輸送機與輸送系統如何驅動現代電氣製造?
作者:黃曉蕾 | 本龍自動化
在Benlong Automation,我們每條交鑰匙生產線的設計流程始於規劃輸送方式,然後才是各工站的設計。計劃中不會有關於輸送機的隨意選擇。錯誤的輸送機系列可能會讓您在成本和效率上付出代價,與適合所製造產品的輸送機相比更是如此。此外,本文介紹了我們在低壓電氣設備製造中使用的四種輸送機類型,並詳細描述它們及其在整體製造成本中的作用。.

為何輸送層決定您的實際產能
人們通常將輸送機視為一種運輸工具,能將物品從A點移動到B點。然而,在自動化電氣設備生產中,輸送機的角色更為廣泛,因為良好的輸送機設計能設定生產線速度,提供工序間的緩衝,避免慢速工序阻礙快速工序運作,分離污染案例等。簡言之,設計良好的輸送機不會讓生產線出現故障;否則您會看到機器人因等待零件而閒置等多種異常。為了高效組織生產流程,您需要實施所謂的互鎖流動系統。.
最重要的理念是互鎖流動。在一條正確建造的生產線上,單元會自動在工站間移動,每個工站都設有互鎖機制,當發生故障或超出公差的結果時,會將受影響的單元轉移出去,而不會停止整條生產線。這正是我們的 MCCB 自動組裝與測試線 即使單個模塑外殼在中線檢測失敗,生產線仍能持續運行的原因。輸送系統使這種不停機的運作成為可能,因為它提供了緩衝和轉向路徑,讓良品繼續流動,而不良品則被分流。.
電氣安裝中使用的四種輸送系統類型。.
沒有所謂最佳的輸送機類型。每種類型解決特定任務,而最成功的系統會結合多種輸送機。以下是我們最常使用的四種輸送機類型的描述、應用及其限制。.
帶式輸送系統:低價產品與平穩運行。.
帶式輸送機使用由PU或PVC製成的連續皮帶,放置在平坦的平台上以傳送不同的物品。這種類型的輸送機是最簡單且最便宜的,非常適合運輸散裝或輕量物品。皮帶輸送機在電氣生產線上用於將小型元件送入組裝單元、在碗式送料器與取料點之間傳送散裝產品、將物品通過檢查窗口,以及輕柔地將成品移動到包裝區。由於皮帶表面光滑,能夠輸送如輸送機停止時能夠固定小型且不穩定元件而不會敲擊它們的零件。帶式輸送機的限制在於無法有效用於產品累積、移動重型工裝托盤,以及實現精確的停止與定位控制。.
滾筒輸送線:重型物品與零壓力累積。.
滾筒輸送系統由多個滾筒組成,可以由馬達驅動或僅靠重力運行。這種輸送機用於運送具有平坦且堅硬底座的貨物,如包裝箱、托盤、工裝板,甚至是重量較大的元件。滾筒輸送系統的特點是能夠累積產品。在零壓力滾筒累積區,產品可以在零碰撞的情況下堆積。此設計可保護精密組件,並作為下游工序產品移動的策略,即使上游線路短暫停止,仍能保持生產流程的連續性。MDR區域。.
骨架輸送線:精密組裝的骨幹
這 骨架輸送線, ,在中國工廠車間被稱為龍骨線,是一種模組化的平頂或板條鏈,運行於剛性鋁擠型框架上。該設備的功能是拉動工裝托盤或夾具,在製造過程中精確固定元件位置。結合剛性框架與可靠鏈條,托盤可以被提升、固定於位置,並放置於工位,機器人或壓機能以千分之一英吋的精度進行作業。設備所用材料耐油、耐膠黏劑及耐熱,適用於鉚接、膠合及焊接作業。帶式輸送機用於運輸,滾筒輸送機用於累積,而龍骨框架鏈則用於精確定位。.
雙速鏈輸送機:混合組裝的主力
這 雙速鏈輸送機, ,在中文中稱為倍速鏈,是電子級組裝中無可爭議最重要的系列。托盤在滾輪上移動,由獨特的鏈條驅動,因為這種配置,托盤的速度約為鏈條設計速度的兩倍到兩倍半。這種結構的優點在於累積功能:當氣動或伺服停止器固定托盤時,鏈條仍繼續運動,對產品沒有任何影響。因此,整個過程能自由進行,不會對產品產生不利影響。這種持續的來回運動對於結合手動和自動工位的場所非常有用,使週期時間持續變化,或在需要產品老化和燒機循環的過程中,一批大量產品會停留在同一位置。.
將輸送機和輸送系統與您的產品匹配
合適的佈局從來不是從頭到尾使用同一種輸送機類型,而是根據產品的尺寸、重量、節奏和潔淨度精心選擇的混合。以下是Benlong最常配備的三大產品系列中混合方式的變化。.
斷路器:MCB、MCCB和RCCB生產線
微型斷路器體積小、重量輕,生產節奏非常快,通常約為每件九十秒,設有多個短工位,結合手動和自動作業。這種特性直接指向使用雙速鏈骨架輸送托盤進行組裝,配合帶式送料器引入小零件,滾筒累積在測試和包裝前形成緩衝區。檢驗和測試部分尤為重要,因為多工位並行測試是輸送機回收成本的關鍵。我們的 MCB檢驗輸送機 正是如此設計,這種輸送理念貫穿於我們的 智能MCB自動化生產線 以及專用的 MCB自動測試線.
模塑斷路器改變了計算方法。MCCB外殼更大更重,其裝置可能超過200公斤,對工位的機械負荷更高。此處將使用骨架鏈條,並在段與段之間插入滾筒轉移,任何有缺陷的設備將從裝配線上分流。最常見且代價高昂的規劃錯誤之一是為重型斷路器製作既堅固又脆弱的托盤,因為為輕型MCB托盤選擇的框架會使其對MCCB設備不可靠。.
電動車充電樁:大型、高且重的外殼
處理充電樁是完全不同的事情。單個裝置重量可達200公斤,高度達2米,佔地約1平方米。這意味著你不能簡單地將它放到輸送帶上。正因如此,直流充電樁生產線必須依賴高度堅固的框架,並需要使用重型輸送系統、大容量起重機、滾筒來運輸機櫃於組裝和測試區之間,以及協助完成區域間物流循環的AGV設備。由於充電樁經歷機櫃組裝、電源模組、接觸器和繼電器安裝、線束鋪設,最後進行終端測試,輸送系統必須以安全穩定的方式承載高重心負載,並將產品從一個工位運送到另一個工位。我們的 直流充電樁自動化生產線 將這些輸送元素與機器人搬運結合,使重型機櫃能在工廠內無需人工搬運地移動。.
能源表:小型、基於PCBA且對潔淨度敏感
智能能源表與電動車充電站完全不同。這些裝置體積小,內含複雜元件,製造過程中涉及大量靜電和潔淨度控制,包括高壓測試、校準、封裝和老化測試。最佳解決方案是利用防靜電皮帶段來輕柔搬運裸露電路板,並使用雙速鏈條協助組裝和老化過程,該過程包含長時間的燒機和可靠性測試,並允許將大量裝置累積於托盤上。我們的 三相能源表自動化生產線 正是將這種混合輸送方式貫穿於PCBA清洗、高壓測試、半自動校準及整合老化工作台中。.
本龍如何將多種輸送系統融合為一條生產線
在實際生產線中,採用混合系統;因此,工程設計依賴於順暢地將貨物從一種輸送設備轉移到另一種。具體而言,典型滾筒輸送機的運作始於皮帶送料器,包含速度鏈系統,然後通過滾筒輸送緩衝區到測試區,最後將較大型單元移至骨架輸送機進行壓力和容量測試。作業最後由自動導引車(AGV)系統將空托盤和包裝箱送回倉庫。從皮帶到鏈條,再到滾筒輸送機,最後到AGV系統的轉換,形成潛在的故障點。.
三個要素將整個輸送層連結起來。首先,托盤回送循環保持夾具循環使用,使生產線永不缺少載具。其次,一個 自動化傳送系統 的效能取決於其控制層,因此感測器、PLC 及伺服驅動的停止器即時協調每一次停止、提升與轉向。第三,條碼追蹤貫穿整條生產線,將每個單元從裝載開始即連結至 MES 中的製程與測試資料。這些共同將多個獨立的輸送機整合成一個自我管理的流程。相同的整合邏輯也驅動我們 機器人系統整合 的工作,其中輸送機與機器人必須共享單一的時間感知。.

清單 長期 並有助於 選擇 陷入 a 工廠 管理者
選擇正確的輸送系統以符合您的裝配線,並不一定需要機械工程學位。您需要做的是回答幾個問題,幫助您的供應商設計整個系統。因此,在詢價前,請確保您能提供以下資訊:
產品特性。重量一公斤的產品與重量兩百公斤的產品對框架與平台的需求不同。.
節拍時間與週期時間。單班生產量決定輸送鏈的速度及並行工作測試的數量。.
人工與自動化比例。由人員與機器人操作的輸送機通常需要鏈條速度加倍。.
積存需求。輸送機必須允許產品積存。.
系統佔地。輸送機的轉彎、下降、升降及側向輸送機的應用決定適用於系統特定區段的輸送機類型。.
環境。注意產品運作的環境,有些元件對靜電敏感。.
追蹤性。提前考慮條碼技術。.
彈性潛力。最好選擇能改變運作模式的輸送系統。.
選擇正確輸送解決方案的重要性
大多數輸送問題源自規劃,而非硬體問題。有幾個容易避免的輸送錯誤。.
最常見的錯誤是在整個系統中選擇相同的輸送系統以簡化操作。雖然這看似合理,但在應用中使用錯誤的輸送機會導致長期問題。其中一個案例是使用輸送帶來放置棧板,或使用龍骨框架來運輸工具。其次,是未考慮累積問題;這意味著如果其中一個工站停止,所有上游和下游工站也會停止。第三個錯誤是為重物選擇過小的棧板類型和框架,這無疑會導致定位精度問題。第四個錯誤是忽略回程環路,這樣工人就被迫手動將元件搬回。第五個且相當常見的錯誤是將輸送系統視為次要於其他設備的存在。輸送系統的選擇應該在其他所有設備之前決定,因為其他一切都依賴於正確的輸送選擇。.
為什麼對於高產量製造商來說,選擇正確的輸送系統如此重要?
在印度、土耳其和巴西等快速發展市場運營的批發商正享受著他們的黃金時代。這是因為他們接到的訂單量大且重複,因此業務的生產力取決於輸送機的類型。未能使用正確的輸送機會導致頻繁停機,造成無法以數字顯示的損失。此外,擁有一定的靈活性並使用專用輸送系統,使一條生產線能服務多條產品線,這點至關重要。.
選擇合適的輸送合作夥伴
輸送帶、滾筒、骨架框架和雙速鏈條不是替代品,而是在完美設計的生產系統中互補的組件。生產過程中的每個元素必須處於正確位置,以優化生產力。在實踐中,經驗豐富的整合商必須提供最佳的組件交接點,並使用正確的監控機制,以實現過程的必要協調與控制。對於任何生產斷路器、電動車充電站或能源計量器的製造設施來說,找到這種完美的組合是最重要的任務之一,因為它決定了整個機制運作的產能極限。.
Benlong Automation 自 2008 年起為低壓電氣製造商打造混合輸送系統,從簡化微型斷路器組裝的骨架開始,到生產充電站和可控能源計量器的完整自動化生產線。如果您正在建立新的生產線或優化現有生產線,我們的專家隨時準備考慮所有適合您產品和產能需求的輸送解決方案。.
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