Več{0}}nivojska integracija paletiranja: premikanje zloženih škatel po nadstropjih z dvižnimi sistemi in robotiko

Namestitevrobotski sistemi za paletiranjev več-nadstropnih tovarniških postavitvah omogoča-velikim{1}}obratom za valovito embalažo navpičen transport končnih izdelkov med predelovalnimi linijami in dvignjenimi nakladalnimi doki z uporabo sinhroniziranih hidravličnih dvigal, neprekinjenih navpičnih transporterjev in motorno-prevoznih vagonov. S povezovanjem pritličnih-strojev za preoblikovanje neposredno na druge-nadstropne odrske platforme prek integriranih navpičnih dvižnih jaškov lahko inženirji avtomatizirajo končno-linijsko zlaganje brez žrtvovanja dragocene primarne talne površine ali spreminjanja obstoječe skladiščne infrastrukture.

Dejavnosti predelave valovitega kartona v gosto poseljenih industrijskih regijah pogosto potekajo v več-nadstropnih objektih zaradi omejenega obsega nepremičnin. V teh obratih je težka oprema za predelavo-, kot so reže za flekso tiskalnike in rotacijski rezalniki-, običajno nameščena v pritličju, da absorbira vibracije in strukturno obremenitev. Nasprotno pa se skladišča surovin, odlagališča ali tovornjaki pogosto nahajajo na sekundarno dvignjenih nadstropjih ali dvignjenih nakladalnih ploščadih.

Premikanje težkih valovitih svežnjev ali dokončanih skladov palet po navpičnih višinah predstavlja posebne mehanske izzive:

• Ozka grla jaška dvigala:Standardna tovorna dvigala zahtevajo ročni vstop operaterja, počasne cikle vrat in neprekinjeno nakladanje z viličarjem, kar povzroča hude zastoje na -progah za visoke hitrosti.
• Nevarnosti za navpično stabilnost:Prevažanje ohlapnih valovitih svežnjev ali visokih paletiziranih tovorov navpično tvega zdrs svežnja, deformacijo deske ali zrušitev sklada, če krivulje pospeška niso natančno nadzorovane.
• Omejitve strukturne obremenitve:Medetaže in zgornje betonske talne plošče določajo stroge omejitve teže na kvadratni meter, kar zahteva skrbno razporeditev težke mehanske opreme.

Vključevanje anindustrijski robot za paletiranje z namenskimi mehanizmi navpičnega dviga odpravlja te logistične točke trenja. Namesto da bi se zanašal na ročni transport z viličarjem ali počasna šaržna dvigala, avtomatizirana vertikalna integracija vzpostavi neprekinjen, zaprt{1}}krožni tok med proizvodnimi etažami.

Če želite oceniti, kako samodejni navpični dvig rešuje več{0}}nadstropne logistične omejitve, razmislite o namestitvi, zasnovani za proizvajalca valovitega kartona, ki deluje v mestu Ho Chi Minh v Vietnamu.

Operativno ozko grlo

Stranka je upravljala več{0}}nadstropno pakirno tovarno, ki je proizvajala težke dvo{1}}stenske zunanje škatle za pošiljanje za proizvajalce gospodinjskih aparatov. Glavna linija za pretvorbo v objektu-hitro-fleksolepilo za mape, ki deluje s 14.000 listi na uro-je bila zasidrana v pritličju. Vendar pa je bil zaradi meja mestnega območja glavni nakladalni prostor za ladijske kontejnerje tovarne v drugem nadstropju, 5,8 metra nad proizvodno linijo.

Objekt se je prvotno zanašal na dve ročni tovorni dvigali in štiri namenske delavce za ravnanje z materialom na izmeno. Ko so končni svežnji valovitega kartona zapustili lepilnico, so jih delavci ročno naložili na ročne viličarje, jih odpeljali v tovorno dvigalo, se odpeljali v drugo nadstropje in ročno zložili škatle na palete blizu nakladalne postaje.

Ta proces je povzročil resne operativne obveznosti:

• Omejitev prepustnosti:Čakalne dobe tovornih dvigal so povzročile pogoste zaustavitve proizvodnih linij, ker je od-pritlični odvodni prostor v nekaj minutah dosegel največjo zadrževalno zmogljivost.
• Visoki režijski stroški dela:Upravljanje postopka vertikalnega ročnega premeščanja je zahtevalo osem delavcev v dveh izmenah, kar je povzročilo velike stroške dela in pogoste-poškodbe zaradi utrujenosti.
• Poškodbe izdelka:Ročno ravnanje s težkimi snopi-z dvojnimi stenami je pripeljalo do visokih-stopenj zmečkanja robov, kar je povzročilo 3,5-odstotno stopnjo odpadkov zaradi poškodovanih zunanjih oblog.

Inženirska rešitev

Da bi odpravili ozko grlo pri navpičnem transportu brez večjega strukturnega rušenja, sta bila zasnovana integrirano navpično dvigalo in robotska celica za zlaganje z uporabo treh osnovnih sistemov:

1. Pritlična-celica za zlaganje:Težka-dolžnostrobotske roke za paletiranjeagregat z nosilnostjo 210 kg je bil nameščen na iztoku fleksolepilnice v pritličju. Roka, opremljena z dvo-conskim mehanskim prijemalom za vpenjanje, sestavi medsebojno zaklenjene paletne obremenitve neposredno na integrirano težko-zmogljivo valjčno posteljo.
2. Težko neprekinjeno navpično dvigalo (CVE):-Zaprto, motorno{0}}navpično dvigalo za tovor je bilo nameščeno ob robotski celici, ki poteka skozi ojačan 2,2 m x 2,2 m talni preboj, vrezan v drugo-betonsko ploščo.
3. Zgornja{0}}nadstropna prestopna proga:V drugem nadstropju je bila nameščena 12-metrska proga za vagone na motorni pogon, ki poteka od izpustne odprtine dvigala neposredno do odlagališča za nakladanje kontejnerjev.

Izvajanje sistema in potek delovanja

V okviru preoblikovanega večnadstropnega-poteka dela končni valoviti snopi zapustijo lepilnico in vstopijo v-pritlično robotsko celico. Zgibna roka sprejme snope, izvede izračune vzorca plasti in zgradi dokončan 1,8-metra visok sklad palet.

Ko je nalaganje palete končano, avtomatizirano zaporedje poteka na naslednji način:

1. Osrednji PLC prek fotoelektričnih senzorjev preveri, ali navpični voziček dvigala miruje in je poravnan na ravni tal.
2. Motorizirani verižni transporterji dokončano 1.100 kg paleto vodoravno prenesejo v voziček dvigala.
3. Močne-pnevmatske objemke zaklenejo paleto na mestu v vozičku, da preprečijo premikanje med navpičnim premikanjem.
4. Dvigalo-s pogonom s spremenljivo frekvenco (VFD) dvigne tovor 5,8 metra navpično v drugo nadstropje z enakomerno hitrostjo 0,8 metra na sekundo.
5. Ko dosežete drugo nadstropje, se varnostna vrata dvigala odprejo in integrirani valjčni transporter odloži paleto na zgornjo kabino.
6. Vozilo dostavi paletni tovor na določeno nakladalno postajo za zabojnike, kjer ga en operater viličarja prenese neposredno v zabojnike.

Izmerjeni finančni in poslovni rezultati

Z uvedbo te vesoljsko{0}}prilagojene vertikalne strategije avtomatizacije je obrat v mestu Ho Chi Minh preoblikoval svoje nadaljnje dejavnosti:

• Celotno ravnovesje vrstic:Fleksolepilo za zvijanje je doseglo 98 % obratovalnega časa, s čimer je popolnoma odpravilo premore pri izstopu.
• Preusmeritev dela:Vseh osem delavcev v fizičnem transportu je bilo prerazporejenih-v vloge upravljanja strojev in nadzora kakovosti višje vrednosti.
• Zmanjšanje odpadkov:Poškodba izdelkov zaradi ročnega ravnanja je padla s 3,5 % na pod 0,1 %.
• Hitra povrnitev naložb:Ob upoštevanju celotne nabave strojev, pomorskega tovora, jedrkanja konstrukcijskih tal in zagona je bila izračunana vračilna doba dosežena v 13,5 mesecih.

Doseganje brezhibne več{0}}nadstropne avtomatizacije zahteva izbiro navpične dvižne opreme, ki je sposobna obvladati velike strukturne obremenitve, hkrati pa ohranja natančno poravnavo z vodoravnimi transportnimi tiri.

Batna navpična dvigala (RVL)

Batna navpična dvigala uporabljajo težke-vodilne stebre v kombinaciji z-verižnimi ali žično-dvigali na motorni pogon. Premikajo paletne obremenitve ali pakete svežnjev navzgor in navzdol med fiksnimi talnimi postanki v dvo-smernem gibanju.

• Nosilnost:Standardne konfiguracije prenesejo obremenitve od 500 kg do več kot 2.500 kg na voziček.
• Natančnost izravnave:Bližinska stikala in laserski senzorji razdalje zagotavljajo poravnavo-nivoja tal znotraj ±2 mm, kar omogoča nemoten prenos palet brez mehanskih sunkov.
• Strukturna ohišja:Popolnoma zaprt z ohišjem iz jeklene mreže ali pločevine, opremljen z varnostnimi zaklepnimi vrati, ki preprečujejo dostop operaterja med navpičnim gibanjem.

Kontinuirani navpični transporterji (CVC)

Za ultra{0}}visoke-prepustne operacije, pri katerih izmenična dvigala ustvarjajo časovne zakasnitve, neprekinjeni navpični transporterji uporabljajo niz platformnih letvic, pritrjenih na neprekinjeno zankaste-težke pogonske verige.

• Konstantna prepustnost:Zmožnost dvigovanja do 30 posameznih svežnjev ali majhnih palet na minuto v neprekinjenem toku navzgor.
• Kompakten odtis:Zahteva bistveno manj talne površine kot transportni trakovi z nagnjenim trakom ali sistemi z dolgimi klančinami.
• Enosmerni tok:Idealno za namenske transportne poti od spodaj-na-ali od zgoraj-na-spodaj.

Ravnanje s težkimi valovitimi svežnji ali zunanjimi zaboji spremenljive-velikosti pri visokih hitrostih zahteva specializirano orodje End-of-Arm (EOAT). Robotska roka mora trdno pritrditi tovor, da prepreči prestavljanje med cikli hitrega pospeševanja in zaviranja.

Dvo{0}}conska pnevmatska vpenjalna prijemala

Pnevmatska vpenjalna prijemala uporabljajo vzporedne stranske plošče za izvajanje nadzorovanega bočnega pritiska na zunanje robove valovitih snopov ali obremenitev ohišja.

• Proporcionalni tlačni ventili:Omogočite upravljavcem, da prilagodijo vpenjalno silo glede na kakovost plošče (npr. nižji tlak za lahke E-škatle z žlebovi; višji pritisk za težke dvo-stenske škatle za pošiljanje), da odpravite sledi zmečkanin.
• Spodnje-podporne lopute:Pnevmatski podporni prsti se raztezajo pod obremenitvijo in zagotavljajo pozitivno navpično oporo med-vrtenjem rok z visoko hitrostjo.

Visok{0}}pretočna vakuumska matrična prijemala

Vakuumska gobasta matrična prijemala uporabljajo gosto vrsto sesalnih-priključkov povratnega ventila, podprtih z visoko-zmogljivimi vakuumskimi pihalniki.

• Vsestranskost vzorcev:Upravlja s posameznimi škatlami, celotnimi plastmi svežnjev ali valovitimi zgornjimi-pokrovi brez menjave mehanskega orodja.
• Samotesnilni-ventili:Nepokrite sesalne odprtine se samodejno zaprejo in ohranjajo polni vakuumski tlak na delu penaste blazinice, ki je v stiku z valovito površino.

Naložba v več{0}}nivojsko avtomatizacijo zahteva ravnotežje med začetnimi kapitalskimi izdatki in dolgoročnimi{1}}operativnimi prihranki. Nabava specializirane strojne opreme-, kot je apaletizator zabojaali težko{0}}navpično dvigalo-od uveljavljenegarobot za paletiranje Kitajskaproizvajalec ponuja znatno stroškovno učinkovitost, pod pogojem, da vodje obratov izvedejo temeljito oceno skupnih stroškov lastništva (TCO).

Primerjave finančnih meritev po postavitvi sistema

Spodnja tabela podaja primerjalne naložbe in merila uspešnosti za avtomatizacijo vertikalnih in večnadstropnih postopkov pakiranja na koncu--linije.

Pri ocenjevanju arobot za paletiranje cenapredlog čezmorskih dobaviteljev opreme, morajo inženirji obratov preveriti, ali ponudba zajema vse komponente sekundarne integracije-vključno z ohišji vertikalnih dvigalnih jaškov, talnimi preboji, medsebojno zaklenjenimi varnostnimi vrati, vagoni-na zgornji ravni in strojno opremo za oddaljeno komunikacijo PLC.

Za uspešno integracijo strojne opreme za navpični dvig z opremo za robotsko zlaganje na nižji stopnji morajo inženirske ekipe slediti strukturiranemu štiri-stopenjskemu postopku ocenjevanja.

1. korak: Izvedite analize konstrukcijske in talne obremenitve

Pred namestitvijo težke mehanske opreme v sekundarna tla ali rezanjem talnih prebojev za jaške dvigal se posvetujte s pooblaščenim gradbenim inženirjem:

• Prepričajte se, da zgornje{0}}talne betonske plošče prenesejo dinamične obremenitve zaradi naloženih vagonov in zloženih palet (običajno najmanj 1500 kg/m²).
• Identificirajte konstrukcijske talne nosilce in napenjalne kable, preden zarezujete talne odprtine za navpične jaške dvigal.
• Zagotovite, da so razdalje nad glavo na vseh nivojih v skladu z lokalnimi varnostnimi predpisi za stroje.

2. korak: Izračunajte zahteve za navpično maso-toka

Določite skupno količino materiala, ki zahteva navpični transport pri najvišjih proizvodnih hitrostih:

• Izračunajte skupno urno proizvodnjo v svežnjih, zabojih in končnih paletnih obremenitvah.
• Ugotovite, ali je treba posamezne svežnje dvigniti pred zlaganjem ali pa je treba celotne paletne obremenitve zgraditi v pritličju pred navpičnim dviganjem.
• Izberite hitrosti navpičnega dvigala in nazivne vrednosti pogona motorja dvigala, ki presegajo najvišje proizvodne stopnje za najmanj 25 % varnostne rezerve.

3. korak: Integrirajte nadzorno arhitekturo PLC in varnostne zapore

Več{0}}nivojski avtomatizirani sistemi zahtevajo poenotene nadzorne sisteme za preprečevanje trkov opreme in zastojev materiala v izoliranih gradbenih conah:

• Namestite centraliziran programabilni logični krmilnik (PLC) s komunikacijskimi protokoli Ethernet/IP ali PROFINET za sinhronizacijo robotske roke, navpičnega dvižnega vozička in zgornjih{0}}nadzornih vagonov.
• Postavite optične senzorje na vsako mejo prenosa, da preverite poravnavo tovora, preden sprožite vodoravni ali navpični transport.
• Povežite fizične gumbe za zaustavitev v sili (E-Stop) in varnostne svetlobne zavese po vseh nadstropjih na en sam glavni varnostni rele.

4. korak: Izvedite tovarniško prevzemno testiranje (FAT) in zagon

Pred končnim pošiljanjem in namestitvijo izvedite obsežen tovarniški sprejemni test (FAT) v obratu proizvajalca opreme:

• Preizkusite celoten operativni cikel z uporabo -zabojov iz valovitega kartona, ki jih dobavi stranka, pri čemer preverite izvedbo vzorca plasti, vpenjalno silo in stabilnost sklada.
• Simulirajte poravnave zaustavitve navpičnega dviga, zaporedja prenosa obremenitve in postopke obnovitve ustavitve v sili pod pogoji največje obremenitve.
• Preverite module za oddaljeni diagnostični dostop do PLC-ja, da zagotovite-inženirskim ekipam zunaj kraja, da lahko na daljavo odpravijo težave s časovnim razporedom programske opreme po-namestitvi.

1, Ali je bolje zložiti škatle v palete v pritličju ali dvigniti posamezne škatle, da jih zložite v zgornjem nadstropju?

Gradnja celotnih palet v pritličju je na splošno zaželena, če to dopuščajo strukturne ocene tal v zgornjem nadstropju. Zlaganje v-pritličju ohranja primarno robotsko roko zasidrano na trdnem betonskem temelju, kar zmanjšuje vibracije in strukturno obremenitev zgornjih{2}}talnih plošč. Če pa so nakladalne zmogljivosti zgornjega nadstropja omejene, je mogoče posamezne svežnje dvigniti prek lahkega navpičnega tekočega traku v celico za zlaganje na zgornjem-nivoju.

2, Kateri varnostni mehanizmi preprečujejo, da bi vertikalna dvigala padla med izpadom električne energije?

Industrijska navpična dvigala uporabljajo redundantne mehanske varnostne sisteme. Sem spadajo-elektromagnetne{2}}zavore, nameščene na motorju,-varnostni zagozdi za težka dela, ki se mehansko zaklenejo na vodilnih tirnicah v primeru izgube napetosti kabla, in -strojna varnostna stikala, ki preprečujejo premikanje vozička, če so vrata odprta.

3,Kako se več{1}}nadstropni robotski sistemi za paletiranje vzdržujejo na daljavo?

Sodobni sistemi so opremljeni z varnimi VPN oddaljenimi diagnostičnimi moduli, povezanimi z glavnim PLC-jem. Če pride do časovne napake ali neusklajenosti senzorja v zgornjem nadstropju ali znotraj jaška dvigala, se lahko inženirji varno prijavijo v sistem na daljavo, analizirajo-status V/I v realnem{1}}času, prilagodijo parametre servo motorja in vodijo lokalne vzdrževalne tehnike skozi rešitev, ne da bi zahtevali-obiske servisa na lokaciji.

Več{0}}nadstropne postavitve obratov ne predstavljajo več nepremostljive ovire za posodobitev nadaljnjih pakirnih linij. S povezovanjem visokozmogljivih-zgibnih robotskih rok z neprekinjenimi navpičnimi dvigali in motoriziranimi transportnimi čolni lahko proizvajalci valovite embalaže popolnoma avtomatizirajo rokovanje z materialom na več nadstropjih, odpravijo ozka grla pri ročnem transportu in znatno povečajo skupno produktivnost obrata.

Če želite oceniti izvedljivost postavitve vašega več{0}}nadstropnega objekta, se še danes obrnite na našo ekipo za tehnične inženirje. Posredujte arhitekturne risbe vašega obrata, višine od- do-tal, pretvorbo izhodnih stopenj linije in ciljne specifikacije palet, naša ekipa pa bo pripravila 2D/3D CAD risbo postavitve po meri in celotno analizo tehnične izvedljivosti, prilagojeno vašemu spletnemu mestu.

Kontaktirajte zdaj