火箭院造的这个“黑灯工厂”了不起 创两项世界第一

高速上筒取丝机器人实现“机器换人”

　　我国是最大的氨纶生产国。行业内也有许多企业尝试开发自动化的产品，配合人工生产线使用，但效率较低，无法满足大规模自动化生产。此前，全球在氨纶丝饼包装自动化领域还没有成熟的相关产品技术。因此，研制这类自动化智能化生产车间，对于提升我国化纤行业的整体制造水平，提高产品在国际环境的竞争力具有重要意义。
　　氨纶智能车间从丝饼成型的最后一步开始。车间内，理筒机将不同品种纸筒的排列定位，喷码机在纸筒内壁喷印生产数据。与此同时，“高速上筒取丝机器人”快速地来到卷丝机旁，它利用前方的手臂，从机器上取下白色的丝饼，然后稳稳地“拿”在手上，再整齐地放到后方的货架上，交由AGV小车分批运送至包装线，动作一气呵成。

  

△“高速上筒取丝机器人”取丝

  
　　“高速上筒取丝机器人”是斯达公司首创的一款应用于氨纶制丝行业的取丝机器人。它的行走速度可达到每秒3米，其采用了目前顶尖的控制技术，能够沿着66米的特定轨道，在厂房各处不慌不忙地行驶，快速取走丝饼，并替换上新纸筒。
　　斯达公司自动化事业部副主任苏武会介绍，市场上的高速运行机器人，一般行走速度不超过每秒1米。“高速上筒取丝机器人”不光取丝速度世界最快，而且控制精度高。它可以在行走中实现闭环控制，在66米的轨道上每一次到达取丝点的位置精度都能控制在0.3毫米以内。
　　在年产6万吨的车间里，几十台机器同时生产丝饼，如果依靠人工搬运，效率太低。而且人工转运可能产生挤压、误触碰丝饼等情况，一直是影响氨纶丝饼产出效率和质量的一道瓶颈。现在通过“高速上筒取丝机器人”这种方式，实现了“机器换人”，降低劳动强度，还能避免因人工转运操作失误，对丝饼外观造成的破坏，保证氨纶丝饼成型质量的一致性。

90多种丝饼同时生产包装

　　丝饼卷绕完成后，由高速上筒取丝机器人送到AGV专用台车上，丝饼再由 AGV小车送到包装车间的包装线上。包装线用于完成氨纶丝饼质检、分级、套袋、装箱等工作，将90多种的氨纶丝饼包装完好，并分类放进不同大小纸箱。
　　首先迎接丝饼的，是车间的“卸丝分拣机器人系统”，它现将丝饼卸下，摆放在专用输送机上，待进行检测后，送入分拣工序。“装箱机器人系统”会根据丝饼的品种开始装箱。当送过来的丝饼出现不同品种时，系统会对不同品种未完成的包装箱进行暂存。等输送机上出现未完成包装箱中的同一品种的丝饼后，再自动将箱子放下来，直到这一箱丝饼完全包装好。

  

△残箱处理过程

  
　　此前，氨纶车间遇到包装产品品质不一的情况，都需要手动分拣。化纤行业的自动生产线也仅能实现2-4种不同品种、不同颜色的丝饼同时包装。该系统可实现90多种品种的同时在线生产与包装，无需人工操作，而且每一个丝饼上都有自己的编码，包含了丝饼生产的重量、质量、品种、生产日期等信息，可根据编码提取相应的产品，实现全方位的产品质量追溯。

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