托盘搬运输送机通过在工件托盘上输送产品来优化制造、装配和测试过程。工件托盘提供一致和稳定的输送-无论产品目前的形状和未来的发展。
作者:凯特•纳多mk北美
托盘搬运输送系统是可靠的,耐用的,高度智能的系统,集成和连接生产线。这些输送系统允许产品以非常特定的方式与机器人和合作机器人进行交互。它们还为操作员提供了更符合人体工程学的工作空间。这些传送带可以积累和储存产品,或者它们可以用来精确定位产品,或者它们可以做这两件事。托盘搬运输送机可以改进、优化和现代化生产线的方式几乎是无限的。
问题是,很多这样的系统都充满了低效。更重要的是,这些低效率可以影响各种工业自动化组件-不仅仅是输送系统。
气动系统是罪魁祸首
压缩空气在托盘搬运输送系统中起着至关重要的作用,在美国的大多数生产设施中都能找到。根据美国能源部的数据,美国70%的制造设施都有某种形式的压缩能源.
尽管压缩空气“只是空气”,但它是一种昂贵的能源形式,主要有两个原因。
1.压缩空气的产生方式意味着大约90%的能量被转化为热能,只有大约10%的能量被转化为可用的压缩空气。
2.压缩空气也很贵,因为生产过程中只有50%的空气被消耗掉。这是根据来自自愿行业合作组织的压缩空气分配数据得出的压缩空气挑战.
在输送系统中,特别是托盘搬运输送系统中,压缩空气通常用于驱动各种气动模块和附件。这些项目包括但不限于:
•栈板停止
•垂直输送装置
•直角转换单位
•托盘定位设备
•托盘旋转装置
这些是非常设备,使托盘搬运输送系统作为生产力,流线型,和多功能,因为他们是已知的。没有这些模块,托盘和产品将无法在输送机之间转移,改变旅行方向,或在输送机之间上下移动。没有这些模块,托盘无法精确定位,也无法在堆积过程中分离。
正如我们已经提到的,这些设备(最终是什么使输送系统的生活)是直接受到低效率的压缩空气系统和相关的额外能源成本的影响的设备。
然而,有一个替代方案-全电动托盘搬运输送系统。
在全电动托盘搬运输送系统中,不仅输送机的电机是电动的(传统上是电动的),而且所有的外围设备也是电动的。气动止动器换成了电动止动器。在各种传送装置中提供垂直运动的气动执行器被电动线性执行器或电机驱动的时带线性模块所取代。旋转装置重新设计使用同步带和智能电机,或与旋转分度器。
诚然,以电动模块为特色的托盘搬运系统可能比传统的气动平台有更高的初始成本,但操作节省和效益是不可忽视的。
“电动停止和转移为控制系统提供了广泛的优势,”Steve Sicard说,他是机器集成公司的自动化工程师Plastimation.与气动控制相比,电动停止和转移具有更高的精度和更大的可控性范围。电子元件也是一种更简单的解决方案,从长远来看,它真的可以降低每个部件的生产成本。”
电动执行机构为行业定位提供了最高精度的控制。一些电子定位执行器的精度范围为±0.000315英寸。具有小于0.0000394英寸的重复性。
“在制造业环境中,空气可能成为一种非常昂贵的商品。带有大量气动装置的机器偶尔会在这里或那里漏气,这使得隐藏的运营成本真的会增加,”Sicard补充道。
全电动系统的进一步成本节约还可以通过减少系统组件的需求来实现。Sicard解释说:“有了电动停止和转换,你就可以免去任何与气动相关的硬件,包括歧管、空气准备系统、管道等等。”此外,与位置传感器相比,电子元件允许直接反馈。”
这种直接反馈是即时的,可用于诊断和维护目的。由于接收反馈的速度以及它与系统控制的无缝配合,停机时间可以大大减少。此外,由于直接反馈,可能需要更少的人员进行故障排除、维护和修理。
更低的组件数量也意味着更快更容易的例行维护。如果出现问题,排除故障要简单得多,这多亏了前面提到的电子元件的直接反馈,而且由于不需要检查辅助硬件(如油管、配件、过滤器和流管)来查看是否它是罪魁祸首。
缺少这种辅助硬件还有其他好处。除了在启动时不需要这些项目节省成本外,不需要为备用和替换部件储存它们,这节省了终端用户设施的空间。
电子元件是安静的,这使设施更安全
除了是一个绿色的解决方案,托盘搬运系统采用电动代替气动模块也是一个更安静的解决方案。气动装置造成了设备的整体噪音污染。电动装置本身的运行体积比气动装置小。此外,它们还避免了压缩空气的背景嘶嘶声。这种背景嘶嘶声是如此常见,以至于人们往往不会意识到它在终端用户的设施中有多响,直到它停止。
欧洲公司率先采用全电动托盘搬运系统,因为它们的环境和噪音法规要明显得多。这是mk北美公司VersaMove的工程经理奥兰多·桑切斯二世说的。他指出:“我们在美国的客户采用全电动(纯电动)系统的速度较慢。”
然而,随着美国消费者要求更多的环保产品(也以环保的方式生产),美国制造商将有机会从传统的气动重型托盘搬运系统过渡到电动系统。
当今竞争激烈的制造业需要优化物料流动的输送系统而且保证工人的安全。如前所述,电动托盘搬运系统比气动搬运系统更安静。根据国家生物技术信息中心的数据,25%的在职工人有职业噪音接触史,其中14%是去年接触的。此外,12%的人有听力障碍,24%有高血压,28%有胆固醇升高,其中58%、14%和9%分别归因于职业性噪音暴露。此外,压缩空气系统(虽然不是工业和制造业空间中唯一的噪音因素)是最普遍的。雇员所接触到的实际噪音取决于多种因素,包括但不限于:
•使用的空压机的品牌
•员工通常与压缩机有关的工作场所
•管道和设备的质量和布置,以及
•压缩机维护情况如何。
这些因素使我们很难对节省的噪音作出准确的估计。
总之,随着美国对优化物料流动的需求呈指数增长,托盘搬运输送机的采用不断增加。再加上客户对生态生产产品的需求(以及对工人安全的日益关注),难怪某些输送机制造商正在提供和推广全电动解决方案。Sicard总结道:“当将气动装置替换为电动装置时,整个系统将更加清洁和可靠。”