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莫迪维克通过科尔摩根技术实现了气动到电气的转换

更安静、更高效、操控性更强:莫迪维克采用科尔摩根伺服技术

 

在包装机行业,越来越多的公司开始选用电气伺服技术——主要是为了取代以前气动驱动轴。“伺服技术提高了操控性并降低了噪音排放,这些系统还帮助我们缩短了生产周期”,莫迪维克公司首席技术官Guido Spix在最近一次包装展中强调到。该包装机公司采用科尔摩根公司的运动控制解决方案来减少能源消耗,提高整机效能,并加强包装过程的安全性。

安全包装:除了机器和操作人员的安全外,对于莫迪维克而言,还包括包装过程的安全。科尔摩根伺服技术拥有的出色的响应性能和可控性帮助莫迪维克设计出更有效的膜拉伸包装密封工艺,并提高了食品的安全性。该解决方案目前用于高性能拉伸膜包装机,专为中大型负载设计。

优化的电机-驱动器组合。

图解:优化的电机-驱动器组合。 从肉类储存到成品包装等均采用电气加工。相较于传统的以气动驱动为主的提升设备,新的R2XX到R5XX系列机器均采用电机-驱动器组合来实现膜的拉伸和密封。
图解:优化的电机-驱动器组合。 图解:从肉类储存到成品包装等均采用电气加工。相较于传统的以气动驱动为主的提升设备,新的R2XX到R5XX系列机器均采用电机-驱动器组合来实现膜的拉伸和密封。

与大多数传统的气动驱动型提升设备相比,R2XX到R5XX系列机器采用电机-减速机组合来实现轴的拉伸和密封。这些设备利用杠杆原理提升成型模具——有的重达几百公斤。它们可承受20吨的高的连接压力,确保两个膜密封牢固。作为莫迪维克在运动控制方面的战略合作伙伴,科尔摩根采用AKM®伺服电机和摆线齿轮驱动装置组成的紧凑装置来作为提升轴。科尔摩根与莫迪维克的工程开发团队密切合作,计算并选择了最佳的电机尺寸和驱动模式。
电机-驱动器组合在R535高性能包装机中的连接压力可达20吨
 
图解:电机-驱动器组合在R535高性能包装机中的连接压力可达20吨。作为莫迪维克在运动控制方面的战略合作伙伴,科尔摩根公司采用含AKM伺服电机系列和摆线齿轮驱动装置组成的紧凑型装置作为提升轴。该装置的高功率密度使得其尺寸更为紧凑。

选择传动系统的两个重要因素是整个装置的长度和过载能力。HKS03六通道提升装置使用了一个带有抱闸的伺服电机加减速器,整个电机加减速器长307mm,加速转矩可达1400Nm。这归功于AKM伺服电机较高的功率密度,摆线齿轮驱动装置的总长度也颇为理想,以及该装置不含端盖和离合器。活塞杆可将旋转运动转换为直线升降运动。该解决方案拥有三个显著优势。首先,它增加了机器的能源效率,因为气动系统已替换为电力系统来提供拉伸和密封操作所需的压力。其次,活塞杆的形状在行程末端可产生极强的闭合力,从而提高了食品的安全性。最后,较高的密封力使得密封过程更为安全可靠。
 

“洁净无瑕”从里到外


为清洁设计的双组分环氧涂层符合FDA 21 CFR 175.300标准,其高抗酸碱性使它能够抵抗pH值为2至12的清洗剂。经Ecolab公司长期测试,该涂层可暴露于2000多次冲洗,包括消毒处理。
科尔摩根公司可通过两个标准化解决方案——AKM防水和食品级伺服电机或AKM创新型单电缆技术伺服电机来完成大部分肉类加工和随后封装过程中的运输和旋转应用
图解:科尔摩根公司可通过两个标准化解决方案——AKM防水和食品级伺服电机或AKM创新型单电缆技术伺服电机来完成大部分肉类加工和随后封装过程中的运输和旋转应用。

科尔摩根防水减速电机均为白色涂层标配,显著提高了清洁操作中机器操作员检测表面污垢和生物膜的能力。该公司还可提供不锈钢类涂层。这两种涂层的表面均为憎水性(疏水性),水性溶液极易流走,这减少了表面残余物的形成。因此,科尔摩根公司“洁净无瑕”减速电机的标准与莫迪维克用于所有拉伸膜包装机的严格的卫生设计理念完美结合了起来。

从联合设计到生产

 

莫迪维克公司的分销网络遍布全球,拥有近60家子公司,可提供各种不同特性不同型号的机器。管理大量标准化产品需要战略合作伙伴,通过其技术来实现广泛的机器应用。科尔摩根公司的这款防水减速电机解决方案是将以定制设计及定制产品为基础的项目变成标准化和即用即装模块的绝佳实例。当前用于拉伸膜包装机上的运动和自动化技术概念满足了莫迪维克对新解决方案的要求:能更灵活地实现多轴运动间的交替转换,同时控制单元更小,还增加了动态性能以达到更佳的生产力。综上所述,由于莫迪维克和科尔摩根在该项目中的密切合作,其整个气动系统被高效的电气解决方案所取代。在首次实践成功运行后,莫迪维克发现与同类产品型号相比,R 095的电气理念至少帮助其降低了20%的能源消耗。
AKMH™不锈钢电机为包装、食品加工、医药等行业中的运动控制应用提供了一个可扩展的解决方案组合
图解:AKMH™不锈钢电机为包装、食品加工、医药等行业中的运动控制应用提供了一个可扩展的解决方案组合。

作者:

Petr Osipov
Petr Osipov博士
电机产品管理部
科尔摩根
德国拉廷根市
 

关于科尔摩根

 

科尔摩根(Kollmorgen)是全球领先的运动控制系统和配件供应商。凭借七十多年的运动控制设计与开发专业经验,科尔摩根公司提供的突破性解决方案便捷可靠,性能无与伦比。科尔摩根拥有世界顶尖的运动控制理念、业内领先的产品质量、以及集成和定制产品的专业能力,致力于为设备制造商创造毋庸置疑的市场竞争优势。

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