玻璃工廠智能取片系統技術規范發表時間:2022-12-01 14:21
前 言 本文件按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則 第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。 本文件由全國建筑玻璃標準化技術委員會(SAC/TC255)提出并歸口。 本文件起草單位:秦皇島玻璃工業研究設計院有限公司、秦皇島圖成玻璃技術有限公司、江陰市錦南玻璃技術有限公司、沙河市鴻昇玻璃有限公司。 本文件主要起草人:王健、劉新軍、李勇、王振海、王天衡、李國棟、佛再貴、許衛星、胡耀亮、張棟、夏韋美、續芯如。 玻璃工廠智能取片系統技術規范 范圍 本文件規定了玻璃工廠智能取片系統的安裝、功能要求與技術要求。 本文件適用于玻璃工廠智能取片系統的研究、開發、安裝與應用。亦可供與玻璃工廠智能取片系統有關的其他工作參考。 規范性引用文件 本文件沒有規范性應用文件。 術語和定義 下列術語和定義適用于本文件。 3.1 水平堆垛機Horizontal stacker 水平堆垛機是可以把停止在取片輥道上經過正位對齊并處于水平狀態的玻璃板水平堆疊到專用的堆垛平臺上或水平放置的玻璃架、木箱中的取片裝備。 3.2 垂直堆垛機Vertical stacker 垂直堆垛機是將輸送到取片輥道的玻璃通過吸盤取片機吸取后,垂直依次疊放到步退小車的集裝架上的專用裝備。 3.3 機械手堆垛機 Robotic stacker 利用機械手作為運動主體,配置吸盤、轉盤、堆垛架等附屬設備的堆垛專用裝備。 3.4 取片周期 Stack period 玻璃經過對準定位后,堆垛機吸取放置在堆垛工位,重新回到堆垛位準備的時間總長。取片周期決定了堆垛機的工作效率。 安裝、功能要求 4.1 安裝要求 水平堆垛機一般有2個工位,分布在輸送輥道的兩側。同側平行或垂直輥道方向布置2個堆垛工位,當1個工位堆垛到設定的玻璃片數后,堆垛機自動改向到另一個工位上進行堆垛。 垂直堆垛機根據工藝要求可以布置在輸送輥道側面或端頭。 機械手堆垛機一般布置在輸送輥道側面,堆垛工位可以1工位、2工位和3工位。 4.2 功能要求 4.2.1 水平堆垛機 水平堆垛機將玻璃板從取片輥道沿水平方向取出并按水平姿態放置在堆垛位上。 功能要求如下: 玻璃接近取片輥道,由光電傳感器、PLC、伺服控制器及伺服電機運動閉環控制系統將玻璃低速對準,并再取片位置精確定位。 玻璃在取片輥道是否定位,由堆垛機吸盤狀態、堆垛位空閑、玻璃等級規格、輥道傳動狀態綜合判斷; 堆垛機吸盤通過真空抽取和釋放吸取或放置玻璃; 吸盤車向堆垛位行走時自動調整吸盤高度。吸盤車到達堆垛位自動將玻璃水平放置堆垛位; 吸盤車自動返回至取片輥道上方等待位,恢復等待取片狀態; 玻璃達到設定片數后,滿架堆垛車可自動退出堆垛位,空架堆垛車自動進入堆垛位; 配置邊緣位置檢測玻璃姿態、規格,使得放置在工位上的玻璃邊緣堆疊整齊。 4.2.2 垂直堆垛機 垂直堆垛機將玻璃板從取片輥道取出后按垂直姿態放置在堆垛位上。適用玻璃厚度為2~19mm。可以從吸取玻璃下表面吸取,也可以從玻璃上表面吸取。 功能要求如下: 玻璃板由輸送輥道輸送到堆垛工位時,光電開關發訊,定位系統工作,將要堆垛的玻璃縱橫向定位; 堆垛機根據選定的模式工作; 配置邊緣位置檢測玻璃姿態、規格,指導吸盤行程,保證玻璃邊緣堆疊整齊。 堆垛架一般為A型架,堆垛位一般為旋轉臺; 玻璃達到設定片數后,滿架堆垛車可旋轉180°,堆垛架另外一側自動進入堆垛位; 4.2.3 機械手堆垛機 機械手堆垛機基于通用工業機器人,其的柔性結構和控制方式可以實現玻璃板的隨動取片。 功能要求如下: 同一臺機械手可同時對不同尺寸或不同質量等級的玻璃板分別堆垛;可在玻璃板輸送狀態下進行抓取; 對任意方向的中小板無需事先旋轉,即可將玻璃板的長邊橫向堆碼在玻璃架上; 安裝位置靈活,可直接安裝在主線或支線的兩側或末端; 吸盤分組,可根據玻璃板的規格和位置自動開啟與之相對應的吸盤組而無需人工設置; 吸盤架上配置邊緣檢測傳感器,指導吸盤行程,保證玻璃邊緣堆疊整齊; 重載使用場景下,機械手可獨立工作,也可兩臺協同工作,以抓取大規格玻璃板; 可配合冷端智能輸送(線控)系統或完整性檢測實現對玻璃的按規格或質量取片堆垛。 技術要求 5.1 系統必要組成 5.1.1 水平堆垛機 水平堆垛機應包含升降機構、行走機構、吸盤、堆垛車、氣動裝置、電動裝置及其控制系統等部分。 5.1.2 垂直堆垛機 垂直堆垛機應包含連桿機構、旋轉機構、吸盤、堆垛車、氣動裝置、電動裝置及其控制系統等部分。 5.1.3 機械手堆垛機 機械手堆垛機應包含機械手主體、吸盤、旋轉堆垛架、氣動裝置、電動裝置及其控制系統等部分等組成。 5.1.4 其它組成部分 一般機械手堆垛機可以配置完整性視覺檢測系統實現按規格或等級堆垛。 5.2 主要技術指標 5.2.1 水平堆垛機 堆垛機堆垛工位: 2個或4個 單片玻璃最大重量: 1.5 t 最大堆垛厚度: 420mm 堆垛規格范圍: 最小:2000mm×1200mm 最大:3660mm(板寬)× 10000mm 堆垛周期:12秒~16秒。 主輥道上玻璃前進方向定位精度:±2mm 玻璃偏移主輥道中心線距離的檢測精度:±2mm 綜合堆垛定位精度: ±4mm 5.2.2 垂直堆垛機 取片周期:5s~10s 堆垛工位 2 pcs 最大玻璃規格:4000×8000(mm)~2000×1500(mm) 玻璃定位精度及偏移檢測精度: ±2mm 最大堆垛厚度:400mm 綜合堆垛定位精度:5mm 堆垛周期:15s ~200s 5.2.3 機械手堆垛機 取片周期:9s~15s 轉臺最高轉速:5rpm 轉臺實際工作轉速15S/180°; 首片板時間:20s~60s 綜合堆垛精度:±3mm; 5.3 信號及通信接口 完整性檢測系統通過Profibus或Profinet等現場總線與堆垛機控制器通信; 堆垛機通過以太網接口或Profibus總線與冷端智能輸送(線控)系統通信,傳遞堆垛機參數設定及設備狀態。 |