Jernbanehjul U-type gennemførselsrensningssystem

Det industrielle Big Bird-system til rensning af jernbanehjul er udviklet til højeffektiv rensning af jernbanehjul, der anvendes i fremstilling af højhastighedstog og tunge godstog. Systemet består af to rensningsstationer: Den første station, placeret i begyndelsen af inspektionslinjen, fjerner drejefluider, procesbeskyttelsesfluider, olieforureninger og procesmærkater; den anden station, placeret efter magnetpulverinspektion, fjerner magnetpulverinspektionsfluider.

Udstyret leveres som en færdig løsning, herunder design, fremstilling, installation og idriftsættelse.

Arbejdsemner

Systemet kan håndtere jernbanehjulkomponenter:

Alle arbejdsemner er jernbanehjul til højhastigheds- og tunge transportanvendelser. Systemet er designet til at håndtere et bredt udvalg af hjulstørrelser og -former med manuel omstilling på ≤10 minutter.

To-stationers rengøringskonfiguration

Første rengøringsstation (forinden inspektionslinje)

Beliggende ved den første proces på inspektionslinjen fjerner denne station forureninger fra hjuloverflader, som er opstået under bearbejdning og lagring:

• Skærevæsker og procesbeskyttelsesvæsker

• Olje- og fedtforureninger

• Støv og partikler

• Procesmærkater fra løbebåndsoverflader

Stationen kombinerer højtryksmærkefjernelse (33 MPa) med lavtrykssprayrengøring (2,0 MPa) til omfattende rengøring.

Anden rengøringsstation (efter MPI)

Beliggende efter magnetisk partikelinspektion fjerner denne station magnetiske partikelinspektionsvæsker fra hjuloverflader efter ikkedestruktiv prøvning.

Begge stationer har en U-formet gennemførselskonfiguration med lodret hjulplacering på paller.

Automatisk blandede-modeller-produktion

Systemet understøtter fuld automatisk produktionsintegration med:

Automatisk Indlæsning/Udlæsning

• Første station: Tilsluttet hejsrobot #1 (skrå greb)

• Anden station: Interface til gallerirobot #4/#5 (lige greber)

• Lodret hjulpositionering på lokaliseringspaller

Automatisk modelskift

Omskiftningstid ≤ 10 minutter med omskiftningsprocedurer, der er udformet til alle hjulvarianter.

Procesintegration

• Fuld automatisk drift med PCS-systemstyring

• Materialetracking og upload af produktionsdata

• Sikker interlocking med gallerirobotsystemer

Flertredsrensningsproces — Første station

Trin 1: Indlæsning

Gallerirobotten placerer hjulet lodret på lokaliseringspallen. Den motorstyrede transportbånd overfører hjulet og pallen til rensekaplen. Procesmærket placeres i den øverste del af hjulet via forudgående scanning for optimal højtryksfjernelse.

Trin 2: Højtryksfjernelse af mærker (33 MPa)

Højtryksdyser placeret over hjulet leverer 33 MPa-rensningskraft til fjernelse af procesmærker fra løbebåndsoverfladen. Højtrykssystemet er indkapslet i en lyddæmpende omkapsling for at holde støjen under 80 dB.

Trin 3: Lavtryks-sprøjtning (2,0 MPa)

Sprøjtedyser svinger over hjuloverfladen for at fjerne skærevæsker, procesbeskyttelsesvæsker, olieforureninger og partikler. Lavtryksskylning sikrer grundig dækning med høj gennemstrømningshastighed.

Trin 4: Sprøjteskylning

Hjulet gennemgår sprøjteskylning for at fjerne løsnede forureninger og rester af rengøringsvæske.

Trin 5: Blæstørre

Luftdyser med høj hastighed fjerner resterende fugt fra hjuloverfladen og indre hulrum.

Trin 6: Luftkniv-tørre

Luftknive udfører den endelige tørring for at sikre, at hjulet er fuldstændigt tørt til efterfølgende dimensionel inspektion. Udgangstemperaturen holdes på ≤40 °C for præcis dimensionel måling.

Flertreds-rengøringsproces — Anden station

Trin 1: Indlæsning

Gantry-robotten placerer hjulet lodret på lokaliseringspallen.

Trin 2: Tom station (buffer)

Hjulet placeres på den tomme station for at sikre en jævn produktionsstrøm.

Trin 3: Sprayrengøring (2,0 MPa)

Spraydyser svinger frem og tilbage over hjulets overflade for at fjerne væske fra magnetisk partikelinspektion fra alle overflader.

Trin 4: Blæstørrelse

Luftdyser med høj hastighed fjerner resterende fugt fra hjulets overflade.

Trin 5: Luftkniv-tørrelse

Luftknive sikrer endelig tørrelse for at sikre, at hjulet er fuldstændigt tørt til efterfølgende processer.

Teknologi til fjernelse af mærkelabel under højt tryk

Den første rengøringsstation er udstyret med specialiseret højtryksteknologi til fjernelse af mærkelabel:

Teknisk rengøringstilsyn

Ved fremstilling af jernbanehjul påvirker renhed både nøjagtigheden af dimensionelle inspektioner og den endelige produktkvalitet.

Systemet er designet til at opfylde strenge renhedskrav:

Avanceret filtreringsstyring

Filtreringssystem ved første station (fire trin)

Filtreringsstrøm:
Rengøringskar: kurv → returpumpe → papirbæltefilter → primært kar → filterpumpe → inline-sækfilter → forstærkningpumpe → sekundært kar → sækfilter → højtrykspumpe

Skyllingskar: kurv → skyllingskar → skyllingspumpe → inline-sækfilter

Filtreringssystem til anden station (med magnetisk separator)

Filtreringsstrøm:
Rengøringsbeholder: kurv → returpumpe → papirbåndfilter → primærbeholder → filterpumpe → sekundærbeholder → posefilter

Intelligente produktionssammenkobling

Systemet opfylder kravene til Industri 4.0 gennem omfattende dataforbindelse:

PCS/MES-kommunikation

• PROFINET-kommunikationsprotokol

• TCP/IP-dataudveksling med PCS-system

• Overførsel af produktionsdata, udstyrsstatus og kvalitetsdata

• OPC UA-dataopsamling

Integrering af hårde dele

• Harting 24-polige stik til sikkerhedssignaler (3 sæt)

• PN/PN-koblingsmoduler til PROFINET-kommunikation

• Nødstop-afbrydelse med gallerirobotsystemer

Operatørgrænseflade

• Siemens TP1200 HMI-touchskærm

• Udstyrsstyring, parameterindstilling og diagramanalyse

• Sporing og upload af værkdelsoplysninger

• Fejldiagnose og alarmvisning

Anvendelsestilfælde

Komplet rengøringsløsning

Big Bird Industrial leverer omfattende ingeniørløsninger, herunder:

Procesudvikling

• Komponentanalyse af jernbanehjul

• Design af rengøringsproces til integration i inspektionslinje

• Vurdering af rengøringskrav

Udstyrsintegration

• U-formet gennemførselsrengøringssystemer

• Højtryksmærkeslæknings-teknologi (33 MPa)

• Lavtrykssprayrengøringssystemer

• Flere trins filtreringsstyring

• Transportbånd- og pallehåndteringssystemer

Smart Manufacturing-forbindelse

• PCS/MES-grænseflade

• Produktionsdataindsamling

• Materialestracking og sporbarehed

Hvorfor vælge Big Bird Industrial

Jernbanehjulsrensningserfaring

Big Bird Industrial specialiserer sig i præcisionsrensningssystemer til fremstilling af jernbanekomponenter og har dokumenteret erfaring med hjulsrensning til højhastighedstog og tunge transportapplikationer med arbejdsemner op til 1.320 mm i diameter og 1.000 kg i vægt.

U-formet gennemføringsteknologi

U-formet konfiguration muliggør effektiv udnyttelse af gulvareal med automatisk ind- og udlastning fra samme side. Vertikal hjulpositionering og pallebaseret transport sikrer stabil håndtering af store, tunge komponenter.

Højtryksmærkesletning (33 MPa)

Systemet er udstyret med specialiseret højtryksteknologi (33 MPa) til effektiv fjernelse af procesmærker fra hjulprofiler. Den lydisolerede omkapsling sikrer stødniveauer under 80 dB ved 1 meters afstand.

To-stations færdigløsning

Projektet leverer to komplette rensesystemer som en færdigløsning, der dækker både for-inspektionsrensning (forureninger + mærkater) og efter-MPI-rensning (fjernelse af magnetiske partikler) inden for ét enkelt projektområde.

Systemniveau-teknisk kompetence

Virksomheden leverer komplette løsninger fra udvikling af rensningsprocesser til integration i produktionen, herunder højtryksrensning, filtreringsstyring, PCS/MES-integration og interface til gallerirobot.

Tilpasset ikke-standard teknik

Hver komponent og produktionslinje har unikke krav. Big Bird Industrial leverer tilpassede ingeniørløsninger baseret på:

• Komponentstruktur og materialeanalyse

• Udvikling af rengøringsprocesser

• Tilpasset fastspændings- og automatiseringsdesign

• Fabrikslayout og integration af produktionsflow

Ofte stillede spørgsmål

Hvilke komponenter behandles af dette rensesystem?

Dette system er designet til jernbanehjul til brug i fremstilling af højhastighedstog og tunge godstog – med diametre på 860–1.320 mm og vægte op til 1.000 kg.

Hvad indeholder konfigurationen med to stationer?

Systemet omfatter to rensestationer: Station 1 placeret ved første proces på inspektionslinjen (fjerner skærevæsker, procesbeskyttelsesvæsker, olie og mærkater); Station 2 placeret efter magnetisk partikelinspektion (fjerner magnetiske partikelvæsker).

Hvilket rensetryk er tilgængeligt?

Lavtryks-sprøjtning ved 2,0 MPa til almindelig rengøring. Station 1 har også højtryks-etiketfjerning ved 33 MPa til fjernelse af procesetiketter fra løbebåndsoverfladerne.

Hvilke forureninger kan fjernes?

Systemet fjerner skærevæsker, procesbeskyttelsesvæsker, olie/fedtforureninger, støv, procesetiketter og væsker til magnetpartikelinspektion fra hjuloverfladerne.

Hvilke renhedsniveauer kan opnås?

Vandrester ≤0,1 mg/kg; metalrester ≤2 mg/kg (eller renhedsmåler ≥70 %); ingen store vandpletter; udløbstemperatur ved station 1 <40 °C.

Understøtter det automatiseret produktionsintegration?

Ja. Systemet kommunikerer med gallerirobotter til automatisk ind- og udlastning samt med PCS/MES-systemer til produktionsdataovervågning og materiale-sporelighed.

Hvad er den typiske cykeltid?

Systemet leverer ≤120 sekunder pr. styk og understøtter højvolumen-produktion af jernbanehjul.

Rensning af jernbanehjul er en kritisk proces mellem maskinbearbejdning og endelig inspektion i fremstillingen af højhastighedstog og tunge godstog. Hjul med op til 1.320 mm i diameter og 1.000 kg i vægt kræver avancerede rensningsteknologier til fjernelse af skærevæsker, procesbeskyttelsesvæsker, olieforureninger og procesmærker før dimensionsmåling samt magnetpulver-væsker efter ikke-destruktiv prøvning. U-formede gennemførselsrensesystemer muliggør effektiv integration i automatiserede produktionslinjer.

Teknologi til fjernelse af mærkelabel under højt tryk

Procesmærker på hjulprofiler kræver specialiseret højtryksteknologi til effektiv fjernelse uden beskadigelse af hjuloverfladen. Højtryksrensning ved 33 MPa med fuld dækning af hele profilerfladen sikrer grundig fjernelse af mærker. Lydisolerende omslutninger holder støjniveauet på arbejdspladsen under 80 dB, hvilket opfylder kravene til erhvervsmedicinsk sundhed, samtidig med at den nødvendige rensningskraft leveres til seje mærkeklister.

Filtreringsteknologi til rensning af jernbanehjul

Effektiv filtrering er afgørende for at opretholde rengøringskvaliteten i højvolumen-produktion af jernbanehjul. Firetrinsfiltreringssystemer med kurvfilter, papirbåndfilter (til fjernelse af mærkelapaper), posefilter og inline-posefilter sikrer, at kvaliteten af rengøringsvæsken opretholdes. Magnetseparatoren ved post-MPI-stationen fjerner effektivt magnetiske partikler fra rengøringsvæsken, hvilket forlænger væskens levetid og sikrer konsekvente rengøringsresultater.

U-formet gennemførselskonfiguration til produktionslinjeintegration

U-formede gennemførselssystemer til rengøring gør effektiv integration i produktionslinjen mulig med automatisk ind- og udlastning fra samme side. Denne konfiguration er ideel til integration med portalkranrobot-systemer og giver fremragende udnyttelse af gulvareal. Vertikal placering af hjulene på paller sikrer stabil håndtering af store, tunge komponenter og tillader hurtig omstilling mellem forskellige hjuldiametre og -former.

Tekniske specifikationer