智能交通系统使灵活装配| 2020-11-09 |装配

工业4.0的概念需要高度灵活和模块化的生产设备。一个很好的例子是瑞士机器制造商和集成商creditmex AG的新CresaLine小部件组装系统。

CresaLine是一个用于柔性生产的模块化自动化平台。它包括一个标准化的底盘和可互换的，预先配置的处理站。每个工位都有自己的计算机控制系统，可以独立操作。因此，站点可以增加，重新安排或重复使用的生产需求变化。产品变体可以在同一条生产线上进行组装，转换极小。

工作站独立于底盘运行，因此单个流程可以自动化，而无需构建整个系统。这也使得工程师可以在CresaLine系统继续生产现有产品的同时，开发新产品的组装工艺。

标准机箱可容纳8个处理工位。工位可用于一系列的工艺，包括焊接，焊接，压制，粘合剂点胶，等离子处理，润滑，取放，包装，测试和检查。还可以根据需求添加特定于客户的站点。

该系统的灵活性是由贝克霍夫自动化公司的扩展运输系统(XTS)实现的，这是一个连接各个加工站的智能直线电机输送系统。

“机器的模块化使您可以有效地生产不同的产品。大优势是您可以自动化以前必须手动进行的困难和复杂的流程，“罗杰斯·斯赫尔伯特，信德米斯克和行动技术部门负责人。“克里索汀的各种标准加工站可供选择。因此，可以根据需要整合拾取和放置，组装和测试站。

他继续说:“这些观测站是由贝克霍夫的XTS连接起来的。”长度为250毫米，最大宽度为70至90毫米的工件托架安装在XTS移动设备上。每个载体上可以处理一个或多个组件。这使得该系统非常灵活，对各个行业都很有吸引力，包括钟表制造商、电子组装商、汽车制造商和医疗设备制造商。特别有利的是，一个批次的大小可以快速转换为新产品。”

Beckhoff的基于PC的控制技术也在提供灵活性和模块化方面发挥着关键作用。“基于PC的控制提供开放性和各种接口，用于整合其他组件或站点，”他说。“例如，机器人的整合非常简单，Beckhoff的Twincat软件非常简单。此外，可提供高性能EtherCAT通信和综合安全技术，具有TwinSafe。“

灵活的布局

XTS在运动控制中提供灵活性，而不仅仅是通过更换机械组件，而且通过软件功能。在克里索林系统上，XT由九个250毫米长的线性电机模块组成。九个250毫米长的搬运工作为工件载体沿着这条轨道移动。（一个较小的底盘，克里索宁起动器，是大小的一半。）系统配置易于适应用户的需求：应用专用的移动器使用磁盘和来自XT的编码器系统和客户自己的导轨。

在Credimex系统中，XTS被实现为线性设计，而不是循环。

Schelbert解释道:“在CresaLine启动器上，移动器在XTS段的末端被降低，然后通过三轴线性系统返回起始位置。在较大的CresaLine中，移动器通过交叉转移系统转移到相反的平行XTS转移线上。因此，返回段也用于组装站。这样我们就可以设计一个非常紧凑的系统。”

根据Schelbert的说法，该系统易于扩展。他说:“由于硬件和软件的模块化，其他机器布局也可以用XTS以有限的努力实现，只需通过配置。”例如，可以用交叉传输或封闭的XTS系统来替代处理表下的移动返回部分，以集成额外的处理站。

传统上，高速索引底盘在固定间距处移动载体在固定循环时间。通过这些系统，所有车站在同一循环时间下运行。线性电机输送机破坏该范例，使每个工件载体的速度，加速度和轨迹进行独立控制。因此，工程师可以容纳具有不同速度拾取和放置和泄漏测试的流程，例如在同一行上。

线性电机定位载波准确且可重复地，因此不需要额外的硬件，例如传送器停止。此外，线性电机静静地运行，实际上是无需维护的。

软件代替硬件

通常需要硬件支出的运动功能随着Twincat自动化软件的XTS很容易获得。“生产流程可以通过软件配置对加工站进行加起来，没有硬件变化，”Schelbert解释道。“另外，可以如此精确地控制运动和定位，即可以省略曾经是必要的硬件组件。例如，通过XTS，不再需要将工件从传统的输送带上抬起以实现精确定位进行加工。结果，可以实现具有较少运动轴的更简单的处理站。“

特别是在小部件的装配中，许多因素在达到期望的精度方面起着作用。即使是轻微的震动也会引起问题。XTS系统将这类问题最小化。

Schelbert说:“传输系统完全独立工作，与各个工艺站没有机械连接。”这意味着振动——例如，由于搬运机器人的返回运动——不能传送到XTS，也就不能传送到其他站点。这对加工精度有显著的积极影响。”

搬家公司的灵活性也是一个加分项。Schelbert解释说:“这种搬运工可以根据不同的需求进行设计——短的或长的，大的或小的——这取决于有多少空间，或者每个搬运工必须运送多少产品。”“到目前为止，我们一直专注于微装配领域，从500微芯片扩展到每个工件载体的3到4个大型组件。

“然而，灵活性也意味着个别搬家工人可以从搬迁系统中移除，并根据需要重新安置。一个例子是一个带有电池供电的摄像系统的特殊搬运工，如果必要的话，它会通过整个过程，检查各个过程站的准确性，并保存偏移校正以确保高精度。除了其他功能外，这对监控大温差很重要，比如在早上或工作日中间。”