坐落于美國田納西州的English Mountain礦泉水公司希望通過削減勞動成本并改善操作人員的工作環(huán)境，而要實現(xiàn)這樣的目標就需要安裝一套先進的機器人系統(tǒng)。由輥式輸送帶系統(tǒng)、轉盤和機械手所組成的這套系統(tǒng)為公司產品的市場增長起到了很好的促進作用。
該系統(tǒng)主要適用于可回收的5加侖聚碳酸酯水桶。這種水桶的空桶僅重2.5磅，但裝滿水后，可重達45磅。
在安裝機器人解決方案之前，水桶的運送工作都需要人工完成。該公司的Burleson說：“將這些裝滿水的水桶放在瓶架上顯然很耗體力，這樣使我們的員工需要經常輪換作業(yè)?！?/P>
English Mountain礦泉水公司采用并安裝了Aidco公司生產的核心為Kuka機器人的工作站。該系統(tǒng)的主要工作是：
* 接受由叉車送來的裝有30個空桶的桶架；
* 將這些桶架旋轉180度；
* 從架子上卸下空桶，并將它們通過輥式輸送系統(tǒng)送到清洗／灌裝／壓蓋系統(tǒng)上；
* 將灌裝后的水桶裝回桶架上；
* 再將桶架旋轉180度。
與機器人工作站相配套的是每分鐘可灌裝20個5加侖瓶的清洗／灌裝／壓蓋系統(tǒng)。Burleson說：“為了讓灌裝系統(tǒng)在配備了機器人工作站后仍可以正常速度運轉，我們需要讓兩個工作人員將空桶從架子上取下，另外兩個人將灌裝后的瓶子放到桶架上，然后再需另外兩個人操作叉車，再有兩個人負責整體的質量控制。”
公司安裝了Aidco KR180系統(tǒng)后，使PET瓶的裝箱工序得以自動化。這種操作上的改進讓Burleson印象深刻，公司下一步還希望讓5加侖水桶的裝卸工序也實現(xiàn)自動化。
Burleson說：“這個系統(tǒng)的設計和安裝涉及很多工程技術上的問題，其中一個和瓶子灌裝有關的問題就是進給壓力。例如，5個并排的瓶子等待機械手的抓取，這就需要225磅的壓力，因此Aidco公司在設計方案時為在瓶子之間預留了一定的間距，就是讓帶有攝像頭和氣動手臂的觸發(fā)裝置將瓶子一個個分開，并保持瓶間距一致，這樣機械手每次就可以準確到達目標位置。
當叉車將裝有30個空桶的架子從車上卸下，實際的包裝作業(yè)就開始了。這些空桶的排列順序為： 5 X 3，分2層排列，即30個空桶的瓶頸都面向叉車司機。叉車再將桶架放在轉盤上，此時，感應器會發(fā)出信號，指示轉盤旋轉180度，使桶架自動向前輸送一段距離以便到達機器人的工作范圍，并將所有瓶頸面對機器人。
而機器人位于兩個桶架之間，可以同時處理前架和后架。首先，可將5個空桶從后架卸下（后架被騰空），然后將空桶放在通向灌裝工序的進料傳送帶上，隨后這5個準備灌裝的桶進入灌裝環(huán)節(jié)。由于水桶經過的是一個閉合路線，所以，剛剛灌裝好的水桶會從灌裝環(huán)節(jié)出來后，再次返回到剛才被卸下的桶架位置上。
這種機器人擁有多種功能，尤其是很多創(chuàng)新的技術。從桶架上抓起2.5磅的空桶時，3個真空吸頭同時固定在瓶頸上就可抓起空桶。但值得注意的是，被排列的空桶分為兩層，因此當機械手回來抓取排在下面一層的5個瓶子時，需要通過氣動伸縮裝置的作用才能以足夠的伸長度進行抓取。
而抓取灌裝后的瓶子則采用了完全機械（非真空）方式，上鉗夾在瓶肩部位置閉合，使瓶子被牢牢地夾在上鉗夾和夾板之間。一旦前架上的30個位置被灌裝后的瓶子占滿，該桶架即被機械手騰空，使后面的桶架自動向前移動一個位置，即達到待裝位置。而裝滿的桶架經過旋轉180度后，使瓶頸再次面對叉車，司機此時需要將桶架運送到輸送帶上，以便裝運給客戶。
Burleson說：“過去需要七八個人的工作現(xiàn)在僅需要三四個人即可完成。而且工作強度也大大降低，存貨的占用空間也變得出奇得小了。”
此外，這種機器人工作站處理3加侖瓶子和5加侖瓶子的速度是一樣的，所用桶架的結構仍為高5個、寬3個，與5加侖桶架不同的是，5加侖瓶子有2層，3加侖瓶子需要3層。不過，機器人進行切換的操作非常簡單，通過觸摸控制屏即可完成。
信息來源：現(xiàn)代包裝
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