Рисунок 2. Мобильный транспортный манипулятор с выдвижными щипцами

Выбор правильного оборудования для обработки тяжелых поковок

На производительность кузнечного цеха может сильно влиять эффективный поток заготовок через завод. Решения для управления рабочим процессом варьируются от мобильных манипуляторов до рельсовых систем и подвесных манипуляторов. Для большинства приложений существует более одного решения, и опытный инженер поможет вам выбрать правильную систему для вашей работы. Важно не ориентироваться только на цену, а думать в долгосрочной перспективе.

Производительность ковочных линий с закрытым ковочным штампом и прокатных станов сильно зависит от правильного погрузочно-разгрузочного оборудования. Это оборудование обеспечивает быструю и эффективную загрузку и выгрузку заготовок в формовочные машины. Различные окружающие обстоятельства требуют индивидуальных решений, которые идеально соответствуют ситуации.

Задача состоит в том, чтобы удовлетворить противоположные требования, такие как длинные щипцы для больших ковочных прессов и / или высокая маневренность компактной мобильной машины. Dango & Dienenthal предлагает большой выбор ковочных манипуляторов для различных задач. Из-за новых проблем с обработкой ассортимент специальных машин постоянно расширяется.

Выбор ковочного манипулятора для обработки тяжелых поковок должен быть сделан с умом. Ответьте на несколько вопросов, которые помогут вам выбрать лучшее решение для повышения производительности кузнечно-прессового производства вашего завода.

  • Какая и какая площадь должна быть покрыта погрузочно-разгрузочным устройством?
  • Какое оборудование и позиции должны быть доступны для погрузочной машины?
  • Есть ли другие транспортные средства или краны, движущиеся в этой конкретной области?
  • Какая точность требуется?
  • Каковы размеры партии продукции?
  • Сколько уникальных деталей должно быть обработано?
  • Какое время цикла должно быть достигнуто, и какое узкое место определяет ритм?
  • Каков вес, размер и форма заготовок?

Мобильные транспортные ковочные манипуляторы

Мобильный транспортный ковочный манипулятор является хорошим выбором, если площадь большая и погрузочно-разгрузочная машина обслуживает большое количество оборудования, такого как печи и ковочные прессы. Эта машина может свободно маневрировать на всей производственной площадке и достаточно быстра, чтобы преодолевать большие расстояния за короткое время. Большинство этих ковочных манипуляторов приводятся в движение дизельным двигателем, который также позволяет перемещаться между несколькими отсеками.

Если предполагается, что рабочая зона ковочного манипулятора находится только в одном отсеке и обслуживает только одну производственную линию, подача энергии с помощью волочащегося кабеля для питания электрического гидравлического насоса — это элегантный способ забыть о заправке манипулятора.

Погрузчик с прикрепленными щипцами может быть дешевым краткосрочным решением, но будет ли он стабильно улучшать ваше кузнечное производство? Большим недостатком является то, что вид на ковочную заготовку постоянно блокируется подъемной мачтой перед оператором. Это делает почти невозможным быстрое и точное обращение с ковочными заготовками. Кроме того, вилочный погрузчик изначально не предназначен для работы в кузнечной мастерской, и он не будет работать очень долго.

Однако мобильные транспортные ковочные манипуляторы, специально разработанные для этой задачи, обеспечивают высокую производительность и долговечность. Способность рулевого управления задними колесами на ± 90 градусов позволяет им поворачиваться на месте. Система жестких рычагов дает щипцам степени свободы, необходимые для обработки поковок в кузнечно-прессовых кузницах и прокатных станах, а именно: параллельный подъем, вертикальный наклон и боковое смещение.

Рисунок 1. Мобильные транспортные манипуляторы
Рисунок 1. Мобильные транспортные манипуляторы

Кабина оператора расположена слева на стандартных машинах, что дает оператору хороший обзор кончиков щипцов, независимо от того, в каком положении. Но иногда особые обстоятельства требуют специальных решений, таких как показанные на рисунке 1, в которых фактически располагаются центральные кабины оператора.

Большую часть времени ковочный кузнечный  манипулятор должен вписываться в данное окружение, а не наоборот. Рабочая зона часто довольно узкая, особенно на кольцепрокатных заводах. Но с другой стороны, глубокие печи используются для обеспечения достаточной тепло-производительности ковочных заготовок. В этом случае мы можем предоставить рычажным системам дополнительную возможность выдвигать щипцы для загрузки и разгрузки печей и кольцепрокатных машин и убирать щипцы для маневрирования в узких местах (рис. 2).

Рисунок 2. Мобильный транспортный манипулятор с выдвижными щипцами
Рисунок 2. Мобильный транспортный манипулятор с выдвижными щипцами

Тяжелые роботы (стационарные и рельсовые)

Иногда нас просят предоставить ряд тяжеловесных ковочных роботов с полезной нагрузкой от 500 кг до 15 000 кг (1 100–33 000 фунтов). Чтобы справиться с нагрузками такого размера, мы разработали роботов, отвечающих высоким требованиям обработки в металлообрабатывающей промышленности.

Единственное рассмотрение обработки полезного груза может предположить, что эти кузнечные роботы-манипуляторы сопоставимы со стандартными промышленными моделями. Однако огромный радиус действия до 10,5 м (34,5 фута) от оси вращения до центра захвата и высокая грузоподъемность во всей рабочей зоне требуют, чтобы наши ковочные роботы-манипуляторы с большой нагрузкой имели диапазон применения, выходящий за пределы стандартных промышленных роботов. Высокий момент нагрузки достигается благодаря специальной системе рычагов и мощным приводам. Сложная система управления и встроенные датчики обеспечивают высокий уровень точности позиционирования.

Эти машины окупаются, когда требуется автоматическая обработка больших партий поковок и крупных штамповок. Последовательность обработки всегда последовательна и быстра. Тем не менее, эти автоматические ковочные манипуляторы также можно переключать в режим ручного управления, если необходимо обрабатывать небольшие партии поковок или отдельные детали штамповки. Хотя система допускает удобное перепрограммирование в другой последовательности, перепрограммирование для одноразового производственного цикла будет слишком трудоемким, и, возможно, будет проще управлять системой обработки поковочных и штамповчных материалов вручную.

Большегрузные ковочные кузнечные роботы-манипуляторы грузоподъемностью более 1500 кг приводятся в движение электрогидравлическим приводом, поскольку в этом диапазоне гидравлические цилиндры и двигатели обеспечивают наилучшее сочетание силы и скорости. Ниже этой мощности машины имеют электромеханическую систему привода, что дает некоторые замечательные преимущества. К ним не относятся легковоспламеняющиеся масла, меньше обслуживания и более высокая эффективность.

Рисунок 3. Робот для тяжелых грузов
Рисунок 3. Робот для тяжелых грузов

Стационарный ковочный робот-манипулятор большой грузоподъемности может покрывать большую цилиндрическую рабочую оболочку, которая позволяет достичь нескольких окружающих узлов, расположенных в этой области. Напротив, если производственная линия проходит через линейную область, а агрегаты расположены вдоль линии, можно использовать кузнечного робота-манипулятора с высокой нагрузкой на рельсах и, таким образом, значительно увеличить рабочую зону (Рисунок 3). Автоматическое и ручное управление являются опциями в обоих случаях.

Накладные подвесные ковочные кузнечные манипуляторы

Мобильный транспортный ковочный манипулятор может свободно маневрировать по всему вашему производственному объекту, но (пока) не может работать полностью автоматически. Робот большой грузоподъемности для рельса может использоваться полностью автоматически, но он ограничен рельсовым путем.

Рисунок 4. Верхний транспортный манипулятор щипцы и захваты
Рисунок 4. Верхний транспортный манипулятор щипцы и захваты

Верхний манипулятор покрывает разрыв между этими двумя ситуациями. Он основан на кране и может достигать каждой позиции в своей декартовой системе координат. Использование подвесного манипулятора обеспечивает чистоту и беспрепятственный доступ в ваш цех без источников энергии или направляющих для пола (Рисунок 4). Подъемная мачта с прикрепленными щипцами, закрепленными на нижней стороне тележки крана, сравнительно тонкая. Это требует относительно меньшего пространства для маневрирования на уровне земли.

Щипцы – ковочные манипуляторы / Интерфейс заготовки

До сих пор мы рассматривали только основной стиль ковочных манипуляторов. Но то, что делает почти каждую машину уникальной, это щипцы, которые являются интерфейсом между заготовкой и транспортной машиной. Описание всех возможностей выходит за рамки данной статьи, поскольку щипцы всегда адаптированы к форме и размерам заготовок (рис. 5).

Рисунок 5. Различные щипцы
Рисунок 5. Различные щипцы

Что характерно для большинства кузнечных ковочных щипцов в секторах с закрытым ковочным штампом и прокаткой колец, это вращение вокруг горизонтальной оси для реверса ковочной заготовки. Щипцы также могут быть оснащены дополнительной осью переворачивания в челюстях для установки горизонтально ориентированных ковочных  заготовок.

Раскатные кольца

Рисунок 6. Кольцевой манипулятор
Рисунок 6. Кольцевой манипулятор

Иногда интенсивный анализ специальных задач обработки несет уникальные решения. Одним из примеров является специальная машина для разгрузки кольцепрокатных машин. Кольца диаметром до 4000 мм (13 футов) можно обрабатывать очень осторожно и без лишней деформации. Это достигается за счет специальных захватов, которые укладываются в вырезы опорного стола кольцевой прокатки машины (рисунок 6). Кольца зажаты снизу и не зажаты или сжаты силой. Захват изнутри и снаружи увеличивает диапазон размеров обрабатываемых деталей.

Какое решение является правильным?

Существует более одного решения для большинства приложений. Вы должны оценить возможности вместе с опытным инженером проекта. Очень важно не быть введенным в заблуждение самым дешевым решением с наименьшими усилиями, а скорее думать в долгосрочной перспективе. Делайте вещи максимально простыми, но настолько сложными, насколько это необходимо.

 

 

Выбрать манипуляторы:

Кузнечные манипуляторы и погрузчики

Яндекс.Метрика Metalweb.ru