全自動電池打標(biāo)分選并箱生產(chǎn)線
一、項目概述:
本項目是我公司為一國內(nèi)著名機(jī)器人自動化公司配套的小型全自動化產(chǎn)品打標(biāo),分選和并箱生產(chǎn)線。工作要求是每個托盤里裝有18 個工業(yè)產(chǎn)品,它由傳送帶運送到一臺三維打標(biāo)機(jī)器人工作區(qū)域內(nèi),對每個產(chǎn)品進(jìn)行激光打標(biāo)。當(dāng)把全部產(chǎn)品都打標(biāo)完后,整個托盤被傳送到分選機(jī)器人工作區(qū),根據(jù)來自檢測信息把合格產(chǎn)品抓取,放置到另一條傳送帶上面的托盤里。當(dāng)把全部合格產(chǎn)品抓走后,僅剩下不合格品的拖盤傳送到第三臺三維機(jī)器人工作區(qū)。第三臺機(jī)器人把不合格的產(chǎn)品抓取出來及放置到并裝的箱內(nèi)。
三臺機(jī)器人必須同步協(xié)調(diào)工作,保證每分鐘完成8 個產(chǎn)品的打標(biāo)和分選搬運工作。每個產(chǎn)品的重量小等于4KG。要求整體生產(chǎn)線能每天24 小時,常年工作。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能:
根據(jù)上面的要求,我們設(shè)計制造的圖1 所示的生產(chǎn)線。其中第一臺三維激光打標(biāo)機(jī)器人的有效工作范圍:700X630X100mm。第二臺三維分選機(jī)械人的有效工作范圍:1000X680X150mm。第三臺三維并箱搬運機(jī)械人的有效工作范圍:2200X700X150mm。
圖1:由打標(biāo),分選和并箱機(jī)器人為主要部分組成的小型全自動化生產(chǎn)線
搬運機(jī)械手技術(shù)說明全部三臺機(jī)器人都由德國百格拉公司的PAS42BB 系統(tǒng)直線運動單元組成。
三、控制系統(tǒng)簡介
整條生產(chǎn)線采用工控機(jī)為主控制系統(tǒng),用于收集和自動生產(chǎn)有關(guān)的生產(chǎn)信息,顯示生產(chǎn)狀態(tài)和輸入新的指令。每臺機(jī)械手帶一個MHI 和PLC 組成的控制系統(tǒng)。每臺PLC 通過總線方式與工控機(jī)通信。PLC 間通過RS485 口進(jìn)行通信。整條生產(chǎn)線帶有手動/自動兩種模式,并設(shè)有多個急停按鈕。驅(qū)動電機(jī)采用德國百格拉公司生產(chǎn)的高檔TLD 系列伺服,減速機(jī)配德國Neugart 的緊密行星減速機(jī)。
四直線單元與驅(qū)動選擇該套系統(tǒng)的驅(qū)動我們由于成本方面的考慮,我們選擇日系的安川伺服電機(jī)做為本系統(tǒng)中的驅(qū)動電機(jī),同時配合減速機(jī)與PLC 構(gòu)成整套系統(tǒng)。
Z 軸選擇:
由于需要垂直運動,負(fù)載為4kg,那么Z 軸我們將選擇德國百格拉公司的PAS41 導(dǎo)軌,其有效行程為100mm(根據(jù)具體需求可以調(diào)整),電機(jī)我們選擇安川400w 帶抱閘電機(jī),同時配合德國Neugart 公司的一級PLE60 減速機(jī)。
Y 軸選擇:
同樣,由于Y 軸需要帶動Z 軸運動,所以Y 軸我們選取兩根德國百格拉公司的PAS41 導(dǎo)軌并排放置,有效行程為630mm,滑塊中間連接板用于安裝Z 軸。電機(jī)我們同樣選擇安川400w 電機(jī),同時配合德國Neugart 公司的一級PLE60 減速機(jī)。
X 軸選擇:
基于兩根德國百格拉公司的PAS42 導(dǎo)軌上下排列,X 軸有效行程為:700mm。電機(jī)我們同樣選擇安川750w 電機(jī),同時配合德國Neugart 公司的一級PLE60 減速機(jī)。三臺機(jī)器人選用同樣規(guī)格的直角坐標(biāo)機(jī)器人來進(jìn)行工作。
五總結(jié)及展望
本文講述了德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人構(gòu)成的全自動電池打標(biāo)分選并箱生產(chǎn)線方面的應(yīng)用。此外,德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人還被大量用于X 射線探傷掃描。類似的應(yīng)用還有配備CCD 攝像機(jī)來檢驗和識別一些印刷品的質(zhì)量。配備激光高度測量儀來對超大物體的三維形狀進(jìn)行測量和檢驗,如大型鑄件和飛機(jī)上許多三維鋁板等。在許多測量工作中,德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人多年來運行非常穩(wěn)定可靠。用德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人和直線運動單元可以很快組裝成幾乎所需的各種樣式尺寸的測試專用機(jī)器人,節(jié)省時間,人力和費用。北京兩家用戶用德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人和CCD攝像機(jī)來檢驗物體,兩年來機(jī)器人運行非常平穩(wěn)。隨著大批量全自動化生產(chǎn)的迅猛發(fā)展及很多產(chǎn)品要在許多生產(chǎn)環(huán)節(jié)100%被檢測,這類直角坐標(biāo)機(jī)器人將具有更加廣范的市場前景和發(fā)展?jié)摿Γ?/FONT>
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