Paleti konveerilõike projekteerimine: 10 parameetrit, mida tuleb esmalt määrata
Henton Aluminum | Paleti transportööri konstrueerimine ja valik
Paljud kliendid küsivad paleti transportööri hinnapakkumist, alustades ühe küsimusega:
"Kui palju maksab 10-meetrine transportöör?"
Siiski ei määra üksi transportööri pikkus õiget lahendust.
Kahe transportööri liini pikkus võib olla mõlemal 10 meetrit, kuid üks kannab kergesid elektroonilisi osi, teine aga akumooduleid, mille kaalub üle 100 kg. Üks liin liigutab tooteid pidevalt, teine peab samuti paletid automaatselt seisma, tõstma, asetama, inspekteerima ja tagasi saatma.
Erinevad töötingimused nõuavad erinevaid kettoja, alumiiniumprofilisid, palette, juhtsüsteeme ja juhtseadmeid.
Stabiilne paleti transportööri monteerimisjoon algab järgmiste kümne parameetriga.
01 Mis on toote ja paleti ühiskaal?
Koormuse arvutamist ei saa põhjustada ainult toote kaalaga.
Tegelik liikuv koormus hõlmab:
Toode + kinnitusseade + paleti plaat + paleti lisavarustus
Näiteks kui toote kaalub 20 kg, kinnitusseade 8 kg ja alumiiniumpalet 7 kg, siis tegelik koormus ühele paletile on 35 kg, mitte 20 kg.
Ingeniirilise ülevaatuse peab kinnitama ka:
Kas raskuskese on keskel
Paleti mõõtmed
Kas koormus on ebasümmeetriline
Kus palet puudutab konveerorihma ahelaid
Kui palju paletit liigub samaaegselt liinil
Kui palju paletit võib täiskoorma tingimustes koguneda
Ahela valik peab kontrollima mitte ainult kogu konveerori koormust, vaid ka iga rulli, iga ahela ning vasaku ja parema ahela võimalikku koormusvahele.
Vaba vooluga ahela valiku protseduur nõuab samuti, et insenerid arvestaksid paleti massi, mõõtmeid, kogust, konveerori kiirust, konveerori pikkust ja kogunemispikkust koos, mitte ainult toote kaaluga.
Hentonile esimene samm pole mootori valik. Esimene samm on terve joona raskem töötingimus tuvastada.
mitu toodet tuleb minutis edastada?
„Mida kiirem on transpordiriba, seda parem“ on üks levinumaid eksiarvamusi paletite transpordiribade projekteerimisel.
Tegelik nõue pole kõrgeim ahela kiirus, vaid toodete arv, mille joon saab minutis usaldusväärselt tarnida.
Kui tootmisnäitaja on 6 toodet minutis ja iga palet kannab 1 toodet, siis keskmine paleti sammuaeg on:
60 ÷ 6 = 10 sekundit paleti kohta
Kui iga palet kannab 2 toodet, siis lubatav paleti sammuaeg muutub:
60 × 2 ÷ 6 = 20 sekundit paleti kohta
Enne transpordiriba kiiruse määramist tuleb kinnitada järgmised asjad:
Sihtväljund minutis
Toodete arv iga pallile
Töökohtade vaheline kaugus
Palleti käivitamiseks, peatamiseks ja paigaldamiseks vajalik aeg
Kas laadimine ja lossimine toimub käsitsi
Kas on kaasatud inspekteerimine, kruvikruvi, jaotamine, keevitamine või muud elamisprotsessid
Konveieri kiirus on projekteerimisprotsessi tulemus, mitte lähtepunkt.
Kiiremahtne ketas ei suurenda tootmist, kui töökohad jäävad blokeerituks. See võib ainult suurendada lööki, müra ja kulumist.
03 Milline on iga tööjaama tsükli aeg?
Minutide väljapääs määrab tootmise eesmärgi. Tööjaama tsükli aeg määrab, kas joon suudab seda tegelikult saavutada.
Kui üks toode tuleb lõpetada iga 10 sekundi järel, ei tohiks ükski tööjaam pidevalt vajada rohkem kui 10 sekundit ilma lisakapaiteta.
Tõeline joon võib välja näha nii:
Laadimine: 5 sekundit
Skanneerimine: 3 sekundit
Keerupööritus: 18 sekundit
Inspekteerimine: 8 sekundit
Selles olukorras on tegelik tootmise kitsaskoht 18-sekundine kruvilaiustamine ja mitte transpordijuhtme kiirus.
Võimalikud lahendused on järgmised:
Paralleelse tööjaama lisamine
Mitme toote veotamine ühes paletis
Ühe protsessi jagamine mitmeks sammudeks
Puhvermahtude lisamine
Automaatse varustuse kasutamine
Töökoha paigutuse ümberkorraldamine
Paletikandur ei ole lihtsalt seade, mis liigutab tooteid edasi. Sellel peab olema võimalus korraldada erinevate tsükliaegadega protsessid tasakaalustatud tootmisvoogu.
Tsükliaegade tasakaalustamata jätmine ei lahenda mahuprobleemi isegi siis, kui suurendada keti suurust, mootori võimsust või raami suurust.
04 Mitu paletti peab samaaegselt kogunema?
Üheks peamiseks vabavooluliselt paletikanduri eeliseks on see, et keti saab jätkata liikumist, samal ajal kui paletid peatuvad ja kuhjuvad peatusele.
Siiski ei ole kuhjumisvõime piiramatu.
Rohkem palette ja pikemad kuhjumiszooned suurendavad hõõrdumist, juhtimiskoormust ja rullide kulutust.
Nõutav kuhjumisvõime arvutatakse tavaliselt alljärgneva protsessi võimalikust seiskumisest.
Näiteks:
Tootmisetsükkel: 20 sekundit paleti kohta
Tüüpiline allavoolu taastumisaeg pärast vea tekkimist: 3 minutit
Nende 3 minuti jooksul jätkub ülevalavoolu protsess paletite toimetamist
Minimaalne teoreetiline puur:
180 ÷ 20 = 9 paletit
Lõplik projekteerimine peab arvestama ka paletite vahemaa, tootmise taastumise järgse väljastusloogika ja sobiva varu.
Ingenööriläbivaatus peab kinnitama ka:
Kas terve liin või ainult valitud tsooni koguvad paletid
Kas tooted võivad kogunemise ajal omavahel kokku puutuda
Mitme paleti peab takistusseade kinni hoidma
Kas kogumiszoonades on vajalik sektsiooniline peatamine
Kas mootor suudab toimida täielikult kogunenud transpordiraja korral
Paljud transpordirajad töötavad tühjana normaalselt, kuid ülekoormuvad, vibreeruvad või seiskuvad, kui kõik paagid kogunevad. Enamasti ei olnud kogunenud koormus täielikult arvesse võetud projekteerimisel.
05 Mis on transpordiraja pikkus ja töökorralduskõrgus?
Pikem transpordirada ei ole lihtsalt mitme meetri alumiiniumprofiili lisamine.
Pikkuse suurenemisega kasvavad ahela kaal, juhiku hõõrdumine, paagide arv ja kogunenud pingutus. Teatud pikkuse ületamisel võib konstruktsioon nõuda:
Mitmeid juhtimissectioone
Täiendavaid vahealusid
Suuremaid raamiprofiile
Üleülepooletud ahelapinge struktuuri
Tsoonade kontroll
Hooldusligipääs
Kettavaliku meetodid võtavad ahela pingutuse arvutamisel arvesse konveerori pikkust, kiirust, hõõrdumistegurit, maksimaalset vedatavat massi ja töökeskkonda. Inerts tuleb ka arvesse võtta, kui konveeror käivitub kiiresti või lükkab koormat äkki.
Töökõrgus tuleb samuti tehniliselt projekteerida, mitte suvaliselt valida.
Manuaalsed monteerimisliinid peavad arvestama operaatoreid kõrgusega, istuva või seismise tööga, tööriistade asukohaga ja toote tööpinna kõrgusega. Automaatsed liinid peavad sobima robotitele, inspektsioonisüsteemidele, doosimismasinatele ja laadimisseadmetele.
Kahekihiline tagasikäigukonveeror nõuab lisaks järgmise kontrolli:
Ülemine töökõrgus
Alumine tagasikäigu vaba kõrgus
Tõstmis- ja üleandmismehhanismi kõrgus
Mootorite ja sproketite paigutamiseks vajalik ruum
Tasandusjalgade reguleerimisvahemaa
Töökõrgus näib olevat lihtne mõõt, kuid see mõjutab otseselt ergonoomikat ja seadmete integreerimist.
06 Kas on vajalik tõstmine ja täpselt asendamine?
Palkidepidur võib palki peatada, kuid peatamine ei ole sama mis täpne asendamine.
Käsitsi montaaž, visuaalne kontroll ja lihtne skaneerimine võivad nõuda ainult seda, et palk peatus üldises piirkonnas. Selliste toimingute jaoks võib palkidepidur olla piisav.
Tõstmine ja täpselt asendamine on tavaliselt vajalik järgmisteks toiminguteks:
Robotiga pakkimine
Automaatne kruvikeeramine
Dosiimine või katted
Surumühi
Laserkontroll
Visioonipildid
Täpne mõõtmine
Hõbedasaldamine
Automaatne laadimine ja unlus
Tõstja ja paigutusüksus tõstab paleti konveerorullide kohalt üles ja paigutab selle fikseerimispindade, -poltide, -käisude või täppisviidatavate pindadega.
See annab kaks olulist eelist:
Esiteks ei edastu töötlemise ja survejõud otse konveerorihmale ja rullidele.
Teiseks määrab paigutusüksus paleti asukoha, mitte ahela peatumiskoht.
Seetõttu ei piisa lihtsalt väitest, et on vajalik peatamisseade. Peatamise järel sooritatavate protsesside kirjeldus on samuti vajalik.
07 Milline paigutustäpsus on nõutav?
Lihtne väide, et paigutus on vajalik, ei piisa. Nõutav korduvus peab olema kindlaks määratud.
Erinevatel protsessidel on väga erinevad täpsusnõuded:
Käsitsi montaazh nõuab ainult stabiilset peatatud paletit
Lihtsa sensori kontroll nõuab mõistlikult ühtlast paigutust
Robotide koristamine nõuab stabiilset korduvust
Nägemine, jaotamine, kruvipööramine ja täpne pressimine nõuavad kõrgemat täpsust
Tavalistes paletisüsteemides on spetsiaalsed positsioneerimisüksused võimelised saavutama korduvust ligikaudu ±0,1 mm kuni ±0,3 mm ulatuses. Tegevusvõime sõltub paleti struktuurist, paletite asukohast, koormusest, paigaldamise täpsusest ja mehhanismi kujundusest.
Üks asi tuleb rõhutada:
Asukohtamise täpsust ei saa saavutada lihtsalt numbri kirjutamisega kirjeldusse.
See sõltub ka järgmistest asjaoludest:
Paleti jäikus
Sõltuvus asukohtpinge ja bussi vahel
Kuidas toode on kinnitusseadmes paigutatud
Tõstemehhanismi sünkroniseerimine
Raami jäikust
Kas koormus on ebasümmeetriline
Masina alus ja paigaldamine
Hooldus pärast pikaajalist kulumist
Mida kõrgem on täpsusnõue, seda vähem piisab lihtsast kortsust.
08 Ühise taseme, topelttaseme või silmakujuline tagasipöördumine?
Konveerija struktuur tuleks valida vastavalt olemasolevale põrandapinnale, paleti tagastamise nõuetele ja protsessi voolule.
Ühiskõrguseline sirge transporter
See on kõige lihtsam struktuur, kus investeeritakse vähem ja hooldust tehakse lihtsamalt. See on sobiv, kui operaatorid võtavad paletide välja joone lõpus või kui paleti automaatne tagastamine ei ole vajalik.
Selle peamine piirang on see, et tühjad paletid tuleb tagasi saata käsitsi.
Kahe taseme automaatne tagastamine
Ülemine tasand kasutatakse monteerimiseks ja laaditud paletide transportimiseks, samas kui alumine tasand tagastab tühjad paletid. Lifti, tõstmise ja ülekande seadmete või muude ülekande mehhanismide abil ühendatakse need kaks taset.
See disain säästab põrandaruumi ja tagab automaatselt paletite ringluse, mistõttu sobib sirgetele monteerimisliinidele.
Lisatud tõstesüsteemid, ülekanne- ja juhtimismehhanismid suurendavad aga ka nõudeid kaitsevahenditele ja veakinnitusele.
Horisontaalne tsükliline konveer
Paletid liikuvad pidevalt horisontaalse tsükli mööda. See paigutus sobib siis, kui töökohtade asukoht on konveeri ümber ja kui lisaks saab lisada haruteid, kontrollipunkte või parandusalasid.
Tsükliline paigutus on paindlik, kuid see hõivab tavaliselt rohkem põrandaruumi ja nõuab rohkem pöörde- ja ülekandemehhanisme.
Üldiselt parimat paigutust ei ole. Õige paigutus on see, mis vastab tootmisprotsessile ja saadaolevale tehase ruumile.
09 Kas on vajalikud ESD-, tolmu- või kõrgtemperatuurikindlus?
Paletikonveerid ei kasutata ainult tavapärastes töökodades.
Elektroonikakomponentide monteerimine, akude tootmine, täppistööriistad, puhtad ruumid, kõrgtemperatuurilised protsessid ja metallitöötlemine seab erinevaid nõudeid materjalidele ja konstruktsioonile.
ESD-tundlikud keskkonnad
Ühe komponendi asendamine „antistaatilise ahelaga“ ei ole täielik ESD-lahendus.
Täielik ESD-konstruktsioon võib nõuda ka:
Juhtivaid või staatiliselt hajutavaid palette
Sobivaid ahela ja juhiku materjale
Paleti ja transpordilaua vahelist juhtivat teed
Alumiiniumraami maandamist
Ühendusribasid
Elektrikomponentide kaitset
Lõplik vastupidavustest
ESD tuleb käsitleda süsteemitaseme rakendusnõudmisena, mitte ühe eraldatud komponendi omadusena.
Prahi ja metallilõike keskkond
Projekteerimisel tuleb arvesse võtta keti kanalite kaante, lõikekataste eemaldamise, juhiste puhastamise ja hooldusjuurdepääsu.
Alumiinium- ja teraslõike ning prahi pidev sattumine ketti ja sõrestikku kiirendab kulutust ja võib lõpuks põhjustada kinnisnemise.
Kõrge temperatuuri keskkonnad
Järgmist tuleb uuesti läbi vaadata:
Keti ja rullide materjalid
Kulumiskihide temperatuuripiirangud
Käigukast
Mootori ja käigukasti asukoht
Sensorite, torude ja kaablite temperatuuriklass
Raami ja paletite soojuspaisumine
Standardse töökoha konfiguratsiooni ei saa otse rakendada igasse töökeskkonda.
10 Kuidas arvutatakse mootori võimsus ja turvategurid?
Mootori valik ei piirdu reegliga, nagu „teatud vattide arv meetri kohta“.
Nõutav transpordijõud peab sisaldama vähemalt nelja osa:
Kogu takistus = hõõrdumistakistus + käivitusinertsia + tõstutakistus + lisatakistus
Horisontaalse transpordi esialgseks hinnanguks:
Hõõrdumistakistus F₁ = μ × M × g
Kus:
μ on ahela, rullide ja juhisüsteemi ekvivalentne hõõrdumistegur
M on kogu liikuva mass
g on raskuskiirendus
Liikumisele alustamine teeb kaasa inertsi:
Inertsijõud F₂ = M × a
kus a on transpordilöögi kiirendus.
Kaldega liikumine või kõrgusmuutused nõuavad täiendavat raskusjõu komponenti. Kogunenud paletid, keti pingutus, pöörde-mehhanismid, kullerdetaldid ja muud lisaseadmed tuleb arvesse võtta ka kui täiendavat takistust.
Kui kogu juhtimisjõud F on kindlaks määratud, saab eelnevalt arvutada võimsuse järgmiselt:
Arvutatud võimsus P = F × v ÷ (1000 × η)
Kus:
P on kW-s
F on kogu juhtimisjõud N-s
v on keti kiirus m/s
η on mootori, käigukasti, ketiratta ja edastussüsteemi ühine tõhusus
Mootorit ei tohi valida täpselt arvutatud väärtuse järgi.
Peab rakendama kasutustegurit:
Valitud mootori võimsus ≥ arvutatud võimsus × kasutustegur
Kasutustegur pole fikseeritud number. See sõltub järgmistest teguritest:
Käivitumise ja seiskumise sagedus
Pidev tööaeg
Täispikkuses kogunemine
Edasi- ja tagasiliikumine
Impordikoormused
Nõutav kiirendusaja
Keskkonna temperatuur
Tegeliku koormuse muutlikkus
Eelnevalt reserveeritud väärtus umbes 1,3 kuni 1,5 võib olla sobiv stabiilseks ja pidevaks edasi liigutamiseks. Sageli käivitumine, suur koormuse kogunemine või kõikuvad koormused võivad nõuda umbes 1,5 kuni 2,0. Raskekoormuslikud, löögi- või pöördumisega seotud rakendused nõuavad eraldi kontrollimist, mitte fikseeritud tegurit.
Mootori valik peab ka kontrollima:
Käigukasti väljundmomendi
Seisutork
Tihvtvõll-momendi
Mootori pöörlemiskiirus
Vähendusnood
Soojusmahtuvust
Käivitus-seiskumise sagedust
Maksimaalset lubatud ahela pinget
Professionaalsed mootorite valikumeetodid hindavad koos inertsit, momendi ja kiirust, samas kui ahelate valikumeetodid kontrollivad maksimaalset ahela pinget, kiirusfaktoreid ja töötingimusi.
Liiga väike mootor ei pruugi täiskoormal käivituda. Liiga suur mootor võib suurendada mõju ahelale, tihvtidele ja käigukastile. Õige lähenemisviis on sobitada terve juhtimissüsteem, mitte lihtsalt suurendada mootori võimsust.
Valmistage enne paletikonteinerite transpordilahenduse taotlemist ette järgmine teave
Kui te soovite Hentonilt tellida paleti transportlõike, aitab järgmine teave meil koostada täpsema lahenduse ja pakkumise:
Toote nimi, mõõtmed ja kaalumass
Paleti mõõtmed, kaalumass ja materjal
Ühel paletil kantavate toodete arv
Sihtväljund minutis
Iga töökoja tsükliaeg
Nõutav transportlõike pikkus, laius ja töötasand
Maksimaalne paletite kogunemisarv
Peatamise, tõstmise ja täpselt positsioneerimise nõuded
Nõutav positsioneerimise täpsus
Ühekihiline, kahekihiline või ringtagasipöörde paigutus
Töökeskkond ja igapäevased tööajad
Integratsioon robotitega, inspektsiooniseadmetega või juhtsüsteemidega
Paletikandur võib näida lihtsalt transpordiliinana, kuid ta ühendab tootmistsükli aega, fikseerimisseadmeid, automaatseid seadmeid, operaatoreid ja tehase logistikat.
Kiire pakkumine on vähe väärtuslik, kui inseneriparameetrid pole õigesti määratletud.
Henton ei projekteeri paletikandurit lihtsalt alumiiniumprofiilide ja ketaste lisamisega vastavalt pikkusele. Me hindame toote koormust, tootmistsükli aega, kogumishulka, positsioneerimisnõudeid ja töökeskkonda ning seejärel projekteerime ketta, raami, paleti, mootori ja juhtsüsteemi kui ühtse lahenduse.
Klientidel ei ole vaja lihtsalt liikuvat kandurit.
Neil on vaja tootmisliini, mis käivitub täieliku koormusega, kogub materjali ilma ummistumiseta, positsioneerib täpselt, töötab usaldusväärselt pikema aja jooksul ja järgib nõutavat tootmismahtu.
