35年来,Groninger公司在德国总部一直开发针对制药行业的先进器械和设备,而在施内尔多夫附近的工厂则是针对化妆品行业的器械和设备。Groninger公司技术总监Markus Regner说:“巴西一家大型化妆品制造商的香精灌装系统的关键要求是速度和灵活性,且占地面积小。该设备每分钟可灌装150瓶淡香水或香精,相当于三班制情况下每天能灌装30万瓶,系统必须能够搬运封口方式非常复杂的瓶子。另外,生产线目前要处理8种不同的产品,必须为未来的产品转换提供足够的灵活性。”
实现节省空间的瓶子搬运单元
灵活性也是香精灌装系统开发时的一个关键要求。一方面,必须考虑用户在系统吞吐量方面的需求日益增加,另一方面,机器比原先设计时可用的空间要小。因此高输出速度将需要在系统组件之间有多种输送带。

“倍福的XTS系统让我们能够在系统组件之间实施一个极为紧凑的瓶子搬运单元。”Markus Regner说道,“由于无需重复使用传送带,我们能够将系统长度从原先的7.5 m缩短到现在的约6 m。值得注意的是,这样一个显著的缩短其本身并不是决定性的,因为即使长度仅超过10 mm,传统的线性机设计是不可能实现的。这将会给灌装过程的实施带来缺点,因为灌装过程不仅需要时间,也要有足够的专业知识,可以在一个线性过程中得到更好的控制。”无论是从应用程序和操作的角度来看,还是在维护方面,线性过程都有很大的优势。通过XTS,我们能够实现一个仍然能够满足巴西化妆品制造商的吞吐量要求的线性传输设备,过去,这通常只能依靠一套循环式灌装线才能实现。
软件功能不仅减少了硬件要求
倍福的XTS系统可用软件功能取代传统硬件,Markus Regner表示:“通过XTS,我们能够做到无需使用占用空间的集聚式输送带,何况XTS系统本身结构也非常紧凑。另一个优点是它可以安装在任何位置。在该灌装系统中,它对着输送方向倾斜45°。工件托架夹具也倾斜45°,以便能够以最小的空间要求实现所需的搬运单元,使用水平夹具向前输送产品,垂直夹具以最节省空间的方式往回输送。”
其他优点还包括灵活性和产品搬运质量的提高。有了XTS,可自始至终控制产品, 可以在软件功能基础上对瓶子集聚进行优化。因此,XTS能够更迅速地使用机器处理复杂或困难的产品容器批次。
一个椭圆形轨道上有30个动子
针对化妆品灌装线的XTS系统共由20个直线电机模块组成,每个模块长25 mm,半圆形用作曲线模块,以及30个带有半圆形工件托架夹具的动子。最后构成一个长约3 m的椭圆形轨道。整个系统轨迹速度为1.5 m/s,动子最大加速度为10 m/s2,通过一台C6920控制柜式PC控制,控制周期时间为2 ms。
10瓶为一批次,在静止情况下灌装,以便能够满足所需的工艺要求。然后,香精容器通过一个旋转过程被密封,这是一个连续的过程。Markus Regner指出:“10个工件为一组的模块必须在相对短的时间和不到1 m的距离内与连续封口机同步。这是一个相当艰巨的任务,它可以使用XTS以最佳的方式解决。另一个方面是,在灌装过程中,等待着装满的瓶的10个夹具并排排列,中间没有一点间隙。但在进入封口机时,它们必须有一定的等距间距。”
Groninger的XTS系统目前使用了30个动子:在灌装区域数量为10瓶的一个组,封口机中有另一个组在同步阶段,第三个组从封口处理过程中卸货或返回到罐装区。Markus Regner已经看到了未来的效率潜力:“我们可以进一步优化和更好地利用XTS的性能储备,以节省更多的动子,从而降低成本。”他接着补充道:“此外,XTS使得过程序列是以这样一种方式映射,即我们可以复制最慢的子进程,从而显著提高整体处理速度。这些典型的例子都是较复杂的,因此在机器开发过程中会出现因产品回顾性修改造成的耗时封口机制或额外的处理步骤。”
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