紙箱碼垛的機(jī)器人真空夾具系統(tǒng)

發(fā)布日期:2012-04-01    蘭生客服中心    瀏覽:7412

  德國費(fèi)森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司需要碼垛的垛型為每個貨盤碼垛5層,每層碼垛9個滿載的紙箱,每個裝滿輸液袋的紙箱重8公斤。這樣,480個紙箱共需要10.6個托盤盛載,滿載的貨盤再通過傳送帶從裝載站傳送出去。也就是說,每小時必須供給11個貨盤至碼垛工位,才能滿足產(chǎn)能需要。這意味著,碼垛機(jī)器人需要執(zhí)行很多工序:它不僅需要搬運(yùn)480紙箱,還需要搬運(yùn)11個貨盤。反過來說,如果使用機(jī)械夾具,則必須頻繁更換機(jī)械夾具,至少每小時更換11次夾具用以搬運(yùn)這兩種不同的工件。如果每次更換都要花費(fèi)幾秒鐘,那么在多班制的工作下,總的耗費(fèi)時間就相當(dāng)可觀。這顯然不利于托盤的利用率;倘若使用一套能夠同時夾取貨盤及紙箱的機(jī)械式夾具,不僅夾具體積較大且非常沉重,會嚴(yán)重影響ABB機(jī)器人的運(yùn)動速度,甚至可能需要使用更大負(fù)載的機(jī)器人且成本更昂貴。如何讓機(jī)器人突破瓶頸,以更高的速度和效率完成整個碼垛工作呢?真空系統(tǒng)專業(yè)制造商Schmalz(施邁茨)公司為這一難題提供了有效的解決方案。
             
              圖1 帶有大面積真空吸具FX的碼垛機(jī)器人正在靈活地搬運(yùn)紙箱和貨盤

  憑借多年的碼垛系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗,Schmalz公司為ABB碼垛機(jī)器人配備了Schmalz大面積真空夾具系統(tǒng)。該夾具系統(tǒng)由五個模塊組成:外部四個模塊采用Schmalz大面積真空夾具FX-400/120 SV,用于每次夾取三個紙箱的碼垛,相當(dāng)于一次性3 × 8公斤的搬運(yùn)總重量;而貨盤則是由夾具系統(tǒng)中間的一個Schmalz大面積真空夾具FX-600/80 SW模塊來夾取。

  之所以選用兩種不同的真空夾具模塊組成一套夾具系統(tǒng),是因為這兩種真空吸具模塊的真空單元數(shù)目及技術(shù)各有不同。帶有“SV” (止回閥)系統(tǒng)的真空夾具能夠更好地搬運(yùn)紙箱,因為其所有的真空單元在不接觸負(fù)載工件時會自動關(guān)閉(只需達(dá)到40%的覆蓋率,所有接觸負(fù)載工件的真空單元就能夠?qū)崿F(xiàn)其最大吸力),以確保其它真空單元的真空度;采用 “SW” (節(jié)流閥)技術(shù)的真空夾具系統(tǒng)則是搬運(yùn)表面粗糙、多孔的貨盤的最佳選擇,真空單元也更不易被托盤的木片和碎片堵塞。
             
                     圖2 三個裝滿的紙箱正在被搬運(yùn)至貨盤

  Schmalz智能型大面積真空夾具系統(tǒng),一方面依據(jù)模塊化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和配置,另一方面又在兩種不同的夾具系統(tǒng)之間配置了快速轉(zhuǎn)換開關(guān)?蛻糁恍枰贏BB碼垛機(jī)器人的操作系統(tǒng)里設(shè)定好程序,當(dāng)機(jī)器人控制器開始啟動,機(jī)器人便能夠依據(jù)設(shè)定指令及其檢測系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換真空吸具模塊,以吸取貨盤或紙箱并移動至指定工位,不損失操作時間。

  真空夾具系統(tǒng)的多功能設(shè)計結(jié)合Schmalz的多級真空發(fā)生器,比機(jī)械夾具更加緊湊輕巧,能夠更充分地利用ABB機(jī)器人的動力,尤其是機(jī)器人在空載狀態(tài)下移動時。
             
               圖3 大面積真空夾具系統(tǒng)將空貨盤夾取、移動并放置到指定工位

  看到大幅提升的生產(chǎn)效率以及驟降的生產(chǎn)管理成本,德國費(fèi)森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司對這個能夠同時搬運(yùn)紙箱和貨盤的新型機(jī)器人真空夾具系統(tǒng)非常滿意。包括搬運(yùn)貨盤在內(nèi),ABB碼垛機(jī)器人必須執(zhí)行大約每個小時200個工作周期,以完成在貨盤上碼垛高達(dá)5層、每層9個紙箱 (每次同時搬運(yùn)3個紙箱)的工序。如果沒有Schmalz大面積真空夾具系統(tǒng)與ABB機(jī)器人完美密切的配合,這樣的工作效率在實際應(yīng)用中是完全不可能實現(xiàn)的。

  德國費(fèi)森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司的負(fù)責(zé)人表示,這套碼垛系統(tǒng)解決方案融合了ABB與Schmalz的技術(shù)與經(jīng)驗優(yōu)勢,其高效、穩(wěn)定的特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出他們的預(yù)期并圓滿達(dá)到了他們的要求。德國費(fèi)森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司已經(jīng)開始計劃購置另一套類似的柔性自動化系統(tǒng),從而將員工從枯燥單調(diào)的碼垛作業(yè)中徹底解放出來,轉(zhuǎn)而從事更具挑戰(zhàn)性的工作。

關(guān)于施邁茨

  施邁茨(Schmalz)公司于1910年創(chuàng)建于德國,自1984年起開始系列化生產(chǎn)真空元器件及真空系統(tǒng),主要為包裝、金屬板材、汽車、化工、木材等領(lǐng)域的合作伙伴提供真空元器件、真空系統(tǒng)、真空搬運(yùn)設(shè)備等解決方案,是全球知名真空產(chǎn)品制造商之一,亦是真空行業(yè)新技術(shù)的推行者。每年,Schmalz公司有7%的研發(fā)資金投入。目前,Schmalz在德國及全球的市場占有率分別為80%、70%。Schmalz在包裝行業(yè)廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品線主要為真空元器件與真空吊具系統(tǒng)兩個部分。

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