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食品与饮料食品与饮料

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卫生敏感环境中的新应用

发表于08/14/2020.

机器人自动化三明治生产

总部位于美国的Grote公司专门从事自动生产线的切片,填充和切割三明治。直到最近,三明治的上半部和下半部都是手工拼装的。现在,格罗特已经成功地实现了这一过程的自动化,使用了Stäubli TX2-60 HE六轴洗衣机器人。

填满一个三明治并不是一项特别艰巨的任务。也就是说,除非是在每小时数千个三明治的工业规模上进行。香肠片、奶酪片、番茄片和生菜片等原材料可能很难处理,而且组装过程包括许多步骤,每个产品的步骤可能各不相同。由于这些原因,通常只有一些步骤是自动的,比如把面包喂到生产线上,添加调味品,给湿沙拉调味,给切片肉/奶酪,切面包,馅料和三明治。

一位美国商业正在努力进一步自动化该过程。哥伦布(俄亥俄州)家庭经营的Grote公司成立于1972年,为三明治制造机械化的专家建立了全球声誉。他们的一系列机器包括馅料的切片机,如香肠,火腿和奶酪,以及面包喂料器和切割机,用于半液体调味品和湿沙拉的存款器,以及最终三明治产品的切割机。

格雷蒂认为自己是该食品加工领域的技术领导者。它提供的系统始终针对用户的个人要求,这意味着其工程部门受到大量涉及。与此同时,格雷雷特的创新设计师测试了新的想法,并将其开发到串联生产准备阶段。例如,他们的最新创新 - “机器人三明治装配线”,一个言论自然的名称,在行业中吸引了很多关注。

以每秒一个的速度生产三明治

在装配线的核心,是一个六轴机器人,史文布利TX2-60。传送带将三明治带入其作为两个半部 - 底部切片,已经涂过涂过的填充物,顶层切片,只有黄油。机器人拾取顶部切片并将其放在底部切片上的填充物上。三明治现在是整体的。

接下来,机器人将三明治旋转45度,并将其对角放置在传送带上。然后,它继续到最后一站,在那里三明治被切成两半或四分之一所需的配置,即水平,对角,等等。现在零食可以包装了。每条生产线每分钟最多可以生产60个三明治,如果有两条生产线,每分钟可以生产120个三明治。以前手动执行的操作现在是自动化的。

使用3D图像处理将机器人夹具引导到其目标。夹具本身是由格雷特内部开发的。它可以可靠地处理三明治的顶部切片,这是柔韧的,因此难以掌握。

整个生产线符合卫生设计的原则。所有边缘都是圆形的,所以没有死的空间,在碎片可以积聚,夹层生产线甚至可以承受最恶劣的清洁程序。为确保最大可用性,格雷特牢固地选择了斯蒂布利他(潮湿环境)机器人。TX2-60符合防护等级IP 67,所有电缆都在外壳内部路由,从基座到夹具。

快速机器人卫生设计

Grote公司的首席执行官Bob Grote解释了管理团队选择Stäubli机器人的原因:“我们已经在其他项目中使用Stäubli获得了很好的经验,无论是在项目规划期间提供的支持,还是在机器人本身方面。该系列机器人的卫生设计也是一个要求。整个细胞定期用热水和化学清洁剂消毒,”格罗特补充说。

虽然这种常规操作很快就会让传统标准机器人超越极限,但Stäubli TX2-60 HE六轴机器人却能从容应对这种严格要求。作为一个HE版本,它是最佳的准备,以承受喷水,并精心实施的修改保护。这些变种是为符合最严格的卫生标准的应用而设计的,在这些应用中,机器人要用含水介质进行常规清洗。

此外,所有斯蒂布利他的机器人都可以订购和供应,以便与食品级NSF H1油一起运行。一个特殊的优势是,即使使用这种润滑剂,机器人也实现了最佳性能,这随着时间的推移是一定的。他和H1能力的组合为与未包装的食物接触的机器人提供了完美的解决方案。

TX2-60的动态,特别是第六轴上的高速,是选择机器人的另一个决定性因素。随着鲍勃·格雷特指出,“每分钟60个三明治,每阵子是目标。机器人在这里达到其极限,因为它正在执行多个运动序列。简单的编程也是必需的。毕竟,格雷特使用了自己的资源来开发,构建和编程机器人细胞。“

未来的机器人市场

格罗特的“机器人三明治装配线”可以集成到现有的生产系统中,也可以作为一个独立的单元进行操作。在任何一种情况下,用户都能从高度自动化和高度灵活性中受益。该机器人可以承担额外的任务,并生产各种类型的三明治,只需快速程序和夹具更换。

该系统使用多种气动和机械夹具,实现了令人印象深刻的灵活性,能够处理矩形和圆形三明治以及包装。鲍勃·格罗特评价了机器人的潜力,他说:“我们相信,机器人将在未来的自动化食品生产中发挥重要作用。我们认为自己是这方面的先驱,我们打算将这一原则应用到其他领域,例如冷冻披萨的浇头和处理。”

TX2-60 HE六轴机器人可以承受喷水,并通过精心实施的修改加以保护。这些变种是为符合最严格的卫生标准的应用而设计的,在这些应用中,机器人要用含水介质进行常规清洗。