Jernbanehjul U-form gjennomføringssystem for rengjøring

Det industrielle renseanlegget Big Bird for jernbanehjul er utviklet for høyeffektiv rensing av jernbanehjul som brukes i produksjon av hurtigtog og tunge tog. Anlegget består av to rensestasjoner: den første stasjonen, plassert ved begynnelsen av inspeksjonslinjen, fjerner skjærevæsker, prosessbeskyttelsesvæsker, oljeforurensninger og prosessmerker; den andre stasjonen, plassert etter magnetpulverinspeksjon, fjerner magnetpulverinspeksjonsvæsker.

Utstyret leveres som en ferdig løsning inkludert konstruksjon, produksjon, installasjon og igangsetting.

Arbeidsstykkeapplikasjoner

Anlegget håndterer jernbanehjulkomponenter:

Alle arbeidsstykkene er jernbanehjul for høyhastighets- og tungtransportanvendelser. Systemet er utformet for å håndtere et bredt spekter av hjulstørrelser og -former med manuell omstilling på maksimalt 10 minutter.

To-stasjons rengjøringskonfigurasjon

Første rengjøringsstasjon (forhåndsinspeksjonslinje)

Plassert ved første trinn på inspeksjonslinjen, fjerner denne stasjonen forurensninger fra hjuloverflater som har samlet seg under bearbeiding og lagring:

• Skråningsvæsker og prosessbeskyttelsesvæsker

• Olje- og fettforurensninger

• Støv og partikler

• Prosessmerkelapper fra løpeflater

Stasjonen kombinerer høytrykksfjerning av merkelapper (33 MPa) med lavtrykksprayrengjøring (2,0 MPa) for grundig rengjøring.

Andre rengjøringsstasjon (etter MPI)

Plassert etter magnetisk partikkelforurensningstesting, fjerner denne stasjonen væsker fra magnetisk partikkelforurensningstesting fra hjuloverflater etter ikkje-destruktiv testing.

Begge stasjoner har U-formet gjennomføring med vertikal hjulplassering på pallater.

Automatisk produksjon av blandede modeller

Systemet støtter fullt automatisk produksjonsintegrering med:

Automatisk Lasting/Avlastning

• Første stasjon: Tilkoblet heisrobot #1 (skråt gripehåndtak)

• Andre stasjon: Tilkoblet heisrobot #4/#5 (rett gripehåndtak)

• Vertikal hjulposisjonering på lokaliseringspaneler

Automatisk modellbytte

Byttetid ≤10 minutter, med bytteprosedyrer utformet for alle hjulvarianter.

Prosessintegrasjon

• Fullt automatisk drift med PCS-systemstyring

• Materiellsporing og produksjonsdataopplasting

• Sikker interlocking med heisrobotsystemer

Flertrinnsrenseprosess – første stasjon

Trinn 1: Laste inn

Heisroboten plasserer hjulet vertikalt på lokaliseringspanelen. Den motoriserte transportbåndet flytter hjulet og panelen inn i renseboksen. Prosessetiketten plasseres i øvre del av hjulet via forhåndsskanning for optimal fjerning med høy trykk.

Trinn 2: Fjerning av etikett med høyt trykk (33 MPa)

Høytrykksdyser plassert over hjulet leverer rengjøring på 33 MPa for å fjerne prosessmerkelapper fra løpeflaten. Høytrykkssystemet er plassert i en lyddempet kabinett for å holde støynivået under 80 dB.

Trinn 3: Sprøytrenngjøring med lavt trykk (2,0 MPa)

Sprøytedyser svinger seg over hjulets overflate for å fjerne skjærevæsker, prosessbeskyttelsesvæsker, oljeforurensninger og partikler. Rengjøring med lavt trykk sikrer grundig dekning med høy gjennomstrømningshastighet.

Trinn 4: Sprøytrinsing

Hjulet gjennomgår sprøytrinsing for å fjerne løsnete forurensninger og rester av rengjøringsvæske.

Trinn 5: Blåse-tørking

Luftdyser med høy hastighet fjerner restfuktighet fra hjulets overflate og indre hulrom.

Trinn 6: Luftmesstørking

Luftmesser gir endelig tørking for å sikre at hjulet er fullstendig tørt før neste dimensjonskontroll. Utløpstemperaturen reguleres til ≤40 °C for nøyaktig dimensjonsmåling.

Flere-trinns renngjøringsprosess — Andre stasjon

Trinn 1: Laste inn

Gantryroboten plasserer hjulet vertikalt på plasseringspallen.

Stasjon 2: Tom stasjon (buffer)

Hjulet plasseres på den tomme stasjonen for å sikre en jevn produksjonsflyt.

Stasjon 3: Sprøytrensing (2,0 MPa)

Sprøytduesene svinger over hjuloverflaten for å fjerne væske fra magnetisk partikkeldeteksjon fra alle overflater.

Stasjon 4: Blåse-tørking

Luftdues med høy hastighet fjerner restfuktighet fra hjuloverflaten.

Stasjon 5: Luftknav-tørking

Luftkniver gir endelig tørking for å sikre at hjulet er fullstendig tørt før neste operasjon.

Teknologi for fjerning av merkelapper under høyt trykk

Den første rensestasjonen har spesialisert høytrykkteknologi for merkefjerning:

Teknisk renhetskontroll

For produksjon av jernbanehjul påvirker renhet både nøyaktigheten til måling av dimensjoner og sluttkvaliteten på produktet.

Systemet er designet for å oppfylle strenge renhetskrav:

Avansert filtreringsstyring

Filtreringssystem på første stasjon (firetrinns)

Filtreringsstrøm:
Rengjøringsbasseng: kurv → returpumpe → papirbeltefilter → primært basseng → filterpumpe → inline-sekkfilter → støttepumpe → sekundært basseng → sekkfilter → høytrykks-pumpe

Skyllingsbasseng: kurv → skyllingsbasseng → skyllingspumpe → inline-sekkfilter

Filtreringssystem for andre stasjon (med magnetisk separator)

Filtreringsstrøm:
Rensetank: kurv → returpumpe → papirbeltefilter → primærtank → filterpumpe → sekundærtank → posefilter

Intelligent Manufacturing Integration

Systemet støtter kravene til Industri 4.0 gjennom omfattende datakobling:

Kommunikasjon mellom PCS og MES

• PROFINET-kommunikasjonsprotokoll

• TCP/IP-datautveksling med PCS-system

• Overføring av produksjonsdata, utstyrsstatus og kvalitetsdata

• OPC UA-datainnsamling

Integrering af beslag

• Harting 24-pinskontaktkoblinger for sikkerhetssignaler (3 sett)

• PN/PN-koblingsmoduler for PROFINET-kommunikasjon

• Nødstop-sikkerhetskopling med portalkrobottsystemer

Operatørgrensesnitt

• Siemens TP1200 HMI-touchskjerm

• Utstyrskontroll, parameterinnstilling og diagramanalyse

• Sporing og opplasting av arbeidsstykkets informasjon

• Feildiagnose og alarmvisning

SØKNADSTILFELLE

Fullstendig renseløsning

Big Bird Industrial tilbyr omfattende ingeniørløsninger, blant annet:

Prosesutvikling

• Komponentanalyse for jernbanehjul

• Design av rengjøringsprosess for integrering i inspeksjonslinje

• Vurdering av renhetskrav

Utstyrsintegrering

• U-formet gjennomføringssystemer for rengjøring

• Høytrykksmerkeløsningsteknologi (33 MPa)

• Lavtrykksprayrengjøringsystemer

• Fleretrinns filtreringsstyring

• Transportbånd- og pallhåndteringssystemer

Smart Manufacturing-tilkobling

• PCS/MES-grensesnitt

• Produksjonsdatainnsamling

• Materiasporing og sporbarehet

Hvorfor velge Big Bird Industrial

Erfaring med rengjøring av jernbanehjul

Big Bird Industrial spesialiserer seg på presisjonsrengjøringsløsninger for produksjon av jernbanekomponenter, med dokumentert erfaring innen rengjøring av hjul til høyhastighetstog og tunge godsanvendelser, der arbeidsstykkene kan ha opptil 1 320 mm diameter og veie opptil 1 000 kg.

U-formet gjennomføringsteknologi

U-formet oppsett gir effektiv utnyttelse av gulvareal med automatisk lasting/lossing fra samme side. Vertikal plassering av hjul og transport på pall sikrer stabil håndtering av store, tunge komponenter.

Høytrykksavmerking (33 MPa)

Systemet har spesialisert høytrykksteknologi (33 MPa) for effektiv fjerning av prosessmerker fra løpeflater på hjul. Lyddempet kabinett sikrer støynivå under 80 dB ved 1 meters avstand.

Ferdigløsning med to stasjoner

Prosjektet leverer to komplette rensesystemer som en ferdigløsning, som dekker både for-inspeksjonsrensing (forurensninger og merkelapper) og etter-MPI-rensing (fjerning av magnetiske partikler) innenfor ett og samme prosjektområde.

Systemnivåteknisk kompetanse

Selskapet leverer komplette løsninger fra utvikling av rensingsprosesser til integrering i produksjon, inkludert høytrykksrensing, filtrasjonsstyring, PCS/MES-integrering og grensesnitt til portalkranroboter.

Tilpasset ikke-standard teknisk utforming

Hver komponent og hver produksjonslinje har unike krav. Big Bird Industrial tilbyr tilpassede tekniske løsninger basert på:

• Komponentstruktur og materialeanalyse

• Utvikling av rengjøringsprosess

• Tilpasset festeutstyr og automatiseringsdesign

• Fabrikksoppsett og integrasjon av produksjonsflyt

Ofte stilte spørsmål

Hvilke komponenter behandles av dette rensesystemet?

Dette systemet er designet for jernbanehjul som brukes i produksjon av høyhastighetstog og tunge godslok, med diametre på 860–1 320 mm og vekter opp til 1 000 kg.

Hva innebär konfigurasjonen med to stasjoner?

Systemet inkluderer to rensestasjoner: Stasjon 1 plassert ved første prosess på inspeksjonslinjen (fjerner skjærevæsker, prosessbeskyttelsesvæsker, olje og merkelapper); Stasjon 2 plassert etter magnetisk partikkelinspeksjon (fjerner magnetiske partikkelvæsker).

Hvilket rengjøringstrykk er tilgjengelig?

Lavtrykks-sprøytrensing ved 2,0 MPa for generell rengjøring. Stasjon 1 har også høytrykks-merkefjerning ved 33 MPa for fjerning av prosessmerker fra løpeflater.

Hvilke forurensninger kan fjernes?

Systemet fjerner skjærevæsker, prosessbeskyttelsesvæsker, olje/fettforurensninger, støv, prosessmerker og magnetpartikkelinspeksjonsvæsker fra hjuloverflater.

Hvilke renhetsnivåer kan oppnås?

Vannrest ≤0,1 mg/kg; metallrest ≤2 mg/kg (eller renhetsmåler ≥70 %); ingen store vannflekker; utløpstemperatur ved stasjon 1 <40 °C.

Støtter systemet automatisert produksjonsintegrering?

Ja. Systemet kobles til portalkranroboter for automatisk lasting/lossing og til PCS/MES-systemer for sporing av produksjonsdata og materiale.

Hva er typisk syklustid?

Systemet leverer ≤120 sekunder per stykk og støtter høyvolumproduksjon av jernbanehjul.

Rensning av jernbanehjul er en kritisk prosess mellom maskinering og endelig inspeksjon i produksjonen av høyhastighetstog og tunge godstog. Hjul med inntil 1320 mm i diameter og 1000 kg i vekt krever avanserte renseteknologier for å fjerne skjærevæsker, prosessbeskyttelsesvæsker, oljeforurensninger og prosessmerker før dimensjonsinspeksjon, samt magnetiske partikkelvæsker etter ikkje-destruktiv testing. U-forma gjennomføringssystemer for rensing muliggjør effektiv integrering i automatiserte produksjonslinjer.

Teknologi for fjerning av merkelapper under høyt trykk

Prosessmerker på hjulprofiler krever spesialisert høytrykksteknologi for effektiv fjerning uten skade på hjulytaten. Høytrykkrensing ved 33 MPa med full dekning av hele profilflaten sikrer grundig fjerning av merker. Lyddempende omslag holder støynivået på arbeidsplassen under 80 dB, noe som oppfyller krava til yrkesmessig helsevern samtidig som det gir den rengjøringskraften som trengs for hardføre limstoff i merker.

Filtreringsteknologi for rensing av jernbanehjul

Effektiv filtrering er avgjørende for å opprettholde renholdskvaliteten i høyvolumproduksjon av jernbanehjul. Firkomponente filtreringssystemer med kurvfilter, papirbåndfilter (for fjerning av etikettpapir), sekktfilter og in-line-sekktfilter sikrer at kvaliteten på renholdsvæsken opprettholdes. Magnetseparatører i post-MPI-stasjonen fjerner effektivt magnetiske partikler fra renholdsvæsken, noe som utvider levetiden til væsken og sikrer konsekvente renholdsresultater.

U-formet gjennomføringkonfigurasjon for integrering i produksjonslinje

U-formete gjennomføringrenseanlegg muliggjør effektiv integrering i produksjonslinjen med automatisk lasting/lossing fra samme side. Denne konfigurasjonen er ideell for integrering med portalkrobottsystemer og gir utmerket utnyttelse av gulvplassen. Vertikal plassering av hjul på pall sikrer stabil håndtering av store, tunge komponenter, samtidig som den tillater rask omstilling mellom ulike hjulstørrelser og -former.

Tekniske spesifikasjoner