自动化流水线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、周期性调整和更换相关工具。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,自动显示生产与管理数据,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。
在自动化流水线显示光源中,我们一般采用LED七段数码管显示电路设计。LED(Light Eniting Diode)指的是二极管。由于LED数码显示器具有亮度高、寿命长,价格低廉等众多优点,因此它在单片机系统中得到了广泛的应用。
LED显示器由8个光极管构成,因此也称为8段数码显示器。LED数码显示器中的8个发光二极管具有两种连接方法,一种是把8个发光二极管的阳极连在一起构成一个公共的阳极,称之为共阳极接法;另一种是把8个发光二极管的阴极都连在一起构成一个公共的阴极,称之为共阴极接法。
由N个LED显示块可拼接成N位LED显示器。N个LED显示块有N根位选线和8xN根段选线。根据显示方式的不同,位选线和段选线的连接方法各不相同。段选线控制显示字符的字型,而位选线为各个LED显示块的公共端,它控制该LED显示位的亮、暗。在多位LED显示时,为了简化硬件电路,通常将所有位的段选线相应地并联在一起,由8位I/0口控制,形成段选线的多路复用。而各位的共阳极或共阴极分别由相应的I/0线控制,实现各位的分时选通。
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
随着科学技术的发展和社会需求的扩大,特别是**的迅猛发展,推动着自动化生产流水线技术不断进步。在各个不同的应用领域,不同种类的自动化生产流水线的结构不同,大小也不同,功能也不同,它们基本都包含检测、机械本体、信息处理、输入、输出接口部分以及执行机构等五部分。但是不论哪种自动化生产流水线,在功能上都必须能实现控制、运转、驱动和检测等,并且控制功能是由电子装置来完成的。
自动化生产流水线在生产中,所有传感器用来检测信号,控制装置再运算、变换、存储其检测信号,再通过其接口电路向执行机构给出指令来实现相应的工作。传感器检测自动化生产流水线上位置、温度、压力、流量等信号,来让信息处理部件分析处理。
驱动功能是液压缸、电动机、电磁阀、气压阀、机械手等执行部件实现的。其机械部分是自动生产线的主体部分。
自动化生产流水线是产品生产过程所经过的路线,即从原料进入生产现场开始,经过加工、运送、装配、检验等一系列生产线活动所构成的路线。为便于协调整个生产线的全程控制,系统设置了一个主站总控制台,主站总控制台是整个装配生产线连续运行的指挥调度中心,其主要功能是实现全程运行的总体控制,完成全系统的通讯连接等。现代化的自动化生产流水线设备的特点是它的综合性和系统性。可编程控制器以其可靠性高、抗干扰能力强、性能强、价格低以及编程简单而在现代化自动生产设备中普遍使用,并且充当生产线的大脑微处理单元。
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。
自动化流水线的类型多种多样,可按其不同的特征进行分类。根据工作性质不同可以分为:切削加工自动化流水线、装配自动化流水线及综合性自动化流水线(即具有不同性质的工序,如机械加工、装配检验、热处理、防锈包装等工艺范围);根据工件输送方式可分为:料槽输送自动化流水线、机械手输送自动化流水线、传送带输送自动化流水线以及带随行夹具的自动化流水线等;根据生产批量的大小又可分为大批大量生产的自动化流水线和多品种成批生产的可变的柔性自动化流水线。
自动化流水线要正常生产,就必须组织工序同期化。工序同期化是组织连续流水线的必要条件,也是提高劳动生产率,使设备充分负荷和缩短产品生产周期的重要方法。所谓工序同期化,就是根据流水线节拍的要求,采取各种技术的、组织的措施来调整各工作地的单件时间,使它们等于节拍或节拍的倍数。
自动化流水线工序同期化一般分两步进行。一步是初步同期化,这是在流水线的设计阶段进行,主要要找出影响同期化的关键,使各工序的节拍与流水线节拍之比,基本上可达到0.85~1.05范围内。二步是同期化,这是在流水线的调整中进行,以进一步提高工序同期化的水平。对于关键工序,通常可采用以下措施来解决工序同期化的问题。
1、提高设备的机械化、自动化水平,采用率的工艺装备,减少工序的作业时
2、改进操作方法和工作地的布置,减少作业时间;
3、提高工人的操作熟练程度和工作效率,改进劳动组织,如调熟练工人到高负荷工序工作,组织相邻工序协作,或选拔一名或几名工人沿流水线巡回,协助高负荷工序完成任务等;
4、建立在制品储备;
5、对单件时间很长而又不能分解的工序,增设工作地数,组织平等作业。
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。