Ovo je najučinkovitiji način poboljšanja robota za slaganje rotacijskih knjiga! Inovacijska praksa Zhejiang Xinhua Digital

U trenutnom valu inteligentne transformacije u tiskarskoj industriji robot Rotary Book Stack, kao ključna oprema za produkciju tiskanja knjiga i časopisa, igra nezamjenjivu ulogu. Ne samo da značajno poboljšava učinkovitost proizvodnje, već i osigurava stabilnost kvalitete proizvoda preciznim i automatiziranim operacijama. Međutim, s diverzifikacijom tržišne potražnje i složenošću proizvodnih okruženja, tradicionalni roboti za slaganje rotacijskih knjiga postupno su otkrili probleme kao što su velika potrošnja energije, veliki otisak i nedovoljna fleksibilnost. Kako postići smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti, a istovremeno osiguravanje učinkovitog proizvodnje postalo je hitno pitanje u industriji.
Ograničenja i izazovi tradicionalnih rješenja
Tradicionalni rotacijski roboti koji se slažu često prihvaćaju dugu produženje ruku i dizajn visokog opterećenja kako bi zadovoljili zahtjeve visoke visine slaganja. Raspon ruku takvih robota obično je iznad 2500 mm, kapacitet krajnjeg opterećenja prelazi 50 kg, a snaga je uglavnom iznad 13KW. Iako se dobro snalazi u smislu učinkovitosti i stabilnosti paletiranja, postoje i značajna pitanja.
(1) Visoka potrošnja energije i operativni troškovi: Zbog svoje složene strukture i velikog opterećenja, robot za izložbu duge ruke ima veliku potrošnju energije i značajno povećao operativne troškove.
(2) Veliki otisak i nedovoljna fleksibilnost: Veliko tijelo ne samo da zauzima vrijedan prostor radionice, već i ograničava njegovu primjenu u uskim okruženjima.
(3) Resursni otpad: Za strojeve za sporije tiskanje, učinkovita sposobnost slaganja tradicionalnih robota rotacijskih knjiga može premašiti stvarne potrebe proizvodnje, što rezultira otpadom energije i opreme.
Inovativna rješenja
Praksa smanjenja troškova i povećanja učinkovitosti kroz male napore

Kao odgovor na gore navedena pitanja, tvrtka Gaodeng lansirala je malog robota sa šest osi s teretom od 30 kg i rasponom ruke od 1800 mm, pružajući novo rješenje za rotirajuću scenu slaganja knjiga. Međutim, u našoj stvarnoj uporabi otkrili smo da je njezin raspon ruku prekratko da bi se izravno ispunilo visoke zahtjeve slaganja. U tu svrhu autor je vodio organizaciju tima za digitalnu tehnologiju Zhejiang Xinhua i Gaodeng Company za provođenje tehničkih istraživanja i razvoja. Nakon gotovo pola godine, zajednički su razvili inovativna rješenja i uspješno su se probijali kroz ovo tehnološko usko grlo. Nakon poboljšanja, moć robotske ruke ovog robota iznosi samo 5,5kW, što ima prednosti male veličine, lagane težine i male potrošnje energije. Ne samo da zadovoljava naše potrebe za upotrebom, već i postiže smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti.
01/Optimizirajte dizajn učvršćenja za smanjenje opterećenja
Lagan dizajn mehanizma učvršćenja robota značajno smanjuje težinu, smanjujući na taj način zahtjeve za opterećenjem robota. Ova optimizacija ne samo da poboljšava operativnu učinkovitost robota, već i dodatno smanjuje potrošnju energije.
Uzimajući dva rotacijska knjiga za objavljivanje knjiga koje je Gordon Company pokrenula kao primjer, na slici 1 prikazana je prva učvršćenja za objavljivanje rotacijske knjige od 100 kilograma koju je dizajnirao Gordon Company, a koji može držati do 4 ruke i 16 otvora, a primjenjuje se na Gordonov industrijski robot od 100 kg; Na slici 2 prikazana je nova generacija rotacijske knjige Rotary Book učvršćenja tvrtke Gaodeng, koja može držati do 2 ruke i 16 otvora, a primjenjuje se na Gaodengeov neovisno razvijen industrijski robot od sedam osi 30 kg. U usporedbi s učvršćenjem rotacijske knjige od 100 kilograma, rotacijska knjiga za lijepljenje od 30 kg ima manji volumen, pametan dizajn i koristi kvalitetniju i svjetliju osnovnu materijalu, smanjujući udio opterećenja učvršćenja na kraju robota, povećavajući težinu knjige koja se pokupi (povećavajući broj radova i effektivne učinkovitosti.
Uspoređujući sliku 1 i sliku 2, vidljivo je da učvršćenje rotacijske knjige od 30 kg ima 5 manje spojnih traka, što rezultira smanjenjem veličine dijela i kompaktnijom strukturom, što značajno smanjuje težinu učvršćenja; Uspoređujući sliku 1 i sliku 2 s dizajnom rupe za ugradnju spojenim na kraj robota (označen krugovima), ugradnje ugradnje rotacijske knjige od 100 kilograma nalazi se u sredini, s velikim opterećenjem robota i dovoljnim rasponom ruku, a ne utječe tijekom paletizacije. Međutim, rupa za ugradnju rotacijske stiska od 30 kg kreće se prema naprijed, što omogućava da se učvršćivanje uredno postavi na rub palete tijekom paletizacije, nadoknađujući nedostatak nedovoljnog raspona ruku robota.

Slika 1 Shematski dijagram strukture učvršćenja učvršćenja od 100 kg rotacijske knjige

Slika 2 Shematski dijagram strukture učvršćenja rotacijske knjige 30kg
02/Uvođenje mehanizma za podizanje za proširenje opsega aplikacije
Da bismo riješili problem nedovoljnog raspona ruku, dizajnirali smo za instaliranje malog robota na mehanizam za podizanje s snagom od 1,8 kW. Kad visina slaganja dosegne polovicu visine dizajna, mehanizam za podizanje automatski se povećava kako bi se nadoknadila ograničenja produženja ruke robota. Ovaj dizajn rezultira ukupnom snagom od samo 7,3 kW za robota, a zbog kratkog radnog vremena mehanizma za podizanje, stvarna operativna snaga ostaje stabilna na oko 6 kW, sa znatno nižom potrošnjom energije od tradicionalnih robota.
Uzimajući dva industrijska robota koje trenutno proizvodi Gaodeng Company kao primjer, slika 3 prikazuje shematski dijagram strukture industrijskog robota od 100 kg, a slika 4 prikazuje shematski dijagram strukture industrijskog robota od sedam osi 30 kg. Razlika između njih dvojice ne odražava se samo na opterećenje, već i u industrijskom robotu od 30 kilograma koji ima dodatnu osi podizanja (kao što je naznačeno na slici 4), što učinkovito nadoknađuje nedostatke postojećeg raspona industrijskog robota i poboljšava učinkovitost paletiranja. Iako industrijski robot od 100 kilograma ima dovoljno raspona ruku i visoku visinu slaganja, njegov je trošak relativno visok. Ako su odabrani samo 30 kg industrijskih robota, visina slaganja ne može ispuniti zahtjeve konvencionalnih radionica kupaca, a fleksibilnost upotrebe nije dovoljna, što ne pogoduje naknadnoj obuci kapetana. Međutim, dodavanje robota s sjekirama za dizanje ima jednostavan i fleksibilan stil slaganja, a kapetan ga može upravljati jednostavnim treninzima.

Slika 3 Shematski dijagram strukture industrijskog robota od 100 kg

Slika 4 Shematski dijagram strukture industrijskog robota od sedam osi 30 kg
U odabiru robota, ne samo da trebamo "prepoznati heroje s pronicljivim očima" i raditi najučinkovitije stvari po najnižoj cijeni, već također trebamo napraviti određena tehnološka poboljšanja kako bi roboti učinili prikladnijim za scenarije primjene našeg Xinhua sustava, uistinu postići "smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti".
03/značajna dostignuća u smanjenju troškova i poboljšanju učinkovitosti
(1) Smanjenje potrošnje energije: U usporedbi s tradicionalnim robotima za produljenje dugih ruku, potrošnja energije malih robota smanjena je za gotovo 50%, što je značajno smanjujući operativne troškove.
(2) Poboljšanje iskorištavanja prostora: Mali roboti imaju kompaktnu veličinu i smanjeni otisak, što ih čini posebno pogodnim za ispis radionica s ograničenim prostorom.
(3) Poboljšana fleksibilnost i prilagodljivost: Mali roboti se lako premještaju i implementiraju i mogu se brzo prilagoditi različitim potrebama proizvodnje, što dodatno poboljšava fleksibilnost proizvodne linije.
Dubok značaj inovativnog tiska
Ovo inovativno rješenje ne samo da rješava točke boli tradicionalnih robota u praktičnim primjenama, već također daje ponovljiv primjer za smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti u industriji tiskara. Njegova uspješna praksa donijela nam je sljedeće uvide.
(1) Dizajnersko razmišljanje utemeljeno na scenariju: Pri odabiru robota važno je pažljivo razmotriti stvarni scenarij proizvodnje i izbjeći slijepo traženje parametara visokih performansi. Precizno usklađujući zahtjevi, može se postići optimalna raspodjela resursa.
(2) Modularna i integrirana inovacija: Kroz modularni dizajn i integraciju uređaja probijamo ograničenja jednog uređaja i u potpunosti oslobađamo svoj potencijal. Primjena mehanizama dizanja živopis je ovog koncepta.
(3) Zelena proizvodnja i održivi razvoj: Dizajn robota s niskom energijom i visokom učinkovitošću ne samo da smanjuje operativne troškove za poduzeća, već i smanjuje potrošnju energije, doprinoseći zelenoj proizvodnji i održivom razvoju.
(4) Suradnička inovacija, win-win budućnost: duboka suradnja s dobavljačima kako bi ubrzala provedbu tehnološke inovacije. Dijeljenjem resursa i tehnološkog iskustva možemo zajednički promicati tehnološki napredak i industrijsku nadogradnju u industriji.

Inovativna primjena robota rotacijskih knjiga živo je praksa smanjenja troškova i povećanja učinkovitosti u industriji tiskara. Optimiziranjem dizajna, integrirajući inovacije i usko surađujući s dobavljačima, ne samo da smo se probili kroz tehnološka uska grla, već smo istražili i novi put za visokokvalitetni razvoj industrije. U budućnosti, s iteracijom tehnologije i širenjem scenarija primjene, robot za slaganje rotacije nastavit će ubrizgavati snažan zamah u inteligentnu transformaciju tiskarske industrije svojim učinkovitim, fleksibilnim i zelenim karakteristikama.