Дизајн монтажеричке линије конвејдера палета: 10 параметара који се прво морају дефинисати

Дизајн монтажеричке линије конвејдера палета: 10 параметара који се прво морају дефинисати

Henton Aluminum | Pallet Conveyor Engineering and Selection

Многи купци траже цитат за конвејдер за палете почевши од једног питања:

колко кошта 10 метара конвејдера?

Међутим, сама дужина конвејера не одређује право решење.

Два конвејерска линије могу бити дугака 10 метара, али једна од њих носи лаге електронске делове, док друга превози модуле батерија тежине веће од 100 кг. Један може да креће производе само континуирано, док други мора да заустави, подигне, локализује, прегледа и врати палете аутоматски.

Различити услови рада захтевају различите ланаке, алуминијумске профиле, палете, системи за покретање и контроле.

Стабилна конвејдерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска конвејтерска

01 Која је комбинована тежина производа и палете?

Превезену тежину не може се израчунати само на основу тежине производа.

Стварно покретано оптерећење укључује:

Производ + фикшер + палетна плоча + палетна додатка

На пример, ако производ тежи 20 кг, фиксери теже 8 кг и алуминијумске палете теже 7 кг, стварна оптерећења по палети је 35 кг, а не 20 кг.

Инжењерско прегледање такође мора потврдити:

Да ли је центар гравитације усредсређен

Димензије палета

Да ли је оптерећење ексцентрично

Где палет контактира конвејерске ланере

Колико палета се одједном вози на линији

Колико палета се може акумулирати у условима пуне оптерећења

Избор ланца мора да провери не само укупну оптерећење конвејера, већ и оптерећење на сваком ваљку, сваки ланц и могућу разлику оптерећења између левог и десног ланца.

Процедуре за избор ланца слободног протока такође захтевају од инжењера да заједно размотрите масу палета, димензије, количину, брзину конвејера, дужину конвејера и дужину акумулације, а не само тежину производа.

За Хентона, први корак није избор мотора. Она идентификује најтеже услове рада у целој линији.

02 Колико производа треба да се превози у минути?

што је бржи конвејер, то је боље је једно од најчешћих неразумије у дизајну конвејера за палете.

Стварни захтев није највиша брзина ланца, већ број готових производа које линија може поуздано испоручити у минути.

Ако је производња 6 производа у минути и свака палета носи 1 производ, просечно време за постављање палета је:

60 ÷ 6 = 10 секунди по палићи

Ако сваки палет превози 2 производа, дозвољено време за постављање палета постаје:

60 × 2 ÷ 6 = 20 секунди по палети

Пре одређивања брзине конвејера, треба потврдити следеће:

Циљна снага у минути

Број производа на свакој палити

Растојање између радних станица

Време потребно за покретање, заустављање и постављање палета

Да ли је пуњење и ислажење ручно

Да ли су укључени процеси инспекције, завртљања, распоређивања, заваривања или други процеси за стајање

Брзина конвејера је исход процеса пројектовања, а не почетна тачка.

Бржи ланц не повећава производњу када радне станице остану блокиране. То може само повећати ударац, буку и зношење.

03 Колико је времена циклуса сваке радне станице?

Излаз у минути дефинише производњу циља. Време циклуса радне станице одређује да ли линија може стварно постићи.

Ако се један производ мора завршити сваких 10 секунди, ниједна радна станица не би требало да траје више од 10 секунди без додатне капацитете.

Реална линија може изгледати овако:

Пуњење: 5 секунди

Скенер: 3 секунде

Виврчица: 18 секунди

Инспекција: 8 секунди

У овом случају, 18-секундна станица за заврткање, а не брзина конвејера, је стварно уплитно грло производње.

Могућа решења укључују:

Додавање паралелне радне станице

Превоз више производа на једној палети

Подељење једног процеса на више корака

Додавање капацитета буфера

Коришћење аутоматске опреме

Прередарање распореда радне станице

Палет конвејдер није само уређај који преводи производе напред. Мора да организује процесе са различитим временом циклуса у уравнотежен производни проток.

Без балансирања цикла, повећање величине ланца, снаге мотора или величине оквира неће решити проблем капацитета.

04 Колико палета треба да се акумулише истовремено?

Једна од главних предности конвејера за палете са слободним пролазом је да се ланац може наставити кретати док се палети заустављају и у реду на затварачу.

Међутим, капацитет акумулације није неограничен.

Више палета и дуже зоне акумулације повећавају тријање, оптерећење и зношење ваљка.

Потребна капацитета акумулације обично се израчунава из могућег времена застајања доле по вери.

На пример:

Производњи циклус: 20 секунди по палети

Типично време опоравка дотока после грешке: 3 минута

Процес горе по потоци наставља да се храни током тих 3 минута.

Минимум теоријског буфера је:

180 ÷ 20 = 9 палета

Финални дизајн такође мора узети у обзир размакање палета, логику ослобађања након поновног покретања производње и одговарајућу резерву.

Инжењерско прегледање мора додатно потврдити:

Да ли се на целој линији или само на одређеним зонама акумулирају палете

Да ли производи могу да дођу у контакт међусобно током акумулације

Колико палета мора да држи капан

Да ли су зони акумулације захтевају секционо заустављање

Да ли диск може да се носи са потпуно акумулисаном линијом

Многи конвејтори нормално раде када су празни, али преоптерећени, вибрирају или се заустављају када се све палете акумулирају. У већини случајева, акумулирано оптерећење није у потпуности укључено у дизајн.

05 Која су дужина конвејера и радна висина?

Даљи конвејер није само ствар додавања неколико метара алуминијумског профила.

Како се дужина повећава, повећава се и тежина ланца, трчење водича, количина палета и акумулирано напетост. Осим одређене дужине, дизајн може захтевати:

Вишеструки погонски секције

Додатне средње подршке

Велики профили оквира

Прегледана структура за истезање ланца

Контрола у зони

Приступ за одржавање

Методе за избор ланца третирају дужину конвејера, брзину, коефицијент тркања, максималну транспортовану масу и радно окружење као кључне улазе за израчунавање напетости ланца. Инерција се такође мора укључити када конвејтор брзо почне или изненада гура оптерећење.

Радна висина такође мора бити дизајнирана, а не произвољно одабрана.

Ручне монтажне линије морају узети у обзир висину оператора, рад седећи или стојећи, положај алата и радну површину производа. Автоматизоване линије морају одговарати роботима, системима за инспекцију, машинама за додирање и опреми за учитавање.

За двониван повратни конвејер, дизајн такође мора да провери:

Горња радна висина

Нижи просвет повратка

Вишина механизма подизања и преноса

Помештај за моторе и зубре

Диапазон подешавања нивелираног стопала

Радна висина изгледа као једноставна димензија, али директно утиче на ергономију и интеграцију опреме.

06 Да ли је потребно позиционирање подизања и локације?

Затварач може зауставити палет, али заустављање није исто што и прецизно позиционирање.

Ручно монтажа, визуелна инспекција и основно скенирање могу захтевати само да палет заустави у општој области. За ове операције може бити довољан капак.

Укупни број и број налога

Роботски прибирање

Улазници за уношење

Диспензирање или премазивање

Припрема за штампање

Ласерска инспекција

Сликање вида

Прецизно мерење

Заваривање

Автоматско учитавање и ислажење

Уређај за подизање и локацију подиже палет од конвејерских ваља и локализује га помоћу игла, бушира или прецизних референтних површина.

Ово пружа две важне предности:

Прво, снаге обраде и притискања се не преносе директно на конвејдерски ланац и ваљке.

Друго, положај палета је дефинисан локационом јединице, а не положајем за заустављање ланца.

Зато није довољно рећи да је потребан капак. Такође се морају дефинисати процеси који се обављају након заустављања.

07 Која је тачност позиционирања потребна?

Не довољно је рећи да је потребно позиционирање. Потребна понављаност мора бити дефинисана.

Различити процеси имају веома различите захтеве тачности:

Ручно монтажа захтева само стабилан заустављен палет

Основна инспекција сензора захтева разумно конзистентно позиционирање

Роботско сакупљање захтева стабилну понављаност

Визија, распоређивање, завртљање и прецизно притискање захтевају већу тачност

У установљеним системима конвејера за палете, специјалне јединице за позиционирање могу постићи понављање у приближном опсегу од ± 0,1 mm до ± 0,3 mm. Стварна перформанса зависи од структуре палета, локације пина и буши, оптерећења, тачности инсталације и дизајна механизма.

Једна тачка мора бити истакнута:

Точност позиционирања не може се постићи једноставно писањем броја у спецификацији.

Такође зависи од:

Стротост палета

Уклоп између локаторних игара и бушица

Како се производ налази у наклони

Синхронизација механизма подизача

Стротост оквира

Да ли је оптерећење ексцентрично

Основа и инсталација машине

Удржење након дуготрајне ношења

Што је захтев за прецизност већи, мање је вероватно да ће само основна запушица бити довољна.

08 Обратни пут на једном нивоу, двонивом нивоу или петљи?

Конвејерска структура треба да се бира у складу са расположивим површином на подову, захтевима за повратак палета и проток процеса.

Уједно ниво правог конвејдера

Ово је најједноставнија структура, са мањим инвестицијама и лакшим одржавањем. Погодан је када оператери уклањају палете на крају линије или када није потребан аутоматски повратак палета.

Његово главно ограничење је да се празне палете морају ручно вратити.

Двоструко аутоматско повраћање

Горњи ниво се користи за монтажу и превоз натоваљених палета, док се доњи ниво враћа празне палете. Лифтови, јединице за подизање и преношење или други механизми преноса повезују два нивоа.

Овај дизајн штеди простор на поду и омогућава аутоматску циркулацију палета, што га чини погодним за праве монтажне линије.

Међутим, додати механизми подизања, преноса и управљања такође повећавају захтеве за заштиту и затварање грешака.

Хоризонтални конвејдер за зачепљивање

Палети круже континуирано око хоризонталне петље. Овај распоред је погодан када су радне станице постављене око конвејера и када се могу додати гране, станице за инспекцију или површине за прераду.

Постројење петље је флексибилно, али обично заузима више површине на поду и захтева више механизама за окретање и преношење.

Не постоји универзално најбољи распоред. Прави распоред је онај који одговара процесу и расположеном фабричком простору.

09 Да ли су потребне ЕСД, заштита од прашине или отпорност на високе температуре?

Палетни конвејвери се не користе само у обичним радионицама.

Сглобање електронике, производња батерија, прецизни инструменти, чиста подручја, процеси на високој температури и обрада метала све стварају различите захтеве за материјале и структуру.

Окружења осетљива на ЕСД

Замена једне компоненте анти-статичким ланацем није комплетно ЕСД решење.

Потпуна конструкција ЕСД-а такође може захтевати:

Плочићи за производњу и производњу биљних плоча

Одређени материјали за ланце и водиче

Проводилац пут између палете и конвејдера

Заземљавање алуминијумског оквира

Завезници

Заштита електричних компоненти

Коначно испитивање отпора

ЕСД мора бити третиран као захтев за апликацију на нивоу система, а не као својство једне изоловане компоненте.

Порошило и метални чип окружења

Дизајн мора узети у обзир покриваче ланца, уклањање чипова, чишћење водича и приступ одржавању.

Дозвољавање да алуминијумски чипови, челични чипови или прашина стално улазе у подручје ланца и зуба убрзавају зношење и на крају могу изазвати заглављање.

Околине високе температуре

Следеће треба поново прегледати:

Материјали за ланце и ролле

Температурне границе трака за носивање

Метода подмазивања

Локација мотора и мењача

Намењена температура сензора, цеви и каблова

Тхермално ширење оквира и палета

Стандардна конфигурација радионице не може се директно примењивати на сваку оперативну средину.

10 Како се израчунавају мотори и фактори безбедности?

Избор мотора не може се свести на правило као што је одређени број вата по метри.

Потребна конвејерска сила мора да садржи најмање четири дела:

Укупни отпор = отпор трчења + почетна инерција + отпор подизања + додатни отпор

За почетну процену хоризонталног конвејера:

Опорност трцију F1 = μ × M × g

Где:

уколико је потребно, додајте:

М је укупна покретна маса

g је гравитационо убрзање

Покретање такође уводе инерцију:

Инертијска сила F2 = M × a

гдје је а убрзање конвејера.

Наклона кретања или промене надморске висине захтевају додатну гравитациону компоненту. Накупљени палети, напетост ланца, механизми за окретање, лежаји и друга додатна опрема такође морају бити укључени као додатни отпор.

Када се утврди укупна сила погонства F, почетна снага се може израчунати као:

Прекомерно ниво на који се може користити

Где:

П је у КВ

F је укупна сила погон у Н

v је брзина ланца у м/с

η је комбинована ефикасност мотора, мењача, зубаца и трансмисије

Мотор не би требало да се бира тачно на израчунату вредност.

Коэффициент услуге мора се применити:

Изабрана моторска снага ≥ израчунавана снага × фактори рада

Фактор услуге није фиксиран број. Зависи од:

Фреквенција покретања и заустављања

Непрекидно време рада

Пунна акумулација

Управо и назад

Udarca opterećenja

Потребно време забрзања

Температура окружења

Промена у стварном оптерећењу

Предварична резерва од око 1,3 до 1,5 може бити погодна за стабилан, континуиран пренос. Често покретање, велика акумулација или флуктуирајућа оптерећења могу захтевати око 1,5 до 2,0. За тешке употребе, ударне или реверсинг апликације потребна је посебна верификација, а не фиксирани фактор.

Избор мотора такође мора да провери:

Излазни вртежни момент збркања

Почетни торк

Тоцк вала на коцкању

Брзина мотора

Однос смањења

Топлински капацитет

Фреквенција почетка-стопа

Максимално дозвољено напето ланца

Професионалне методе за избор мотора процјењују инерцију, окретни момент и брзину заједно, док методе за избор ланца потврђују максимално напетост ланца, факторе брзине и услове рада.

Мотор који није довољно велик можда неће почети под пуним оптерећењем. Мотор који је изабран непотребно велики може повећати утицај на ланцу, зубреге и мењач. Прави приступ је да се уједначи са целим системом погонства, а не само да се повећа моторна снага.

Припремите ове информације пре него што тражите решење за конвејер за палете

Када тражите монтажну линију конвејдера палета од Хентона, следеће информације нам помажу да припремимо прецизније решење и цитат:

Име производа, димензије и тежина

Димензије, тежина и материјал палета

Број производа који се превозе на свакој палети

Циљна снага у минути

Време циклуса сваке радне станице

Потребна дужина, ширина и радна висина конвејера

Максимални број акумулисаних палета

Употреба у превозним возилима

Потребна тачност позиционирања

Уређење повратка на једном нивоу, двонивом нивоу или петљи

Окружење рада и дневно радно време

Интеграција са роботима, опремом за инспекцију или системом за контролу

Палет конвејдер може изгледати као само транспортна линија, али повезује време производње, опрему, аутоматизацију, операте и логистику фабрике.

Брза цитата има малу вредност када инжењерски параметри нису правилно дефинисани.

Хентон не дизајнира конвејдер за палете само додајући алуминијумске профиле и ланаке у зависности од дужине. Процењујемо оптерећење производа, време производње, количину акумулације, захтеве позиционирања и окружење за рад, а затим дизајнирамо ланац, оквир, палет, систем покретања и управљања као једно комплетно решење.

Купацима није потребан конвејтер који се само креће.

Потребна им је производња која почиње под пуним оптерећењем, акумулише се без зачепљања, прецизно позиционира, повероватно ради током времена и држи корак са потребним производњом продукцијом.