自动化流水线是由工件传送装置连接起来具有统一控制装置的连续生产的自动化机械系统。在自动化流水线上,生产过程无人参与操作,人的使命仅在于监督、周期性调整和更换各种参数。自动化流水线已在机械工业许多方面得到广泛应用,它可以完成零件的机械加工,还可以完成毛坯加工、金属热处理、焊接、表面处理、产品装配和包装等生产过程。采用自动化流水线能使全部生产过程保持高度连续性,并显著地缩短生产周期,减少工序间的在制品数量和简化计划编制工作,使产品的运输线路达到短的限度。
自动化流水线上有一重要的部件,执行驱动任务,即伺服电动机。伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用做执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。交流伺服电机是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率,惯量大,因而适合做低速平稳运行的应用。
交流伺服电机的工作原理:伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度。注意,伺服电机容易损坏的是电机的编码器,因为其中有很精密的玻璃光盘和光电元件,因此电机应避免强烈的震动,不得敲击电机的端部和编码器部分。
交流永磁同步伺服驱动器主要由伺服控制单元、功率驱动单元、通信接口单元、伺服电动机及相应的反馈检测器件组成,其中伺服控制步进电机控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等。
自动化流水线是在流水线的基础上逐渐发展起来的,它不仅要求流水线上各种机械加工装置能自动地完成预定的各道工序及工艺过程,使产品成为合格的制品,而且要求在装卸工件、定位加紧、工件在工序间的输送、工件的分拣甚至包装都能自动地进行,使其按照规定的程序自动地进行工作,形成机械电气一体化系统为自动化流水线。
在企业生产过程中,从产品设计、生产准备、加工制造、生产管理和售后服务各个环节是不可分割的,必须作为一个整体统一考虑。生产管理系统就是向企业提供生产各个环节的一体化解决方案,使自动化流水线等技术在企业中得到推广和应用,给企业带来的明显的实效。
自动化流水线生产管理系统通过掌控的实时生产信息,生产动态调度,按照其管理范围分为生产任务管理、技术信息管理和质量管理。生产任务管理系统接收上级系统下发的任务订单和产品工艺要求,制定生产计划,确定工艺流程,对生产线进行质量管理。技术信息管理系统的任务是对生产计划和生产控制系统的信息进行收集和整理,通过对这些数据的分析处理,制定生产线的工作数据,实现对工艺的优化,并对各类数据进行存储为今后对比使用。上级管理系统将实时生产数据传输给质量管理系统,通过质量管理系统对生产数据和技术标准的对比、判定产品质量并返回结果,将调整的生产指令送回现场,控制产品质量。
我国经济快速发展,人们的生活节奏越来越快,对物资的需求也大幅度增加,在这种发展形势下,传统的生产模式已经不适应社会的发展,自动化流水线的出现解决了这一问题,自动化流水线的应用为企业减少了人力成本,也保证了产品的质量,促进的企业的发展。
在对自动化流水线设计的要点进行分析时,需要熟悉自动化生产线设计流程,熟悉生产产品的特点。每一个产品都是由许多工序组成的,每一个工序对产品的形成都有重要的作用,缺少哪一个都不可能促进产品的终实现。
为了使产品能完整生产出来,需要对每一个工序进行详细的规定,做准确的说明,在对自动化流水线进行设计前,充分了解自动化生产过程的全方面,对自动化生产过程有一个全面透彻的了解。那么在对自动化流水线进行分析的时候,就可以对整体进行优化设计,化的提高生产效率,提高产品质量,提高经济效益。同时还要对自动化流水线设计的原则有一个把握,在对生产工序进行优化设计时要充分考虑产品的功能不受影响,产品可以正常化使用,尽量简化设计的过程,节省设计成本,对于自动化流水线上的设备的使用,设备中的零件尽量统一标准,比如传感器,使用统一标准有利于在生产设备出故障的时候对受损的零件及时替换,减少因设备故障对企业造成的损失,便于自动化流水线线及时投入生产当中,利于生产任务的完成,所以要充分考虑各种因素,对自动化流水线进行设计。
随着经济的**化发展趋势加快,传统密集型加工制造业,如服装、电子等轻工行业,单品制造费用越来越高,加工利润越来越低。为了提升企业的整体利润率,优化企业管理流程,通过信息化改造来提升生产效率成为有效的手段之一。
在我国经济发展从高速度向高质量转变变革的大潮中,自动化智能化的概念和科技技术不断应用,普及度也是越来越快,广大制造厂商也是在慢慢的向着自动化工厂所转变。
而自动化流水线是现代工业的生命线,机械制造、电子信息、石油化工、轻工纺织、食品制药、汽车生产以及业等现代化工业的发展都离不开自动化流水线的主导和支撑作用,其对整个工业及其他领域也有着重要的地位和作用,对经济转型升级和高质量发展起到了重要的推动作用。
通信技术和网络技术的飞速发展,给各立自动化单元的联信,实现资源共享提供了可靠**。现代机械产品的生产是一个系统工程,需要由多个企业、多个部门和大量工程技术人员跨时间、跨地城并行作业,资源共享,协同工作共同完成。基于网络化的分布式自动化流水线系统非常适合于这种协同工作方式。随着自动化流水线系统的集成和网络化技术的日趋成熟,自动化流水线技术可以实现资源的优化配置,较大地提高企业的快速响应能力和市场竞争力。
自动化生产线是能实现产品生产过程自动化的一种机器体系, 通过采用一套能自动进行加工、检测、装卸、运输的机器设备,组成高度连续的、完全自动化的生产线,来实现产品的生产,从而提高工作效率。降低生产成本、提高加工质量、 快速更换产品,是机械制造业竞争和发展的基础, 也是机械制造业技术水平的标志,它的发展趋势是提高可调性,扩大工艺范围,提高加工精度和自动化程度,同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂
随着互联网技术和大数据技术的发展、计算机技术和机器人技术等技术的发展和广泛应用,自动化流水线技术将会被越来越多的应用到工业转型升级发展中,自动化流水线技术的运用也为人们对个性化需求和解决方案提供了解决办法,促进了经济的高质量发展。
在自动化流水线上,要做好工艺布局,需要进行实地考察,运用科学的方法搜集生产线上工位的数据信息,利用搜集到的信息进行绘制工艺布局图,通过对信息进行有效的分析将自动化流水线上的工位进行合理布局,并注意站在整体的角度进行考虑,注重工位的整体化、规范化、科学化、合理化。在工艺布局的问题上,还需要考虑线控走线方法、电源等因素。线控走线主要在陆地表面上进行走线和在空中进行走线,在实际走线过程中,需要有经验的工作人员考虑控制线、线槽等因素,尽量减少资源损失,节省成本,注重提益。在分析气动原理图时,要注意考虑工位的举升、转动等因素,在自动化流水线中,进行气动原理图设计时,要学会利用工作站的运行方法,充分考虑在气动系统的控制下,如果因重力因素或其它因素而造成系统停止,需要提供的解决方法就是加上控制单向阀,用这种办法避免不可控的情形出现,使自动化流水线正常、安全和可靠运行
自动化流水线是指按照工艺过程,把一条生产线上的机器联结起来,形成包括上料、下料、装卸和产品加工等全部工序都能自动控制、自动测量和自动连续的生产线。
在**工业生产的变革大潮中,自动化流水线技术不断应用,普及度也是越来越广。而在自动化流水线设备中,单片机控制系统一个很重要的系统,应用很多、很广。现在以自动化流水线中产品产量统计显示系统来看单片机的应用。
因为单片机系统板上有键盘输入电路和LED数码管等的连接,所以,只需在单片机系统板上扩展光电传感器、电压监测电路。
当发光二板管与光敏三极管间无货物通过时,单片机的计数器TO端检测到的是高电平。当发光二极管与光敏三极管间有货物通过时,货物挡住了发光二极管产生的光线,导致光敏三极管接收不到光源因而不能产生电流,那么单片机的计数器T0端检测到负跳变,实现了产品产量计数统计的功能。
在电压监测中,采用稳定电压为3.3V的稳压管,由于其正常工作电流介于10mA~55mA,在VCC为5V的情况下,R1可选阻值为470欧姆的电阻。当电源电压VCC正常时,计数器正端输入电压应略大于比较器负端输入电压,即稳压管稳定电压3.3V,此时,输入P3.3(外部中断1)的为高电平,系统将正常工作。
当电源电压VCC**4.5V的时候,认为是不正常的,此时比较器正端输入电压应略小比较器负端输入电压3.3V,同时,比较器输出将发生翻转,单片机将产生中断。基二极管。电源正常时,二极管导通供电,并为电容充电。
现在科学技术日新月异,在工业生产中自动化流水线也使用得非常的普遍了,正是因为这些自动化流水线的飞速发展和广泛使用,提高了我们的生产效率及产品的质量、改善了工作的条件、降低了能源的损耗、节约了材料等等,在各方各面都获得了显著的效果。
自动化流水线之所以能构成一个完整的系统,是由于它是综合了传感技术、驱动技术、机械技术、接口技术、计算机技术等技术,自动化流水线虽然是源于传统的流水生产线,但它的是远远**传统流水生产线,并且还有着多种显著的区别,其主要的特点是自动化流线有非常高的自动化控制,还有传统流水生产线所没有的精密的生产节奏,它是一个统一的自动控制系统,其工作要按照规定的工序顺序来完成。这些功能主要得益于机电一体化技术的应用,其主要技术特征有:
1、机械技术、电子技术和信息技术的功能交互,以及机械系统的微型计算机机控制的形式出现。
2、在一个具体的物理单元中,在不同的子系统空间上的集成。
3、机电一体化系统控制功能的智能化,越来越的控制功能取代了许多操作人员的推理和判断。
4、柔性化使得机电一体化产品能够灵活地满足各种要求,适应各种环境。
5、采用微处理器控制的系统,易于增加或改变功能,而无须增加硬件成本。
6、控制功能采用电力电子技术、微电子技术、计算机控制技术来实现,因此,对用户来说机电一体化系统的内部运行机制是隐蔽的。
7、在机电一体化技术中,设计思想与制造技术紧密联系在一起,二者是并行发展的。
自动化流水线,是一种工业上的生产方式,指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工作,以提高工作效率及产量。按照自动化流水线的输送方式大体可以分为:皮带流水装配线、板链线、倍速链、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、涨紧装置、改向装置和支承件等组成。
自动化流水线作业时,其动作必须是有附加**的,所以还要看其动作是否简单扼要,要求动作具有经济**的观念。简单地说,人类手部的动作可分为移动、握取、放开、前置、组立、使用、分解,还有一种心理的精神作用,其中严格来说只有两种动作有附加**,即组立和使用。所以在能满足生产要求的条件下,尽量排除或简化其它的动作。其动作设计原则如下:
1、移动:使物料自动到达所要的位置、缩短移动距离、减少需移动物品的重量、移动路径周围避免有东西会妨碍移动、让料盒斜置以缩短绕过边缘的距离等。
2、握取:料盒里的物料尽可能整齐排放,不要杂乱堆积,不方便拿取的东西能先预留握取的空间等。
3、前置:同握取一样,料盒里的物料尽可整齐排放,不要杂乱堆积等。
4、组立:以工具代替手工作业等。
5、使用:使机械全自动化等。
6、精神作用:利用信息智能取代人为判断、减少作业者目光的移动等。
自动化包装流水线中装箱设备是基本的自动化包装设备,装箱方式可以依据不同的产品类型加以选择,同时不同的自动化流水线设备也需要不同的装箱设备予以配合。
装箱与装盒的方法相似,但装箱的产品较重,体积也大,还有一些防震、加固和隔离等附件,箱坯尺寸大,堆叠起来也较重,因此装箱的工序比装盒多,所用的设备也复杂。
自动化包装线装箱机制按操作方式分类
手工操作装箱 先把箱坯撑开成筒状,然后把一个开口处的冀片和盖片依次折叠并封合作为箱底;产品从另一开口处装入,必要时先后故人防震、加固等材料,后封箱。用粘胶带封箱可用手工进行,如有生产线或产量较大时,宜采用封箱贴条机。
半自动与全自动操作装箱 这类机器的动作多数为间歇运动方式,有的高速全自动装箱机采用连续运动方式。半自动操作装箱,取箱坯、开箱、封底均为手工操作。
自动化包装线装箱机制按产品装入方式分类
装入式装箱法
产品可以沿铅垂方向装入直立的箱内,所用的机器称为立式装箱机;产品也可以沿水平方向装入横卧的箱内或侧面开口的箱内,所用的机器称为卧式装箱机。 铅垂方向装箱通常适用于圆形的和非圆形的玻璃、塑料、金属和纤维板制成的包装容器包装的产品,分散的或成组的包装件均可。广泛用于各种商品,如饮料、酒类、食品、玻璃用具、石油化工产品和日用化学品等。常见的立式装箱机均为间歇运动式,对提高速度有一定限制。
立式装箱机主要组成部分为:箱输送装置、瓶子输送装置、抓头粱和气动夹头、控制系统等。 装箱机工作时,空箱由输送带送到瓶子导向套的下方,待装的瓶子由输送链向左方输送。当送到待装工位时,挡光板被推开,光电装置发出信号,抓头梁下降,气动夹头将瓶颈套住,并借助压缩空气把瓶颈夹紧。在链条的带动下,抓头梁快速上升。在抓头梁的上方安装有一汽缸,将每排抓头分开,目的在于使瓶子前后方向间隔适应空箱内的隔板间隔。在双摇杆的作用下,抓头梁沿着大链轮作圆弧轨迹的平移运动,当件两端的滚轮沿导向槽垂直下降到位置时,气动夹头松开,通过瓶子导向套的导向作用,将瓶子装入空箱中。集装完毕后,电动机反转,抓头梁上升,回到初始位置,准备下一次工作循环。
常见的卧式装箱机均为间歇操作,有半自动和全自动的两类。半自动装箱需要人工放置空箱;全自动装箱需要设置取箱坯、开箱和产品堆叠装置。
全自动水平装箱机操作过程: 工作时,箱片由箱片供送装置取下成型后,在箱输送链的作用下送至装箱工位,等待装箱。推料板具有堆码功能,当物料在推料板上堆码完毕后,在曲柄连杆A、B、c的作用下,通过推料板将其推人箱内。装满物料的箱在箱输送链和推箱板的作用下输送到下一工位。
裹包式装箱法
裹包式装箱机在箱片仓上堆积有许多箱片,真空吸头吸出下层箱片并释放在链式输送带上;电机经传动系统将运动传给主动链轮,以带动链式输送带工作;推爪将纸箱片向右推并作步进运动,推送到压痕工位进行压痕,然后送到裹包工位进行裹包装箱;被裹包的物料由输送带向右输送,推料扳把它们报送到待裹包的箱片上进行裹包。
套入式装箱法
这种装箱方法适合包装质量大,体积大和较责重的大件物品,如电冰箱、洗衣机等。
东莞市兴创机械设备有限公司前身成立于2012年,于2019年在东莞设立生产基地,公司位于有“世界工厂”之称的东莞市寮步镇,是一家集产品研发、生产、销售、服务为一体的综合性企业。公司主要生产经营:东莞输送带,深圳输送带,广州输送带,佛山输送带,惠州输送带,惠州流水线,广州流水线以及输送设备;产品广泛应用于电器、磨具、五金、塑胶、电子、陶瓷、玻璃、机械、工艺品、氧化等行业。公司坚持以“质量为先”“诚信为本”“以客为尊”的经营理念,不断加强和改善技术及生产设备;奉行“真诚合作”、“共同发展”的宗旨,竭诚为国内外客商提供较优良的品质、合理的价格、准确的交货期及较完善的售后服务。