KUKA碼垛機器人傳送飲料箱
1 項目背景
位于奧地利 Dornbirn 市中心的 Mohrenbrauerei 釀酒廠,在廠內空間狹窄的情況下還必須騰出地方以多存放 7000 個箱子。因此,可以用于箱子傳送的空間就變得更加狹窄。出于這個原因,將會有一種傳送箱子的新解決方案代替現有的分層堆垛機,該種方案在贏得更多空間的同時也可帶來更大的經濟效益。
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2 解決方案
公司最后決定采用一種結構非常緊湊的設備,該設備由兩臺庫卡機器人 KR 180 PA 組成,其靈活性為變更留下了余地。現在,除了存放在木桶內的 35% 的啤酒外,該釀酒廠釀造的所有啤酒都由碼垛機器人來傳送。每臺機器人每小時可以傳送 36000 瓶啤酒。
鏈式輸送器將裝滿產品的箱子輸送至機器人的抓取位置。KR 180 PA 用鉤式夾持器抓住箱子側邊抓取槽,每次可以抓起 4 個箱子,并將其放在一個歐洲標準貨盤上。歐洲標準貨盤完全裝滿后,就通過輥道被往前輸送到一個轉角工位,該工位也作為叉車的雙重提取位置。
在左側的另一臺機器人通過它的卡緊夾持器可以同時卸下四箱回收的空瓶。KR 180 PA 也可以揀出裝滿的箱子,這些箱子有時候會混雜在空瓶之中。如果卡緊式夾持器因未抓取到箱子或因損壞而張開過大時,機器人會馬上停止工作。此外,夾持器內集成的彈簧還可以抵銷因箱子及貨盤本身的差別而引起的高度差。如果偏差過大,機器人也同樣會自動關機。KR 180 PA 將空瓶置于通往樓上的活結鏈運輸機上以進行裝灌。空的貨盤將被一個車架送回貨盤倉庫或被送到正在裝貨的機器人處。
3 成效
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(1)碼垛專家帶來的領先地位
“碼垛專家” KR 180 PA 是一種帶有第五根被動軸的 4 軸機器人,其特有的FEM 最優化的運動結構能夠保證堆垛流程有效率的進行。由于具有較小的慣性力矩,以碳纖維復合材料 CFK 制成手臂的機器人具有極高的加速值。KR 180 PA 可以將重達 180 kg 的物體堆垛到 3000 mm 的高度。而且它的制造費用比六軸機器人低。此外,通過大量使用標準元件以及使一個機器人負責八個貨盤位置的可能性,也可帶來成本費用上的優勢。
(2)未來會更加靈活
在選擇傳送技術時,Mohrenbrauerei 釀酒廠也考慮到了未來可能出現產品種類多樣化這一情況。鉸接臂機器人的靈活性在于在堆垛托盤時,可以將其與附加的夾持器及刀具更換工位結合起來使用。
(3)空間利用最佳
由于 KR 180 PA 能夠抓到位于低處及遠處的物品,因此就給定的場地面積來說,沒有其他任何的機器人具有可與之相比的效率。
(4)質量更穩定
庫卡機器人在傳送過程中特別小心,因此產品破損量明顯下降;現在 Mohrenbrauerei 釀酒廠品質非常穩定。
(5)噪音明顯減低
機器人在放置箱子時動作輕柔,輸送裝置也更加安靜,這樣就在很大程度上持久地減輕噪音污染。
(6)可用性較高
機器人的可用性明顯較高,因此 Mohrenbrauerei 釀酒廠可以降低人工支出。
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——轉自《自動化博覽》