Полуавтоматски систем за палетизирање на вреци: Интегрирана роботска решенија

I. Преглед на решението​

Ова решение има за цел да пружи високо ефикасна, потполно автоматизирана системата за транспортирање на пакетирани предмети. Традиционалните рачни операции или полуавтоматски роботски методи се соочуваат со проблеми како ниска ефикасност, големи работни потребности, многу безбедносни ризици и високи управувачки трошоци. Со интеграција на иновативни конвејерски линии и интелигентна роботска технологија, ова решение дизајнира беспрекинато поврзана система состојана од „Превртување на пакети - Спласнување - Замеднување - Чекање за палетирање - Хапшење со робот“. На крај, тоа постигнува потполно автоматизирано и интелигентно транспортирање на пакетирани предмети од излезот на пакетирањето до доделената точка за ставање, значително подобрувајќи производствената ефикасност и безбедност.

​II. Техничка позадина & Цели на дизајн​

1. ​Техничка позадина & Постојчи проблеми​

Во моментов, процесот на транспортирање на пакетирани предмети во многу фабрики все уште тешко зависи од рачен труд или полуавтоматско опрема со внатрешни недостатоци. Традиционалниот процес типички бара работници да ги пренесат запечатаните пакети на конвејер, а потоа работници или роботи да ги исипат и стават на одредена локација. Овој пристап има следниве основни недостатоци:

• ​Нисок степен на автоматизација:​​ Клучните фази все уште бараат рачна интервенција, што предизвикува немогување за потполна автоматизација на процесот.
• ​Недостиг на унифицирана позиција и положба:​​ Пакетите се ставаат на конвејерот под случајни агли, склони до одмакнување, што прави точно хапшење од страна на последните роботи тешко и доведува до неуредено ставање.
• ​Нееднаква форма на предметите:​​ Нееднаквото распределување на материјалот во исполнетите пакети прави директното ставање склони до кренување. За да се осигура стабилност, често се бара рачно подредување на клучни станции, што зголемува работните трошоци и сложеноста во управувањето.
• ​Безбедносни и ефикасни ризици:​​ Рачниот труд близу до конвејерите и роботските ракови предизвикува безбедносни ризици. Поради тоа, временските циклуси на производството се нестабилни, што прави тешко подобрувањето на целокупната ефикасност.
1. ​Цели на дизајн​

За да се реши горенаведените болни точки, целите на дизајнот на ова решение се следниве:

• ​Висока автоматизација:​​ Да се создаде рационално структурирана, потполно автоматизирана системата за транспортирање која не бара директна рачна операција.
• ​Пресна позиција и контрола на положбата:​​ Да се осигура дека пакетите ќе дојдат до точката за дозвола со унифицирана, стабилна положба и позиција, што ќе ја згради основата за пресна роботска операција.
• ​Подобрување на ефикасноста и безбедноста:​​ Значително подобрување на ефикасноста на транспортирањето преку оптимизиран процес и координирана контрола, и потполно отстранување на личностите од опасни работни околини.
• ​Сманкување на комплетните трошоци:​​ Драстично намалување на работните потребности, со што се намалуваат директните работни трошоци и последователните управувачки трошоци.

​III. Системска структура & Клучни компоненти​

Системот користи модуларен дизајн, со компоненти поврзани последователно за формирање на целокупен затворен рабочи процес.

• ​Общ расположување:​​ Системот последователно се состои од ​Конвејер за превртување на пакети, ​Конвејер за спласнување, ​Конвејер за замеднување и спирање и ​Конвејер за чекање за палетирање. На крајот на Конвејерот за чекање за палетирање е конфигурирана високоперформансна индустриска робот (роботска рака). Патеката на процесот е: Конвејер за превртување на пакети → Конвејер за спласнување → Конвејер за замеднување и спирање → Конвејер за чекање за палетирање → Хапшење и ставање со робот.
• ​Детали на компонентите:​​
1. ​Конвејер за превртување на пакети​
• ​Функција:​​ Прима вертикални пакетирани предмети од механизмот за пакетирање/запечатување и го завршува промената на нивната положба од „вертикална“ до „лежачка“.
• ​Клучни компоненти:​​
• ​Регулируема бариера:​​ Инсталирана над конвејерот, поставена на предпочитан агол од 60° спроти површината на траката, регулируема по висина, користена за контакт и водење на пакетите за превртување.
• ​Поддршка плоча:​​ Наместена на страната, работи со барьерата за да ги прими превртени пакети.
• ​Водечки ролки:​​ Наместени зад барьерата, помагаат во прилагодување на насоката на пакетите, осигурувајќи гладко влезување во следната фаза.
2. ​Конвејер за спласнување​
• ​Функција:​​ Врти пакетите за прераспределба на внатрешниот материјал, правејќи го равен, спречувајќи локални издувања и го подготвува за стабилно ставање.
• ​Клучни компоненти и карактеристики:​​
• ​Четвороаголни преносни ролки:​​ Уникатен дизајн го прави пакетите да се вртат во текот на преносот, промоцирајќи го еднаквото распределување на материјалот и намалувајќи клизањето.
• ​Регулируеми водечки ивици:​​ Ивици регулируеми по висина на двете страни на конвејерот ефективно ги спречуваат одклонувањето на пакетите.
• ​Работа на ниска брзина:​​ Контролирана со независен мотор со променлива фреквенција, неговата брзина е значително помала од Конвејерот за превртување, што осигурува доволно време за спласнување.
3. ​Конвејер за замеднување и спирање​
• ​Функција:​​ Буферира и намалува брзината на преносот на пакетите, стабилизува циклусот на пренос, и го создава стабилното чекање за хапшење со робот.
• ​Клучни компоненти:​​ Така исто така е опремен со регулируеми водечки ивици на двете страни за да се спречи одклонувањето.
4. ​Конвејер за чекање за палетирање​
• ​Функција:​​ Функционира како „маса за храна“ за роботот, прецизно преноси препроцесирани пакети до станцијата за дозвола.
• ​Клучни компоненти:​​ Опремен со регулируеми водечки ивици за да се осигура прецизна централизација. Неговиот крај е поврзан со индустриската робот.
5. ​Индустриска робот (роботска рака)​​
• ​Функција:​​ Поставена на крајот на Конвејерот за чекање. Користи специјално направен крајниот ефектор (на пример, вакуумски сукцијони или механички хапшици) за надежно хапшење на пакети и прецизно ставање на доделени локации (на пример, палети, рафтари или возила) според предизбран програм.
6. ​Систем за привод и контрола​
• ​Независни приводи:​​ Секој конвејер е опремен со независен мотор со променлива фреквенција, што овозможува прецизна контрола на брзината.
• ​Координациска контрола:​​ Централен контролен систем прилагодува фреквенцијата на секој мотор, поставувајќи и прилагодувајќи брзините на секоја конвејерска секција и робот, за да се осигура гладка, координирана работа без застој или чекање.

​IV. Системски процес на работа​

1. ​Автоматско заредување и превртување на пакети:​​ Запечатените вертикални пакети влегуваат во Конвејерот за превртување на пакети. Додека се движеат напред, контактираат со регулируемата бариера и природно се превртуваат на страната поддршка плоча, преминувајќи во лежачка состојба.
2. ​Спласнување на материјал:​​ Пакетите влегуваат во Конвејерот за спласнување. Под нискобрзинска работа и вртење на четвороаголните ролки, внатрешниот материјал се прераспределува, ставајќи го равен и единак.
3. ​Буферирање на брзина и позиционирање:​​ Пакетите влегуваат во Конвејерот за замеднување и спирање, каде нивната брзина е дополнително намалена, достигнувајќи гладко замеднување и прецизно позиционирање.
4. ​На место, чекајќи за дозвола:​​ Пакетите влегуваат во Конвејерот за чекање за палетирање и се движеат стабилно до доделената точка за дозвола на неговиот крај.
5. ​Хапшење и ставање со робот:​​ Индустриската робот го идентификува положбата на пакетот, извршува акцијата за хапшење, го пренесува и го става прецизно на доделената точка за ставање или превозно возило.
6. ​Циклична работа:​​ Целиот процес се одвива непрекинато и автоматски во циклус до завршување на задачата.

​V. Клучни предности на решението​

• ​Целокупна автоматизација, намалување на трошоците и подобрување на ефикасноста:​​ Постигува потполна автоматизација на процесот од „влез - подредување - пренос - палетирање“, значително намалувајќи рачниот придонес, директно намалувајќи работните и управувачки трошоци, додека осигурува стабилни производствени циклуси и значително подобрува производствената ефикасност.
• ​Пресна контрола на процесот, надежна квалитет:​​ Специјализирани дизајни за превртување, спласнување и замеднување и спирање осигуруваат унифицирана позиција на пакетите, равномерна дистрибуција на материјалот и прецизно позиционирање, фундаментално решавајќи ги трудностите во хапшењето и нестабилното ставање, што подобрува качеството на транспортирањето.
• ​Револуционарно подобрување на безбедноста:​​ Потполно елиминира ризикот од работници кои работат близу до механичките преносни компоненти, давајќи фундаментална заштита за личната безбедност.
• ​Висока флексибилност, интелигентна контрола:​​ Секој модул е независно приведен со мотори со променлива фреквенција. Комбиниран со интелигентен контролен систем синхронизиран со роботот, параметрите на функционирање на системот можат лесно да се прилагодат за да се прилагодат на различни спецификации на пакети или барања за производствен ритам, овозможувајќи силна флексибилност.