Система за високонапрежено почистване на статор/ротор за ретардери към трансмисии за търговски превозни средства

Промишлената система за високонапрежено почистване на статор/ротор от Big Bird е разработена за по-машинно почистване на компоненти статор и ротор, използвани в системите за ретардери към трансмисии за търговски превозни средства. Системата отстранява машинни стружки, графитни частици, желязна прах и остатъци от режещи течности преди окончателната сглобка и поддържа производство с мешани модели за множество варианти на работни части.

Оборудването се доставя като комплексно решение, включващо проектиране, производство, инсталиране и пускане в експлоатация.

Приложения за обработвани детайли

Системата обхваща множество варианти на статор/ротор за приложения с ретардери към трансмисии:

Всички работни части са компоненти статор и ротор за ретардери към трансмисии за тежкотоварни търговски превозни средства. Системата е проектирана да обработва части с размери до 700 × 600 × 600 mm и тегло до 80 kg.

Автоматично производство на смесени модели

Системата поддържа автоматично производство на смесени модели с:

Разпознаване на QR код

Устройството за сканиране на QR кодове от COGNEX автоматично чете идентификацията на детайлите при зареждането им. Скенерът е хоризонтално регулируем за гъвкаво позициониране.

Система за визуална инспекция

Зрителната система от COGNEX с камера за инспекция потвърждава типа и ориентацията на детайла при зареждането му, което гарантира правилния избор на програма.

Ръчна смяна на палетите

Два типа подложки осигуряват място за всички 12 варианта на детайли. Промяната между семействата от части (статор и ротор) се извършва ръчно чрез бързо-сменяема подложка.

Предпазване от грешки

Изобличаването на присъствието на детайла и проверката на неговата ориентация предотвратяват грешки при зареждане и гарантират цялостността на процеса.

Многостепен процес на почистване

Системата комбинира няколко технологии за почистване в шестетапна автоматизирана последователност:

Етап 1: Зареждане (1ST)

Операторът поставя детайла върху позициониращата подложка на ролковия транспортьор за зареждане. Транспортьорът премества детайла до позицията за вземане от робота. Роботът хваща детайла и го прехвърля в камерата за почистване.

След като роботът премахне детайла, празният палет се връща в позицията за зареждане, готов за следващия детайл. Тази станция разполага с функции за определяне на ориентацията на детайла, откриване на неговото присъствие, сканиране на QR код и визуална инспекция за идентифициране на частта. Два типа палети осигуряват обработка на всички детайли; ръчната смяна между варианти за статор и ротор се извършва по време на подготвителната фаза.

Стадий 2: Турбулентно и фиксирано точково почистване (2ST) — 1,0 MPa

6-осият робот държи детайла и го пренася в резервоара за турбулентно почистване, който вече е напълнен с почистващ разтвор. Роботът гъвкаво променя ориентацията на детайла, докато околните дюзи насочват турбулентния поток към всички повърхности за почистване.

След турбулентно почистване отворът за източване се отваря, за да се източи резервоарът бързо (време за източване ≤5 секунди). Роботът позиционира детайлите в предварително фиксирани кутии с дюзи, подредени според конфигурацията на отворите в детайлите. Роботът променя ориентацията на детайлите, за да подравни всяка повърхност със съответните панели с дюзи, като по този начин гарантира целенасочено почистване на всички отвори и вътрешни кухини.

Две панела с кутии с дюзи обслужват голям и малък обем от детайли; ръчна смяна между тях. След почистването роботът прехвърля детайла към следващата станция. Помпата за почистване продължава да напълва турбулентния резервоар, така че той е готов за следващия детайл.

Стадий 3: Почистване под високо налягане (3ST) — ≥35 MPa (максимално регулируемо до 50 MPa)

Роботът прехвърля детайла към станцията за почистване под високо налягане. Роботът променя ориентацията на детайла, за да я подравни с фиксираните дюзи под високо налягане, като извършва почистване под високо налягане в критичните зони, включително слепи отвори и вътрешни кухини.

Тази станция разполага с линейни дюзи и дюзи под ъгъл от 90° за пълно покритие. Допълнителни високонапрежени въртящи се дюзи (диаметър на струйната завеса ≥60 мм) осигуряват сканиращо почистване по повърхностите на работната част.

След високонапреженото почистване роботът прехвърля работната част към следващата станция с наклонено отцеждане по време на прехвърлянето.

Етап 4: Пълно изплакване (4ST) — Изплакване чрез пръскане + Изплакване чрез потапяне с турбулентна циркулация + Високоэффективно сушене

Роботът поставя работната част върху позициониращия палет в тази станция. Захватните механизми фиксират работната част на мястото ѝ.

Подвижна водна резервоарна система се разтяга, за да обгърне обработваната детайла заедно с фиксираната мивка за почистване. Неподвижни форсунки извършват пръскане на детайла. Едновременно с това водата постепенно изпълва резервоара, потапяйки детайла в почистващата течност и създавайки турбулентен поток за изчерпателно вътрешно и външно почистване.

След двуетапния процес на изплакване високоэффективното сушене премахва повърхностната влага от работната част. Този процес на сушене не използва компресиран въздух. След изплакването подвижният воден резервоар се отваря, захватните механизми се освобождават и роботът прехвърля работната част към изходния конвейерен палет.

За удължаване на времето за изплакване тази станция има две позиции. Роботът поставя работната част в една позиция, докато изважда предварително изплакана работна част от другата позиция. Фиксираните сопла за продуване осигуряват допълнително сушене при нужда.

Тази станция има независим резервоар за вода, помпа и филтрационна система, която работи при температура на околната среда. Два типа подложки позволяват обработка на статори и ротори с ръчна смяна.

Стадия 5: Вакуумно сушене (5ST) — ≤10 mbar

Работната част и подложката се транспортират във вакуумната камера. Горната подвижна вакуумна капак се разтяга чрез цилиндрово задвижване, за да се образува запечатана камера заедно с долния фиксиран капак.

Вакуумната помпа изпразва камерата, намалявайки налягането до минимум 10 mbar. Това намалява температурата на наситената пара и изпарява остатъчната влага от всички повърхности и вътрешни кухини.

След вакуумното изсушаване камерата се продухва, подвижният капак се връща в първоначалното си положение и конвейерът пренася работната част към следващата станция.

Стадия 6: Охлаждане и разтоварване (6ST)

Работната част се пренася в канала за охлаждане. Принудителното въздушно охлаждане и вентилаторите намаляват температурата на компонента до стайна температура ±3 °C. Каналът за охлаждане побира до 10 работни части в опашка. Системата измерва три или повече точки върху всяка работна част, за да гарантира еднородност на температурата (максимална разлика между най-високата и най-ниската температура ≤1 °C) и последователна температура при поредни работни части (температурна разлика ≤3 °C между работните части).

След охлаждането работната част и палетът се пренасят към позицията за разтоварване. Операторът премахва работната част. Празните палети се връщат към позицията за натоварване чрез конвейера на долния слой за рециркулация на палетите. Тази станция е оборудвана с детектор за наличие на работна част, мониторинг на стайната температура и мониторинг на повърхностната температура на работната част.

Технология за почистване под високо налягане

Системата е оборудвана с високонапрежена система за почистване с изключителна ефективност:

Тази високонапрежена функционалност осигурява ефективно отстраняване на упорити машинни стружки, графитни частици и желязна прах от слепи отвори и сложни вътрешни кухини, които обикновените методи за почистване не могат да достигнат.

Вакуумна сушка

Системата разполага с напреднала вакуумна сушилна технология за пълно отстраняване на влага:

Вакуумното сушене гарантира напълно сухи компоненти за последващи операции, без риск от водни петна или корозия.

Контрол на техническата чистота

При производството на ретардери за трансмисии на търговски автомобили чистотата на статора и ротора директно влияе върху производителността и надеждността на ретардера.

Системата е проектирана, за да отговаря на строгите изисквания за чистота:

Напреднала система за управление на филтрацията

Системата използва триетапна (или по-висока) филтрационна система:

Характеристики на филтрацията:

• Аларма за запушване на филтъра, показвана на HMI

• Възможност за непрекъснато смяна на филтърните торбички (смяна на торбички ≥15 дни; смяна на високонапрежени филтри ≥30 дни)

• Мониторинг на диференциалното налягане за откриване на повреда или запушване на торбичките

• Филтърни торбички: размер 180 × 810 мм

• Лесен достъп за почистване и смяна

Система за отделяне на масло

Системата притежава комплексна способност за отделяне на масло:

• Конфигурация: 2 плаващи маслосъбирателя + 1 лентов маслосъбирател

• Цикъл на замяна на маслосъбирателя: ≥2 години

• Покритие с повърхностно масло: <10 % от площта на повърхността на течността

• Скорост на отстраняване на масло:  ≥99%

• Надеждност на плаващия елемент: Стабилна работа ≥3 месеца с точно следене на нивото на течността

Интеграция на интелигентно производство

Системата отговаря на изискванията на Industry 4.0 чрез всеобхватна свързаност с данни:

Комуникация с MES

• PLC Siemens S7-1500 с PROFINET

• Два независими Ethernet порта с отделни IP адреси

• Комуникация по OPC UA за събиране на данни

• Възможност за дистанционна диагностика за онлайн отстраняване на неизправности

Операторски интерфейс

• Докосваем екран Siemens TP1200 (минимум 12 инча)

• Превключване между китайски/английски език

• Показване на информация за обработваната детайл

• Избор на програма за почистване

• Наблюдение на напредъка на почистването

• Показване на температурата и налягането

• Диагностика на неизправности и алармено показване с насоки за отстраняване на проблемите

• Наблюдение на нивото на течност в резервоара и аларма

Събиране на данни

• Мониторинг на повреди в оборудването (време, честота)

• Регистриране на броя произведени изделия и времето за цикъл

• Проследяване на времето на безотказна работа на оборудването

• Мониторинг на енергопотреблението (интелигентен брояч SIEMENS)

• Мониторинг на потреблението на вода и въздух

Случай на прилагане

Пълно решение за почистване

Big Bird Industrial предлага комплексни инженерни решения, сред които:

Разработка на процеси

• Анализ на компонентите за статора и ротора

• Проектиране на процес за почистване на части от ретардър за предавателна кутия

• Оценка на изискванията за чистота

Интеграция на оборудване

• Системи за почистване под високо налягане (35 MPa, макс. 50 MPa)

• Технология за турбулентно почистване

• Системи за вакуумно сушене

• Многостепенна филтрационна управа

• Транспортни и системи за обработка на материали

Смарт производствена връзка

• Интерфейс към MES (OPC UA)

• Проследяване чрез QR код

• Събиране на производствени данни

Защо да изберете Big Bird Industrial

Опит с компоненти за предавателни кутии

Big Bird Industrial се специализира в прецизни решения за почистване на компоненти от силовите агрегати на автомобили и търговски превозни средства, с доказан опит в почистването на статори и ротори за системи на ретардъри за предавателни кутии.

Технология за почистване под високо налягане

Системата осигурява почистване под високо налягане до 35 MPa (макс. регулируемо до 50 MPa) — значително по-високо от конвенционалните системи за почистване — което гарантира ефективно премахване на упорити замърсявания от слепи отвори и сложни вътрешни кухини.

Вакуумна сушка

Системата постига вакуумни нива до 10 mbar за пълно отстраняване на влагата от всички повърхности, слепи отвори и вътрешни кухини — елиминирайки риска от водни петна или корозия.

Инженерен капацитет на системно ниво

Компанията предлага пълни решения от разработване на процеса за почистване до интеграция в производството, включително почистване под високо налягане, вакуумно сушене, интелигентна проследимост и свързаност с MES.

Персонализирани нестандартни инженерни решения

Всеки компонент и производствена линия имат уникални изисквания. Big Bird Industrial предоставя персонализирани инженерни решения, базирани на:

• Структура на компонентите и анализ на материала

• Разработка на процеса на почистване

• Проектиране на специализирани приспособления и автоматизация

• Подреждане на производствената площ и интеграция на производствения поток

Нестандартните инженерни възможности на компанията позволяват всяка система за почистване да се адаптира според конкретната геометрия на компонентите, изискванията към времето на цикъл, стандарти за чистота и ниво на автоматизация.

Поддръжка на производство с мешани модели

Системата обработва 12 варианта на работни части със смяна на подложки и разпознаване на QR кодове, поддържайки гъвкаво производство за няколко семейства детайли.

Често задавани въпроси

Кои компоненти обработва тази система за почистване?

Тази система е проектирана за статорни и роторни компоненти, използвани в системите за забавяне на предавателните кутии за търговски превозни средства — 12 варианта от ковък чугун и сив чугун с тегло от 2,43 до 10,5 kg.

Какво налягане за почистване е налично?

Системата осигурява почистване под високо налягане до минимум 35 MPa, като максималното регулируемо налягане достига 50 MPa чрез контрол чрез VFD.

Какво вакуумно ниво се постига при сушенето?

Системата постига вакуумни нива до 10 mbar за пълно отстраняване на влагата от всички повърхности и вътрешни кухини.

Какви замърсявания могат да бъдат премахнати?

Тя отстранява метални стружки, графитни частици, желязна прах, остатъци от режещи течности и маслено замърсяване от повърхности, слепи отвори и вътрешни кухини.

Какви нива на чистота могат да се постигнат?

Обща остатъчна контаминация ≤0,55 mg/kg; метални частици ≤600 μm; неметални частици ≤1200 μm. Чистотата на повърхността се потвърждава чрез бяла кърпа от хартиена тъкан (5 пъти изтриване, без промяна на цвета).

Може ли системата да се персонализира?

Да. Всички параметри – включително време на цикъл, налягане при почистване, температура и ниво на автоматизация – са персонализирани според изискванията на производствената линия на клиента.

Какво е типичното време на цикъл?

Системата осигурява ≤2 минути на детайл, поддържайки производство в голям обем за производството на силови предавки за търговски автомобили.

Почистване на статор/ротор в производството на предавки за търговски автомобили

Компонентите на статора и ротора в системите за забавяне на предавките изискват прецизно почистване, за да се гарантира надеждната им работа. Тези прецизни компоненти със сложна геометрия – включително слепи отвори, вътрешни кухини и фини повърхностни завършвания – изискват напреднали технологии за почистване, за да се премахнат метални стружки, графитни частици и остатъци от машинна обработка. Системите за почистване под високо налягане осигуряват необходимата мощност за пълно премахване на замърсяващите вещества от тези критични компоненти.

Почистване под високо налягане (35 MPa) за прецизни компоненти на силовата трансмисия

Почистването под високо налягане при 35 MPa (максимално регулируемо до 50 MPa) осигурява превъзходно премахване на замърсяващи вещества от прецизните компоненти на предавките. Екстремното налягане ефективно отстранява упорити частици от слепи отвори, вътрешни кухини и сложни геометрични форми, които обикновеното почистване при ниско налягане не може да достигне. Регулирането чрез двигател с променлива честота позволява адаптиране на налягането според изискванията към различните компоненти и степента на замърсяване.

Технология за вакуумно сушене (≤10 mbar) за защита на компонентите

Вакуумното сушене при ≤10 mbar гарантира пълно отстраняване на влагата от всички повърхности и вътрешни кухини без термичен стрес или водни петна. Тази среда с ниско налягане намалява температурата на наситената водна пара, което позволява ефективно изпаряване на остатъчната влага. Резултатът е напълно изсушени компоненти, готови за последващи операции, като се елиминира риска от корозия, водни петна или замърсяване поради влага.

Филтрация и управление на течности при високонапрежено почистване

Ефективната филтрация е от съществено значение за поддържане на качеството на почистването в системите за почистване под високо налягане. Трехстепенните филтрационни конфигурации с барабанни филтри, торбести филтри и инлайн филтри предпазват помпите за високо налягане от повреди, като едновременно осигуряват чистотата на почистващата течност. Възможността за непрекъснато смяна на филтрите гарантира непрекъснатата работа без прекъсвания в производствения процес. Филтрационната точност до 5 μm осигурява поддържане на качеството на почистващата течност за последователни резултати от почистването.

Детайли на спецификацията