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输送设备/机器人 |
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空中EMS输送系统在生产中的应用 |
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作者：上海悠佩输送设备有限公司 蒋文俊 |
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EMS输送系统主要应用于车间内部或车间与车间之间输送各种设备或零部件，实现在生产线上对各工位之间被输送工件的一系列类似打磨、焊接和拼装等工艺处理，在汽车行业应用广泛，本文重要介绍了其在电动机及减速机生产中的应用。
线路描述及工况
本项目坐落于苏州SEW二期新厂涂装车间内，应用于电动机及减速机的生产中。整套自动化流水线由约350m轨道、20台带升降系统电动自行小车、20台吊挂装置、11台道岔、1台带环链电动葫芦维修升降机、2台交换站及电气控制系统等组成。
生产线路上设置了5个上件站点及1个下件站点，通过此5个站点共11个上件工位及1个下件站点共2个下件工位，将完成组装的电动机或减速机运输至油漆区域进行喷漆工作。车间生产班次为每天两班，一年工作250天。根据15～60?℃的环境温度、65%±4%的环境湿度、100%生产量和99.5%有效性的性能标准进行设计。轨道线路如图1所示。
系统及设备描述
1.供电系统
采用无接触式移动供电系统，传统的输电方式需要供电系统和负载之间有电气连接。所以，在一些恶劣环境下或负载在高速移动中对其供电时，应用会受到很大的限制或存在比较高的耗损。而无接触供电系统利用磁场耦合进行电能传送时，不需要任何电气连接无接触供电。输电线路和负载方在没有电气连接和物理接触，甚至它们之间还有相对运动的情况下，实现电能的传输。供电系统组成如图2所示。
图2 供电系统组成
2.轨道
它既是电动行走小车的运行载体，也是主要的承力部件。主要由直轨道和弯轨道构成一条完整的线路。轨道采用高强度铝合金，是模具挤压成形的，具有重量轻、强度高、直线度好和耐腐蚀等优点。弯轨特殊制作，有多种半径及长度组合。
3.电动自行小车及其升降机
带升降系统电动自行小车，将电动机或减速机从上件站点运输至下件站点。装配两台电动机，一台控制行走，一台控制升降。其自重1200kg且额定载重最大不超过450kg，水平输送速度为60m/min，具有噪声小、运行可靠、平稳且维护方便等特点。小车行走轮与减速机之间配有离合装置，具有“排障离合”功能。行走轮采用进口高品质包胶轮，能有效减小其与轨道的冲击及噪声，提高轨道的使用寿命。升降机是用来解决EMS输送线路水平高度和每个工位水平高度之间的落差而设置的部件，用以构成多层次的立体输送网络。垂直升降速度为12m/min，最大行程4m，将电动机或减速机从地面输送系统提升至EMS输送线高度。具有升降稳定，水平性好，对接精度及安全性能高等特点。电动自行小车及其升降机如图3所示。
4.吊挂装置
吊挂装置是将电动机或减速机吊挂在小车升降机上的中间载体，根据吊挂物体的尺寸外形特殊定制，具有强度高、结构合理且拆装方便等特点。
5.道岔
道岔（见图4）可以改变小车行走路径，主要工作是引导小车到不同的站点去装卸电动机或减速机。另外，当有故障小车需要维修时，可通过道岔将其送入维修工段，进行维修。
6.维修升降机
维修升降机的作用是将EMS升降轨道连同小车从轨道水平位置下降到工位所需高度进行类似维修或搬运离线等工作，同时也提供一个将空载或负载小车导入到EMS轨道线上的渠道。
7.交换站
交换站（见图5）通过展臂、举升、旋转、缩臂、下降和回转的一系列动作完成将电动机或减速机从空中EMS输送线转挂至喷漆流水线上的工作。升降以及展臂具有直线度好、定位精度高等特点。额定载重450kg，回转能力为180°。
交换站
8.电气控制部分
电气控制选用了进口高品质且性能卓越的电气元件，由计算机集散或集中控制系统，由上位计算机负责动态显示、系统协调等管理功能，由可编程控制器实现对被控对象的自动控制。主要由中央控制台和随车控制箱实现整个系统的自动运行与自我控制。通过在线路上配备感应元件，系统中枢能够独立完成对电动机或减速机型号的区分，不同的型号运输到不同的站点，或者是分辨出损坏的工件并运输到维修区域，具备极高的独立性与可靠性。
中央控制台内装备PLC及电气元件，是输送系统的控制中枢，与现场监控系统相连。随车控制箱装有变频器及电气元件，每一台车为一独立单元，通过与中央控制柜、盒式按钮站之间的联系从而实现“人机对话”。盒式按钮站布置于上件工位与维修站点处，便于操作人员对设备进行手动操作。
应用趋势及展望
EMS输送系统主要应用于车间内部或车间与车间之间输送各种设备或零部件，实现在生产线上对各工位之间被输送工件的一系列类似打磨、焊接和拼装等工艺处理。具有能够组成空间输送工艺线路，容易按生产工艺要求布置单环形、多环形或往复线路，可组装成几百米甚至几公里的线路，实现高度自动化，同时还能够在空间轨道上积放储存，形成临时空间仓库，机动灵活等特点。EMS输送系统适用范围极为广泛，目前已普遍应用于汽车及其零配件制造行业，特别能够在环境恶劣的工况中作业（比如有害人体健康）。(end)
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(5/3/2013) |
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