Палетизатор Symach

Децентрализованные приводы NORD заменяют сервооборудование в палетизаторах

После подробных консультаций с NORD DRIVESYSTEMS Саша Баккер, управляющий директор и совладелец голландской инжиниринговой компании SYMACH Palletizers, принял фундаментальное решение. В палетизаторах SYMACH будут использованы преимущества технологии привода распределенной периферии.

В центре внимания — заказчик

Энергоэффективные мотор-редукторы. - Упаковки, с большой скоростью перемещаемые по ленточному конвейеру, раскладывает по палетам высокодинамичный манипулятор, приводимый в действие несколькими мотор-редукторами с распределенной системой управления.

Приводные блоки NORD. - Сочетают в себе мотор-редукторы и децентрализованные преобразователи частоты и обеспечивают требуемые динамические характеристики с новейшими возможностями проектирования для разработчиков оборудования. Результат: повышенная надежность и множество способов экономии на затратах. Этот сложный инженерно-технический проект будет внедряться на долгосрочной основе. Первая серия палетизаторов со встроенным контроллером двигателя в настоящее время успешно применяется повсюду в мире.

Палетизатор от Symach. - В отличие от других существующих систем палетизаторы SYMACH укладывают изделия на палету по отдельности, с помощью специально сконструированной головки манипулятора, обеспечивающей очень точное и вместе с тем аккуратное перемещение. На автоматы высотой от 3 до 4 метров манипулятор по конвейеру подает каждый пакет, картонную упаковку или ящик, подхватывая их по одному. Например, пакеты направляются к жесткому упору и выравниваются центрирующим устройством, чтобы манипулятор мог точно опустить их в запрограммированную позицию. Это позволяет аккуратно уложить пакеты штабелями внахлест с оптимальной устойчивостью. Можно запрограммировать разные схемы штабелирования и скорости. В зависимости от модели палетизатора и материала максимальная скорость штабелирования составляет от 15 до 36 пакетов в минуту. Палеты укладываются на стол для палет, который опускается в процессе штабелирования до тех пор, пока не будет достигнута определенная высота палет. После этого нагруженная палета перемещается к оберточному автомату для палет по роликовому конвейеру, также произведенному фирмой SYMACH, и затем упаковывается в стретч-пленку для дальнейшей транспортировки.

Задачи проекта

Переход от централизованной к распределенной технологии привода. - Палетизаторы играют ведущую роль в процессах производства и расфасовки. Они должны бесперебойно работать во избежание снижения темпов производственного цикла. Кроме того, они должны легко адаптироваться к разным товарам и применениям. В прошлом фирма SYMACH всегда пользовалась централизованными контроллерами привода, что требовало монтажа распределительных коробок наверху автомата. Они занимали много места и приводили к дополнительным расходам. «Из-за высоты палетизатора нужно было установить лестницу, чтобы провести техническое обслуживание, — поясняет Баккер. — Распределительные коробки для сервоконтроллеров препятствовали доступу. В результате перехода на компактные приводные блоки NORD мы легко решили эту проблему». В новых палетизаторах мотор-редукторы с преобразователями частоты серии SK 200E, смонтированные прямо на двигатель, реализуют сложные последовательности движений манипулятора и центрирующего блока. Следуя рекомендации NORD, было решено использовать технологию динамической индукции асинхронного двигателя вместо сервотехнологии. Преимущества этого решения заключаются не только в снижении затрат на материально-техническое снабжение, но и в более широком выборе для проектировщиков оборудования, поскольку асинхронные индукционные двигатели широкодоступны, удобны в обслуживании и легко сочетаются с разными редукторами. Кроме того, исполнения для монтажа на вал и фланцевого монтажа заменяются просто. В итоге эти преимущества означают, что «асинхронные палетизаторы» приводят к меньшим суммарным эксплуатационным затратам, чем палетизаторы, оснащенные серводвигателями.

Примененное решение

Децентрализованные преобразователи частоты обеспечивают высокую точность и динамику. - Распределенные устройства автоматизации предъявляют большие требования к приводным системам. Объединяя несколько моделей, подразделяемых по уровню мощности, и разные варианты функционального дооснащения, серия преобразователей частоты SK 200E фирмы NORD позволяет выбирать специализированные решения для каждого индивидуального требования. Модели типоразмеров от 1 до 4 охватывают диапазон мощности от 0,25 до 22 кВт. Модульная серия обеспечивает экономичное внедрение распределенных систем от простого двухпозиционного управления (запуск/остановка) до сложных задач позиционирования. Варианты дооснащения включают в себя внешние тормозные резисторы и отдельный источник питания 24 В для автономного регулирования управляющего напряжения. В дополнение к интерфейсам Fieldbus для CANopen, DeviceNet и Profibus, также имеются шлюзы для интеграции в сети PROFINET и EtherCAT. В настоящее время разрабатываются интерфейсы для других стандартов промышленного Ethernet. Интерфейсы связи Fieldbus предлагаются как устройства технологии внешней шины с дополнительными входами/выходами или без них, которые могут монтироваться непосредственно на преобразователь или отдельно на раму автомата либо соседнее оборудование.

Палетизаторы SYMACH применяют функцию POSICON. - Стандартную функцию всех преобразователей частоты SK 200E, что обеспечивает возможности высокодинамичного позиционирования с максимальной точностью около 1/100 оборота двигателя. Новая и очень компактная энкодерная система NORD MG используется для выявления позиции и ориентации. Преобразователь для распределенной периферии позволяет существенно упростить установку оборудования и электромонтаж. Производитель привода поставляет готовый, снабженный электропроводкой двигатель, тормозной резистор и удерживающий тормоз двигателя. SYMACH применяет встроенные в автомат преобразователи SK 215E с дополнительной опцией «безопасной остановки», которая обеспечивает необходимую безопасность персонала. В палетизаторах задействованы и другие функции многоцелевых устройств SK 215E: датчики и исполнительные механизмы просто подсоединены к входам/выходам преобразователя, при этом информация отправляется к блоку управления и от него через обмен данными CANopen. Это также сокращает количество кабелей, требующих электроподключения.

Международное присутствие. - SYMACH поставляет свои палетизаторы в разные страны мира, поэтому г-н Баккер, управляющий директор, доволен, что в лице NORD он имеет поставщика, активно работающего в мировом масштабе. «Наш рынок обладает потенциалом роста, — отмечает Баккер. — Мы вступим в игру, как только уровень развития, например, в агропромышленном секторе таких стран, как Китай, Бразилия и Индия, станет достаточно высоким, и будет очевиден спрос на палетизаторы».