drošības apstiprināšana:Aprīkojuma piegādātājam ir jāiesniedz rūpnīcas akcepttestēšanas (FAT) dokumentācija, kas pierāda, ka spēka{0}}ierobežojošās cilpas pilnībā atbilst starptautiskajiem drošības standartiem.

Sistemātiski ievērojot šo mehānisko, elektrisko un programmēšanas sistēmu, rūpnīcas var nemanāmi integrēt sadarbības kraušanas tehnoloģiju savās esošajās līnijās. Šis jauninājums novērš šķēršļus-no-līnijas beigu daļā un samazina atkarību no darbaspēka, vienlaikus nodrošinot pilnīgu atbilstību starptautiskajiem drošības standartiem.

Nepieciešama palīdzība, izvēloties šoe pareiziCobot Palletiserpriekš tevistu? Cosazinieties ar mūsu komandu, lai saņemtu bezmaksas konsultāciju, pamatojoties uz jūsu papīra izmēra un ražošanas apjoma prasībām.

case palletizer