Orbitální balicí stroj E600: Integrovaný motor a systém balení do kartonových tácků

Shrnutí Horizontální orbitální stretch balicí stroj FHOPE E600 spojuje elektromotor a jeho podpůrný kartonový tác do jedné pevné přepravní jednotky pomocí souvislé spirály strečové fólie LLDPE. Omotáním skříně motoru i tácku dohromady stroj eliminuje posun při přepravě, chrání obrobené hřídele a elektrické rozvodné skříně před vlhkostí a udržuje integrovanou kluznou základnu pro manipulaci s vysokozdvižným vozíkem. Stroj E600, navržený pro integraci do linky, zpracovává jednotkové náklady s průřezy až 600 mm, délkami přesahujícími 800 mm a hmotností balíků od 20 do 200 kg.

Obsah

Proč balit motor a zásobník dohromady

Upevnění těžkých elektromotorů na vlnitých pleších představuje dvě odlišné mechanické výzvy v oblasti balení:

  1. Dynamický skluz a rázový posun: Tradiční ocelové nebo polyesterové (PET) pásky vyvíjejí koncentrované lineární napětí. Během přepravy vysokozdvižným vozíkem nebo nouzového brzdění může úzká kontaktní plocha pásek rozdrtit kartonové vlny nebo způsobit podélné sklouznutí hladce lakovaných litinových statorů ze základny palety.
  2. Degradace prostředí: Páskování odhaluje obrobené hnací hřídele, připojovací skříně svorkovnic a odvzdušňovací kryty, které jsou náchylné k okolní vlhkosti, průmyslovému prachu a oxidaci v solné mlze během skladování a vývozní přepravy.

Orbitální stretch balicí technika řeší oba problémy současně. Neustálé otáčení orbitálního vozíku s fólií skrz horizontální očko produktu vytváří vícevrstvý, strukturální filmový kokon.

+-------------------------------------------------------------+
|                     LLDPE Spiral Overwrap                   |
|   +-----------------------------------------------------+   |
|   |         Electric Motor (Drive Shaft + Stator)       |   |
|   +-----------------------------------------------------+   |
|   |          Folded Corrugated Board / Tray Base        |   |
|   +-----------------------------------------------------+   |
+-------------------------------------------------------------+
                               |
               Roller Conveyor Bed Support (3-12 m/min)

Vysoké zbytkové elastické napětí fólie LLDPE pevně ukotvuje motor k povrchu kartonové misky s vysokým třením a zároveň obaluje celý obvod prachotěsnou a voděodolnou skořepinou. Plochý profil dna misky zůstává čistý a stabilní pro válečkovou dopravu, automatizované skladování nebo paletizaci.

Jak tác prochází prstencem

Balicí proces probíhá v plně automatizované pětifázové sekvenci řízené průmyslovým PLC:

  1. Polohování přísuvu: Obsluha nebo předřazený výrobní dopravník přenáší motor, předem usazený na kartonovém podnosu, v řadě za sebou na poháněný vstupní válečkový dopravník.
  2. Ověření optického senzoru: Pole fotosenzorů monitoruje polohu vstupní hrany, dynamicky vypočítává délku produktu a spouští pneumatické přidržovací zařízení.
  3. Orbitální spirální obalení: Hlavní nosný prstenec plynule zrychluje na cílovou rychlost otáčení (10–90 ot./min) pomocí frekvenčního měniče (VFD). Jak válečkový dopravník posouvá misku vodorovně vpřed otvorem v prstenci, fólie se nanáší v překrývající se spirále. Motorový blok udržuje čistě horizontální lineární pohyb bez otáčení.
  4. Mechanické řezání a upínání: Po dokončení naprogramovaného ovíjení výztuže na konci fólie integrovaná pneumatická řezačka horkým drátem nebo mechanická vroubkovaná řezačka odřízne pás fólie, zatímco koncová svorka upevní konec fólie ke spodní straně misky, aby se zabránilo jejímu rozmotávání.
  5. Výstupní výstup: Plně svázaná sestava se přesune na výstupní volnoběžný nebo gravitační válečkový úsek pro označování, robotické třídění nebo expedici.

Rychlost otáčení prstence i rychlost posuvu dopravníku jsou digitálně kalibrovány z dotykové obrazovky, což umožňuje rychlé přepínání mezi různými velikostmi rámů motorů.

Držení krátkého, těžkého balíku v stabilní poloze

Když krátké, husté produkty procházejí otevřenou mezerou mezi vstupním a výstupním dopravníkem, může napětí při odvíjení fólie generovat značné klopné momenty. U excentrických elektromotorů může toto tangenciální tah způsobit kývání, stáčení nebo předčasné prohnutí tácku.

       [Pneumatic Top Hold-Down Roller] (0.2–0.5 MPa)
                      ↓
  +---------------------------------------+
  |             Motor Body                | ---> Linear Travel (v)
  +---------------------------------------+
  |            Cardboard Tray             |
  +---------------------------------------+
    [Infeed Roller]       |Gap|       [Outfeed Roller]
                          |   |
                          ↑   ↓
               Rotational Film Pull (F_t)

E600 si udržuje mechanickou stabilitu prostřednictvím tří hlavních technických kontrol:

  • Stabilizace vlastní vahou pomocí vodicích válečků: Centrované motory se částečně spoléhají na své vlastní těžiště. Horizontálně nastavitelné kuželové vodicí válečky na obou okrajích dopravníku vycentrují vodicí linii tácku před jeho vstupem do roviny balení.
  • Pneumatické horní přítlačné válce: Dvojité vertikální pneumatické lisovací mechanismy vybavené nešpinujícími, vysoce odskokovými polyuretanovými (PU) válci vyvíjejí nastavitelnou stabilizační sílu (obvykle 0.2–0.5 MPa). To stabilizuje stator bez drcení tenkých kartonových přírub nebo poškození laku motoru.
  • Synchronizované překlenutí mezer: Vstupní a výstupní horní lisy pracují s časováním PLC s odstupňovaným časováním, což zajišťuje, že alespoň jedna kladná vertikální svorka zůstává v sevření, zatímco obal překlenuje centrální mezeru rotujícího prstence.

Specifikace E600

Technické parametry Inženýrská hodnota Jednotka / Standard
Velikost průchozího okna / sekce 200–600 (Š × V) mm
Minimální délka produktu 800 (nebo ≥ 800 mm kombinované délky žlabu) mm
Přípustná hmotnost balení 20-200 kg
Vstupní / výstupní dopravníky Poháněný válec 2 000 × 800 (D × Š) mm
Rychlost otáčení prstence 10–90 (nastavitelný frekvenční měnič) r / min
Rychlost posuvu dopravníku 3–12 (nastavitelný frekvenční měnič) m / min
Rozsah překrytí filmu 10-90 %
Spotřební materiál pro balení LLDPE strečová fólie, papír nebo tkaná páska Vnitřní průměr jádra filmu: 50 / 76 mm
Šířka spotřebního materiálu 150-300 mm
Řídicí architektura Siemens / Delta PLC + barevný HMI Vyhrazená digitální logika
Pneumatický přívodní tlak 0.5–0.8 (5–8 kgf/cm²) MPa
Instalovaný elektrický výkon ~4.5 kW, AC 380 V, 50 Hz, 3fázový Nulový vodič + ochranné uzemnění

Pracovaný příklad: motor na kartonovém podnose

Uvažujme středně velký litinový asynchronní motor o celkové délce 900 mm (včetně prodloužení hřídele) se čtvercovým profilem 300 × 300 mm a hmotnosti 80 kg. Spočívá na vlnité lepenkové podložce o rozměrech 900 mm (D) × 320 mm (Š) × 20 mm (V). Požadavek na balení specifikuje 200 mm širokou fólii LLDPE aplikovanou s cílovým 50% překrytím.

1. Geometrická průchodová světlá výška

Celkový obalený průřez se rovná:

  • Celková šířka (Š): 320 mm
  • Celková výška (V): 300 mm + 20 mm = 320 mm
  • Diagonální obálka: √(320² + 320²) = √(102,400 + 102,400) = √204,800 ≈ 452.5 mm

S průměrem obálky 452.5 mm sestava pohodlně překračuje vnitřní konstrukční průměr prstence 600 mm a ponechává dynamickou radiální vůli přesahující 70 mm pro dráhu vozíku dávkovače fólie.

2. Ověření délky a hmotnosti

  • Omezení délky: Délka balíku je 900 mm, což překračuje standardní minimální překlenovací práh 800 mm mezi vstupním a výstupním dopravníkovým stolem.
  • Kapacita užitečného zatížení: Celková hmotnost jednotky 80 kg bezpečně spadá do jmenovité nosnosti dopravníku 20–200 kg.

3. Kinematický sklon a rychlost dopravníku

S ohledem na standardní mechanické zmenšení napětí fólie o 10 % (efektivní šířka fólie) W_eff = 180 mm), 50% překrytí vyžaduje axiální posuv (P) na otáčku prstence:

P = 180 mm × (1 - 0.50) = 90 mm/rev = 0.09 m/rev

Lineární rychlost dopravníku (v) a rychlost otáčení prstence (n) přímo souvisí s:

v = n × 0.09 m/min

Abyste zůstali v provozním rozmezí dopravníku 3 až 12 m/min:

  • At n = 45 r/min: v = 45 × 0.09 = 4.05 m/min
  • Celková doba průchodu přes tělo produktu o délce 0.9 m: (0.9 m ÷ 4.05 m/min) × 60 s/min = 13.3 s
  • Přidání naprogramovaných omotání koncových výztuh (2 otáčky vpředu, 2 otáčky vzadu) prodlouží dobu cyklu přibližně o 5.3 sekundy, což vede k celkové době cyklu zhruba 19 sekund na montáž.

4. Poptávka po spotřebním filmu

  • Obvod balíku: 2 × (0.32 m + 0.32 m) = 1.28 m
  • Revoluce těla: 900 mm ÷ 90 mm/pitch = 10 revolutions
  • Celkový počet otáček (s koncovými obaly): 10 + 4 = 14 revolutions
  • Délka aplikovaného filmu: 14 rev × 1.28 m = 17.92 m

Při standardním nastavení mechanického předpínacího vozíku s prodloužením 150 % (poměr 1:2.5) se skutečná fólie odtažená z hlavní role zredukuje na přibližně 17.92 m ÷ 2.5 ≈ 7.17 m, což výrazně snižuje náklady na spotřební materiál na jednotku.

Kontrolní seznam pro výběr: co nám poslat

Pro zajištění přesných mechanických vůlí a dimenzování zatížení dopravníku pro vaši linku si prosím připravte následující technické parametry:

  1. Rozměry motoru: Maximální délka (včetně prodloužení hřídele), šířka, výška středu rámu a odsazení rozvodné skříně.
  2. Specifikace zásobníku: Šířka, délka, tloušťka desky, stupeň drážkování a výška přehnutého okraje.
  3. Metriky hmotnosti: Holá hmotnost motoru, hmotnost prázdného zásobníku a maximální kombinované zatížení.
  4. Cílová propustnost: Požadovaný počet zabalených balíků za hodinu nebo dobu provozu dopravníkové linky.
  5. Povrchová citlivost: Kritické povrchy vyžadující obrábění s měkkým povrchem (např. lakované povrchy, vyčnívající maznice nebo vysoce přesné pera hřídelí).
  6. Výběr spotřebního materiálu: Preferovaná fólie (standardní strečová fólie LLDPE, antikorozní fólie VCI, kraftový papír nebo tkaná páska) a specifikace role.

Bezpečnost a EN 415-10

Řada FHOPE E600 je navržena v plném souladu s evropskou bezpečnostní normou EN 415-10 (Bezpečnost balicích strojů – Modulární balicí zařízení) a prochází validací rizik dle normy ISO 12100:2010.

  • Zmírnění mechanických rizik: Rotační kroužek s vysokou setrvačností a mechanický vozík filmu jsou plně zapouzdřeny v pevném ocelovém ochranném krytu, aby se zabránilo zachycení obsluhy.
  • Nebezpečí sevření při běhu: Spojovací body dopravníku a nadzemní pneumatické upínací válce jsou vybaveny fyzicky blokovanými bezpečnostními kryty nebo bezpečnostními světelnými závěsy kategorie 4.
  • Shoda s požadavky na uzamčení/označování (LOTO): Hlavní elektrické odpojovače a pneumatické vypouštěcí ventily splňují standardní protokoly bezpečnostní izolace OSHA a CE. Obsluha musí před vstupem do obálky prstence za účelem výměny filmového kotouče nebo odstranění zaseknutého materiálu v potrubí odpojit pneumatické a elektrické vstupy.

Často kladené otázky k inženýrství

Otázka: Může E600 zabalit holé motory bez kartonového tácku? Odpověď: Ano, za předpokladu, že holý rám motoru má stabilní spodní oporu, přesahuje minimální délku přemostění dopravníku 800 mm a nemá zranitelné spodní vypouštěcí zátky maziva, které by se mohly zachytit o válečky dopravníku.

Otázka: Vyžaduje každý tvar motoru horní pneumatické přítlačné válce? Odpověď: Ne. Motory s nízkým těžištěm o hmotnosti nad 40 kg, které spočívají na širokých kartonových miskách, se často spoléhají výhradně na gravitaci a boční kuželové vodicí válce. Měkká PU horní svorka je aktivní především pro vysoké, s těžkým horním povrchem nebo lehké (< 30 kg) sestavy, u kterých dochází k převrácení fólie při tahu.

Otázka: Lze integrované vážící systémy instalovat přímo na rám baličky? Odpověď: Ano. Vstupní nebo výstupní sekce dopravníku lze vybavit váhovými můstky se snímači zatížení a integrovanými průmyslovými skenery čárových kódů pro přenos dat o hrubém užitečném zatížení přímo do platforem MES/ERP v továrně.

Otázka: Jaká norma pro bezpečnostní návrh upravuje instalace s certifikací CE? Odpověď: Stroje určené pro jurisdikce CE splňují normy EN 415-10 pro bezpečnost balicích strojů, EN ISO 13849-1 pro obvody funkční bezpečnosti řídicích systémů a ISO 12100 pro komplexní posouzení rizik.

Další krok

  1. Odeslat údaje o produktu: Zašlete výkresy obrysů motoru, rozměry okrajů zásobníku, cílové doby cyklu a požadavky na elektrické napětí na adresu info@fhopepack.com.
  2. Inženýrský přehled: Náš aplikační tým vám do 24 hodin zašle nabídku na míru, včetně vypočítané spotřeby fólie a specifikací rozhraní dopravníku.
  3. Integrace rozvržení: Dodáváme kompletní 2D/3D CAD integrační výkresy zahrnující výškové pohledy dopravníků, bezpečnostní oplocení a schémata elektrických rozhraní.

Zdroje

  • Specifikace zařízení: Technické údaje horizontálního orbitálního balicího stroje FHOPE E600
  • Video o obsluze stroje: Horizontální orbitální balicí stroj FHOPE pro motor a zásobník na YouTube
  • Kinematické a filmové výpočty: Standard pro technické výpočty FHOPE (ETCS-M600)
  • Shoda s předpisy o bezpečnosti strojů: EN 415-10:2014 (Bezpečnost balicích strojů – Část 10: Obecné požadavky); ISO 12100:2010 (Bezpečnost strojních zařízení – Obecné zásady pro konstrukci – Hodnocení rizik a snižování rizik)

Naposledy zkontrolováno: 17. 10. 2026

Související příspěvky

Rezervujte si hovor
Rezervujte si hovor