自动装配系统可分为两大类:同步装配和异步装配。

同步系统是长生命周期的小产品的大批量装配的理想选择。想想火花塞或注射器。同步系统由中央凸轮轴驱动,以恒定速度旋转。每个装配工位与轴上的一个或多个凸轮相关联。当摄像机旋转时,它们会触发工作站执行任务。

同步系统的问题是它们不是那么灵活。添加一个组装站可能是困难的,因为它可能会破坏精心控制的系统时间。另一个问题是时机。同步线上的每个进程需要大约相同的时间。因此,比第二次或两次泄漏测试耗时更长的流程很难集成。

异步系统没有这些问题。在异步系统中,传送带通过托盘将零件从一个工位传送到下一个工位。组装操作和托盘转移由传感器或开关触发,而不是凸轮,整个系统由一台或多台计算机或plc控制。车站可以很容易地增加或重新定位。这些系统是组装具有不同特性的产品的理想选择。

就每分钟的程序集而言,异步系统通常比同步系统慢。然而,异步系统通常效率更高。这是因为异步系统让工程师在站点之间创建缓冲区,因此一个站点的停机时间不会直接影响下一个站点的输出。在同步系统中,一个站的故障会立即使整个线路的每一个站陷入瘫痪。

在异步系统中,组装人员有两个选项来将托盘从一个工位转移到另一个工位。

最常见的选择是用双股皮带或链条运送托盘的输送机,如博世力士乐的TS系列输送机。每一股在挤压铝型材的轨道上运行。型材由空间分隔,只有托盘的边缘是支持的。这些线提供了足够的摩擦力来移动托盘。但是,如果托盘遇到大门或另一个托盘,它停止和股自由滑下它。

绞链可以是皮带、滚子链或平顶链。皮带由抗静电橡胶制成,在移动托盘时产生最大的摩擦。当托盘必须精确定位时使用。采用低硬度橡胶制成的厚皮带,产品可以直接在传送带上行驶,而无需托盘。皮带的一个缺点是,它们比滚子链或平顶链更难以修复或调整尺寸。

顾名思义,滚子链由钢和塑料滚子链连接在一起。滚子链可以承载重物,链张力和功耗最小。使用滚子链,启动和停止的影响小。链条向前移动,但滚子可以旋转。因此,托盘在停止后缓慢加速——如果输送机正在移动敏感产品或沉重的产品,这是一个很好的特性。

平顶链是一种滚子链,上面有低摩擦的塑料或钢的平顶帽。因为它可以从一边到另一边弯曲,平顶链被用于旋转木马和蛇形布局。滚子链和平顶链的优点是,单个环节可以删除,便于维修或调整尺寸。

TS系列输送机可用于处理产品,小如化妆品盒或大如汽车变速器。输送机可以安排在许多方式:并排,矩形,旋转,蛇形,甚至一个在另一个之上。

许多选项可用于移动托盘从一个传送带到另一个。转移模块提升和转移托盘从一个传送带直接到另一个。它们可以在一行的末尾或中间使用。电梯模块用于上下输送装置,或将托盘转移到工厂的另一层。弯曲的模块或转盘在平行输送段之间传送托盘。

也有许多选择停止托盘。缓冲止损带托盘到一个温和的停止。升降倾斜和升降旋转模块便于手动组装操作。提升定位单元将托盘从传送带上提升,以实现自动化过程。止动器中的定位销与托盘上的孔接合,以实现精确定位。如果该过程对托盘施加向下的力,如压紧操作,可以使用凸轮而不是气动气缸来提升托盘。

可在轨道两侧安装压轨,以防止托盘倾倒。这些轨道用于用螺丝刀或其他操作可能倾斜托盘的车站。另一种提供额外定位精度的方法是使用导轨。位于输送机轨道下方,轨道与托盘下方相应的槽相匹配。铁轨足够高,以滑进槽和稳定托盘,但不是太高,他们提起托盘脱离股。

将托盘从一个工位转移到另一个工位的最新选择是直线电机转移系统,如博世力士乐的ActiveMover系统。这些系统的工作原理是一个“智能”轨道(由多个线性伺服电机组成)和一个配备强大磁铁的“哑”移动器。协调电动机中电磁线圈的激活,推动电动机绕着轨道运行。

这种安排为自动化装配提供了多个优势。最重要的是速度。ActiveMover可以以每分钟150米的最高速度移动托盘,负载1公斤时的最大加速度为4克,负载10公斤时的最大加速度为1克。快速转移时间具有明显的优势,自动化花费更少的时间在车站之间移动部件,创造更多的时间来执行操作。

精确控制托盘的加速和减速是另一个好处。移动器可以编程以最佳的速度,加速和减速移动,因此,组件可以转移尽可能快,而不拆除零件。这种对托盘运动的精确控制也优化了过程,如视觉检查,印刷,贴标和固化粘合剂。

线性电机传输系统的第三个好处是他们能够提供独立控制的个别托盘。通常,输送机以固定的速度移动托盘,显然,所有托盘必须朝同一个方向移动。

直线电机输送机打破这种范式,给每个托盘自己的独立速度,加速度和轨迹。这可以让装配商以最高速度和加速度移动未装载的托盘,这有助于减少周期时间。它还能实现灵活的俯仰,在这种情况下,不同的工作站可以一次对一个部件、两个部件或多个部件进行工作,这取决于过程。托盘甚至可以回溯到以前的站点。

使用ActiveMover系统,托盘的宽度为165毫米,可以携带宽度为500毫米的夹具。每个托盘的最大有效载荷是10公斤。

一个集成的测量系统确保托盘的精确索引,消除了升降机和定位单位的需要。停止位置,通过软件设定,可以在系统周围的任何地方,甚至曲线。定位重复性为±0.01毫米。输送机通过ProfiNet或以太网I/P与任何过程控制系统进行通信。