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自动堆垛焙制食品

 
当前状况/任务
 

当 Kamps 公司为其在 Pfungstadt 的大型焙制食品工厂寻找一种自动化的堆垛解决方案时,公司最主要的要求就是所需空间小、速度高、传送准确且动作轻柔以及经济效益高。另外,Kamps 公司要求在堆垛时可将装有焙制食品的容器摇动使其互相卡紧,这样就能达到更高的稳定性。
 
 
实施措施/解决方案
 
自动堆垛制食品

Kamps 公司决定采用三台库卡机器人 KR 180 PA 的自动化解决方案。通过输送带及辊道向机器人输送焙制食品。每四个装满同样产品的货盘停在分组台上,而分组台也正是机器人的抓取位置。相应的 KR 180 PA 首先用夹持器的校准十字叉放入四个容器之中,然后才将它们推到一起。如果该容器为塑料箱,则机器人会用夹持器夹块将其卡紧。而对于不能承受太大压力的纸箱,机器人会用从终端效应器中伸出的钩子抓住纸箱的外边沿。KR 180 PA 可将产品堆垛到近两米的高度,并分门别类的放置在欧洲标准货盘上,然后轻轻的摇动产品直至其达到一种稳定的状态。机器人甚至可以将已在生产中使用过几百次的容器都精确的重叠堆垛起来。在集成的图文显示系统的帮助下,可以自动进行产更换,因为为此所需的所有数据都可以从产品标签的代码中读取。

每台机器人都使用相同的智能夹持器。这种气动驱动终端效应器的开发是采用 KR 180 PA 的重要前提。因为通过这种夹持器,机器人能够在不进行夹持器更换的情况下抓取塑料箱或纸箱。由于机器人经常需要平行堆垛各种产品,因此更换终端效应器太浪费时间。在一个机器人舱内处理三条从生产区域内传送过来的生产线,而另外两个舱每个舱处理两条从生产区域内传送过来的生产线。在多用夹持器的帮助下,每台机器人每分钟可以完成五个工作周期。因此机器人工作速度可以比生产线生产速度更快。

 
 
系统部件/合同范围
 

  • 三台库卡机器人 KR 180 PA
  • 三台以 PC 为基础的库卡机器人控制系统,包括带有熟悉的视窗操作界面的控制面板
  • 三个智能气动夹持器
  • 三张分组台
  • 机器人编程
  • 运送往来部件的输送装置,包括安装在生产线末端的垂直输送器
  • 保护装置
  • 投入运行


由库卡系统伙伴 Enkenbach-Alsenborn 的 Komatec 有限公司提供。

 
 
结果/成效
 

  • 大量节省了空间

    虽然机器人必须在许多不同的货盘位间移动,但它所需的空间小。鉴于所需的承载能力及作用范围,其他生产厂家只能够提供更大更贵的六轴机器人。KR 180 PA 的机械臂虽轻但刚性却极高;通过机械臂可以将 180 kg 重的物品堆垛到三米的高度,这就是该机器人在同行业中取得领先地位的原因。

  • 机器人还可进一步节省空间,

    因为在包装区内已没有可供已堆垛好的、待提取的塑料容器所使用的位置。现在,输送带及辊道同时将容器送到发货处,并在那里由库卡机器人进行堆垛。由此,Kamps 公司也可将工厂内部的流通最小化。 

  • 迅速且动作轻柔

    按照编程机器人在启动时缓慢,接着速度明显加快,最后制动时再次变慢且动作轻柔。这样可以使 Kamps 公司缩短循环时间,同时也能够保护其产品,因此上述过程是必不可少的。 

  • 码垛专家带来的领先地位

    码垛专家 KR 180 PA 是一种带有第五根被动轴的 4 轴机器人,其特有的、FEM 最优化的运动结构能够保证堆垛流程有效率的进行。与 KR 180 PA 相反,龙门架式机器人没有处理从七条生产线运送过来的大量产品及摇动容器使其达到稳定状态的能力。

  • 可用性高

    同库卡公司签订的、包含服务项目在内的合同,可以保证响应时间不超过两个小时,这样就可以保证 99% 的可用性 。而这一点的重要性在于:如果在机器人舱内出现一个故障将会为 Kamps 公司带来巨大的经济损失。所涉及的生产线被迫停下,且所有处于生产状态的产品将被全部销毁。

  • 操作简单

    为更加简化机器人的操作,库卡控制面板的操作界面得到了进一步简化,因此即使不是技术人员的员工也可以更改堆垛高度及清除简单的故障。

  • 经济效益提高

    考虑到机器人在三班次运营中具有特别显著的优势,因此自动化解决方案能够带来巨大的经济效益。
     

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