码垛机设计方案.docx
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码垛机设计方案
码垛机设计方案
码垛机设计方案
（一）
一：
系统方案概述经对贵公司产品、场地的分析，技术需求、指标的详细研究和理解，为了充分满足该技术要求，对本工程我们采用方案附图所示的机器人码垛系统。
一：
总体方案
本机器人码垛系统，通过品质一流品牌的接近开关、按钮开关、可编程控制器等硬件和专家设计的专门控制软件相结合，实现了从客户自身的包装线出来的站立式包装袋到最后的码垛成型，均为无人的高度自动化系统。
完善的安全联锁机制，可以对设备和操作人员提供保护。
图形显示的触摸屏使整个系统操作简单，故障诊断容易，同时方便了检修和维护。
并且每套系统出厂都经过严格的系统测试，保证客户的运行安全、可靠、稳定。
本机器人码垛系统如附图1所示，由1.倒包线、2.提升线、3.整形线、4.抓取线、5.码垛机器人，五部分构成。
其各部分工作过程和其主要功能阐述如下：
从称量秤、缝包机等客户末端出来的袋装产品均为站立式，通过输送机，当包装袋到达倒包线（附图2所示）时，包装袋会接触到其
倒包横梁，自身倒在
倒包板上，然后通过
防滑输送带的传送和
导向滚筒的导向，包装袋会自动调整为长度方向与流水线平行的纵向输送。
且此倒包线为高度可以调整型。
如果客户在更换产品，导致包装袋长度、称量秤输送线的高度有更改时，此倒包线可以通过其升降按钮，来驱动自身的升降电机，做高度的自动调整。
③防滑输送带
①倒包横梁
附图2：
倒包线
由于产品从不同高度，客户端输送和倒包线有高度调整，为了更好统一的做码垛规划，最大发挥码垛机器人的功效和码垛能力，现增加提升线（附图3所示）将倒包线出来的包装袋提升到某一统一高度。
此提升线为配合前段的自动升降，亦增加有自动升降按钮，可以调节升降电机控制单边提升高度与前段平齐，保证后端高度不变。
附图3：
提升线
当产品从提升线出来，进入的是整形线（附图4所示）。
整形线顾名思义是为了将包装袋整平，使其末端码垛的剁型美观、整齐。
整形线分压包整形和震动整形两部分组成。
首先包装袋通过
包胶托辊输送，通过
压包滚筒将包装袋压平。
此压包滚筒是高刚性弹簧提供压力，且工作高度可调，能保证极好的压平效果和使用寿命，亦不会破坏包装袋和包装产品。
从压包滚筒出来然后通过
方辊震动整形输送，最后出来的包装袋保证能整齐、美观。
附图4：
整形线
接着包装袋就会被输送到抓取线（附图5所示），配合机器人码垛。
此抓取线通过HABASIT皮带环绕设计，能保证码垛机器人安全、方便的抓取之外，还能达到静音、节能等功能。
附图5：
抓取线
此前端四段输送线通过接近开关配合程序控制，能保证各条线之间先后有序，自动前进和停止，能保证不会出现多包装袋拥挤在一起，使整条线上包装袋均为分布，有条不紊的前进。
最后，包装袋会被码垛机器人自动码垛成客户所需求的剁型。
此码垛机器人为SR200型号，本款机器人具有机构紧凑、能力高、速度快、承载能力大能多重优点，广泛应用于化工、粮食、饲料等多种高速生产线。
其机器人的主体部分示意图如下：
A轴：
水平方向运动轴
B轴：
垂直方向运动轴
C轴：
本体旋转轴
D轴：
手抓回转轴
本款机器人码垛能力大，如下图所示，货物中心码垛的高度能达到2300mm，中心最远与最近距离差值到1500mm，主体和手抓的回转角度均能达到330°。
工作半径示意图
在工作时，此机器人在不更换货物、托盘位置及尺寸的情况，只需在第一次使用通过触摸屏示教抓取点和放置点，然后机器人就可以每次自动按照自己生成的最优运动轨迹进行码垛，操作非常简单。
在工作工程中，通过最直观的图形和参数再现方式，可以让客户对每台机器人的工作状态做到最理想的监控和维护。
本码垛机器人通过对机械各部件模块和柔性化、程序和软件智能化的设计，可以实现一机器人单流水线单剁型、一机器人多流水线多剁型等任意调整，纸箱包装、包装袋包装产品的随意更换，而其货物大小、托盘位置和尺寸、码垛的剁型改变等参数可以通过触摸屏简单的操作设置，机器人就可以自己计算出最佳码垛状态。
现对本款SR210高速、重载型型号码垛机器人列出参数说明如下：
项目Item
规格Specification
型号Type
210码垛机StackingRobot210
轴数Controlledaxis
4轴4axes（A、B、C、D）
安装方式Installation
落地式Floormount
动作范围
MotionRange
A（前后）
1500mm
B（上下）
2300mm
C（左右）
330°
D（抓手）
330°
承载能力（含手抓）
Max.loadCapacity
200kg
动作能力
HandingCapacity
Max1000袋/小时
驱动方式
Drivemethod
AC伺服电机驱动
ElectricServodrivebyACservomotor
位置精度
Repeatability
±mm
机器功率
PowerConsumption
KW
本体重量Weight
1150kg
二：
控制系统
本包装码垛生产线工艺流程图如下：
码垛控制系统组成框图：
操作界面
触摸屏
按钮开关
指示灯
机上按钮
控制元件
变频器
伺服驱动器
交流接触器
电磁阀
检测元件
光电开关
接近开关
执行元件
电机
气缸
码垛控制系统流程图：
二：
本系统主要外购件配置清单
序号
零件名称
型号
数量
厂商
1
A轴伺服电机
ECMAE31315FS
1
DELTA
2
B轴伺服电机
ECMAE31830QS
1
Delta
3
C轴伺服电机
ECMAE31830QS
1
Delta
4
D轴伺服电机
ECMAC30604ES
1
Delta
5
A轴伺服放大器
ASD-A2023-AB
1
Delta
6
B轴伺服放大器
ASD-A2023-AB
1
Delta
7
C轴伺服放大器
ASD-A1521-AB
1
Delta
8
D轴伺服放大器
ASD-A0721-AB
1
Delta
9
A轴同步皮带
OMEGAHPB25
1
OPTIBELT
10
B轴同步皮带
OMEGAHPB25
1
OPTIBELT
11
C轴同步皮带
OMEGAHPB15
1
OPTIBELT
12
B轴丝杆
R50*20-S
1
HIWIN
13
A轴丝杆
R45*12-S
1
HIWIN
14
B轴滑块、导轨
SNS35LR2SSC1-840
2
THK
15
A轴滑块导轨
SNS35LR2SSC1-600
2
THK
16
C轴减速器
FC-A75-69
1
住友
17
D轴减速器
F2C-T155
1
住友
18
控制器
GUC-X00-TPG
1
GOOGOL
19
触摸屏
GP2301H
1
Pro-face
20
回生电阻
RXLG500~1000
4
JIAYINGDA
21
限位开关
SL1-AK
5
山武
22
光电开关
E3Z-D82
5
欧姆龙
23
电磁阀
SY5120/7120
2
SMC
24
压包气缸
MGPM25
2
SMC
25
抓手气缸
CG1BN63
4
SMC
26
快速排气阀
ASV410F-02-10SK
4
SMC
27
轴承
N
SKF
注：
以上为SR210码垛机器人的主要元器件的部分清单，其他部分和流水线上的不再进行一一阐述。
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