打印机墨盒的低维护包装解决方案 使即时产品变更成为可能

停机可能是制造商糟糕的噩梦,尤其是如果一条生产线无法在短时间内恢复正常运行时。

荷兰机器制造商智能自动化公司(Smart Automation)受一个世界的打印机墨盒制造商委托,一种能够自动化处理各种墨盒包装的机器,此时,构建一个坚固耐用的操作单元至关重要。

智能自动化公司面临的主要挑战之一,是找到一种可以安全地构建到新机器核心中的导轨系统。该系统需要在没有维护的情况下运行数年,他们在市场上寻找,但是初并未成功。在终决定使用海普库(线性导轨系统领域的制造商之一)之前,他们的设计人员对许多制造商进行了研究。“海普克的质量和价格使我们信服”,公司项目经理罗兰•穆特(Roland Mulder)说。

高度复杂

第一眼看去,打印机墨盒的包装似乎很简单。但是,该机器的规范要求是处理六种不同的包装格式、内容标准配置,包括四种墨盒的不同组合。能够在几分钟之内提供在配置之间的切换也很重要。“在一台机器上整合如此多复杂的标准配置对我们来说是一个特殊的挑战。”机械工程师解释说。

到目前为止,公司每种规格的墨盒都使用单独的包装机。就时间和效率而言,这都不是优的。公司想办法通过现代技术的性结合来应对这一挑战,甚至愿意把旧机架也回收到该操作单元中。罗兰说:“我们从该项目中学到了很多东西,尽管在某些方面我们第二次的做法可能会有所不同,但对整体结果,我们感到非常满意。”

在四条运动带上,每条一种颜色,将黑色、青色、黄色和蓝色墨盒通过分选器送入操作单元,在其中填充墨盒。在这里,根据每个配置的要求,四个机械手会拾取两排,每排分别在四个和九个墨盒之间,并将它们放置在两个平行的运输导轨上。四个抓手是由智能自动化公司专门设计的,每秒可抓取两个墨盒,并将它们放在传送带上的托盘中。在这个过程中,数字条形码扫描可在每个纸盘中放置正确的颜色,每分钟多可以处理480个墨盒。

机器的关键功能是能够快速更换产品配置。通过使用倍福的XTS和海普库的XTS GFX导轨系统(使用海普克的1-Trak系统),可以实现这一目的,这个系统使用独立控制的动子来点对点运输产品。

挑战:推动

机器中XTS系统的总长度为5m,总共32个动子在上面行驶。海普克的1-Trak系统包括两个直线V型导轨和两端两个马蹄形回旋导轨。通常对于这种结构,托盘不是直接安装到动子上,而是由基板支撑,由安装在每个动子上的一系列推动器从一个位置推到另一个位置。

为了简化构造,将GFX系统连续安装在底板上,使得接近导轨和三轴承动子变得困难。在系统需要重新调整和维护之前,一定要运行了相当长一段时间,这也是非常重要的原因之一。为此,海普克的GFX系统集成了自动润滑系统。更重要的是,设计人员希望尽可能长时间地不必去重新调整三轴承动子。“在每个动子上装有长推杆时,重心相对于动子的中心相对较远。结合移动速度,这会对每个动子施加扭矩,这对导轨的使用寿命提出了重大挑战。” 穆特解释说。

海普克的技术销售经理杰森•考克斯(Jason Cox)补充说:“这意味着我们需要调整系统的性能和生命周期计算,以做出准确的产品寿命预测。”

与期望相反

“为了获得长的使用寿命,我们测试了许多不同的运动曲线,并与客户紧密协商来设计底板,” 考克斯说。他解释道:“通常,我们会降低加速度来延长V型导轨的使用寿命,但是如果应用程序的特殊设计、并且有频繁的起/停运动,那么就是说我们需要重新考虑降低加速度的问题了。”解决办法是将加速度大化、并降低高速度。在这种情况下,降低高速度会导致离心载荷的降低,进而延长了V型导向器的使用寿命。佳高速度后被确定为2.13m / s,负载为0.293kg,手指长度为52mm。“虽然海普克初希望它的V型导轨实现10年的使用寿命,但终由于系统上的力矩负载很高,我们不得不设定为5年。虽然这个年限比初希望的要短,但它满足了我们的需求。”

机器的历时18个月,也许并不奇怪。比平常的时间更长了一点。

“对我来说,时间不是重要的因素,质量、能用才是重要的。海普克在确信了自己的设计适合该应用之后才发布他们的设计,对我来说这才是重要的。一年以来,该机器一直处在终端用户的使用中,直至使他们满意。”

Roland Mulder司项目经

联系我们

海普克(HEPCO) China - 上海派然涛工业技术有限公司

电话 0086-21-56489055

地址 上海市宝山区真大路520号5号楼507-2室

华南地区 - 广州权硕机电设备有限公司

电话 0086 20 38987180

地址 广州市天河区沙太路银利街28号银利电子商务中心201室

联系表