Робот-манипулятор для укладки на поддоны мешков с химикатами: безопасная и надежная автоматизация

Паллетирование мешков — это применение, о котором я получаю самые подробные и тревожные вопросы, и я понимаю, почему. Мешки меняют форму при подъеме, плохой захват рвет их, а если вы работаете с химическим порошком, кормом, цементом или удобрениями, порванный мешок — это не просто выброшенный продукт, это проблема очистки, а иногда и проблема безопасности. Я рассмотрел общий выбор в как выбрать правильный робот-манипулятор для укладки на поддоны и направляющие для конкретной коробки отдельно. Речь идет конкретно о пакетах, потому что пакеты на самом деле представляют собой другую инженерную проблему, чем картонные коробки или коробки.

Почему пакеты сложнее укладывать на поддоны, чем картонные коробки

Картонные коробки жесткие и предсказуемые. Сумки ни то, ни другое. Наполненный мешок с химическим порошком, удобрениями, кормом или цементом может сместиться, провиснуть или неравномерно осесть в тот момент, когда вы его поднимете, что создает реальный риск потери продукта и конструкции захвата:

• Неправильная геометрия поверхности. В отличие от плоской картонной поверхности, поверхность пакета меняет форму в зависимости от того, насколько он наполнен и как осел после наполнения.

• Риск разрыва. Захват с неправильным контактным давлением или неправильными точками контакта может порвать материал мешка, особенно бумажных или более легких тканых мешков.

• Вариативность веса. Мешки от разных партий или даже от разных поставщиков могут различаться по весу больше, чем картонная коробка, что напрямую влияет на размер полезной нагрузки.

• Пыль и окружающая среда. Среды, работающие с химикатами, цементом и удобрениями, часто связаны с воздействием пыли, которую роботу и захвату приходится выдерживать в течение многих лет эксплуатации, а не просто выдерживать демонстрационные испытания.

Ничто из этого не означает, что сумки не могут быть надежно автоматизированы — они вполне могут. Это означает, что конструкция захвата и размеры полезной нагрузки заслуживают большего внимания, чем стандартная работа по картонной упаковке.

Реальный пример: полная линия паллетирования мешков для химического сырья.

Мы построили нашу SZGH-B2100-F-4 — рассчитан на полезную нагрузку 100 кг — особенно потому, что заказчику химического сырья требовался один робот для управления всей линией подачи мешков. До автоматизации это была физически тяжелая, повторяющаяся работа: рабочие вручную поднимали и укладывали тяжелые сумки в течение полной смены, что со временем влекло за собой реальные травмы и риск текучести кадров. После того, как робот был установлен, вся задача по ручной обработке пакетов была передана роботу, что освободило рабочих для выполнения менее физически тяжелых работ в других частях завода.

Это тот случай, на который я указываю всякий раз, когда кто-то спрашивает, «действительно ли работает» роботизированная укладка пакетов на поддоны за пределами брошюры. Это реальная установка, а не гипотетическая, и причина, по которой мы выбрали ее вес в 100 кг, не была случайной. Это отражает тот факт, что требования к полезной нагрузке мешков часто превышают первоначальные оценки людей, если учесть вместе разный вес мешка и вес захвата.

Правильный подбор полезной нагрузки для применения в мешках

Именно здесь я вижу больше всего ошибок при выборе размеров во всех приложениях для укладки на поддоны, включая мешки. Ваши требования к полезной нагрузке:

Максимальный ожидаемый вес мешка + вес захвата + запас прочности

Вес сумки не всегда такой постоянный, как указано в спецификации. Если ваш «стандартный» мешок весом 25 кг иногда весит до 28 кг в зависимости от линии наполнения или поставщика, выбирайте размер для более тяжелого числа, а не среднего. В сочетании с весом захвата, который для инструментов для обработки мешков часто тяжелее, чем простая вакуумная головка для картонных коробок, ваша реальная потребность в полезной нагрузке обычно выше, чем предполагает только вес вашего продукта.

Из нашего Серия SZGH-B Handling , модели, наиболее подходящие для паллетирования мешков:

Конструкция захватов для сумок: что на самом деле важно

Для укладки пакетов на поддоны захват, возможно, более важен, чем сам корпус робота, поскольку это часть, находящаяся в непосредственном контакте с хрупким, неравномерным грузом. При оценке конструкции захвата для мешков уточните у своего поставщика следующие вопросы:

• Площадь контакта и распределение давления. Захват, который концентрирует силу на небольшой площади, с большей вероятностью порвет мешок, чем тот, который предназначен для распределения давления по более широкой поверхности.

• Адаптивность к изменению уровня заполнения. Мешки не всегда заполняются равномерно — захвату необходимо учитывать некоторые изменения формы, не теряя при этом надежности захвата.

• Допуск пыли и герметизация. При работе с химикатами, цементом и удобрениями попадание пыли является серьезной проблемой в долгосрочной перспективе как для захвата, так и для соединений и уплотнений робота.

• Выбор одной или нескольких сумок. В зависимости от скорости вашей линии захват для нескольких пакетов может повысить пропускную способность, но он также увеличивает требования к полезной нагрузке и сложности — убедитесь, что это учтено при выборе размера вашего робота, а не добавлено в последнюю очередь.

Соображения безопасности, характерные для химической среды и мешков.

Помимо стандартных защитных ограждений и световых завес, работа с химическими веществами и сыпучими материалами часто требует дополнительных соображений:

• Протоколы взрыва пыли или загрязнения в зависимости от конкретного обрабатываемого материала.

• Коррозионностойкие компоненты , если окружающая среда предполагает химическое воздействие, помимо простой пыли.

• Безопасность оператора при застревании мешков или неисправностях захвата , поскольку ручное вмешательство в ячейку обработки мешков требует четких процедур блокировки.

Мы публикуем наши сертификаты и патенты открыто, поэтому вы можете проверить это напрямую, а не принимать на веру во время разговора о продажах.

Что отправить нам для точной рекомендации

В частности, для паллетирования мешков эти детали дают нам то, что нам нужно для правильного определения размера системы:

• Тип и материал сумки (бумага, тканый полиэтилен и т. д.)

• Вес сумки, включая самый тяжелый ожидаемый вариант

• Целевая скорость линии (мешков в минуту или час)

• Размер поддона и целевая структура штабеля

• Окружающая среда на объекте (уровень запыленности, химическое воздействие, температура)

Вы можете просмотреть полную линейка роботов-манипуляторов для обработки и укладки на паллеты, чтобы сравнить модели или узнать больше о что на самом деле влияет на цену манипулятора робота-укладчика, если стоимость разработки захвата является частью вашей оценки.

Запросите цену на роботизированную руку для укладки мешков на поддоны — отправьте тип мешка, вес и скорость линии, и наша команда инженеров ответит в течение 24 часов.

Фанни Чен — генеральный директор компании Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH), основанной в 2013 году в Шэньчжэне, Китай. Роботы и системы ЧПУ SZGH используются в 126 странах. Технические характеристики продукта, упомянутые в этой статье, взяты из опубликованной SZGH технической документации серии SZGH-B Handling.