Hvernig á að endurbæta Cobot palletiser í núverandi sjálfvirka bylgjupappa vél?

Í nútíma bylgjupappa umbreytingaraðstöðu, er uppfærsla eldri framleiðslu í sjálfvirkri efnismeðferð skilvirkasta aðferðin til að koma í veg fyrir flöskuhálsa í rekstri. Þó að-háhraða vinnslustöðvar-eins ogsjálfvirk bylgjupappa kassavél(þar á meðal rifa, möppu-líms og snúningsmóta-skera)-geta gefið út þúsundir niðursnúinna-flata (KDF) búta á klukkustund, handvirk lok-línu-takmarkar oft heildarlínuhraða.

Að samþætta samstarfsvélmenni (cobot palletiser) beint inn í núverandi línu gerir plöntum kleift að hámarka afköst án þess að breyta skipulagi verksmiðjunnar. Þegar verksmiðjur breytast úr handavinnu yfir í nútímalausnir á bretti fyrir vélmenni, dreifa samningipalletizerklefi hefur orðið iðnaðarstaðallinn fyrir uppfærslur á brownfield plöntum. Tæknivettvangar eins ogalhliða vélmenni brettikerfi hafa sannað að vélfæravopn geta aðlagað sig óaðfinnanlega að eldri línum. Hins vegar þarf árangursrík endurnýjun að leysa mismun á samskiptahraða, meðhöndla efnisflutninga og passa öryggisrásir á milli eldri véla og nútíma vélfærafræði.

Þessi tæknileiðbeining veitir skref-fyrir-skref ramma til að samþætta fjöl-ásarm vélmennií virka bylgjupappa umbreytingarlínu með því að nota iðnaðar fieldbus net og staðlað vélbúnaðaröryggisviðmót.

Lesa meira:《Hin fullkomna leiðarvísir að framleiðsluferlinu fyrir bylgjupappa kassa

Áður en netsamskiptum er komið á þarf að útbúa líkamleg mörk á milli losunarstöðvar kassavélarinnar og vélfærabúnaðar bretti klefans til að koma í veg fyrir fastur efni og niðurbrot vöru.

Samstilling og uppsöfnunarstuðlarar fyrir innmatsfæribönd

An sjálfvirk bylgjupappa kassavéllosar ristil eða þétt bundin knippi á samfelldum línulegum hraða. Cobot armur starfar hins vegar á hringlaga-og-kvikmyndasniði. Þessi munur krefst vélræns biðminni til að koma í veg fyrir að komandi kassar rekast á á meðan vélmennið lýkur stöflun sinni.

Útblástursfæriband kassavélarinnar verður að renna inn í sérstakan, háan-núningsaðskilnað sem er stjórnað af breytilegri tíðnidrif (VFD). Þetta færiband keyrir á hærri línulegum hraða en úttakslína kassavélarinnar og dregur einstaka búnta frá straumnum til að búa til skýrt líkamlegt bil (venjulega 300 mm til 500 mm) á milli eininga. Í kjölfar aðskilnaðarfæribandsins verður að setja upp röð vélknúinna rúllusvæða með ljósnemum. Ef cobot verður fyrir tímabundinni lotuseinkun (td þegar skipt er um bretti), stoppa rúllurnar hver fyrir sig. Þetta heldur vörunni sem kemur á móti á sínum stað án þess að beita framlínuþrýstingi og kemur í veg fyrir að kassarnir beygist eða vindi.

Lok-á-Arm Tooling (EoAT) svæðisúthreinsun

Gripari vélmennisins verður að passa við stefnu kassabúntanna sem koma inn. Vegna þess að bylgjupappa eru mjög gljúp, ætti að stilla klefann með fjölþrepa venturi lofttæmi með mjúkum svampþéttingum. Líkamlega valstöðin verður að vera með pneumatic lyftistoppi-hlið. Þetta hlið rís upp til að skrá kassann í fastan, fyrirsjáanlegan hnitapunkt og lækkar síðan þegar vélmennið klárar valvigur til að láta næsta pakka fara fram. Þessi vélræna staðsetning er mikilvæg hvort sem þú ert að setja upp sérhæfðanpalletizereða dreifa fjölhæfurvélfærafræðilegar palletingarlausnir.

Að tengja nútíma samstarfsstýringu við eldri PLC umbúðavél krefst iðnaðar fieldbus samskiptareglur. Flest eldri umbreytingarbúnaður notar PROFIBUS eða stakar I/O raflögn, á meðan nútíma vélfærastýringar treysta á iðnaðar Ethernet staðla eins og PROFINET eða EtherNet/IP.

Topology netkerfis og Bridge Gateways

Ef eldri kassavélin keyrir á eldri Siemens S7-300 PLC (PROFIBUS) og nýi cobot-stýringin notar PROFINET, verður að setja upp vélbúnaðarnetbrú-eins og Anybus X-gátt eða Siemens PN/DP tengi-inn í aðalrafmagnshlífinni. Þessi hlið kortleggur gagnaskrár á milli tveggja aðskildra neta með lágmarks leynd (undir 5 millisekúndum).

Handabandi minniskort (gagnaskrár)

Til að ná fram sjálfvirkri samfellu verður að stilla strangar samskiptareglur fyrir handabandi innan PLC-minnisskipulagsins. Taflan hér að neðan sýnir nauðsynlega 16-bita skráarkortlagningu sem þarf fyrir rauntíma rekstrarsamstillingu. Þetta tryggir að allir staðall vettvangur, þar á meðal þeir bjartsýni fyriralhliða vélmenni brettiarkitektúr, getur lesið línustöðuna nákvæmlega:

Tafla 1: PLC-til-Cobot Fieldbus I/O minniskortlagning

Samkvæmt alþjóðlegum stöðlum ISO 10218-2 og ISO/TS 15066 getur endurbygging ekki reitt sig eingöngu á hugbúnaðargagnastrauma til að stjórna neyðarstöðvunaraðstæðum. Öryggisrásir beggja vélanna verða að vera sameinaðar á vélbúnaðarstigi með því að nota tvöfalda-rása, öryggisflokkaða þurra tengiliði sem tengdir eru sérstakri öryggis-PLC eða Master Safety Relay.

Neyðarstöðvun (E-Stöðvun) samlæsing

Þegar rekstraraðili ýtir á neyðarstöðvunarhnapp á annaðhvort andstreymissjálfvirk bylgjupappa kassavéleða niðurstreymis stöflunarklefanum, verða báðar vélarnar að framkvæma stjórnað stöðvun í flokki 1. Þetta fjarlægir snúningsvægi mótorsins á meðan endurnýjandi hemlun er notuð til að koma öllum hreyfanlegum hlutum í stöðvun á öruggan hátt.

Til að stilla þetta verður öryggisrásin að vera tengd með því að nota óþarfa tvíþætta-rásarstillingu (Rás A=24VDC, Rás B=0VDC / Jarðviðmiðun). Aukaöryggisútgangar aðalöryggisliða kassavélarinnar eru tengdir beint við virk öryggisinntak cobot-stýringarinnar (stillanleg öryggisinntak, eða CSI). Ef önnur lykkjan er rofin opnast öryggisgengið samstundis og skera afl til servómögnanna þvert á alla ásaarm vélmenni.

Varðandi og virkt svæði leysiskannar

Vegna þess að samstarfsarmur starfar án fastra líkamlegra girðinga verður hann að fylgjast með rýminu í kring til að stilla hraða hans út frá nálægð manna.

Optískur öryggisleysisskanni er festur á ská við botn brettisins og varpar láréttu skynjunarsviði yfir gólfið. Ef tæknimaður nálgast til að skoða færibandslínuna gefur skanninn merki til cobot-stýringarinnar í gegnum öruggt I/O um að takmarka hámarkshraða samskeytisins við undir 250 mm/s, í samræmi við ISO/TS 15066 lífmekaníska kraftamörk. Ef tæknimaðurinn stígur beint inn á virka bretti-hleðslusvæðið opnar öryggisskannarinn aðal öryggisrásina. The cobot framkvæmir tímabundið hlé og heldur núverandi stöðu sinni undir fullri bremsustýringu án þess að sleppa pakkanum sem lofttæmisgripurinn heldur. Þegar stjórnandinn hefur yfirgefið svæðið fer vélmennið sjálfkrafa aftur í stöflun án þess að þurfa handvirka stjórnendurstillingu.

Mikil rekstraráhætta meðan á endurnýjun stendur er vörutjón sem stafar af misræmi milli stærðar kassans sem verið er að framleiða og stöflunarmynstrsins sem er forritað í vélmennið. Til að koma í veg fyrir villur í handvirkum breytingum, nútímarobotic palletizing lausnir notaðu sjálfvirka samstillingu uppskrifta.

Þegar umsjónarmaður verksmiðjunnar velur tiltekna framleiðslukeyrslu á aðalmannaviðmóti-vélar (HMI) bylgjukassavélarinnar sendir innri gagnagrunnurinn einkvæmt heiltöluauðkenni (td Recipe_ID=402) yfir fieldbus netið til vélmennastjórnandans. Register AW10.0 fær gildið og cobot stjórnandi keyrir strax innri fylkisleit. Ef SKU 402 er valið, dregur kerfið sjálfkrafa stærðirnar (svo sem Lengd: 450 mm, Breidd: 300 mm, Hæð: 200 mm) og gerir forstillt 6-kassa samlæsandi fylki með sjálfvirkri lagspeglun kleift.

Innra eftirlitskerfi vélmennisins notar þetta auðkenni til að stilla slóð-skipulagsbreytur þess sjálfkrafa, þar á meðal markvalshæð byggt á þykkt kassabúntsins, X-Y hnitajafnvægisnetið til að byggja til skiptis, samtengd brettalög til að tryggja stöðugleika stafla, og lóðréttar framlengingarfæribreytur 7.

Þegar endurnýjun er gerð ræður valið á rétta vélfærabúnaðinum hversu auðvelt uppsetningin er. Margar verksmiðjur kjósa mátkerfi eins ogalhliða vélmenni brettipökkum vegna þess að þeir útiloka þörfina fyrir þunga yfirbyggingu. Hefðbundnar iðnaðar stöflun frumur þurfa gríðarlegt líkamlegt fótspor, en mátcobot palletiserer hægt að bolta beint við gólfið eða festa á hreyfanlegum renna.

Þessi eining gerir kleift aðpalletizerað virka sem sjálfstæður vélaklefi sem auðvelt er að flytja ef skipulag stöðvarinnar breytist. Til dæmis ef fyrirtæki uppfærir aðalsjálfvirk bylgjupappa kassavélí stærri gerð er hægt að aftengja eininga-cobot-frumu frá færibandslínunum, færa hann í gegnum venjulegan brettatjakk og aftur-festa við nýju línuna á einni vakt. Þessi sveigjanleiki dregur úr heildaráhættu sem tengist langtímafjárfestingum í sjálfvirkni.-

Áður en endurútbúnu framleiðslulínunni er skilað til framleiðslu í miklu-magni verða samþættingarverkfræðingar að ljúka formlegri staðfestingaraðferð til að sannreyna stöðugleika kerfisins og samræmi.

1. áfangi: Kalt athuga og I/O staðfesting

Fyrst skaltu ganga úr skugga um að burðargólffestingin geti staðið undir kraftmiklum togvigrum vélmennaarmsins sem starfar við framlengingu á fullu álagi. Í öðru lagi, athugaðu allar samskiptaskrár fyrir sviðsrútu fyrir sig til að staðfesta að bitaástand skiptist rétt án þess að merkið skoppar. Staðfestu að lokum að pneumatic framboðslínan haldi stöðugum lágmarksþrýstingi upp á 6,0 bör við hámarks stöðuga lofttæmismyndun.

2. áfangi: Virknisöryggi og þvingunarsannprófun

Prófaðu alla neyðarstöðvunarhnappa til að staðfesta að með því að ýta á einhvern stakan rofa slekkur bæði á uppstreymis kassavélinni og niðurstraums vélmennaarminum samtímis. Notaðu kvarðaðan kraft-breytimæli til að sannreyna að líkamlegur árekstur á hvaða ás sem er á cobot kveiki tafarlaust stöðvun í flokki 1 vel innan kraftmarkanna sem tilgreind eru í ISO/TS 15066. Gakktu úr skugga um að leysiskannar svæðisins auðkenni rétt inngöngu í bæði viðvörunar- og hættusvæði á öllu vinnusvæðinu.

3. áfangi: Bestun á heitum hlaupum

Keyrðu línuna með 25% afkastagetu til að sannreyna vélrænni jöfnun stöðvunar-hliða vísitölukerfisins og hnitum upptökutækis fyrir lofttæmi. Næst skaltu auka línuhraðann í 100% afkastagetu til að prófa uppsöfnunarafköst ZPA færibandssvæðanna meðan á herma brettaskiptalotu stendur. Að lokum skaltu staðfesta að reiknirit fyrir hugbúnaðarsnúninga til skiptis passa nákvæmlega við framleiðslumálin sem koma frásjálfvirk bylgjupappa kassavél.

Þegar leitað er að viðurkenndum tækjasöluaðila eðaframleiðandafyrir endurbyggingarverkefni verða verksmiðjuverkfræðingar að meta verkfræðilega samhæfni birgis við eldri línur. Hágæða-samþættingaraðili verður að leggja fram staðfest skjöl í þremur mikilvægum flokkum:

• Kinematic Payload Security:Seljandinn verður að ábyrgjast að vélfæraarmurinn geti stjórnað bæði þyngd þyngstu kassabúnanna þinna og þyngd sérsniðna EoAT við hámarks lárétta framlengingu án þess að kveikja á innri hitauppstreymi mótorsins.
• Opnun hugbúnaðarvistkerfis:Gakktu úr skugga um að stjórnviðmót seljanda gerir verksmiðjugólftæknimönnum þínum kleift að búa til og breyta stöflunarmynstri sjálfstætt, án þess að þurfa dýra utanaðkomandi forritunarþjónustusamninga fyrir hverja framtíðarkassaskipti.
• Algjör öryggisvottun:Búnaðarframleiðandinn verður að leggja fram skjöl fyrir staðfestingarprófun frá verksmiðju sem sanna að kraft-takmarkandi lykkjurnar séu í fullu samræmi við alþjóðlegar öryggisgrunnlínur.

Með því að fylgja kerfisbundið eftir þessum vélræna, rafmagns- og forritunarramma geta verksmiðjur samþætt samstarfsstöfunartækni óaðfinnanlega í núverandi línur sínar. Þessi uppfærsla útilokar-flöskuhálsa á-línu og dregur úr ósjálfstæði vinnuafls en tryggir að fullu samræmi við alþjóðlega öryggisstaðla.

Vantar aðstoð við að velja þe réttCobot palletiserfyrir jóu? CoHafðu samband við teymið okkar til að fá ókeypis ráðgjöf byggt á pappírsstærð þinni og kröfum um framleiðslumagn.