To je najučinkovitejši način za izboljšanje rotota za zlaganje vrtljivih knjig! Inovacijska praksa Zhejiang Xinhua Digital
V trenutnem valu inteligentne preobrazbe v tiskarski industriji robot Rotary Book Bock Robot kot ključna oprema za proizvodnjo tiskanja knjig in revij igra nenadomestljivo vlogo. Ne le da bistveno izboljšuje učinkovitost proizvodnje, ampak tudi zagotavlja stabilnost kakovosti izdelka z natančnimi in avtomatiziranimi operacijami. Vendar pa so z diverzifikacijo povpraševanja na trgu in kompleksnostjo proizvodnih okolij tradicionalni roboti za zlaganje knjig postopoma izpostavljali težave, kot so visoka poraba energije, velik odtis in nezadostna prožnost. Kako doseči zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti, hkrati pa zagotavljanje učinkovite proizvodnje je postalo nujno vprašanje v panogi.
Omejitve in izzivi tradicionalnih rešitev
Tradicionalni roboti za zlaganje vrtljivih knjig pogosto sprejemajo podaljšanje dolge roke in oblikovanje visoke obremenitve, da ustrezajo visokim zahtevam višine zlaganja. Razpon roke takšnih robotov je običajno nad 2500 mm, končna nosilnost presega 50 kg, moč pa na splošno nad 13 kW. Čeprav deluje dobro v smislu paletiziranja učinkovitosti in stabilnosti, obstajajo tudi pomembna vprašanja.
(1) Visoka poraba energije in obratovalni stroški: Zaradi svoje zapletene strukture in velike obremenitve ima razstavni robot dolge roke visoko porabo energije in znatno povečane obratovalne stroške.
(2) Velik odtis in nezadostna prilagodljivost: veliko telo ne zavzema le dragocenega prostora za delavnice, ampak tudi omejuje njegovo uporabo v ozkih okoljih.
(3) Odpadki z viri: Za počasnejše tiskarske stroje lahko učinkovita zmogljivost zlaganja tradicionalnih rotorjev z rotacijskimi knjigami preseže dejanske potrebe proizvodnje, kar ima za posledico odpadke z energijo in opremo.
Inovativne rešitve
Praksa zmanjšanja stroškov in povečanja učinkovitosti z majhnimi napori
Kot odgovor na zgornje številke je Gaodeng Company predstavil šest osi z majhnim robotom z obremenitvijo 30 kg in razpon roke 1800 mm, kar je zagotovilo novo rešitev za vrtljivo sceno zlaganja knjig. Vendar smo v naši dejanski uporabi ugotovili, da je njen razpon roke prekratka, da bi lahko neposredno izpolnjeval zahteve glede visokih zlaganja. V ta namen je avtor vodil organizacijo skupine za digitalno tehnologijo Zhejiang Xinhua in Gaodeng Company za izvajanje tehničnih raziskav in razvoja. Po skoraj pol leta so skupaj razvili inovativne rešitve in uspešno prebili to tehnološko ozko grlo. Po izboljšanju je robotska moč tega robota le 5,5kW, ki ima prednosti majhne velikosti, lahke teže in nizke porabe energije. Ne ustreza samo našim potrebam po uporabi, ampak tudi dosega zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti.
01/Optimizirajte zasnovo napeljave, da zmanjšate obremenitev
Lahka zasnova mehanizma robotskih napeljav znatno zmanjša težo in s tem zmanjša potrebe po obremenitvi robota. Ta optimizacija ne samo izboljša operativno učinkovitost robota, ampak tudi še zmanjšuje porabo energije.
Če vzamemo dve rotacijski knjigi, ki jih je kot primer predstavil Gordon Company, na sliki 1 prikazuje prvo 100 kg rotacijske knjige, ki jo je zasnovala družba Gordon, ki lahko vsebuje do 4 roke in 16 odprtin, in se uporablja za Gordonov 100kg industrijski robot; Slika 2 prikazuje novo generacijo 30kg vrtljive knjige za lepljenje družbe Gaodeng Company, ki lahko vsebuje do 2 roki in 16 odprtin, in se uporablja za Gadengov neodvisno razvito sedmih osi 30kg industrijskega robota. V primerjavi s 100 kg vrtljive knjige za lepljenje je 30 kg rotacijske knjige za lepljenje knjige manjši volumen, pameten dizajn in uporablja večjo kakovostno in lažje osnovne materiale, kar zmanjšuje delež obremenitve napeljave na koncu robota, kar poveča težo knjige, ki se pobere (poveča število delovnih učinkov.
Če primerjamo sliko 1 in sliki 2, je razvidno, da ima 30 kg vrtljive knjige za lepljenje 5 manj povezovalnih trakov, kar ima za posledico zmanjšanje velikosti dela in bolj kompaktne strukture, kar znatno zmanjša težo napeljave; Primerjava slik 1 in slike 2 z zasnovo namestitvene luknje, povezane na konec robota (označena s krogi), je v sredini namestitvena luknja 100kg rotacijske opornice, z veliko obremenitvijo robota in zadostnim razponom roke in na to ne vpliva med paletizacijo. Vendar pa se vgradna luknja 30kg rotacijske knjige premika naprej, kar omogoča, da se napeljava med paletizacijo lepo namesti na rob palete, kar kompenzira okvaro premajhnega razpona robota.

Slika 1 Shematski diagram 100kg vrtljive knjige Struktura pritrditve

Slika 2 Shematski diagram 30 kg strukture nalepke z vrtljivo knjigo
02/Uvedba mehanizma dviganja za razširitev obsega aplikacije
Za reševanje problema nezadostnega razpona rok smo zasnovali tako, da majhnega robota namestimo na dvižni mehanizem z močjo 1,8 kW. Ko višina zlaganja doseže polovico višine zasnove, se dvižni mehanizem samodejno dvigne, da nadomesti omejitve podaljška robotske roke. Ta zasnova povzroči skupno moč le 7,3 kW za robota in zaradi kratkega časa obratovanja dvižnega mehanizma dejanska operacijska moč ostane stabilna pri približno 6 kW, z bistveno nižjo porabo energije kot tradicionalni roboti.
Za primer jemajo dva industrijska robota, ki jih trenutno proizvaja podjetje Gaodeng Company, na sliki 3 prikazuje shematični diagram 100kg industrijske strukture robota, slika 4 pa prikazuje shematični diagram sedmih osi 30kg industrijske strukture robota. Razlika med obema se ne odraža le v obremenitvi, ampak tudi v 30 -kilogramskem industrijskem robotu z dodatno oslo dviganje (kot je prikazano na sliki 4), ki učinkovito kompenzira pomanjkljivosti obstoječega območja industrijske robote in izboljša učinkovitost paletizacije. Čeprav ima 100 -kilogramski industrijski robot dovolj razpona rok in visoko višino zlaganja, so njeni stroški razmeroma visoki. Če je izbranih le 30 kg industrijskih robotov, višina zlaganja ne more izpolniti zahtev običajnih delavnic strank, prilagodljivost uporabe pa je nezadostna, kar ne pripomore k nadaljnjemu kapetanskemu usposabljanju. Vendar pa ima dodajanje robotov z dvižnimi osi preprost in prilagodljiv slog zlaganja, kapetan pa ga lahko upravlja s preprostim treningom.

Slika 3 Shematski diagram 100kg strukture industrijskega robota

Slika 4 Shematski diagram strukture sedmih osi 30kg industrijskega robota
Pri izbiri robotov ni treba samo "prepoznati junake z pronicljivimi očmi" in narediti najučinkovitejše stvari po najnižji ceni, ampak tudi, da naredimo določene tehnološke izboljšave, da bodo roboti bolj primerni za scenarije uporabe našega sistema Xinhua, ki resnično dosežemo "zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti".
03/pomembni dosežki pri zmanjšanju stroškov in izboljšanju učinkovitosti
(1) Zmanjšanje porabe energije: V primerjavi s tradicionalnimi roboti z dolgimi roki se je poraba energije majhnih robotov zmanjšala za skoraj 50%, kar je znatno zmanjšalo obratovalne stroške.
(2) Izboljšanje uporabe prostora: Mali roboti imajo kompaktno velikost in zmanjšan odtis, zaradi česar so še posebej primerni za tiskanje delavnic z omejenim prostorom.
(3) Izboljšana fleksibilnost in prilagodljivost: majhne robote je enostavno premikati in namestiti ter se lahko hitro prilagodimo različnim proizvodnim potrebam, kar še izboljša prilagodljivost proizvodne linije.
Globok pomen inovativnega tiskanja
Ta inovativna rešitev ne rešuje samo bolečinskih točk tradicionalnih robotov v praktičnih aplikacijah, temveč ponuja tudi ponovljiv primer za zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti tiskarne. Njegova uspešna praksa nam je prinesla naslednja spoznanja.
(1) Oblikovalsko razmišljanje, ki temelji na scenariju: Pri izbiri robotov je pomembno, da natančno razmislite o dejanskem scenariju proizvodnje in se izogibajte slepo zasledovanju visokih - parametrov uspešnosti. Z natančnim ujemanjem zahtev je mogoče doseči optimalno dodelitev virov.
(2) Modularna in integrirana inovacija: Z modularnim oblikovanjem in integracijo naprav prebijemo omejitve ene same naprave in v celoti sprostimo njegov potencial. Uporaba mehanizmov za dvigovanje je živo utelešenje tega koncepta.
(3) Zelena proizvodnja in trajnostni razvoj: Nizka energija in visoka - zasnova učinkovitosti robota ne samo zmanjšuje obratovalne stroške za podjetja, ampak tudi zmanjšuje porabo energije, kar prispeva k zeleni proizvodnji in trajnostnega razvoja.
(4) Sodelovalna inovacija, Win - Win Future: Globoko sodelovanje z dobavitelji za pospešitev izvajanja tehnoloških inovacij. Z deljenjem virov in tehnoloških izkušenj lahko skupaj spodbujamo tehnološki napredek in industrijsko nadgradnjo v panogi.
Inovativna uporaba Rotary Book Stacting Robots je živa praksa zmanjšanja stroškov in povečanja učinkovitosti v tiskarski industriji. Z optimizacijo oblikovanja, vključevanjem inovacij in tesno sodelovanje z dobavitelji nismo samo prelomili tehnoloških ozkih grl, ampak smo tudi raziskali novo pot za visoko - razvoj kakovosti industrije. V prihodnosti bo z iteracijo tehnologije in širitvijo scenarijev aplikacij robot za zlaganje vrtljivih knjig še naprej vlival močan zagon v inteligentno preobrazbo tiskarne s svojimi učinkovitimi, prilagodljivimi in zelenimi lastnostmi.

