RS61776B1 - Sistem za rukovanje nezavisnim i koordinisanim transporterom, za industrijsku automatizaciju - Google Patents
Sistem za rukovanje nezavisnim i koordinisanim transporterom, za industrijsku automatizacijuInfo
- Publication number
- RS61776B1 RS61776B1 RS20210454A RSP20210454A RS61776B1 RS 61776 B1 RS61776 B1 RS 61776B1 RS 20210454 A RS20210454 A RS 20210454A RS P20210454 A RSP20210454 A RS P20210454A RS 61776 B1 RS61776 B1 RS 61776B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- rail
- elements
- conveyors
- conveyor
- handling
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
- B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G35/00—Mechanical conveyors not otherwise provided for
- B65G35/06—Mechanical conveyors not otherwise provided for comprising a load-carrier moving along a path, e.g. a closed path, and adapted to be engaged by any one of a series of traction elements spaced along the path
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G37/00—Combinations of mechanical conveyors of the same kind, or of different kinds, of interest apart from their application in particular machines or use in particular manufacturing processes
- B65G37/02—Flow-sheets for conveyor combinations in warehouses, magazines or workshops
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
- H10P72/32—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H10P72/3204—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations between different workstations using magnetic elements
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
- H10P72/32—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H10P72/3214—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations between different workstations by means of a cart or a vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
Opis
[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na sistem rukovanja sa nezavisnim i koordinisanim transporterima, za industrijsku automatizaciju, sa visokim nivoom brzine i preciznosti u pozicioniranju i velikom raznovrsnošću upotrebe.
Oblast pronalaska
[0002] Pronalazak pronalazi posebnu, ali ne i isključivu primenu u oblasti savremene automatizovane opreme za proizvodnju i / ili montažu u industriji, ili u industrijskoj automatizaciji, kod kojih je prisutna potreba za velikim obimima proizvodnje i velikom preciznošću radnih procesa; pronalazak je posebno pogodan za automatizovanu obradu ravnih poluproizvoda kao što su fotonaponske ćelije, ploče štampanog kola i druge ploče strujnih kola.
[0003] Razna rešenja za automatsko rukovanje materijalima, u obliku sirovih komponenata ili štampanih elemenata, poluproizvoda ili gotovih proizvoda, široko su poznata i godinama se koriste u fabrikama, proizvodnim radionicama i skladištima. U zavisnosti od vrste materijala sa kojim se rukuje i od konkretnog radnog procesa ili planiranog sklapanja, na tržištu su dostupna različita tehnička rešenja koja imaju karakterističan stepen složenosti, fleksibilnosti upotrebe ili tačnosti pozicioniranja. Na primer, treba se setiti jednostavnih transportnih traka i rotacionih stolova ili, obratno, modernih integrisanih elektromagnetnih pogonskih sistema sa automatizovanom kontrolom u kojima se više koordinisanih vozila, koja se nazivaju i transporterima ili pokretačima, klizi na šini opremljenoj senzorima; takva vozila su namenjena da pojedinačno prenose poluproizvod kao i da unapred budu raspoređena na optimalan način u skladu sa radnim stanicama. Disciplina koja proučava interakciju između mašinstva, elektronike i računarskog inženjerstva u svrhu automatizacije industrijske proizvodnje generalno naziva se mehatronika i pripada inženjerstvu automatizacije.
[0004] Očigledno je da različiti sistemi za rukovanje pružaju različite funkcionalnosti, sa različitim stepenom preciznosti i raznovrsnosti upotrebe, koji se na taj način biraju u zavisnosti od troškova i zahteva proizvodnje. Međutim, operateri sektora znaju da čak i najrazvijeniji i automatizovani sistemi
imaju određene probleme u vezi sa preciznošću pozicioniranja i ponovljivosti; štaviše, ponekad je u tako složenim sistemima pronađeno nepovoljno trajanje i mala ukupna pouzdanost, uglavnom zbog neispravnosti jedne komponente. Dalje, u automatizovanim železničkim sistemima komunikacija između jednog transportera i centralizovanog sistema upravljanja je ponekad otežana, malo efikasna i / ili nije pouzdana, jer se to takođe dešava u prisustvu sistema sa više transportera koji imaju različite zadatke.
[0005] U principu, takođe je poznato i poželjno da je sistem upravljanja namenjen celokupnom upravljanju integrisanim sistemom rukovanja jednostavnog i robusnog tipa, fleksibilan, lak za održavanje i modifikovanje i takođe jednostavan za povezivanje i / ili sinhronizovanje sa spoljnim operativnim jedinicama, poput pojedinačnih automatizovanih radnih stanica; štaviše, u današnje vreme sigurnosne funkcije, kao što su one tipa za izbegavanje sudara i protiv nezgoda, moraju da budu integrisane u sisteme sa transporterima na šinama. Prema tome, različiti industrijski sistemi za rukovanje imaju veoma raznovrsne karakteristike i troškove jedni u odnosu na druge; posebno se takvi troškovi moraju proceniti u zavisnosti od ukupne praktičnosti sistema. Iznos investicije, zapravo, obuhvata ukupnu vrednost novog sistema, ali i operativne troškove i troškove održavanja koji se uzimaju u obzir tokom celog njegovog korisnog veka upotrebe.
[0006] Uzimajući sve ovo u obzir, pronađeni su neki značajni problemi u najčešće korišćenim poznatim i konvencionalnim rešenjima. Uglavnom, treba se setiti transportnih traka gde se na istom segmentu trake delovi ili ploče kreću pravilnim tempom, ili kontinuirano, u svakom slučaju sve po istom zakonu kretanja; takođe je poznato da sinhronizacija različitih segmenata kaiša nameće mnogo senzora i mnogo pokretača i / ili elemenata za davanje tempa. Štaviše, primećena je znatna apsorpcija energije za kretanje beskorisnih elemenata ili delova, što znači da nije neophodna za određeni radni proces. Uopšteno, sva rešenja za rukovanje zasnovana na transportnim trakama ili valjcima odlikuju se klizanjem i okretanjem segmenata ili ploča sa malom preciznošću, odnosno malom preciznošću pozicioniranja i ponovljivošću, ako im ne pomažu drugi pomoćni sistemi; dalje, poznat je problem nedostatka otpora ili potporne krutosti. Konačno, u ovim sistemima su takođe poznati problemi zaprljanosti komada koji slede jedan za drugim na segmentima zaprljanog kaiša, na primer u slučaju lomljenja ili prosipanja, i velikog habanja sa potrebom za čestim podešavanjima, održavanjem i zamenama; u tu svrhu, na primer, primećeno je da lomljenje ili zamena samo jednog kaiša obično dovodi do zaustavljanja celog sistema za rukovanje.
[0007] Gore pomenuti nedostaci, u principu, mogu se zapaziti i na sistemima za rukovanje paletama na kaiševima, sa lancima ili transportnim procesom. S druge strane, poznati sistemi rotacionih stolova tokom rada sadrže neka promenljiva pomeranja koja je teško održati stabilnim na vreme, pored pomenute naknadne kontaminacije komada postavljenih na kontaminiranim segmentima, habanja i čestog održavanja; dalje, u pomenutim sistemima postoji veća složenost u operacijama punjenja i pražnjenja odgovarajućeg stola.
[0008] U savremenom industrijskom rukovanju takođe se koriste linearne jedinice sa zupčanicima i / ili pužnim zavrtnjima, gde se kolica koja podržavaju radne procese pomeraju duž pravolinijske šine, na primer, sa odgovarajućim trapezoidnim ili sličnim profilom u svrhu stabilnosti; takva rešenja zahtevaju dodatna pogonska sredstva, na primer rotacioni elektromotor, i takođe zahtevaju visok nivo održavanja. Između ostalih, treba pomenuti i linearne jedinice sa kliznim kružnim kuglicama, koje zahtevaju kontinuirano podmazivanje. Uopštenije, primećeno je da su linearne jedinice konvencionalnog tipa pogodne za izolovane primene, ali ne i za integrisane sisteme za rukovanje u kojima više transportera istovremeno obavljaju različite zadatke, budući da su skupi i ograničeni u svojoj raznovrsnosti primene.
[0009] Među sistemima sa vozilima koja se kreću po kolosecima ili šinama, poznata su samostalna samohodna kolica koja se takođe nazivaju vozilima ili transporterima, koja se pojedinačno pokreću i postavljaju na kolosek uglavnom pasivnog tipa; stoga se u takvom sistemu kretanje navedenih vozila koordinira pomoću centralizovane logističke jedinice povezane sa svakim motorom. Napajanje svakog vozila vrši se pomoću konvencionalnih ožičenja ili pokretnih kontaktnih sistema tipa provodnih točkova ili četkica na elektrificiranom koloseku. Poznata su i naprednija rešenja u kojima se svako vozilo sopstveno napaja akumulatorima, a upravljanje se takođe vrši pomoću bežičnih sistema; na primer, treba pomenuti integrisan i modularni sistem sa nezavisnim transporterima sa akumulatorima nazvanim Montrac, švajcarske kompanije Montratec AG - www.montratec.com, koja danas pripada nemačkoj grupi Schmid GmbH.
[0010] Sektor industrijske automatizacije nedavno je predložio visoko precizne sisteme za rukovanje, koji se zasnivaju na linearnim sinhronim motorima na elektromagnetni pogon, koji su takođe poznati pod skraćenicom LSM ili kao linearni pobuđivači (aktuatori). Među najrazvijenijim rešenjima postoje integrisani transportni sistemi sa ugrađenim stalnim magnetima; takvi transporteri, koji se ne napajaju električnom energijom, klize na šinama koje se integrišu preko svojih celih dužina namotaja, koji se isporučuju na selektivan način, odnosno elektronski kontrolisano u svrhu pozicioniranja svakog vozila.
Na primer, treba pomenuti integrisan i modularni sistem nazvan XTS nemačke kompanije Beckoff Automation GmbH - www.beckoff.com, ili sistema MM LITE ™ američke kompanije MagneMotion Inc. -www.magnemotion.com, ili čak sistem nazvan ATS SuperTrak ™ američke kompanije ATS Automation Tooling Sistems Inc. - www.atsautomation.com. Takva rešenja pružaju u osnovi pasivne transportere, bez napajanja, a samim tim i bez ugrađene logike i pojedinačno prevezen privlačenjem pomenutih kalema.
[0011] Danas se princip pomenutog linearnog sinhronog motora ili LSM takođe koristi u pametnom transporteru sa konfiguracijom ugrađenog kalema, koji je poznat kao linearni motor sa pokretnim kalemovima. U tim slučajevima promenljivo magnetno polje ostvaruje se pomoću kalemova integrisanih u vozilo, pri čemu su pomenuti kalemovi prikladno oblikovani, napajani i kontrolisani selektivno i pojedinačno na takav način da klize po pravolinijskoj traci ili statoru, koji sa druge strane integriše celom dužinom linearni niz fiksnih modularnih magnetnih ploča sa naizmeničnim polaritetom, koje se takođe nazivaju trajni magneti, nisu isporučeni. Spajanje trajnog magnetnog polja generisanog pomoću fiksnih magneta u šini sa promenljivim poljem koje generišu kalemovi na svakom transporteru u zavisnosti od položaja samog transportera omogućava promenu zakona kretanja svakog transportera na nezavisan način. Takvo rešenje se uglavnom usvaja u automatizovanoj opremi u kojoj se rukovanje odvija tačnim i preciznim pozicioniranjem poluproizvoda ili alata ili radne jedinice duž pravolinijske ose kratke dužine, izvršavajući izolovane i repetitivne zadatke, to jest, zadatke koji nisu integrisani ili su samo delimično integrisani sa drugim radnim procesima. Na primer, treba pomenut i moderne numerički kontrolisane radne centre, koji su poznati i pod skraćenicom CNC. Sistemi sa ugrađenim namotanim kalemima, koji se nazivaju pokretnim kalemima, stoga u osnovi koriste LSM pogon na suprotan način u odnosu na integrisane sisteme u kojima se veći broj transportera sa stalnim ugrađenim magnetima, nazvani pokretni magneti, se prevoze duž selektivno isporučenih koloseka, složenije realizacije i oblika, takođe u obliku kruga zatvorene kružne petlje.
[0012] Dati linearni sinhroni motori koji se koriste u industrijskoj automatizaciji u pomenutim izolovanim rešenjima, odnosno LSM pokretnim kalemima, su uglavnom tri tipa: sa jednostranom strukturom, koja se naziva magnetno jezgro (engl. ironcore), u kojoj je šina ravna i obezbeđena sa jednom fiksnom magnetnom vođicom po kojoj klizi klizač ili pokretač, koji integriše kaleme namotane oko jezgra, ili sa dvostranom konstrukcijom, nazvanom bez gvožđa (engl. ironless), sa šinom ili kolosekom u obliku slova U, opremljenim sa dve frontalno simetrične fiksne magnetne vođice unutar kojih klizi klizač ili pokretač koji integriše kaleme, ili čak sa cilindričnom ili cevastom strukturom. Na primer, treba pomenuti i linearne motore koji su komercijalno nazvani LMA, LMG i LMS Ironcore švajcarske kompanije Etel S.A. - www.etel.ch, ili linearne motore nazvane ILM i ILF Ironless iste kompanije.
[0013] Ovaj pronalazak ima za cilj stvaranje inovativnog sistema za rukovanje integrisanog i modularnog tipa i jednostavne industrijske primene, koji je potpuno automatizovan za precizan rad sa velikim obimima proizvodnje, pri čemu veći broj transportera deluje istovremeno na nezavisan, ali koordinisan način tako da se istovremeno izvršavaju međusobno različiti zadaci; cilj se sastoji u povoljnoj primeni elektromagnetnog pogonskog sistema tipa linearnog sinhronog motora, posebno tipa LSM pokretnih kalemova sa kalemima na svakom transporteru i kod navedenog dvostranog tipa.
Stanje tehnike
[0014] U svrhu utvrđivanja stanja tehnike vezano za predloženo rešenje izvršena je konvencionalna provera, pretraga javnih arhiva, pri čemu su pronađena neka dokumenata prethodnog stanja tehnike, među kojima:
Dl: US6876107 (Jacobs)
D2: US8616134 (King et al.)
D3: W0200850760 (Peltier)
D4: US20120145500 (Staunton et al.)
D5: US5626080 (Trenner et al.)
D6: US8134258 (Finkbeiner et al.)
D7: US2002150447 (Mizokawa et al.)
D8: US2013084157 (Staunton et al.)
D9: WO2013/116651 (Yagci Baris et al)
[0015] Dl, D2, D3 i D4 opisuju automatizovani industrijski sistem za rukovanje transporterima koji su pokretni na šini, sa LSM elektromagnetnim pogonom i centralizovanom elektronskom kontrolom; postoje brojni modularni i uklonjivi transporteri koji deluju kao pokretna kolica ili za pričvršćivanje i / ili transport proizvoda ili materijala, uglavnom pasivnog tipa, oni imaju ugrađene trajne magnete koji se prevoze kao saonice, a koji su integrisani po čitavoj dužini u šinu pametnog tipa, odnosno namenjeni su njihovom selektivnom snabdevanju kako bi se transporteri postavili nezavisno jedan od drugog; u tu svrhu su predviđeni i senzori položaja koji su direktno povezani sa centralnim sistemom upravljanja.
U D1 putanja staze je zatvorena i obuhvata zavojnice iznad i ispod za interakciju sa bočno kliznim kolicima, poput polica, koje su opremljene suprotnom dvostrukom serijom magneta. U D2 transporteri su opremljeni ugaonim izbočinama koje prevazilaze sigurnosne ivice šine i u interakciji sa njima olakšavaju moguće promene smera.
[0016] U D3 i D4, sistem sa pokretnim magnetima podeljen je na modularne odeljke šina sa kalemima, pojedinačno kontrolisanim na nezavisan način pomoću logičke jedinice tipa PLC i čitača za linearne uređaje za kodiranje, a svaki transproter ima referentni tip linearnog uređaja za kodiranje dovoljno dugačak da omogući lokalizaciju i tokom prolaska u sledeći odeljak; globalno upravljanje sistemom obezbeđuje centralni kontrolni uređaj direktno povezan sa pojedinačnim odeljcima. Za potrebe kontrole, D4 opisuje indukcioni sistem namenjen za napajanje svakog transportera pojedinačno i bežično, pri čemu se napajanje dobija iz šine pomoću dva kalema postavljena na transportere na stranama trajnih magneta.
[0017] D5 predlaže integrisani sistem sa nezavisnim transporterima na šini za industrijski transport poluproizvoda ili gotovih proizvoda; transporteri su autonomna vozila koja se motorizuju i dostavljaju bežično, a koji klize na pojednostavljenoj šini koja za potrebe transporta može da sadrži dugačke i zglobne staze. Svako vozilo je u gornjem delu povezano sa ravni ili ležištem za materijale, pri čemu je ograničeno i rotira pomoću pokretnih zglobova.
[0018] D6 predlaže elektromagnetni linearni elektromotorni pogon navedenog tipa pomičnog kalema LSM, pri čemu se kolica sa kalemovima pomeraju napred i nazad po šini, a trajni magneti su ograničeni sa dve šine različito orijentisane jedna u odnosu na dragu, odnosno, jedna prema gore i jedna sa strane, na takav način da ravan ili ploča povezana sa datim kolicima, ograničen naobe šine, može da bude konfigurisan i zglobno povezan u više nosećih položaja kao što su vertikalni ili horizontalni; pomenuta ravan ili ploča sadrži više tankozidnih elemenata koji su zglobno vezani jedan za drugi da bi se rotirali, takođe delimično, na autonomni način u svrhu određenog radnog procesa. Dalje, D7 opisuje sistem rukovanja sa nezavisnim transporterima za automatsku obradu ploča za fotonaponske ćelije, pomenutih tipova pokretnih kalemova, koji su postavljeni na šinu sa fiksnim magnetima i ponašaju se pojedinačno kao klizna cipela koja podržava i pomera robota koji se sastoji od rotacione baze i automatskog kraka, koji je namenjen za biranje, držanje i uvođenje pojedinačne ploče u različite radne stanice postavljene pored navedene šine. Postoji mnogo senzora koji su namenjeni za detekciju položaja šine i koji su raspoređeni duž date šine u skladu sa gustinom koja je funkcionalna u odnosu na traženu preciznost pozicioniranja; centralni kontrolni uređaj upravlja svim operacijama i detekcijama i šalje uputstva pojedinačnim transporterima. D8, s druge strane, predlaže sistem sa transporterima konvencionalnog tipa sa pokretnom kliznom cipelom koja sadrži ugrađene magnete i kalemove na šini, koja se takodje naziva da je vrste pokretnih magneta, pri čemu su navedeni magneti i kalemovi postavljeni vertikalno na takav način da se na spomenutu kliznu cipelu bočno pričvrstiti nosač ćelije koji štrči poput police, i na takav način da se na donjoj strani spaja sa nosećim nastavkom na koji je montiran sistem kodirajućih uređaja, koji se pomera zajedno sa kliznom cipelom kao horizontaina šina i detektuju je višestruke stacionarne glave za čitanje, koje su raspoređene duž šine kao senzori. Ćelija se drži vakuumskim sistemom integrisanim u pomenutu pokretnu kliznu cipelu, prelazeći ploču koja liči na policu, i obuhvata: vakuumski generator, komoru za skladištenje, veze između n generatora i pomenute komore, kao i priključne cevi između komore i ploče. Na kraju, D9 opisuje sistem napajanja za nezavisne nosače, u sistemu rukovanja epruvetama za automatsku medicinsku dijagnostiku; u jednoj varijanti, navedeni nosači su aktivni i pametni, pomenutih pokretnih kalemova, i sadrže sredstva za obradu i samostalno izvođenje kretanja duž pasivne šine, takođe na drugačiji način u odnosu na druge nosače koji se pomeraju na istoj šini, da nose sopstvene epruvete za uzorke do jedne od ispitnih stanica.
[0019] U zaključku sledi da je razumno smatrati poznatim:
• automatski industrijski sistemi za rukovanje mehaničkog tipa, pogonjeni električnim motorom i sa konvencionalnim sredstvima za kontinuirano pomeranje, kao što su transportne trake, valjci, mehanizmi za transportni proces i rotacioni stolovi.
• integrisani sistem tipa sa autonomnim transporterima, odnosno motorizovanim i nezavisnim na pasivnoj šini, sa ugrađenim akumulatorom, namenjenim za rukovanje materijalima na ploči duž petlje ili zglobnih putanja;
• integrisani LSM sistem elektromagnetnog pogona sa više transportera opremljenih ugrađenim stalnim magnetima koji se pomeraju duž šine koja integriše svojom celom dužinom selektivno kontrolisane i dostavijene kalemove, takođe sa putanjom petlje za kontinuirane i višestacionarne cikluse obrade;
• izolovani LSM sistem elektromagnetnog pogona tipa pokretnih kalemova u kome transporter, opremljen selektivno dostavljenim kalemovima, klizi duž pravolinijske šine koja sadrži trajne magnete, ograničene je dužine kao što se na primer dešava u modernim CNC obradnim centrima u kojima transporter deluje kao mobilni nosač za proizvod koji se obrađuje ili za alat i direktno je povezan kablom u svrhu napajanja i upravljanja;
• sistem za nanošenje metalne prevlake na elektronska kola ili fotonaponske ćelije kod kojih se glavno rukovanje odvija transportnim trakama, namenjenim za približavanje radnoj stanici i poravnavanje sa njom, u redovima, koji se zatim preuzimaju i / ili lokalno pomeraju u svrhe štampanja takođe pomoću linearnih motora, pri čemu je hod klizne cipele ograničen na pomeranje i poravnanje i / ili pozicioniranje koje se vrši pomoću pokretnih krakova i / ili ekscentričnih sistema za podizanje; poznati su i sistemi koji omogućavaju podizanje pojedinačne ćelije sa transportne trake za potrebe štampanja, od odozdo prema gore prema fiksnoj glavi za štampanje, aktiviranjem vertikalnog klipa, više glava i više stanica;
• sistem rukovanja epruvetama za automatsku medicinsku dijagnostiku, sa aktivnim i pametnim nosačima, tipa pokretnih kalemova, koji sadrži sredstva za obradu i samostalno izvođenje njihovog kretanja duž putanje.
Nedostaci
[0020] U zaključku smo primetili da sva poznata rešenja imaju neke nedostatke ili u svakom slučaju neka ograničenja.
[0021] Pre svega, primećeno je da integrisani sistemi za industrijsko rukovanje LSM sa elektromagnetnim pogonom sa više transportera opremljeni ugrađenim stalnim magnetima i šinom obezbeđenom po celoj dužini sa selektivno dostavljenim kalemovima, kao na primer u Dl-4 , imaju uočljive probleme sa upravljanjem i takođe su neznatno višestruko upotrebljivi, posebno u slučaju zglobnih konfiguracija. Trenutna, kontinuirana, stalna i uvek efikasna komunikacija sa svakim transporterom je neophodna za ispravno upravljanje tako složenim sistemom koji je u osnovi centralizovan. Prema tome, primećeno je da je takav aspekt posebno relevantan kada pomenuti transporteri su pasivni, odnosno bez napajanja i bez ugrađene procesorske i logičke sposobnosti; treba razmotriti, na primer, ne vožnju transportera već više vagona sa ugrađenim magnetima, to jest privlačenje i / ili guranje u zavisnosti od komandi datih šini. Naročito je poznato da se koordinacija odvija u zavisnosti od položaja svakog transportera, kao i da je otežana interakcija između zavojnica i pojedinačnog transportera, kako bi se osigurali nezavisni zadaci, tačnije izolovane u odnosu na ostale transportere. U tu svrhu, u ovim integrisanim sistemima treba imati na umu neke fenomene elektromagnetnih smetnji između bliskih transportera ili čak probleme upravljanja pozicioniranjem u prolazu između nezavisnih segmenata šina.
[0022] Drugo, primećeno je da su navedeni integrisani sistemi, kao u Dl-4, vrlo kruti, odnosno nisu višenamenski, a naročito nisu pogodni za zglobne konfiguracije; u stvari, operateri sektora znaju da je izrada navedenih šina sa selektivno isporučenim kalemima složena i skupa u slučaju manjih transportera sa preciznim pozicioniranjem. Konkretno, poteškoće u radu u krivini su značajne, jer je problematično postavljanje kalemova u odnosu na date transportere; stoga takvi sistemi omogućavaju ograničene i jednostavne putanje. Danas u modernim industrijskim linijama za kontinuiranu proizvodnju postoje velike količine proizvodnje sa mnogim automatizovanim radnim stanicama koje imaju različite funkcije; u ovim slučajevima, zbog svih gore pomenutih nedostataka, sličan sistem rukovanja je malo fleksibilan i ograničavajući, pa je teško napraviti složene i promenljive trase i to sa železničkim skretnicama.
[0023] Treće, primećeno je da industrijski sistemi za upravljanje sa nezavisnim transporterima na pasivnoj šini, kao na primer u D5, koji se samostalno napajaju pomoću ugrađenih akumulatora, imaju posebno složene i skupe transportere, koji se teško mogu uskladiti, sa visokim nivoom habanja i nedostacima i takođe nisu laki za ponovno punjenje; takvi transporteri, osim toga, imaju momenat inercije i velike su težine, takvi parametri su osnovni za trajanje i performanse čitavog sistema rukovanja. Takođe je primećeno da gore opisani sistem generalno podrazumevaju visoku potrošnju energije i nisku energetsku efikasnost. Prema tome, ovi nedostaci čine takav sistem uglavnom pogodnim za prenos materijala na montažnim linijama ili za skladištenje, te je neznatno pogodan za automatizovanu, doslednu i asinhronu preciznu obradu malih poluproizvoda, kao što se na primer dešava u slučaju fotonaponskih ćelija i štampanih ploča,
[0024] Četvrto, primećeno je da navedena integrisana rešenja, kao na primer u Dl-5, zauzimaju puno prostora i takođe pružaju značajno povećanje prostora koji koristi svaki novo usvojeni uređaj. Pored toga, poznato je da takva rešenja podrazumevaju visoke troškove ulaganja i održavanja, kao i velike troškove koji se odnose na prostore koje postrojenje zauzima.
[0025] Peto, primećeno je da navedeni LSM pokretni kalemovi dovode do rešenja, odnosno sa trajnim magnetima na šini i kalemovima na transporteru, kao na primer u D6, koji su izuzetno pouzdani i precizni u pozicioniranju, ali, međutim, oni se lako primenjuju samo u slučaju jednostavnih konfiguracija, uglavnom izolovanog tipa, gde je šina kratka i pravolinijska i klizi pri čemu jedan pojedinačni transporter ili najviše homogena grupa sinhronizovanih transportera; u takvim slučajevima pomenuti transporter se pomera naprednazad noseći ploču ili alat za automatizovanu obradu, kao što se na primer događa na montažnim linijama ili u pomenutim radnim centrima za numeričko upravljanje, aksijalnim pomeranjem alata ili za precizno pomeranje elementa koji se obrađuje, bez ometanja drugih vozila ili zadataka. Takvo rešenje je teško primeniti tamo gde je put koji se sledi dugačak, zglobno povezan ili zakrivljen i gde veći broj transportera mora istovremeno da izvršava zadatke koji su nezavisni, ali međusobno koordinisani, to jest kada sistem za rukovanje nije izolovanog tipa, ali je integrisan, takođe sa nekoliko promenljivih i različitih interakcija između transportera i/ili sa spoljnim elementima; na primer, treba razmotriti automatizovanu kontinuiranu proizvodnu liniju u kojoj se više transportera pomera između nesinhronizovanih radnih stanica kako bi se smanjilo vreme ciklusa i / ili prostor koji postrojenje zauzima.
[0026] Detaljnije u vezi sa sistemom upravljanja, takođe je primećeno da u pomenutim izolovanim LSM konfiguracijama nema potrebe za integrisanjem složenih senzora, a obrada informacija je takođe značajno ograničena. U stvari, operatori sektora znaju da se izolovanim LSM sistemom može lako upravljati pomoću logičke kontrolne jedinice koja može da se programira u konvencionalne svrhe; s druge strane, primećeno je da kontrolna rešenja konvencionalne upotrebe koja su dostupna na tržištu, kako hardverska tako i softverska, nisu pogodna u slučaju složenih LSM pogonskih aplikacija, odnosno u integrisanim industrijskim sistemima rukovanja u kojima više transportera istovremeno izvršava, na istoj trasi, zadatke koji su različiti u odnosu jedni na druge, posebno ako međusobno komuniciraju na nezavisan, ali koordinisan način.
[0027] Ponovo u vezi sa pomenutim izolovanim konfiguracijama, zasnovanim na LSM vožnji transportera opremljenim pokretnim kalemovima, primećeno je da transporter, pojedinačno prateći kratke
1
staze, može lako da se poveže kablom na takav način da omogući njegovo neometano kretanje, pravilno napaja kalemove i istovremeno proverava povratne informacije. U tim slučajevima pouzdanost kablova je od suštinske važnosti, jer snaga, protok električne struje i trajanje naprezanja pri savijanju direktno zavise od preseka i kvaliteta provodnika; u stvari, nekad se dogodi da kablovi predstavljaju veliko ograničenje maksimalnih dozvoljenih ubrzanja i da takođe uzrokuju havarije ili kvarove. Da bi se izbegli takvi problemi, koriste se posebni kablovi visokih performansi, zvani visoko-fleksibilni dugotrajni kablovi, koji su skuplji od konvencionalnih rešenja.
[0028] Otuda potreba za kompanijama iz ovog sektora da pronađu rešenja koja su efikasnija i povoljnija u odnosu na postojeća rešenja; cilj ovog pronalaska je takođe da reši opisane nedostatke.
Kratak opis pronalaska
[0029] Ovaj i drugi ciljevi su postignuti ovim pronalaskom prema karakteristikama kao u priloženim zahtevima, rešavajući gore pomenute probleme pomoću inovativnog sistema (1) rukovanja sa nezavisnim i koordinisanim transporterima za industrijsku automatizaciju, tipa pogona LSM pokretnih kalemova, pri čemu veći broj transportera (10) sa ugrađenim kalemovima (102) deluje na šinu (20) sa trajnim magnetima (201) na nezavisan, ali koordinisan način, sinhrono i / ili asinhrono jedan prema drugom , velike brzine, preciznog pozicioniranja i raznolikosti upotrebe; pronalazak je posebno pogodan za automatizovanu obradu ravnih poluproizvoda kao što su fotonaponske ćelije, štampana kola i druge ploče strujnih kola.
Ciljevi
[0030] Na ovaj način, značajnim kreativnim doprinosom čiji je efekat omogućio da se postigne značajan tehnički napredak, postižu se neki ciljevi (zadaci) i prednosti, rešavajući glavne ukazane nedostatke.
[0031] Prvi zadatak pronalaska bio je stvaranje inovativnog sistema rukovanja, industrijski povoljan i dugotrajan, za transport transporterima, koji se kreću potencijalno promenljivim stazama sa jednim nezavisnim promenljivim i / ili međusobno povezanim zadacima, na sinhron i/ili asinhron način u odnosu na druge transportere i stanice gde se pomenuti transporteri zaustavljaju da bi se operacije izvodile prema promenljivim programima i sekvencama. Tačnije, raznovrsne i jednostavne konfiguracije, koji je modularan i kompaktan, a takođe se lako integriše u već usvojene sisteme. Svaki cilj može da se modifikuje u realnom vremenu jednostavnom softverskom kontrolom, bez promene ili prilagođavanja mehaničkih komponenata; transporteri rade slobodno, bez ograničenja kretanja, zahvaljujući odsustvu uobičajenog ožičenja za napajanje i komunikaciju. Pored toga, broj potrebnih ulazno / izlaznih uređaja je znatno smanjen; simulator sistema lako integriše različite funkcije i različite komponente. Navedeni sistem ima promenljivu konfiguraciju, jer se zasniva na tehnologiji koja se precizno prilagođava različitim proizvodnim zahtevima, sa proizvoljnim brojem transportera i putanjom šine.
[0032] Drugi cilj pronalaska bio je povećati fleksibilnost upotrebe. Posebno, sistem omogućava tačan transport i pozicioniranje tereta u širokom opsegu težina i veličina, a takođe omogućava istovremeno rukovanje različitim teretima. Sistem lako omogućava dodavanje ili uklanjanje motora ili kombinovanje više transportera koji ih koordinišu u istom cilju, u od različitih proizvodnih zahteva kao što je, na primer, povećanje nosivosti. Dalje, moguće je lako podesiti brzinu i ubrzanje pojedinačnih transportera, koji su nezavisni ili koji se mogu grupisati prema funkciji, pa prema tome razdvojiti tempom koji može biti promenljiv. Prema tome, pomenuti sistem omogućava rukovanje pojedinačnim transporterima na međusobno sinhron ili asinhron način, u zavisnosti od planiranog radnog rasporeda, koji prema tome može biti promenljiv. U osnovi, pronalazak predlaže svestrani sistem u kome se svakim motorom upravlja pojedinačno, na aktivan ili poluaktivan način, a takođe se lako može integrisati u različita, već postojeća postrojenja ili sisteme, čime se optimizuje opšta efikasnost.
[0033] Treći cilj pronalaska bio je znatno smanjenje habanja i troškova upotrebe i održavanja. U stvari, može se primetiti da se tehnologija koja se koristi zasniva na elektromagnetnom pogonu i da ne zahteva upotrebu kugličnih navojnih vretena, zupčanika, kaiševa, nosača ili stezaljki, koji su poznati po podložnosti habanju i kvaru. Dalje, zahvaljujući visokoj preciznosti pozicioniranja, nema potrebe za ispravljanjem bilo kojih grešaka kao što je, s druge strane, potrebno u konvencionalnim transportnim rešenjima. Na primer, treba razmotriti izduženje lanaca usled opterećenja i habanja, ponovno zatezanje zupčastih remena ili mehaničke zazore tokom varijacija opterećenja. Konkretno, postoji znatno smanjen broj pokretnih komponenata; pronalazak omogućava pomeranje, pored tereta, samo transporter koji sadrži pokretni deo LSM motora. Dalje, može se primetiti da je potrošnja energije smanjena u odnosu na tradicionalne sisteme rukovanja za serijsku proizvodnju i da kraća vremena neaktivnosti predviđena pronalaskom, pored povećanja produktivnosti, takođe smanjuju kretanje transportera. Uzimajući sve ovo u obzir, smanjeni su tereti koji se tiču rada i redovnog i vanrednog održavanja sistema; konačno, može se primetiti da se glavne komponente mogu temeljito očistiti i / ili oprati bez njihovog uklanjanja.
[0034] Četvrti cilj pronalaska bio je povećati brzinu proizvodnje; na primer, moguće je postići, bez trzaja i sa maksimalnom preciznošću pozicioniranja, brzinu do 4 m/s i veću, sa ubrzanjima do m/s<2>i većim.
Dalje, moguće je u bilo kojoj od stanica, duž čitave putanje, izvršiti operacije sinhronizacije u odnosu na dati zakon kretanja, pokretanja i zaustavljanja. Profili ubrzanja mogu biti uniformni, to jest bez trzaja, na takav način da omogućavaju i transport otvorenih tečnosti. Iako ponekad operativni ciklus uključuje zaustavljanje i ponovno pokretanje u skladu sa radnim stanicama, navedene korisne karakteristike omogućavaju sistemu da u svakom slučaju efikasno obezbedi radni tok da bude kontinualan što je najviše moguće. U stvari, sekundame kontrolisane ose na pojedinačnim transporterima, pored pojednostavljivanja operacija i opreme u skladu sa svakom stanicom, omogućavaju izvođenje operacija, na primer pripreme, orijentacije, držanja ili otpuštanja/oslobađanja, koje su nezavisne, ali mogu da budu koordinisane za svaku komponentu ili grupu komponenti koje se prevoze u odnosu na ono što se dešava u pojedinačnim stanicama. Na ovaj način, pored navedenog pojednostavljenja, smanjuju se i vremena ciklusa i, kao posledica toga, ritam proizvodnje se povoljno povećava, a ostali faktori ostaju nepromenjeni.
[0035] Peti cilj pronalaska bio je da zauzme smanjenu površinu za montažu cele fabrike. Upotreba LSM motora prema pronalasku je efikasna i korisna, omogućavajući inženjerski napredak što se tiče ove vrste postrojenja ili sistema za rukovanje; tehnički gledano, obim opreme se iskorišćava najviše jer se koristi put napred i nazad, a zavoji se takođe koriste za transport aktivnog materijala pomoću nezavisnih transportera. Na ovaj način je moguće smanjiti troškove vezane za mašine i zauzetu površinu. Dalje, može se primetiti da energetska elektronika, kontrola i merenje kretanja primarnog pogonskog dela, upravljanje sekundarnim osama i ugrađeni senzori mogu da budu integrisani kako bi mogli da naprave kompaktnu i jeftinu opremu.
[0036] Šesti cilj pronalaska bio je da omogući brzo i fleksibilno prilagođavanje formatu obrađenog proizvoda. Takva prednost je posebno važna u sektoru industrijske ambalaže; u stvari, u visokoproizvodnim pogonima je izuzetno poželjno napraviti moguću promenu formata lako i bez prekidanja ciklusa, na primer kada se promeni kapacitet punjenja. Takođe je korisno što se takve promene mogu brzo izvršiti promenom parametara programa upravljanja; u tu svrhu empirijske vrednosti ili vrednosti koje potiču iz prethodnih testova mogu da se sačuvaju kao skupovi parametara koji se mogu opozvati u bilo kom trenutku, a takođe su zamenljivi sa aplikacijama istog tipa. Na ovaj način je moguće eliminisati većinu mehaničkih podešavanja tokom radnog ciklusa.
[0037] Sledeći cilj pronalaska bio je stvaranje sistema za upravljanje sa poboljšanom dinamikom, sa visokim performansama u pogledu brzine, odnosno do 4m / s i više, i ubrzanja, odnosno do 1 m/s<2>i većim, međutim, njime se upravlja sa velikom preciznošću, odnosno do 1 μm. Brza obrada signala i velika propusna širina komunikacionog protokola, tipa zvanog Fast Ethernet bus, omogućavaju da se znatno poboljša odgovor i kontrola sistema tokom upotrebe u odnosu na poznate sisteme. Na primer, moguće je podesiti parametre rada i podešavanja sistema tokom upotrebe, u zavisnosti od različitih nivoa punjenja; štaviše, nadgledanje odlaganja pozicioniranja sprečava oštećenje proizvoda u slučaju mehaničkih kvarova. Dalje, ograničenje sile i/ili smanjenje trzaja omogućavaju optimalno upravljanje mašinskom obradom i / ili prenosom proizvoda, u svakoj fazi ciklusa i u različitim tačkama putanje.
[0038] Dalji cilj pronalaska bio je povećati sigurnost, smanjujući zapremine; manje mase poput pojedinačnih transportera su u stvari potencijalno manje opasne. Za razliku od LSM sistema sa
1
nezavisnim transporterima, na primer, u konvencionalnim mehaničkim sistemima generalno postoji pokretna traka kojom upravlja centralizovana motorna jedinica, stoga je potrebna ukupna sila jednaka zbiru pojedinačnih sila; pomenuta ukupna sila, prema tome, deluje celom dužinom trake i u slučaju mehaničkih kvarova ili grešaka ili u manuelnim intervencijama. Takvi tradicionalni sistemi obično zahtevaju elemente za prenos snage, poput zupčanika ili reduktora ili kaiševa i vratila, koji se u celini kreću u širokom prostoru, čak iako je operacija koja je u toku lokalizovanog tipa; iz toga sledi da je izloženost rizicima za operatere i operatere za održavanje ili kontrolore, prema tome, veća u odnosu na LSM pogonske sisteme u kojima je takav rizik značajno sveden na minimum, jer se svako opterećenje pokreće odgovarajućim transporterom. U siučaju mogućeg udara sa preprekom, uključuje se jedan pojedinačni transporter. Konačno, pronalazak obezbeđuje LSM sistem sa pametnim transporterima opremljenim ugrađenim senzorima i individualnom logikom, iako su koordinisani, stoga se mogućnost greške dodatno smanjuje, a povećava bezbednost.
[0039] Sledeći cilj pronalaska bio je pružiti mogućnost upotrebe sistema automatskog upravljanja, koji su efikasni i jeftiniji. U ovom konkretnom slučaju, da bi se primenili sistemi za rukovanje i obradu sa visokom produktivnošću, a time i smanjenim vremenom ciklusa, obično se pribegava velikoj i intenzivnoj upotrebi računarskog vida za inspekciju, inače poznatom kao Automatizovana optička inspekcija ili skraćenicom AOI. Tipično, kada se zahtevaju visoke rezolucije, obezbeđuje se tehnologija sa matričnim kamerama, koje su opremljene odličnom optičkom rezolucijom, ali koje su, međutim, skupe i zahtevaju da objekat kojim se kontroliše bude fiksiran i nepomičan u opsegu delovanja objektiva kamere. Sistem sa nezavisnim i koordinisanim transporterima, kao u ovom pronalasku, može na određenim delovima putanje da nametne zakon kretanja sa konstantnom brzinom na takav način da omogući upotrebu AOI kamera za linijsko skeniranje koje su znatno jeftinije, u kojima se ukupna slika transportovanog objekta / predmeta rekonstruiše interpolacijom ose translacije u odnosu na frekvenciju zraka skeniranja kamere poprečno i normalno na osu kretanja transportera. Na ovaj način postiže se visoka preciznost upravljanja uz znatno nisku cenu i, eliminiše potreba za zaustavljanjem komada, visoke produktivnosti.
[0040] Dodatni cilj pronalaska bio je stvoriti konstruktivno kompaktan i lagan sistem za rukovanje, modularnog tipa, koji ima znatno niske industrijske troškove.
[0041] Ove i druge prednosti će se pojaviti iz sledećeg detaljnog opisa nekih poželjnih ostvarenja, uz pomoć priloženih šematskih crteža, čije detalje izvođenja ne treba smatrati ograničavajućim, već samo ilustrativnim. Pronalazak je definisan priloženim patentnim zahtevima.
Sadržaj crteža
[0042]
Slike la-b prikazuju, u aksonometrijskom prikazu, samohodnu kliznu cipelu i presečeni segment šine na kome je zasnovan sistem za rukovanje prema pronalasku, koji su predstavljeni kao sastavljeni (slika 1a) i odvojeni (slika 1b), pri čemu je ležište za transport proizvoda takođe povezano sa samohodnom kliznom cipelom.
Slike 2a-b ortogonalno prikazuju sa bočne (slika 2a) strane i odozgo (slika 2b), transporter i presečni segment šine kao na (sl. la).
Slike 3а-d ortogonalno prikazuju kliznu cipelu odozdo (slika 3а), bočno (slike 3b-c) i odozgo (slika 3d).
Slike 4a-b prikazuju samohodnu kliznu cipelu u aksonometrijskom pogledu, odozgo, odnosno odozdo.
Slike 5a-b prikazuju u uvećanom aksonometrijskom prikazu samohodnu kliznu cipelu kao na (sl.4ab).
Slika 6 je aksonometrijski prikaz sistema za rukovanje prema pronalasku, gde transporteri obuhvataju ležišta za ravne poluproizvode, a gde su smer rukovanja, centralni server i radne stanice šematski predstavljeni, u linearnoj vertikalnoj konfiguraciji petlje sa gornjom- donjom šinom i bočnim preturanjima transportera; pomoćne komponente su predstavljene na nerealan način, uključujući i električne i elektronske elemente neophodne za rad aparata.
Slike 7a-b ortogonalno prikazuju bočno (slika 7a) i odozgo (slika 7b) sistem za rukovanje prema pronalasku kao na (slici 6); pomoćne komponente sistema su predstavljene na šematski način. Slike 7c-d su detaljni ortogonalni prikazi pronalaska, sa strane i u delu A-A, sa samohodnom kliznom cipelom ili pokretačem, opremljenim ugrađenim kalemima predstavljenim u skladu sa trajnim magnetima koji su integrisani u šinu.
Slika 8 je šematski aksonometrijski prikaz sistema za rukovanje prema pronalasku, u kompaktnoj linearnoj konfiguraciji sa dvostrukom i susednom vertikalnom petljom, tipa odozgo-dole sa suprotnim bočnim preturanjima.
Slike 9a-d su šematski ortogonalni (slike 9a-c) i aksonometrijski prikazi (slika 9d) sistema za rukovanje prema uporednom primeru koji nije deo pronalaska, u jednostavnoj horizontalnoj konfiguraciji petlje u obliku kola ; Slike 9e-g su alternativni prikazi konfiguracije petlje koji takođe sadrže centralni server, radne stanice, sisteme vida; komponente dodatne opreme i centralni server su predstavljeni na šematski, nerealan način.
1
Slika 9h prikazuje detalj varijante uporednog primera koji nije deo pronalaska sa kliznom cipelom koja ima valjke koji se klize na vođicama i indukcionom sistemu napajanja sistema.
Opis najmanje jedne realizacije pronalaska
[0043] Pozivajući se na slike (slike 1-9), pronalazak primenjuje pomenuto rešenje linearnog sinhronog LSM pogona tipa pokretnih kalemova kako bi stvorio povoljan modularni i integrisani sistem (1) industrijskog rukovanja transporterima; dobijen je sistem (1) u kojem više transportera (10), pametnog tipa, to jest, obezbeđenih logičkim sistemom na transporteru za obradu prema signalima primljenim sa ugrađenih optičkih ili elektromagnetnih senzora ili primljenih preko antene, prevozi na istoj šini (20) na nezavisan, ali koordinisan, sinhroni i / ili asinhroni način. Svaki transporter (10) sastoji se uglavnom od dva dela:
• donji deo je samohodna klizna cipela (11), koja se uobičajeno naziva klizna cipela ili pokretač, koja deluje kao klizač ograničen na šinu (20) na uklonjivi način i sadrži sva aktivna elementa za izvođenje pokreta i omogućavanje sekundarnih pogona, prema sekundarnim radnim osama, takođe sa odgovarajućim elementima za upravljanje i komunikaciju;
• gornji deo je opremljeni element (12), inače uobičajeno poznat i kao ležište, za pokretanje sekundarnih radnih pogona, koje pomična cipela (11) podupire i ograničava na takav način da podupire i transportuje proizvod prema predviđenim radnim procesima (slike 1-2).
Svaka klizna cipela (11) je samostalna i nezavisna, sadrži ugrađene kaleme (102) koji se selektivno dostavljaju i kontrolišu u svrhu elektromagnetnog pogona, takođe sa svojom logičkom kontrolnom jedinicom (103), senzorima i sredstvima za prijem i prenos informacija; zbog toga je svaki transporter (10) bežično povezan za napajanje i prenos podataka (slike 3-5).
[0044] Šina (20), s druge strane, integriše neprekidni niz fiksnih trajnih magneta (201) duž cele dužine i takođe integriše apsolutne referentne elemente tipa kodirajućeg elementa koji može istovremeno da koristi svaki transporter (10, 110) i od centralnog servera (2) koji deluje kao centralizovana logička jedinica upravljanja i podršku sistema(l, 10, 103), u svrhu momentalne lokalizacije i adaptacija (slike 5-7). U tu svrhu pronalazak obezbeđuje sistem pametnih senzora koji deluju kako na lokalnom tako i na globalnom nivou, koji se sastoji od čitača i senzora blizine montiranih na transporter (10, 11) i transduktora linearnog položaja ili linearni kodirajući element, koji je kontinualno fiksiran na šinu, duž cele staze poput fiksne i poželjno apsolutne reference. Na ovaj način se istovremeno omogućava centralizovano ili lokalizovano upravljanje pozicioniranjem svake klizne cipele (11), takođe omogućavajući svakom transporteru (10) aktivnom u sistemu (1) da zna položaj ostalih transportera; takvo rešenje je posebno korisno u slučaju održavanja, zastoja mašine ili ponovnog podešavanja sistema i
1
prevazilazi poznate probleme sistema sa kodirajućim elementima inkrementalnog tipa, koji su u suštini namenjeni otkrivanju relativnog pozicioniranja od jedne do druge tačke. Dalje, navedena šina (20) povoljno integriše sredstva za napajanje transportera i za prenos podataka.
[0045] Može se primetiti da je pomenuti transporter (10) u osnovi pametan, autonomni pogonski motorni modul, odnosno aktivnog tipa, koji ima ugrađene elektromagnetne kalemove (102) i sve potrebne funkcije za rad u integrisanom sistemu (1), to jest, zahteva samo napajanje i vezu za komunikaciju. Konkretno, navedeni aktivni modul ne sadrži pokretne delove i nije podložan habanju, budući da je u osnovi mehatronička jedinica formirana od potpuno integrisanog linearnog sinhronog motora, tačnije, uključujući sopstvenu logičku upravljačku jedinicu i neke elemente za tačno otkrivanje položaja apsolutnog referentnog tipa. Shodno tome, raspored ugrađenih kalemova i strukturna konfiguracija transportera omogućavaju realizaciju jedinice za rukovanje spremnu za upotrebu, koja se lako uklanja ili dodaje, što omogućava optimizaciju upravljačke elektronike i smanjenje troškova montaže.
[0046] Mera pomeranja pomenutog aktivnog modula je autonomna, svaki transporter ima svoj detektor sa jednoznačnom i apsolutnom referencom duž cele šine, poput trajnih magneta, što znači da je navedena šina pasivnog tip. Prema tome, za svaki transporter koji je dodat ili zamenjen u sistemu, može se jasno uočiti prednost toga što nije potrebno prilagođavati, kalibrisati ili dodavati bilo koji uređaj ili opremu u svrhu upravljanja, trenutnog otkrivanja položaja transportera i ostali povezani transporteri su takođe automatski. Na ovaj način sistem se uvek kalibriše i tolerancije se automatski nadoknađuju. Dalje, može se primetiti da, nakon što je cilj svakog transportera programiran na svojoj logičkoj jedinici, sistem je autonoman, ne postoji potreba za opštom kontrolnom pločom svake funkcije, već samo za centralizovanim serverom na koji i sa koje svaki transporter šalje i prima informacije. Svaki transporter je tako lakšeg tipa, odnosno manje od 5000 g, a takođe je i nosiva konstrukcija koja se sastoji od šine i odgovarajućih nosača, lakša i kompaktne veličine. Konačno, u uporednim primerima koji nisu deo pronalaska, putanja transportera se lako može sastaviti spajanjem u serijske ravne i / ili zakrivljene delove šine i / ili elemente za prevrtanje i / ili šinskih skretnica.
[0047] Šina sadrži trajne magnete duž cele operativne dužine, prilagođavajući se na optimalan način konfiguraciji pomenutih transportera (10) zahvaljujući optimizovanom geometrijskom obliku i površini poželjno od anodizovanog aluminijuma visokog otpora u kome se nalaze klizne linearne vođice za valjkaste ili kuglične ležajeve smeštene na transporteru i omogućavaju brza kretanja i bez habanja; na ovaj način podmazivanje nije obezbeđeno i nije potrebno. Umetanje ili uklanjanje pojedinačnog transportera (10) u šinu (20) je posebno lako, kako na glavnom delu pomeranja šine, tako i na sekundarnim delovima za manipulisanje i održavanje; pokret prevođenja je brz, ali nežan, odnosno bez naglih pokreta, tolerancije su minimalne i elementi u kontaktu su unapred učitani. Detaljnije, klizna cipela
1
(11) zahvata i prebacuje se u šinu (20) zahvaljujući vođicama sa unapred opterećenim valjcima ili kuglicama, koje u osnovi deluju kao ležaj u praznom hodu; na taj način je habanje minimalno, jer su opterećenja i trenja minimalna. Motor, sa ugrađenim kalemovima i fiksiranim magnetima na šini, nema delove u dodiru ili pokretne delove, stoga je stepen habanja nula.
[0048] Dati transporter (10) integriše kaleme (102) koji se selektivno napajaju na takav način da generišu pogonsku silu koja apsorbuje iz šine (20) sile privlačenja koje obezbeđuju trajni magneti (201), posebno maksimizujuća komponenta paralelna sa smerom kretanja pomenute sile i nadoknađujući ostale komponente koliko god je moguće, a samim tim i sa smanjenim opterećenjima, trenjem i habanjem rotirajućih elemenata (slika 7d). Može se zapaziti da takođe u zakrivljenim delovima putanje takvo rešenje ima visoku dinamiku kretanja bez stvaranja toplote. Pronalazak posebno obezbeđuje:
• maksimalnu fleksibilnost kretanja transprotera u oba pravca pomeranja, duž cele staze; transproter može da koči, ubrzava, pozicionira se ili vrši silu, kako u mirovanju, tako i tokom kretanja. Može se kretati nezavisno ili, kao svaki linearni motor, može da se sinhronizuje sa drugim motorima, i to uvek bez kablova, što bi mu smanjilo pokretljivost. U slučaju da je putanja tipa petlje, transproteri mogu kontinuirano da cirkulišu prateći tok proizvoda, ako je potrebno sa delovima obrnutog protoka kako bi se olakšala obrada, skratilo vreme ciklusa, smanjio broj radnih stanica ili napravilo da postrojenje bude kompaktnije;
• maksimalnu fleksibilnost kretanja za više transprotera istovremeno; oni mogu da se pomeraju nezavisno jedan od drugog, a svi se u svakom slučaju odnose na transduktor ili uređaj za kodiranje apsolutnog položaja. Dalje, mogu se postaviti jedan prema drugom, takođe automatski sprečavajući sudare, ili se mogu sinhrono kretati u grupama. Takvo rešenje je posebno korisno u blizini radnih stanica u kojima grupa nekih transprotera može zajedno da prolazi, zaustavlja se ili prolazi stanicu unapred definisanom brzinom, u zavisnosti od konkretnog radnog procesa ili kontrole, da bi zatim nastavio na nezavisan način u skladu sa svojim ciljem ili ponovio pomenute operacije više puta; stoga je očigledno da veličina svake grupe, u broju i tempu između uključenih transprotera, može da se menja dinamički;
• da se sistem bez ograničenja konfiguracije putanje i broja transprotera, na takav način optimalno prilagodi različitim zahtevima primene; u osnovi, jedino ograničenje u proširenju sistema je suštinsko u mogućnostima obrade centralnog servera;
• da konstantna i uniformna sila, takođe deluje u sinergiji između transprotera jedan iza drugog; na primer, moguće je u parovima rukovati proizvodom velike veličine koji ga drži kao u vratu ili pruža olakšanje tereta ili otpor u skladu sa određenim radnim uslovima;
1
• da ubrzanje i centrifugalne sile mogu da budu povoljno ograničene, kao što se na primer događa za transport tečnosti u otvorenim kontejnerima;
• da se može povoljno izvesti upravljanje promenljivim nagibom ravni ploče (12) transportovane kliznom cipelom (11) ili pokretačem, pomoću jedne ili više sekundarno kontrolisanih osa na kliznoj cipeli koje su sinhronizovane sa zakonom kretanja same klizne cipele.
[0049] Detaljnije u vezi sa pomenutim transporterom (10), ugrađeni su sledeći elementi:
• sredstva za prijem napajanja sa šine (20), bežično, na primer sa kliznim kontaktima tipa četkica (101,202) ili bez kontakata, na primer za prenos energije pomoću elektromagnetne indukcije, do pokretnih kalema (102);
• logička upravljačka jedinica (103) za upravljanje primarnim kretanjem ili kontrolom kretanja duž ose šine i za celu putanju;
• pogoni (104) ili pogonske jedinice za upravljanje pogonima povezanim sa radnim procesima duž sekundarno kontrolisanih osa dalje u odnosu na pomenuto primarno kretanje, na primer za hvataljke ili elemente (108) za izvlačenje i podizanje;
• elementi za stvaranje i skladištenje pritiska ili vakuuma za potrebe radnih procesa ili zadržavanja, na primer vakuum pumpa (105) sa cevima ili pumpa sa Venturijevim uređajem;
• ugrađena ploča strujnih kola za upravljanje komunikacijom, sa pristupnim priključcima za ažuriranje softvera i / ili za dijagnostiku upravljanja;
• antena za bežičnu komunikaciju, na primer za ažuriranje podataka i / ili ciljeva i / ili pozicija;
• senzor sudara za sprečavanje sudara transportera u oba smera;
• transduktor sa senzorima (110) položaja tipa mobilnog čitača za fiksnu, neprekidnu i apsolutnu referencu, koja se nalazi u šini, ili apsolutne uređaje za kodiranje, za mikrometarsku kontrolu položaja;
• elemente za blizinsku komunikaciju, na primer optičkog tipa, sa velikom brzinom prenosa, kao na primer u slučaju kada je za fino pozicioniranje u datom položaju korisno da se ne čeka odgovor sistema konvencionalnog centralnog bežičnog prenosa;
• opremljeni elementi (12) za mašinsku obradu, čuvanje i stabilan transport proizvoda, kao što je ležište, držano i postavljeno sa mikrometarskom preciznošću.
[0050] Oslobađanje ploče (12) može da se naredi transporterom (11) nakon pojave zadatih uslova ili spoljnim upravljačkim sistemom ili serverom (2).
1
[0051] Predviđeno jе da je dati element opremljenog tipa (12) za određenu operaciju koja se izvodi, u tu svrhu obuhvata, na primer:
• usisne čaše ili otvore napravljene u odgovarajućim kanalima za vakuum u svrhu držanja poluproizvoda ili gotovih proizvoda,
• opcione hvataljke;
• elemente za izvlačenje-podizanje;
• reference za optičko očitavanje u svrhu identifikacije, kao što su bar kodovi;
• reference za optičko očitavanje u svrhu pozicioniranja radnih jedinica na stanicama gde se zaustavlja transporter;
• elementi za centriranje i ugaone reference za preuzimanje spoljnjim elementima;
• sistemi za oslobađanje ploče pomoću kolica u skladu sa spoljnim elementima, poput radne stanice ili automatske stanice za zamenu ploče.
[0052] Detaljnije data šina (20) obuhvata:
• elemente za napajanje, sa fiksnom linijom za električnu energiju koja se prenosi na pokretne transportere, na dva alternativna načina: kontaktom (202), četkama (101) na transporterima (slike 3-5) ili bez kontakta, na primer elektromagnetnom indukcijom, gde se umesto četkica na transporterima (slika 9h) nalaze neki specifični prijemnici;
• fiksne trajne magnete (201), za povezivanje magnetnog fluksa linearnih motora kalemova na pomenutim transporterima;
• fiksnu magnetnu liniju tipa uređaja za kodiranje, za obezbeđivanje apsolutne reference položaja za senzore na transporterima;
• signalna linija za prenos podataka i komunikaciju od i do pokretnih transportera.
[0053] Takav integrisani sistem (1) omogućava višestruke konfiguracije putanje:
• fiksne putanje ili promenljive putanje pomoću skretnica, što pojednostavljena priroda šina lako dozvoljava u odnosu na rešenje sa postavljenim kalemovima, što to ne dozvoljava ili ga u svakom slučaju ograničava i sigurno otežava. Prema pronalasku, putanja ima linearnu konfiguraciju gornjegdonjeg tipa sa bočnim prevrtanjem, jednostavna ili spregnuta u parove, a uporedni primeri koji ne čine deo pronalaska mogu da imaju kontinualne konfiguracije petlje u obliku kola;
• zatvoreno ili otvoreno;
2
• linearni ili, prema uporednim primerima, koji nisu deo pronalaska, zakrivljeni ili kombinovani, odnosno linearni i zakrivljeni;
• sastoje se samo od linearnih delova i međusobno su povezani transporterom transportera pomoću platformi za prenos ili prevrtanje i / ili rotaciju;
• duž putanje postoje operativne ili kontrolne stanice, koje izvode operacije sa mogućnošću sinhronosti s obzirom na prisustvo ili neprisutnost transportera ili kada prolaze, poštujući dati zakon kretanja.
[0054] Sistem (1) prema pronalasku obezbeđuje linearnu i kompaktnu konfiguraciju pomenute šine (20) u obliku vertikalne petlje (slike 6-8) sa šinom odozgo-dole i bočnim prevrtanjem transportera (10), dok uporedni primer koji nije deo pronalaska pruža jednostavnu konfiguraciju horizontalne petlje u obliku kola (slike 9a-h). Navedeno prevrtanje se dešava sa elementima (205) za prevrtanje: prazan transporter se prevrće za 180<0>stepeni (50c-d) pomoću uređaja namenjenog za prevrtanje čitavog dela (206) šine, uključujući vođice, magnete i sistem napajanja rotacionim motorom sa kliznim prstenovima za kontrolu i kontinuitet napajanja. Kontrola rotacije vrši se uređajem za kodiranje koji obezbeđuje visoku preciznost pozicioniranja, tako da omogućava transporteru (10) da izađe kada je rotacija završena i da zauzme novi segment pravolinijske šine (50b) postavljen na niži nivo sa u odnosu na prednju šinu (50a), za povratak transportera do početne stanice za utovar. Navedeni elementi (205) za prevrtanje takođe mogu da izvrše delimične rotacije, na primer za 90<0>stepeni (50e) za izlazak transportera (10) na segment šine namenjen za posebne svrhe kao što je održavanje ili druge svrhe (slika 6).
[0055] Dati integrisani sistem (1, 10, 20), konfigurisan kako je gore opisano, pruža nove i korisne mogućnosti rada:
• preciznost i tačnost pozicioniranja svakog pojedinačnog transportera,
• transportere koji se kreću nezavisno, ali koordinirano,
• upravljanje i komunikacija cilja sa centralnog nivoa do svakog transportera,
• upravljanje i izvršavanje cilja samostalno pomoću jednog transportera, kako u pogledu kretanja, tako i u pogledu kontrole kretanja i / ili radne ose na transporteru,
• prema pronalasku, svaki transporter s vremena na vreme deluje kao vodeći ili kao prateći, u zavisnosti od konkretne situacije u saobraćaju ili od određenog cilja, ili takođe u slučaju specifičnih kodiranja ili nastalih i detektovanih nezgoda,
• svaki transporter može istovremeno da izvršava različite zadatke, na primer sa određenom putanjom, operativnim ciklusom, brojem zaustavljanja,
• svaki transporter može izvoditi radnje prema dodeljenoj logici nezavisno od toga da li se kreće ili miruje, u redu na radnoj stanici ili se obrađuje u njoj.
[0056] Celokupan integrisani sistem (1) je koordinisan centralizovanim sistemom upravljanja koji se sastoji od centralnog servera (2) koji ima programe koji su namenjeni da nadgledaju celokupno upravljanje, koji je u stanju barem da:
• šalje i prima informacije do i od transportera;
• čuva detalje o mogućim zadacima transportera;
• dodeljuje zadatke pojedinačnim transporterima, na primer, specifična odredišta, zakone kretanja, operativnost sekundarnih osa;
• prima od transportera stanja o napredovanju;
• sinhronizuje događaje i radnje, na primer između transportera i stanica;
• kontroliše i proverava valjanost ili kvalitet izvedenih radova;
• kontroliše i čuva napredak radnih procesa, na primer pomoću dnevnika podataka i / ili statistike skladišta podataka i / ili sistema,
• vodi ukupnu dijagnostiku i bezbednost alarma.
[0057] Takva konfiguracija sistema (1) i transportera (10) takođe mogu lako da uključuju posebne transportere, odnosno namenjene za izvođenje različitih zadataka, sa posebnom i drugačijom namenom u odnosu na druge transportere, ali sa istom logikom kretanja i interakcije.
[0058] U praksi je utvrđeno da navedeni sistem (10) za rukovanje sa nezavisnim i koordinisanim transporterima (1) postiže visok nivo preciznosti u pozicioniranju i veliku raznolikost upotrebe.
[0059] Dati sistem (1) je pogodan za automatizovanu obradu ravnih poluproizvoda ili neravnih poluproizvoda koji su pričvršćeni odgovarajućim hvataljkama ili alatima za sidrenje koji se kontrolišu držanjem ili otpuštanjem elementa (104) na samom transporteru. Pokretna ili samohodna klizna cipela (11) sa pokretnim zavojnicama opremljenaje ugrađenom inteligencijom (103) koja obezbeđuje autonomiju upravljanja, čak i kada je koordinirana centralnim upravljačkim sistemom, i kretanje kontrolisanih osa na pokretaču i dopuna kontroli kretanja napredovanja na šini.
[0060] Takvo rešenje omogućava upravljanje interstaničnim operacijama u proizvodnom pogonu sa radnim stanicama, takođe na nesinhroni način, ako je potrebno tokom kretanja ili čekanja pre dolaska u stanicu, kao što se to dešava, na primer, u slučaju u koji obezbeđuje podizanje ili naginjanje radnih površina ili ploča (12), ili takođe ako postoji translacija i / ili rotacija radnih osa (104) na transporteru, uz moguću aktivaciju ugrađenog pritiska ili vakuuma(105 , 106). Primećeno je da je ove moguće karakteristike sistema danas nemoguće dobiti pomoću sistema sa transporterima tipa pokretnog magneta, ili ih nema u poznatim sistemima ili ih je u svakom slučaju vrlo skupo napraviti. Predmetni pronalazak optimizuje i integriše sistem kretanja i sistem pomoćnih osa, čineći transporter nekad glavnim, a nekad podređenim, u zavisnosti od određenih zahteva i situacija.
Referenca
[0061]
(1) sistem industrijskog rukovanja sa nezavisnim i koordinisanim transporterima, sinhronim i / ili asinhronim, na šini koja se napaja električnom energijom koja integriše trajne magnete, pri čemu su pomenuti transporteri sastavljeni od samohodnih kliznih cipela koje integrišu zavojnice, logička jedinica, sredstva za komunikaciju i sekundarni elementi, koji su pojedinačno povezani na uklonjivi način sa interfejsom za pokretanje sekundarnih elemenata u skladu sa funkcijom koju pruža posebna aplikacija.
2) centralni server;
(3) kontrolna kamera, za sistem vida;
(10) transporter;
(11) samohodna klizna cipela, koja se naziva klizač ili pokretač, sa ugrađenim kalemovima;
(12) opremljen interfejs (međusklop) za potrebe obrade i pokretanja sekundarnih pogona, na primer ploče.
(101) elementi za prenos snage sa šine na kolica, na primer četke;
(102) ugrađeni namotaji, za primarno kretanje duž šine;
(103) odeljak sa logičkom upravljačkom jedinicom, za primarno kretanje linearnog motora i sekundarnih pogona, takođe namenjenih za upravljanje komunikacijom i senzorima;
(104) sekundarni pogonski elementi tipa vozačke jedinice;
(105) vakuum pumpa;
(106) usisne čaše za držanje i otpuštanje;
(107) ploča za pozadinsko osvetljenje ležišta;
(108) prolazna sredstva za izvlačenje i podizanje;
(109) centrirajuće igle ploče;
2
(110) senzor položaja tipa apsolutnog uređaja za kodiranje;
(111) klizne cipele sa valjcima ili kuglicama kolica koja se uklapaju u vođicu;
(112) kućište;
(113) varijanta opremljenog ležišta rastućih veličina;
(120) čaure za centriranje iglama;
(121) otvori za vakuume za usisavanje na gornjoj površini ploče;
(122) prolazni otvori za sredstva za izvlačenje i podizanje;
(123) kanali za vakuum za usisavanje prašine unutar ploče;
(124) priključak vakuum;
(20) šina sa napajanjem koja integriše duž puta stalne magnete za primarno kretanje transportera, dvosmernog tipa odozgo-dole tipa vertikalne petlje sa bočnim prevrtanjem ili čak jednostavnog tipa šine za konfiguracije horizontalne petlje;
(201) trajni magneti;
(202) napajano sedište klizanja i dodirivanja četkica;
(203) vođica u sastavu sa šinom;
(205) elementi za prevrtanje, za rotiranje;
(206) prevrnuti segment šine;
(50a-d) smer rukovanja u vertikalnoj konfiguraciji petlje sa bočnim prevrtanjem na dvosmernu šinu odozgo-dole gde je (50a) smer napred, (50b) je povratak u suprotnom smeru odozdo i (50c- d) je bočna rotacija šatla ili prevrtanja za 180 ° i (50e) je izlaz nakon rotacije za 90 ° za određene radne procese ili zamene.
Claims (3)
1. Sistem (1) za rukovanje koji se sastoji od šine (20) i nezavisnih i koordinisanih transportera (10), za industrijsku automatizaciju, koji je integrisan i automatizovan sa elektromagnetnim linearnim pogonskim motorom u kome su transporteri (10) povezani sa istom šinom (20) i prolaze duž nje dok izvršavaju svoju radnu misiju, poput rukovanja i / ili pozicioniranja poluproizvoda fotonaponske ćelije ili štampanog kola u skladu sa kontinualnim proizvodnim ciklusom; i pri čemu svaki transporter (10) obuhvata elemente za pomeranje ka napred duž pomenute šine (20), takođe sa elementima za obradu i upravljanje, i opremljen je u skladu sa funkcijom, odnosno sadrži sopstvene elemente za izvršavanje planiranog zadatka; i pri čemu u navedenom sistemu (1) za rukovanje je prisutna koordinacija aktivnosti datih transportera (10), uključujući elemente za određivanje njihovog položaja, elemente za slanje i primanje informacija i centralizovane elemente za obradu i kontrolu; dati sistem (1) za rukovanje za pomeranje transportera (10) ka napred koristi linearni sinhroni motor LSM tipa sa pokretnim kalemovima, pri čemu su trajni magneti (201) integrisani u šinu (20) za interakciju sa kalemovima (102) koji se nalaze na svakom transporteru (10) na takav način da čini transportere međusobno nezavisnim u njihovom kretanju i funkciji koju treba da izvrše, a takođe ih čine pojedinačno i proizvoljno uklonjivim i / ili se mogu dodati sistemu (1) za rukovanje u bilo kom momentu proizvodnog ciklusa, sinhrono i / ili asinhrono, u skladu sa logikom modularnog tipa; i pri čemu je svaki transporter (10) povezan u bežičnom režimu za prenos informacija, dok se za napajanje može povezati pomoću kliznih kontakata na fiksno napajanje ili u bežičnom režimu pomoću elektromagnetne indukcije; i pri čemu navedeni sistem (1) za rukovanje obuhvata automatske elemente za određivanje položaja svakog transportera, tipa uredjaja zvanog koder, sa fiksnom i integrisanom referencom neprekidno duž cele putanje šine (20) i čitač (110) reference je postavljen na svaki transporter (10); i pri čemu navedeni sistem (1) za rukovanje obuhvata centralizovane elemene za kontrolu i obradu, koji se sastoji od centralnog servera (2) koji doprinosi opštoj koordinaciji sistema (1) za rukovanje, a koji je obezbeđen kontrolnom logikom sa izvršnim programima konfigurisanim za obradu informacija primljenih od istovremeno aktivnih transportera (10) i od senzorskih elemenata; i pri čemu su transporteri (10) pametnog tipa i prevoze se na istoj šini (20) na nezavisan, ali koordinisan način, sinhrono i / ili asinhrono, od kojih se svaki od njih (10) sastoji od:
- samohodne klizne cipele (l1) koja deluje kao klizač ograničen na datu šinu (20) na uklonjivi način i sadrži sve aktivne elemente za izvođenje pokreta za kretanje ka napred
2
duž ose šine (20), odnosno, elemente za kontrolu primarnog kretanja i komunikaciju; pri čemu je svaka klizna cipela (11) autonomna i nezavisna, uključujući ugrađene kalemove (102), selektivno dostavjene i kontrolisane u svrhu elektromagnetnog pogona, takođe sa svojom logičkom kontrolnom jedinicom (103), senzorima i elementima za prijem i prenos informacija, svaki transporter je povezan bežično u svrhu napajanja i prenosa podataka i - opremljeni element (12) koji je povezan sa samohodnom kliznom cipelom (11) i koji je njom i podržan; pomenuta samohodna klizna cipela (11) obuhvata:
- elemenate za prijem napajanja sa šine (20), bežično, poput kliznih kontakata četkica (101, 202) ili bez kontakata za prenos energije elektromagnetnom indukcijom;
- pokretni kalemovi (102);
- logička upravljačka jedinica (103) za upravljanje primarnim kretanjem duž ose šine i duž cele putanje;
- elementi za stvaranje pritiska ili vakuuma, na primer vakuumska pumpa (105) sa cevima ili pumpa sa Venturijevim uređajem, sa međusklopom kao što su kontaktne usisne čaše;
- ugrađene ploče sklopa za upravljanje komunikacijom, sa pristupnim priključcima za ažuriranje softvera i / ili za dijagnostike upravljanja;
- antena za bežičnu komunikaciju, na primer za ažuriranje podataka i / ili zadataka i/ili položaja;
- senzor za sudare za sprečavanje sudara transportera;
- transduktor sa senzorima (110) za položaje tipa mobilnog čitača za fiksnu, neprekidnu i apsolutnu referencu, koja se nalazi u šini, ili apsoiutne kodere, za mikrometrijsku kontrolu položaja;
- elementi za blizinsku komunikaciju, poput sistema optičkog tipa, sa velikom brzinom prenosa, na takav način da je za fino pozicioniranje u datom položaju korisno ne sačekati odgovor konvencionalnog centralnog sistema bežičnog prenosa; i
sekundarni pogoni (104); data šina (20) obuhvata:
- izvor napajanja, sa fiksnom linijom električne energije koja se prenosi na pokretne transportere, na dva alternativna načina: kontaktom (202), pomoću četkica (101) ili bez kontakta sa elektromagnetnim indukcionim elementima, umesto četkica, na šatlovima se nalaze prijemnici;
- fiksni trajni magneti (201) za spajanje magnetnog fluksa linearnih motora kalemova na transporterima;
- fiksna magnetna linija tipa uredjaja za kodiranje, za obezbeđivanje apsolutne reference za senzore položaja na transporterima; i
- signalna linija za prenos podataka i komunikaciju od i do pokretnih transportera;
naznačen time, što navedena samohodna klizna cipela (11) sadrži sve aktivne elemente za omogućavanje sekundarnih pogona (104), prema radnim osama, sa pogonskim elementima (104) za pokretanje sekundarnih pogona, kao što su pogonski elementi (108 ) za izvlačenje i podizanje ili upravljanje nagibom opremljenih elemenata (12); opremljeni elementi (12) čini ploča za držanje i pozicioniranje fotonaponske ćelije za radni proces, prema sekundarnim pogonima; opremljeni elementi (12) su povezani na uklonjivi način u odnosu na samohodnu kliznu cipelu (11) i mogu se osloboditi po komandi pomenute klizne cipele (11) ili centralnog servera (2); transporter (10), u zavisnosti od planiranog zadatka ili specifičnog kodiranja ili saobraćaja ili nesreća, deluje kao vodeći ili kao prateći; šina (20) koja ima linearnu i kompaktnu integrisanu dvosmernu dvostranu strukturu i sadrži gornju šinu prekrivenu donjom šinom, koje su međusobno integralne, sa bočnim prevrtanjem (50c, 50d), pri čemu se bočno prevrtanje odvija elementima (205) za prevrtanje sa obrtnim motorom konfigurisanim da prevrne ceo segment (206) šine (20), uključujući vođice, magnete i sistem napajanja, na taj način da je transporter (10) spojen sa gornjom šinom koja je prevrnuta za 180 ° stepeni (50c) da bi uzeo segment donje šine i obrnuto (50d) odozdo prema gore, ili takva da izvrši delimične rotacije, na primer za 90<0>stepeni, kako bi išla na naredni segment šine namenjen za određene namene i / ili za održavanje.
2. Sistem za rukovanje (1) prema prethodnom zahtevu, naznačen time, što je šina (20) spregnuta u parovima, sa suprotnim bočnim prevrtanjem.
3. Sistem za rukovanje (1) prema zahtevu 1, naznačen time, što je šina (20) pravolinijska sa pomenutim elementima za prevrtanje i segmentima (205, 206) u obe suprotne glave šine.
2
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITUB2016A001148A ITUB20161148A1 (it) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | Sistema di movimentazione a navette indipendenti e coordinate, per automazione industriale |
| PCT/IB2017/000184 WO2017149377A1 (en) | 2016-02-29 | 2017-02-28 | Handling system with independent and coordinated shuttle, for industrial automation |
| EP17716589.1A EP3424075B1 (en) | 2016-02-29 | 2017-02-28 | Handling system with independent and coordinated shuttle, for industrial automation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS61776B1 true RS61776B1 (sr) | 2021-06-30 |
Family
ID=56134492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20210454A RS61776B1 (sr) | 2016-02-29 | 2017-02-28 | Sistem za rukovanje nezavisnim i koordinisanim transporterom, za industrijsku automatizaciju |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10308446B2 (sr) |
| EP (1) | EP3424075B1 (sr) |
| CN (1) | CN108701637B (sr) |
| DK (1) | DK3424075T3 (sr) |
| ES (1) | ES2865497T3 (sr) |
| HR (1) | HRP20210622T1 (sr) |
| HU (1) | HUE054200T2 (sr) |
| IT (1) | ITUB20161148A1 (sr) |
| LT (1) | LT3424075T (sr) |
| PL (1) | PL3424075T3 (sr) |
| PT (1) | PT3424075T (sr) |
| RS (1) | RS61776B1 (sr) |
| SI (1) | SI3424075T1 (sr) |
| WO (1) | WO2017149377A1 (sr) |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3173186A1 (de) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Maschinenstation mit einem linearantrieb, anlage und verfahren zur bearbeitung eines bearbeitungsgutes |
| ITUB20161142A1 (it) * | 2016-02-29 | 2017-08-29 | Vismunda Srl | Metodo e impianto produttivo automatico per la stampa su celle fotovoltaiche. |
| US11220081B2 (en) * | 2016-05-16 | 2022-01-11 | Cmd Corporation | Method and apparatus for pouch or bag making |
| CA3035965C (en) | 2016-09-09 | 2022-01-11 | The Procter & Gamble Company | System and method for simultaneously filling containers with different fluent compositions |
| US10640249B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-05-05 | The Procter & Gamble Company | Track system for creating finished products |
| JP6810253B2 (ja) | 2016-09-09 | 2021-01-06 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニーThe Procter & Gamble Company | 要求に基づいて製品を生産するためのシステム及び方法 |
| CN109661623A (zh) | 2016-09-09 | 2019-04-19 | 宝洁公司 | 用于在单条生产线上同时生产不同产品的方法 |
| US10996232B2 (en) | 2016-09-09 | 2021-05-04 | The Procter & Gamble Company | System and method for independently routing container-loaded vehicles to create different finished products |
| US11584628B2 (en) | 2016-09-09 | 2023-02-21 | The Procter & Gamble Company | System and method for independently routing vehicles and delivering containers and closures to unit operation systems |
| EP3509953A1 (en) | 2016-09-09 | 2019-07-17 | The Procter and Gamble Company | System and method for simultaneously filling containers of different shapes and/or sizes |
| US10479609B2 (en) * | 2017-06-08 | 2019-11-19 | Khs Usa, Inc. | Conveyor system with selective carriage vacuum supply |
| DE102017223078A1 (de) * | 2017-12-18 | 2019-06-19 | Krones Ag | Vorrichtung zum Behandeln von Behältern |
| US10934099B2 (en) * | 2018-05-02 | 2021-03-02 | Caromation, Inc. | Electric pallet conveyor |
| DE102018111715A1 (de) | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Beckhoff Automation Gmbh | Lineares transportsystem und system zur kontaktlosen energie- und datenübertragung |
| IT201800007365A1 (it) * | 2018-07-20 | 2020-01-20 | Sistema di trasporto per il trasporto di prodotti | |
| CN109368167B (zh) * | 2018-10-25 | 2023-11-14 | 东风设计研究院有限公司 | 一种滑橇式连续供电、通讯多功能升降滑板输送系统 |
| US10967892B2 (en) * | 2018-11-08 | 2021-04-06 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Independent cart system and method of operating the same |
| DE102019100177B4 (de) * | 2019-01-07 | 2022-05-05 | Boehm Systems Engineering GmbH | Modulares und transportables Transportsystem |
| IT201900003895A1 (it) * | 2019-03-18 | 2020-09-18 | Cft Spa | Apparato di trasporto |
| DE102019002424A1 (de) * | 2019-04-03 | 2020-10-08 | Günther Zimmer | Umsetzvorrichtung eines Transportsystems |
| DE112019007227T5 (de) * | 2019-04-16 | 2021-12-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Linearfördersystem, Steuerverfahren für ein Linearfördersystem, Steuerprogramm für ein Linearfördersystem und Aufzeichnungsmedium |
| CN111846805B (zh) * | 2019-04-30 | 2024-06-14 | 湖南工业大学 | 一种自翻转循环小车物料输送系统 |
| US11027628B2 (en) * | 2019-05-02 | 2021-06-08 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle having rail-mounted components |
| US11807462B2 (en) * | 2019-05-21 | 2023-11-07 | Westrock Packaging Systems, Llc | Flexible pitch product metering system |
| DE102019118442A1 (de) * | 2019-07-08 | 2021-01-14 | Schunk Electronic Solutions Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Absolutposition eines Schlittens eines elektrischen Lineardirektantriebs und elektrischer Lineardirektantrieb |
| DE102019007764B4 (de) * | 2019-11-10 | 2022-05-12 | Günther Zimmer | Werkstückwagen sowie Werkzeugmaschine und Fertigungszelle mit derartigem Werkstückwagen |
| CN111153134B (zh) * | 2020-01-15 | 2024-05-14 | 深圳市罗博威视科技有限公司 | 一种分盘扫码设备 |
| DE102020110795A1 (de) * | 2020-04-21 | 2021-10-21 | Beckhoff Automation Gmbh | Anschalteinheit in einem linearen Transportsystem |
| CN111762523B (zh) * | 2020-07-01 | 2025-03-14 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 一种卷取区域钢卷输送系统 |
| CN111776645A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-16 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种多工位的取放料装置 |
| EP3960668B1 (de) * | 2020-08-28 | 2025-10-01 | Schneider Electric Industries SAS | Linearmotorsystem und verfahren zum betreiben eines solchen |
| IT202000023242A1 (it) * | 2020-10-02 | 2022-04-02 | Giona Donadon | Dispositivo autonomo per il posizionamento con micro motori di supporti per il filo da taglio a caldo di polistirolo e/o schiume |
| CN112978275B (zh) * | 2021-02-24 | 2022-06-24 | 东莞市超业精密设备有限公司 | 一种除尘输送和自定位一体的输送设备 |
| CN112875212A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-01 | 苏州市华创力自动化科技有限公司 | 一种轨道式液体输送系统的稳控装置 |
| JP7636232B2 (ja) * | 2021-03-29 | 2025-02-26 | 株式会社京都製作所 | リニア搬送装置及びリニア搬送装置の制御方法 |
| CN113359632B (zh) * | 2021-06-09 | 2023-11-07 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 多工序物料输运系统及控制方法 |
| CN113419435B (zh) * | 2021-06-21 | 2022-06-28 | 大工科技(上海)有限公司 | 一种智能传输平台交互系统 |
| CN113682751B (zh) * | 2021-08-11 | 2023-12-15 | 弥费实业(上海)有限公司 | 一种空中搬运装置及搬运系统 |
| US11492205B1 (en) * | 2021-08-13 | 2022-11-08 | House of Design LLC | Conveyor system |
| US11590849B1 (en) * | 2021-08-17 | 2023-02-28 | Amazon Technologies, Inc. | Wireless powering and control of conveyors on shuttles |
| CN114291119B (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-13 | 徐州徐工传动科技有限公司 | 一种自适应的重载齿轮传动行走装置 |
| JP2023180543A (ja) * | 2022-06-09 | 2023-12-21 | 澁谷工業株式会社 | 物品搬送装置 |
| DE102023000658A1 (de) * | 2023-02-23 | 2024-08-29 | Emhs Gmbh | Kollisionsvermeidung bei einem mit zumindest teilautonom fahrenden Hängetaschen ausgestatteten Hängetaschenlager |
| IT202300007893A1 (it) * | 2023-04-21 | 2024-10-21 | G Mondini S P A | Apparecchiatura per il trasporto di oggetti |
| TWI856688B (zh) * | 2023-06-01 | 2024-09-21 | 鴻勁精密股份有限公司 | 電子元件翻料機構、作業裝置及作業機 |
| CN119016386B (zh) * | 2024-09-26 | 2025-04-01 | 东莞市英博五金制品有限公司 | 一种玩具自动组装检测方法及装置 |
| DE102024130368B3 (de) | 2024-10-18 | 2026-03-26 | Mb Automation Gmbh & Co. Kg | Montagelinie und Verfahren zur Herstellung von Modulen oder Vorstufen von Modulen |
| CN120288443B (zh) * | 2025-06-03 | 2025-12-12 | 上海中商网络股份有限公司 | 一种基于产品长度的分料方法、系统及存储介质 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000286318A (ja) * | 1999-01-27 | 2000-10-13 | Shinko Electric Co Ltd | 搬送システム |
| JP3793013B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2006-07-05 | 住友重機械工業株式会社 | 磁気浮上移動装置 |
| US7458454B2 (en) * | 2004-05-07 | 2008-12-02 | Magnemotion, Inc. | Three-dimensional motion using single-pathway based actuators |
| US7677180B2 (en) * | 2005-06-09 | 2010-03-16 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for steering transport vehicles in semiconductor processing |
| US8616134B2 (en) * | 2009-01-23 | 2013-12-31 | Magnemotion, Inc. | Transport system powered by short block linear synchronous motors |
| ITTO20090773A1 (it) * | 2009-10-09 | 2011-04-10 | Icam S R L | Navetta di un magazzino automatizzato, e metodo di controllo per guidare tale navetta |
| JP5333537B2 (ja) * | 2011-07-22 | 2013-11-06 | 村田機械株式会社 | 移動体システムと移動体の走行制御方法 |
| CN103826998B (zh) * | 2011-09-30 | 2017-01-18 | Ats自动化加工系统公司 | 为移动元件提供真空的系统和方法 |
| WO2013116651A1 (en) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Power source for an automation system mechanism |
| JP6098923B2 (ja) * | 2012-12-27 | 2017-03-22 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 搬送装置 |
| JP6094331B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-03-15 | 株式会社ダイフク | 物品搬送設備 |
| TWI629420B (zh) * | 2013-07-29 | 2018-07-11 | Ats自動模具系統股份有限公司 | 一種線性馬達輸送機系統和移動元件及軌道 |
| JP2017048018A (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | 株式会社東芝 | 物品仕分装置 |
-
2016
- 2016-02-29 IT ITUB2016A001148A patent/ITUB20161148A1/it unknown
-
2017
- 2017-02-28 WO PCT/IB2017/000184 patent/WO2017149377A1/en not_active Ceased
- 2017-02-28 ES ES17716589T patent/ES2865497T3/es active Active
- 2017-02-28 PL PL17716589T patent/PL3424075T3/pl unknown
- 2017-02-28 DK DK17716589.1T patent/DK3424075T3/da active
- 2017-02-28 EP EP17716589.1A patent/EP3424075B1/en active Active
- 2017-02-28 RS RS20210454A patent/RS61776B1/sr unknown
- 2017-02-28 US US16/076,893 patent/US10308446B2/en active Active
- 2017-02-28 CN CN201780014206.1A patent/CN108701637B/zh active Active
- 2017-02-28 HR HRP20210622TT patent/HRP20210622T1/hr unknown
- 2017-02-28 PT PT177165891T patent/PT3424075T/pt unknown
- 2017-02-28 HU HUE17716589A patent/HUE054200T2/hu unknown
- 2017-02-28 SI SI201730723T patent/SI3424075T1/sl unknown
- 2017-02-28 LT LTEP17716589.1T patent/LT3424075T/lt unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2865497T3 (es) | 2021-10-15 |
| PT3424075T (pt) | 2021-04-27 |
| US10308446B2 (en) | 2019-06-04 |
| ITUB20161148A1 (it) | 2017-08-29 |
| CN108701637A (zh) | 2018-10-23 |
| CN108701637B (zh) | 2024-03-05 |
| PL3424075T3 (pl) | 2021-07-12 |
| HUE054200T2 (hu) | 2021-08-30 |
| EP3424075A1 (en) | 2019-01-09 |
| SI3424075T1 (sl) | 2021-08-31 |
| HRP20210622T1 (hr) | 2021-07-09 |
| WO2017149377A1 (en) | 2017-09-08 |
| US20190047799A1 (en) | 2019-02-14 |
| EP3424075B1 (en) | 2021-01-20 |
| DK3424075T3 (da) | 2021-04-19 |
| LT3424075T (lt) | 2021-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS61776B1 (sr) | Sistem za rukovanje nezavisnim i koordinisanim transporterom, za industrijsku automatizaciju | |
| EP3424084B1 (en) | Method and automatic production plant for printing on photovoltaic cells | |
| EP2403784B1 (en) | Multi-mode scroll cam conveyor system | |
| US8794426B2 (en) | Pallet-based position adjustment system and method | |
| TW202011627A (zh) | 用於在光伏電池上印刷的方法和自動生產設備 | |
| TW202011504A (zh) | 用於工業自動化的具有獨立的協調梭車的操縱系統 | |
| TWM638450U (zh) | 用於工業自動化的具有獨立的協調梭車的操縱系統 | |
| CN113134733A (zh) | 固态硬盘装配系统 | |
| TWM638428U (zh) | 用於在光伏電池上印刷的自動生產設備 |