斷路器用固封極柱自動化(卸料)方案
產(chǎn)品及生產(chǎn)概要
1:固封極柱產(chǎn)品示意
1)斷路器用固封極柱(簡稱“固封極柱”)產(chǎn)品如下示意。
2)固封極柱大致尺寸
3)固封極柱重量
本方案中固封極柱產(chǎn)品的重量按30kg~50kg考慮(實物如下)。
2:生產(chǎn)現(xiàn)場基本情況
固封極柱生產(chǎn)現(xiàn)場現(xiàn)狀如下圖所示。
現(xiàn)狀作業(yè)有以下特點:
1) 設(shè)備1和設(shè)備2所加工的可以是同一產(chǎn)品;
2) 設(shè)備的單一加工周期在40分鐘左右;
3) 設(shè)備一個加工周期完成后、模具打開(此時零件有較高溫度);
4) 操作者做好防護(hù)后將工件抱下、并轉(zhuǎn)運(yùn)至指定位置;
5) 下個工件輔材準(zhǔn)備、模具閉合開始下個工件的加工。
現(xiàn)場生產(chǎn)過程中“固封極柱”所需的部分輔材的準(zhǔn)備、加工完成后的卸料及轉(zhuǎn)運(yùn)均由人工完成。因此現(xiàn)狀生產(chǎn)過程事實上存在以下問題:
1) 操作工人勞動強(qiáng)度大;
2) 存在人身安全隱患;
3) 人工卸料及轉(zhuǎn)運(yùn)效率低下。
為較大限度解決以上存在的問題、建議該產(chǎn)品的生產(chǎn)特別是卸料過程采用自動化解決方案。
二:自動化(卸料)方案
1:對客戶現(xiàn)狀生產(chǎn)現(xiàn)場的建議
為了實現(xiàn)卸料的自動化、建議客戶重點關(guān)注以下情況并對加工設(shè)備及現(xiàn)場做出相應(yīng)調(diào)整。
1)實現(xiàn)工件輔材的自動準(zhǔn)備(對客戶加工工藝不了解、暫不能提出建議);
2)工件在模具中加工完成、模具打開后,工件支撐能夠帶作工件脫模并能沿模具打開方向向設(shè)備中心移動一個距離(為工件抓取留出空間);
3)將上圖示意的“現(xiàn)場輔助作業(yè)裝置”移走、騰出場地。
4)考慮工件暫存及自動轉(zhuǎn)運(yùn)裝置。
5)設(shè)備1及設(shè)備2之間可能需要做地腳螺釘類的混泥土澆筑。
2:自動化(卸料)方案描述
2-1:方案思路
考慮到工件的形狀和重量及工作場地等因素,擬選用特殊的機(jī)器人并搭配獨(dú)特的夾具來實現(xiàn)工件的夾持及搬運(yùn)。同時在方案中考慮工件暫存與轉(zhuǎn)運(yùn)。
2-2:方案結(jié)構(gòu)
該方案屬于客戶生產(chǎn)線的技術(shù)改造方案,以提高作業(yè)效率、降低工人勞動強(qiáng)度、預(yù)防作業(yè)安全為基本目的。整個系統(tǒng)包括:機(jī)器人系統(tǒng)、夾具系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)、工件暫存與轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)及安裝基座等構(gòu)成。
總體布局示意如下圖(電器控制系統(tǒng)未體現(xiàn)):
2-3:自動(卸料)動作規(guī)劃
1) 設(shè)備1工件輔材準(zhǔn)備完成;
2) 設(shè)備1模具閉合;
3) 設(shè)備1工件加工;
4) 設(shè)備2工件輔材準(zhǔn)備完成;
5) 設(shè)備2模具閉合;
6) 設(shè)備2工件加工;
7) 設(shè)備1加工完成、模具打開;
8) 設(shè)備1工件支撐帶動工件移動至待卸料位置;
9) 機(jī)器人執(zhí)行端在設(shè)備1卸料位置抓取工件;
10) 機(jī)器人將設(shè)備1加工完成的工件轉(zhuǎn)運(yùn)至工件暫存位置;
11) 轉(zhuǎn)運(yùn)線將工件暫存位置的工件(由設(shè)備1加工)送出;
12) 設(shè)備2加工完成、模具打開;
13) 設(shè)備2工件支撐帶動工件移動至待卸料位置;
14) 機(jī)器人執(zhí)行端在設(shè)備2卸料位置抓取工件;
15) 機(jī)器人將設(shè)備2加工完成的工件轉(zhuǎn)運(yùn)至工件暫存位置;
16) 轉(zhuǎn)運(yùn)線將工件暫存位置的工件(由設(shè)備2加工)送出;
17) 循環(huán)以上步驟1)~步驟16)、實現(xiàn)設(shè)備1和設(shè)備2的自動(卸料)生產(chǎn)。
機(jī)器人完成從“初始位置”到“設(shè)備卸料位置”、抓取工件后將工件送至“工件暫存位置”、卸下工件后再回到“初始位置”的時間在30秒左右。
本方案中機(jī)器人為兩臺設(shè)備服務(wù)。
3:主要工藝裝備