Fascinující jednoduchost

K přepravě produktů a polotovarů do hmotnosti 300 kg se zpravidla používají řetězové dopravníkové systémy, které jsou z hlediska nákladů výhodnější. Až při hmotnostech, které tuto hranici překračují, se uplatňují válečkové systémy s pohonem transmisní hřídelí. Tato geniálně jednoduchá technika se používá u nového přepravního systému TS 5, což v hmotnostní kategorii do 300 kg/m představuje unikátní řešení. Vysoký podíl dílů opracovávaných pomocí nástrojů, standardizovaná rozhraní a modulární konstrukce celého systému umožnily realizaci tohoto technicky hodnotného, ale přitom cenově příznivého řešení, které navíc nevyžaduje prakticky žádnou údržbu. Dopravníkový systém TS 5 použitý na montážní lince náprav ve Škoda Auto ukazuje, jak jednoduše se dá tento systém nainstalovat a přizpůsobit požadavkům výrobních procesů.

„Fantastické" zhodnotil Jiří Grus, vedoucí výroby náprav v mladoboleslavské Škodovce, nový přepravní systém TS 5. Jeho nadšení se týkalo nejen zjednodušení a usnadnění realizační fáze, který tento systém nabízí, ale i jeho celkové procesní spolehlivosti a jednoduché montáže. Účastníci prezentace dopravníkového systému TS 5 nevěřili svým vlastním očím, když produktový manažer demonstroval jednoduchost celého dopravníkového systému - z kapsy od kalhot vytáhl imbusový klíč a během chvilky demontoval celou přepravní trasu, předvedl výměnu válečků i demontáž transmisní hřídele, včetně třecí spojky a stejně tak rychle provedl zpětnou montáž celého zařízení. Závěrečný úsudek byl proto jednotný: jednoduchost a s ní spojená procesní spolehlivost a flexibilita jsou vlastnosti, které by měl splňovat dopravníkový systém montážní linky.

bosh

Obr. Odsazené válečky umožňují integrovat separační jednotky nebo jiné prvky i do velmi malého rastru válečků bez toho, že by bylo nutné demontovat (koncové) válečky.

Pružná přestavba umožňuje výrobu „Just-in-Time"

V závodě na výrobu agregátů v Mladé Boleslavi se vyrábí celkem 87 různých typů náprav. Montáž se provádí ručně, jen proces šroubování je automatizovaný. Nápravy s průměrnou váhou kolem 40 kg se montují na různých typech těžkých dopravníků ocelových konstrukcí, například s řetězovým pohonem. Toto řešení nebylo příliš flexibililní a velmi omezovalo možnosti při dodatečných úpravách výrobní technologie. Proto vedení závodu rozhodlo na realizované montážní lince vyzkoušet nový dopravníkový systém. Smontované nápravy se dodávají „just-in-time" pro výrobu vozidel v přidruženém závodě. Hlavním požadavkem bylo zajištění spolehlivosti celého montážního procesu.

Nový dopravníkový systém TS 5 se podařilo nainstalovat a zprovoznit během 14 dnů. Na dopravníku 40 m dlouhém jsou podélně rozmístěna jednotlivá montážní pracoviště a automatické šroubovací stanice. Výrobce automobilů oceňuje nejen časovou úsporu, ale i pružnou montáž celého systému, která umožňuje snadnou přestavbu trasy, nebo její případnou - byť nepravděpodobnou opravu. Zatímco u jiných systémů je při jejich přestavbě nebo opravách nutno demontovat kryty, uvolňovat šrouby a odstraňovat převodovky, postačuje k demontáži TS 5 několik málo kroků.

Firma Montana s.r.o. z Mladé Boleslavi, která byla dodavatelem celého díla, dodala i speciální palety v délce 1,7 m přesně podle potřeb firmy Škoda Auto a.s. a konzultací s výrobcem dopravníku Rexroth. Dodavatel zodpovídal i za montáž jednotky horizontálního posunu montážních palet s nápravou k procesu šroubování. Posun je nutný z toho důvodu, aby mohl být zpětný transport prázdných palet veden pod dopravníkovou dráhou a nebránil zástavbě šroubovacích vřeten ve šroubovací stanici, jak shora tak i zespodu. Na čelních stranách je namontováno zvedací zařízení, kterým jsou palety dopravovány nahoru na montážní linku nebo dolů pod linku, odkud se pak vrací zpět. Toto je však jen několik příkladů, které dokládají, jak snadno lze celý systém TS 5 upravit přesně podle požadavků uživatele a jeho výrobních procesů. Další výhodou je, že systém nevyžaduje prakticky žádnou údržbu. A tento princip využila i firma Montana pro všechny další přístavby - u zvedacích zařízení pak použila jednoduché ozubené řemeny. Údržba nebo promazávání pohonu dopravníku není nutná, protože Rexroth vsadil na transmisní hřídel.

Se snadnou manipulací se počítalo již ve fázi konstrukčního plánování

Transmisní hřídel použitá u TS 5 je šestihranného průřezu a je vyrobena z mosazi. Díky šestihranu je montáž a demontáž hřídele velmi snadná a rychlá, neboť spojení hřídele a třecí spojky je dáno již jejich tvarem. Použití lícovaného pera tak odpadá. Koncept pohonu tohoto válečkového dopravníku s transmisní hřídelí nabízí v porovnání s běžným řetězovým pohonem celou řadu výhod: není nutné napínat žádné řetězy, hladina hluku je nízká a vysoký stupeň účinnosti spolu s nízkým příkonem zaručuje efektivní využívání energie. Kromě toho lze třecí moment spojky nastavovat zvenčí i bez použití nástrojů. Díky hnacímu momentu až 45 Nm lze dosáhnout přepravních rychlostí od 2 do 18 m/min. Na rozdíl od běžných systémů dopravníků s kladičkovými řetězy lze systém válečků poháněných transmisí použít i ve výrobních procesech s třískovým obráběním.

S pomocí TS 5 lze přepravovat kusové produkty až do hmotnosti 300 kg/ m i na dlouhých přepravních trasách, přičemž produkty jsou dopravovány buď na paletách standardních délek 455 až 1240 mm, nebo přímo na válečkovém dopravníku. Standardní program nabízí systémové šířky 455, 650 a 845 mm. Pro pozicování polotovarů nebo paletek dodává Rexroth i vhodné polohovací jednotky s přesností polohování ±0,3 mm. Stopery sloužící k oddělování nebo zastavování paletek (např. před zatáčkou) se dodávají s tlumením a pro dvě hmotnostní kategorie. Po najetí paletky na stoper se válečky pod paletkou zastaví - tím nedochází k opotřebování válečků ani paletek.

Průjezd namísto smyku zatáčkou

Zatáčkové moduly jsou další rafinovaností nového transportního systému. Díky samostatným a na sobě nezávislým jednotkám - modulům - nabízí nový systém možnost realizace různých vedení přepravních drah. Za pozornost stojí jedna zvláštnost: orientace dílů zůstává stejná i poté, co se změní orientace paletek. Konstruktéři firmy Bosch Rexroth tak nabídli nové řešení pro odbočení paletek, které je podstatně výhodnější než zvedací příčná jednotka. Přesto však lze i tuto jednotku do nového systému integrovat. Umístění hnacích válečků nad úrovní dopravníku umožňuje přejíždění paletky přes transmisní hřídel tak, že uživatel může volit odbočky z přímé tratě doleva i doprava bez toho, že by musel přesouvat pohon dopravníku s transmisí na druhou stranu. Dispoziční uspořádání lze volit téměř libovolně - systém může být rozšiřován o další moduly bez toho, že by pro zatáčkové moduly nebo výhybky bylo nutné instalovat další pohonné jednotky. Při plánování tohoto systému využívá Rexroth program MTpro, v němž se již automaticky generuje kusovník se všemi komponentami použitými v TS 5.

Modulární systém nabízí možnosti dalšího rozšiřování

Při plánování nového zařízení byla v závodě Škoda Auto využita kompatibilita systému TS 5 se základními mechanickými prvky (MGE) a manuálním výrobním systémem (MPS) s regálovými systémy a pracovišti Rexroth. Takto byl například zrealizován boční kryt na ochranu paletek při zpětném transportu nebo profily pro upevnění polohovacích spínačů a spínačů nouzového vypnutí. Ke standardnímu sortimentu patří i plechové kryty transmisních hřídelí, které musí být na ochranu montážního personálu nasazeny na všech kritických místech, např. v blízkosti komunikačních tras. Modularita systému je zaručena díky jednotnému rozhraní u všech důležitých komponent jako jsou spojky nebo spojovací prvky. Tato rozhraní navíc umožňují použít uživatelem předepsané typy převodovek a motorů.

Realizační tým se pro nový systém TS 5 rozhodl hned od počátku. Systém je přesvědčil svou jednoduchostí - v případě potřeby modifikace náprav možnost výrobní trasu snadno rozšířit o další metry i bez pomoci profesionálních montérů. Dle vyjádření vedení výroby a systémového integrátora je myslitelné využití systému TS 5 i při výrobě dalších komponentů do vozidel, jako jsou např. motory, převodovky a další. I zde se tak ukázalo, že často jsou to právě jednoduché věci, které nám velmi usnadňují život - a TS 5 je jednou z nich.

Rádi bychom touto cestou poděkovali realizačnímu týmu za aktivní a velmi profesionální spolupráci na tomto projektu.

Text: Petr Žalud

Späť

Priemyselné utierky

MEWA - priemyselne_utierky