Witamy w naszym podcastie o automatyce przemysłowej. we are going to discuss a common challenge that many manufacturers face when upgrading their production lines — how to solve vibration and resonance problems in a compact 4-axis Delta Robot system with dual bowl feeders.
W wielu fabrykach automatyzacja to nie tylko zakup robota.Prawdziwym wyzwaniem jest stworzenie kompletnego i stabilnego rozwiązania automatyzacji, które może działać nieprzerwanie w środowisku produkcyjnym.
Niedawno pracowaliśmy z klientem, który potrzebował kompaktowego systemu automatyki.Chcieli wykorzystać robota-pająka z dwoma podkładkami do automatycznego obsługi małych elementów i zmniejszenia pracy ręcznej.
Jednakże, podczas etapu testowania, odkryli nieoczekiwany problem - rezonancja drgań.
Klient wybrał kompaktowy 4-osiowy Delta Robot ze względu na jego przewagę w zakresie prędkości i elastyczności.
System obejmował:
- Kompaktny robot Delta
- Dwa żywiarki do misek wibracyjnych
- System pozycjonowania widzenia
- Funkcja automatycznego wyboru i umieszczenia
Robot został zaprojektowany do pracy z dużą prędkością, z zasięgiem roboczym około 360 mm × 255 mm, ładunkiem 0,5 kg i prędkością do 2500 do 3500 sztuk na godzinę.
Jednakże, gdy oba urządzenia do karmienia misek działały w tym samym czasie, klient zauważył kilka problemów:
Najpierw zaczęła wibrować struktura maszyny.
Po drugie, wydajność karmienia stała się niestabilna.
Po trzecie, dokładność zbierania przez robota uległa zaburzeniu podczas pracy z dużą prędkością.
Klient był zaniepokojony, ponieważ niestabilne podawanie może zmniejszyć wydajność produkcji i powodować dodatkowe przestoje.
Więc dlaczego to się stało?
Powodem nie był sam robot, ale interakcja wielu źródeł wibracji.
Wykorzystuje się w tym celu wzorcowe urządzenia, które są w pełni wykonane w trybie mechanicznym.ich częstotliwości drgań mogą wchodzić w interakcję z ramą maszyny.
Jeśli częstotliwość wibracji jest bliska naturalnej częstotliwości struktury urządzenia, występuje rezonans.
To może wzmacniać małe wibracje w większe ruchy.
W przypadku systemu automatycznego, zwłaszcza szybkiego systemu zbierania i umieszczania, nawet niewielki ruch mechaniczny może wpływać:
- Stabilność żywienia
- Dokładność rozpoznawania kamerą
- Dokładność pozycjonowania robota
- Długoterminowa niezawodność maszyny
Aby rozwiązać ten problem, nasz zespół inżynierów nie po prostu zmniejszył moc wibracji podkładek.
Zamiast tego przeanalizowaliśmy cały system.
Rozwiązanie obejmowało kilka usprawnień.
1Poprawa izolacji mechanicznej
Pierwszym krokiem było oddzielenie źródła wibracji od struktury robota.
Optymalizowaliśmy pozycję montażu podwójnych podkładek i poprawiliśmy izolację wibracyjną pomiędzy jednostkami podkładkowymi a ramą głównego urządzenia.
Zmniejszyło to transmisję wibracji z zasilaczy do platformy robota Delta.
2Optymalizacja konstrukcji maszyny
Drugim krokiem było poprawienie stabilności mechanicznej systemu.
Kompaktny robot Delta wymaga lekkiej konstrukcji do szybkiego poruszania się, ale także wystarczającej sztywności.
Nasi inżynierowie dostosowali konstrukcję, aby osiągnąć lepszą równowagę między:
- Waga
- Sztywność
- Odporność drgań
Dzięki temu system utrzymywał stabilną pracę podczas ciągłej produkcji.
3. Dostosowanie parametrów operacyjnych
Trzecim krokiem była optymalizacja oprogramowania i parametrów.
Częstotliwość drgań każdego z podkładników została dostosowana, aby uniknąć nakładania się wzorców drgań.
Jednocześnie optymalizowano parametry przyspieszenia i ruchu robota.
Zmniejsza to niepotrzebne uderzenia mechaniczne podczas szybkich operacji wybierania i umieszczania.
Po optymalizacji klient osiągnął stabilny proces produkcji.
Kompaktowy 4-osiowy robot Delta był w stanie bezproblemowo współpracować z systemem podwójnego podajnika miski.
Ostateczne rozwiązanie:
- Stabilne automatyczne karmienie
- Niezawodna wydajność wyboru i umieszczenia
- Zmniejszenie przerwy w produkcji
- Zwiększenie efektywności automatyzacji
Klient mógł teraz zastąpić powtarzające się ręczne operacje karmienia niezawodnym automatycznym rozwiązaniem karmienia.
Wielu producentów uważa, że wybór robota przemysłowego zależy tylko od prędkości.
Jednakże skuteczna automatyzacja wymaga integracji:
- Technologia robotyczna
- Projektowanie układu żywienia
- Inżynieria maszynowa
- Kontrola widzenia
- Kontrola oprogramowania
Standardowy robot może nie zawsze rozwiązywać wyzwanie produkcyjne klienta.
Dostosowane do potrzeb rozwiązanie automatyki jest często kluczem do osiągnięcia stabilnej długoterminowej eksploatacji.
W przypadku małych komponentów, części elektronicznych, wyrobów medycznych, części sprzętowych i aplikacji produkcyjnych precyzyjnych,Kompaktny 4-osiowy robot Delta w połączeniu z odpowiednim systemem karmienia może zapewnić wydajne i elastyczne rozwiązanie.
Problem rezonansowy w systemie podwójnego podkładu jest wyzwaniem technicznym, ale można go rozwiązać poprzez odpowiednią konstrukcję mechaniczną, kontrolę drgań i optymalizację systemu.
W Fider Automation skupiamy się na dostarczaniu kompletnych rozwiązań do automatyzacji, w tym kompaktowych robotów Delta, elastycznych karmiących, karmiących wibracjami, systemów widzenia,i dostosowane urządzenia automatyczne.
Jeśli szukasz kompaktowego robota pająka dla swojej linii produkcyjnej, nasz zespół inżynierów może pomóc w zaprojektowaniu stabilnego i wydajnego systemu automatyki.
