Automatyczna maszyna pakująca łożyska do dużych łożysk: wymiarowanie, nakładanie i czas owijania

Streszczenie Przemysłowa maszyna pakująca łożyska serii FPB automatyzuje orbitalne owijanie ciężkich łożysk obrotowych, wałeczkowych i baryłkowych umieszczonych poziomo (oko do nieba) na napędzanych przenośnikach. Poprzez przesuwanie folii stretch, folii antykorozyjnej VCI lub tkanych pasów dzianinowych przez otwór wewnętrzny za pomocą pionowego pierścienia obrotowego, maszyna nakłada naprężone spiralne owinięcia wokół całego przekroju pierścieniowego. Maszyna FPB-400 przetwarza średnice zewnętrzne (OD) 500–1,200 mm , średnice wewnętrzne otworu (ID) do 300 mm i ładunki do 500 kg w ciągu 30–50 s na jednostkę. Wybór jest dokonywany bezpośrednio na podstawie wymiarów rdzenia łożyska, szerokości czoła i wymagań integracji linii.

Spis treści

Jak działa osłona łożyska

Sekwencja owijania rozpoczyna się, gdy napędzany przenośnik rolkowy wprowadza łożysko poziomo do centralnej stacji owijającej. Pneumatyczny zespół rolek centrujących zaciska i ustawia łożysko dokładnie w środku orbity obracającego się pierścienia wahadłowego.

Po ustawieniu, pionowy pierścień wahadłowy przenosi rolkę folii przez otwór w łożysku. Jednocześnie napędzane rolki podporowe obracają łożysko poziomo wokół jego pionowej osi centralnej. Ten ortogonalny ruch dwuosiowy tworzy ciągły spiralny owij, obejmujący zewnętrzną średnicę łożyska, bieżnię wewnętrzną i obie powierzchnie boczne.

Zintegrowane czujniki optyczne śledzą postęp cyklu, zwalniają pierścień napędzany falownikiem w pozycji wyjściowej i uruchamiają automatyczny pneumatyczny system zaciskania i cięcia w celu odcięcia końcówki materiału. Gotowe łożysko jest następnie odprowadzane na linię przenośnika grawitacyjnego lub napędzanego.

Automatyczna linia pakująca łożyska z owijarką pierścieniową, przenośnikami rolkowymi i panelem sterowania
Automatyczna linia pakująca łożyska. Przenośniki rolkowe dostarczają łożyska do owijarki pierścieniowej.

FPB-300 lub FPB-400

Parametr inżynierski FPB-300 FPB-400
Średnica zewnętrzna łożyska (OD) 600 – 1,200 mm 500 – 1,200 mm
Średnica wewnętrzna łożyska (ID) 300 – 900 mm 300 – 800 mm
Szerokość łożyska (wysokość czoła) 20 – 300 mm 100 – 400 mm
Maksymalna masa ładunku 10-500 kg 100-500 kg
Prędkość obrotowa pierścienia 30–70 obr./min 30–70 obr./min
Czas cyklu owijania jednostki 40–50 s na łożysko 30–50 s na łożysko
Zakres nakładania się folii 20–80% regulowany 20–90% regulowany

Dobór zależy przede wszystkim od szerokości powierzchni czołowej łożyska i luzu otworu:

  • Łożyska o szerokości czoła od 300 mm do 400 mm wymagają większego luzu FPB-400.
  • Wąskie łożyska o szerokości czoła poniżej 100 mm (do 20 mm) wymagają gęstszego rozstawu rolek. FPB-300.
  • Duże łożyska o średnicy wewnętrznej przekraczającej 800 mm (do 900 mm) należy kierować do FPB-300 aby zapewnić właściwy luz promieniowy dla wózka dozującego folię.

Nakładanie się na OD

Ponieważ obwód rośnie wraz z promieniem, nakładanie się folii jest najmniejsze przy średnicy zewnętrznej (OD) i najciaśniejsze przy średnicy wewnętrznej (ID). Aby zapobiec przedostawaniu się wilgoci i pyłu, naprężenie opakowania i prędkość posuwu przenośnika są skalibrowane tak, aby zagwarantować określone minimalne nakładanie przy maksymalnej średnicy zewnętrznej.

Dopuszczalna liczba owinięć w ramach docelowego czasu cyklu zależy bezpośrednio od liczby obrotów pierścienia na minutę:

  • Maksymalna liczba owinięć dostępna przy 70 obr./min w cyklu 50 s: (70 r/min ÷ 60 s) × 50 s ≈ 58 wraps.

Obliczone nakładanie się warstwy zewnętrznej łożyska o średnicy zewnętrznej 1,000 mm przy zastosowaniu materiału opakowaniowego o szerokości 100 mm :

Celowane nakładanie się na poziomie OD Zaliczka za opakowanie Wymagana liczba owinięć Czas owijania przy 70 obr./min
50% 50 mm π × 1,000 mm ÷ 50 mm ≈ 63 owinięć około 54 s
30% 70 mm π × 1,000 mm ÷ 70 mm ≈ 45 owinięć około 38 s

Przy założeniu 50% nałożenia, owinięcie łożyska o średnicy zewnętrznej 1,000 mm wymaga 54 s czystego obrotu, co przekracza standardowe cykle docelowe 50 s. Aby wykonać operację w cyklu 50 s, należy ustawić docelowe nałożenie średnicy zewnętrznej na ≤ 46% lub zmienić rolkę folii na szerokość 120–150 mm, aby zwiększyć pokrycie powierzchni na obrót.

Łożyska na zmianę

Obliczenia przepustowości uwzględniają czas trwania cyklu owijania netto, a także indeks materiału, centrowanie i czasy indeksu transportu.

Model obliczeniowy cyklu oparty na 38-sekundowym cyklu owijania (30% nakładanie się na średnicy zewnętrznej 1,000 mm):

Etap produkcji Czas trwania / wartość metryczna
Transport podający, centrowanie pneumatyczne, zaciskanie 12 s
Cykl owijania orbitalnego helikalnego 38 s
Odcięcie filmu, zacisk i indeks wyjścia 8 s
Całkowity czas cyklu na łożysko 58 s
Praktyczna wydajność na godzinę (85% OEE linii) około 52–55 łożysk
Maksymalna teoretyczna wydajność na 8-godzinną zmianę Łożyska 496

Wydajność netto przesunięcia będzie się różnić w zależności od częstotliwości wymiany rolek i opóźnień inspekcji w linii. Oba modele integrują się z liniami mielenia/mycia w górnym biegu oraz z komórkami paletyzacyjnymi w dolnym biegu za pośrednictwem standardowych styków suchych lub interfejsów fieldbus.

Konfiguracja i programy

Seria FPB wykorzystuje przemysłową architekturę PLC połączoną z napędami o zmiennej częstotliwości (VFD) do niezależnego sterowania prędkością obrotową pierścienia i wałków. Operatorzy wprowadzają kluczowe wymiary łożysk bezpośrednio przez interfejs:

Funkcja sterowania FPB-300 FPB-400
System sterowania Siemens/Delta PLC z panelem dotykowym HMI PLC z cyfrową klawiaturą operatora
Zarządzanie recepturami Ręczne wprowadzanie parametrów Do 6 wstępnie skonfigurowanych receptur wymiarowych
System pozycjonowania Wieloczujnikowa detekcja optyczna Automatyczne samocentrujące ramiona zaciskowe
Regulacja prędkości Podwójne falowniki do pierścieni i rolek przenośnika Podwójne falowniki do synchronicznego śledzenia współczynnika
Diagnostyka alarmów Wielopoziomowy sygnalizator z rejestrem błędów HMI Trójkolorowa wieża świetlna z sygnałem dźwiękowym

Wstępnie ustawione receptury przechowują wskaźniki prędkości obrotowej, docelowe procenty nakładania się i ustawienia naprężenia wstępnego, co pozwala ograniczyć przestoje związane ze zmianą linii produktów łożyskowych do mniej niż 30 sekund.

Materiały

Wózek pierścieniowy obsługuje standardowe komercyjne media opakowaniowe stosowane w przemyśle, zamontowane na trzpieniach hamulca ciernego z szybkim zwalnianiem:

  • Folia rozciągliwa antykorozyjna VCI (20–35 µm): Blokuje wilgoć atmosferyczną i emituje ochronną parę zapobiegającą korozji.
  • Papier krepowy (papier karbowany, 70–120 GSM): Zapewnia amortyzację strukturalną i absorpcję oleju w ciężkich zespołach rolkowych.
  • Pas tkany z dzianiny PE/PP: Chroni precyzyjne tory jezdne przed uderzeniami mechanicznymi.
  • Taśma ochronna PVC: Zapewnia szczelne, zewnętrzne opakowanie stanowiące barierę przed wilgocią.

Naciąg folii jest regulowany mechanicznie w rdzeniu uchwytu rolki, aby utrzymać wydłużenie bez rozrywania na ostrych zewnętrznych fazach. Pneumatyczny obcinak obsługuje zarówno folie stretch, jak i wzmocnione taśmy tkane.

Media i bezpieczeństwo

Użyteczność / Wymaganie FPB-300 FPB-400
Usługi elektryczne AC 380 V, 50/60 Hz, 3-fazowy (dostosowany na życzenie) AC 380 V, 50/60 Hz, 3-fazowy (dostosowany na życzenie)
Połączona moc 2.5 kW 2.5 kW
Zasilanie pneumatyczne 0.5–0.7 MPa czyste, suche sprężone powietrze 0.5–0.7 MPa czyste, suche sprężone powietrze

Projekty maszyn są zgodne z międzynarodowymi dyrektywami dotyczącymi bezpieczeństwa przemysłowego i maszyn:

  • ISO12100:2010: Standaryzowana metodologia oceny ryzyka i ograniczania ryzyka.
  • EN 415-10:2014: Wymagania bezpieczeństwa dla maszyn pakujących i zintegrowanych poziomych owijarek pierścieniowo-orbitalnych.
  • Siatka ogrodzeniowa z blokadą, optoelektroniczne kurtyny świetlne na portach wejściowych/wyjściowych przenośnika oraz integracja wyłącznika awaryjnego Cat-3.

Lista kontrolna wyboru opakowania łożyska

  • Zakres średnicy zewnętrznej (OD), średnicy otworu wewnętrznego (ID) i szerokości przekroju poprzecznego.
  • Maksymalny ciężar łożyska i stan wykończenia powierzchni (łożysko suche lub naoliwione).
  • Połączenie różnych nośników do owijania (folia stretch jednowarstwowa, papier VCI lub dwumateriałowa folia kompozytowa).
  • Wymagany minimalny procent nakładania się folii przy maksymalnej średnicy zewnętrznej.
  • Docelowy czas cyklu i zapotrzebowanie na łożyska na godzinę.
  • Wysokość linii roboczej przenośnika i protokół integracji linii (EtherNet/IP, PROFINET lub styki suche).

Często zadawane pytania dotyczące inżynierii

P: Jakie są dokładne ograniczenia wymiarowe dla FPB-400? O: FPB-400 obsługuje łożyska o średnicy zewnętrznej od 500 mm do 1,200 mm, średnicy wewnętrznej otworu od 300 mm do 800 mm, szerokości powierzchni czołowej od 100 mm do 400 mm i całkowitej masie ładunku od 100 kg do 500 kg.

P: Jakie warunki dyktują wybór FPB-300 zamiast FPB-400? O: FPB-300 należy wybrać w przypadku pracy z cieńszymi łożyskami o szerokości powierzchni czołowej od 20 mm do 100 mm lub w przypadku owijania łożysk o szerokim otworze i średnicy wewnętrznej do 900 mm.

P: Jaki jest typowy czas trwania cyklu owijania na jednostkę? O: Czas cyklu wynosi od 30 s do 50 s w modelu FPB-400 i od 40 s do 50 s w modelu FPB-300, w zależności od wybranej prędkości obrotowej i wymagań dotyczących nakładania się średnic zewnętrznych.

P: Jak obsługiwane są ustawienia wymiarowe podczas zmian? O: FPB-400 przechowuje w pamięci sterownika PLC do 6 wstępnie skonfigurowanych receptur produktów. Wybranie programu powoduje natychmiastowe ustawienie współczynników prędkości, przesunięć centrujących i wartości nakładania.

P: Czy maszyna może jednocześnie owijać papierem VCI i folią stretch? O: Tak, opcjonalnie dostępne są wózki z podwójnym pierścieniem dozującym, które umożliwiają nałożenie wewnętrznej bariery antykorozyjnej VCI i zewnętrznego mechanicznego zgrzewu folią stretch w jednym cyklu.

Następny krok

Wdrożenie zautomatyzowanego owijania łożysk w trzech usprawnionych fazach:

  1. Prześlij swoją kartę danych wymiarowych: Wyślij e-mailem swoją ofertę dotyczącą średnicy zewnętrznej, wewnętrznej, szerokości powierzchni, ciężaru jednostkowego i docelowej zdolności przesuwu łożysk. info@fhopepack.com.
  2. Przejrzyj swoją formalną propozycję techniczną: Otrzymaj w ciągu 48 godzin ocenę techniczną dotyczącą wymiarowania, obejmującą rozstaw rolek, modele luzu pierścieniowego i rysunki układu przenośnika.
  3. Integracja liniowa i FAT: Potwierdź odstępy między urządzeniami w zakładzie, blokady elektryczne i zaplanowane fabryczne testy odbiorcze.

Źródła

Ostatnia aktualizacja: 2026-10-04

Podobne posty

Zarezerwuj połączenie
Zarezerwuj połączenie