工作站、导轨和挡板:围绕操作员设计包装皮带

创建于11.09
作者:Orange Zhou,技术销售经理 · 上海熙盛陶兰智能设备有限公司
给赶时间的买家的要点速览
1. 在手工包装工位上,决定皮带速度的是操作员的循环时间,而不是机器目录。其他一切都要围绕这个数字来安排。
2. 导轨是操作员每个月都要重新弯折的部件。如果导轨需要调整的频率高于产品更换的频率,那么导轨就在承担本应由皮带几何结构承担的导向作用。
3. 挡板是间距工具,不是推料器。间距决定操作员的节奏;高度决定导轨允许接触产品的程度。
4. 皮带速度超过约15米/分钟时,拣选就变成了抓取,而抓取正是产品外观损伤的开始。
5. 决定布局的数字:每分钟件数、操作员循环时间、产品尺寸和重量、包装方向、每天换型次数、冲洗制度。

目录

1. 操作员是上游的机器
2. 皮带必须呈现什么
3. 导轨:人人都在反复弯曲的部件
4. 挡板:间距、高度与释放点
5. 包装输送带真正失效的地方
6. 输送带还是工作台:两个候选方案
7. 需要带来的数据
8. 换型与清洁
9. 给车间的一句收尾话

1. 操作员是上游的机器

十一月的包装工位依靠季节性工人运转。无论传送带旁的人是干了六年还是才干了六个小时,产品都以每分钟八件的速度到达。决定工位能否保持节拍的,不是传送带电机的额定功率,而是布局能否让一个未经训练的人在一个七秒的循环内、每小时两百次地伸手、拿起、翻转并放置产品,而无需越过传送带伸展身体或等待下一件产品。
传送带是固定速率运行的机器与变速运行的人之间的接口。其上的每一个要素——表面速度、护栏位置、挡板间距、台面高度——要么吸收这种差异,要么将其传递给产品。
0

2. 皮带必须呈现什么

包装输送带有一项输送带不具备的职责:展示。产品必须以每次相同的方式到达操作员位置——正面朝上、单列排列、以可用的间隔分开、方向正确,使手的第一个动作是拿起而不是调整。
速度是第一个变量。在8到15米/分钟之间,操作员只需一瞥一伸手即可拾取。当速度超过约15米/分钟时,拾取就变成了抓抢:手追着产品跑,接触仓促,而精细表面——印刷薄膜、上釉糕点、涂层零食——就会受到损伤。输送带以整条链中最慢工位能够配备人员的速度运行,贯穿整个班次。
间距是第二个变量。产品相互接触到达会迫使操作员用一只手将它们分开,同时用另一只手进行包装。这一步在布局图上不可见,但在秒表上却一目了然:每件产品多花一到两秒,占周期的四分之一。

3. 导轨:人人都要反复弯曲的部件

包装带上的导轨比输送机任何其他部件都需要更多调整,而这些调整大多只是症状。导轨的作用是保持产品呈现稳定——与行进方向垂直、处于固定横向位置、且不受压力。当操作员发现自己每月都要重新弯曲导轨时,背后通常是三种情况之一。
第一,导轨是抵着产品设置的,而不是抵着料流设置的。每件产品都触碰导轨,会在其上磨出磨损痕迹,并让导轨自身承受擦伤——沿正对货架的那个面会出现一条灰色带。
第二,导轨是直的,而产品不是。产品被推着绕过弯道或穿过转运处时,会在到达操作员之前发生横向漂移;设置在漂移点处的直导轨能很好地引导最后一件产品,却会卡住下一件。
第三,护栏承担着进料的任务。如果工件呈扇形散布在整个皮带宽度上,任何护栏都无法在不产生接触的情况下将它们收拢成一条通道;解决办法在上游,即设置一个成道段或采用更窄的进料口。
0

4. 挡板:间距、高度与释放点

包装皮带上的挡板就像节拍器。它们的间距决定了工位能够维持的最大速率,因为每个挡板将一个工件送入操作员的窗口,而操作员以挡板间隔为节奏工作。300毫米的间距在12米/分钟的速度下每1.5秒送出一个工件——在持续节奏中每次取放一个。间距选择得比周期更宽只会浪费皮带;间距选择得更窄则会迫使操作员跳过,而跳过正是计数错误的开端。
高度比大多数图纸所承认的更为重要。一个高到足以将产品带上坡的刮板,在拾取点也会将产品抵在操作员的手上停留片刻——这就是松手问题。产品到达,手接住它,而刮板在 product 脱离之前将包装膜拖拽了几毫米。在包裹好的托盘或已填充的袋子上,这种拖拽会使表面产生折痕。常见的解决方案是在拾取区域使用较浅的刮板、在操作员手部下方设置一段无刮板的输送带,或者让产品经过该工位时略微降速,使刮板相对于工件暂停。
0

5. 包装皮带实际失效的地方

取料前的偏移。方向的变化——一个弯道、来自上游输送机的转移——使工件横向偏移,并以一定角度到达操作员面前。操作员对其进行纠正,周期延长半秒,而这一纠正每个班次要重复六百次。从机械角度来看没有任何问题;只是该工位的速度比报价时更慢。
压紧导轨。在上游某处,通过将导轨压紧在产品流上来解决堵塞问题。这奏效了,堵塞不再反复出现,而导轨就这样保持了数月——抛光包装、使工件倾斜,并教会下游每位操作员去矫正到达的工件。
什么都不适配的宽度。一条600毫米宽的皮带只服务于一种产品的纸箱,其他产品都不适用。在换产日,工位运行时产品偏离中心,导轨悬空,操作员不得不伸手越过无效宽度。

6. 皮带或工作台:两个候选方案

两种方案在手工包装工位上相互竞争,选择的关键在于由谁来掌控节奏。
带挡板的运行皮带会强加一种节奏。它适合外观整洁的产品、由同一流线供应多个工位的产线,以及季节性更换人员的班组——皮带负责计时,新操作员无需再学习节奏。代价是固定的:挡板间距在设计阶段就已确定,而件型差异极大的产品组合将不得不接受妥协。
带暂存段的包装台让操作员掌控节奏,从浅缓冲中取料。它适合不规则产品、礼品式多件包装,以及展示效果优先于速度的工位。代价是占地面积,以及缓冲区需按最慢的实际操作员而非最快者来设定——这与任何暂存区的缓冲计算相同,只是用手而非机器。
在为包装工位设计的皮带输送机上,两者通常结合在一起:在带挡板的拣选段前方设置一个短小的累积区,这样当操作员能够跟上节奏时,节奏就在那里;当他们跟不上时,缓冲区也在那里。

7. 需要带来的数字

六个数字能将这从主观意见转变为布局方案:
· 进入工位的速率,以每分钟件数计——峰值和平均值,因为这两个数字很少相同。
· 操作员循环时间,针对混线生产中每种产品进行测量:伸手、放置以及手部返回。
· 工件尺寸、重量及其必须呈现的方向——哪一面朝上、哪一端先进入。
· 工位处的包装形式:纸箱、托盘、袋子,以及是否多个工件装入一个包装。
· 每天的换型次数及换型之间的工件尺寸跨度,这决定了导轨和挡条的调节能力。
· 冲洗制度:化学药剂、温度、频率——包装皮带的擦拭频率远高于浸泡频率,表面材料的选择也由此决定。
有了这些答案,布局可以在制造之前先在纸面上进行校验。没有这些答案,速度只能从产品目录中选取,挡条间距只能从最近的标准中选取,而这两者都会在第一周内暴露问题——那时变更还只是图纸上的一条线,而不是门口的一台输送机。

8. 换型与清洁

打包带的清洁方式与输送带不同,因为它接触的是生产线在人手接触点掉落的东西:薄膜边角料、掉落的碎片、从纸箱坯上落下的灰尘。一天结束时,要擦拭表面、抬起或转开导轨、检查回程带下方的间隙——包装碎片总会令人惊叹地可靠地迁移到那里。如果产品含油脂,擦拭所用的清洁剂要针对油脂来选择,而不是针对输送带,而输送带的材质则要同时兼顾两者。防滑条固定件和导轨支架是快速清洁时产品藏匿的两个地方;两者都应无需工具、用手即可拆下,因为需要螺丝刀的清洁流程最终会被缩短。

9. 面向车间的结语

一个需要每月重新弯曲导轨的包装工位,描述的并不是维护问题;它描述的是一个上游布局决策没有落实。测量节拍,然后让输送带承载双手无法跟上的节奏。
Orange Zhou,技术销售经理 · orange@xstlconveyor.com
0
Leave your information and we will contact you.

智造未来——熙盛陶兰机械与您携手共进。我们拥有20年设计研发经验,提供标准及定制自动化装配线输送设备,助力企业提升效率、降低运营成本。

LOGO.jpg

公司

联系方式

上海市松江区洞泾镇张泾路651号

15800735635

orange@xstlconveyor.com

Tell
WhatsApp