什么是 低成本自动化 Low Cost Automation (LCA) 附设计案例

1.0 什么是低成本自动化 LCA

低成本自动化,英文名称为Low Cost Automation,简写为LCA,通常利用杠杆原理、重力原理、跷跷板原理,灵活运用的替代了自动化设备,价格高昂的高端设备,实现了一样的效果,更适用于当前国内的制造业现状。

低成本自动化(LCA)起源于第一次工业革命,最初称之为 简易自动化 。

第二次世界大战以后,由于恢复工业的需要,开始大量采用由继电器组成的简易自动控制装置。

20世纪五六十年代,出现了采用无触点逻辑控制器、反馈控制器或是两者结合的低成本自动化系统。

在20世纪70年代曾对低成本自动化定义为:应用机械、气动、液动、电气、电子和光电子等技术手段,造出结构简单、价格低廉、使用方便、质量好、见效快的自动装置或系统,以适应众多中小型工业企业的需要。

自20世纪80年代以来,由于微型机的普及推广,出现以单板机、单片机、嵌入式系统等为核心的新型低成本自动化系统。此时,通常的自动化系统,是由顺序控制器、反馈控制器、可编程序控制器(PLC)、DCS或微型机、局域网、服务器、工作站等配以检测开关、传感器或执行器等组成各种高性能价格比的ILCA系统。

2.0 低成本自动化 LCA 应用案例

LCIA英文简称Low Cost Intelligent Automation,中文简称低成本智能自动化。应用机械、气动、电气、电子和光电子等技术手段,造出结构简单、价格低廉、使用方便、质量好、见效快的自动装置或系统。

LCIA (低成本自慟化)精要所在就是精准化生产,有异常时可立刻检测并停止工作追求生产节奏的平衡性,减少和杜绝生产过程中重复多余的步骤,减少不必要的岗位设置,保证产品品质稳定与提升。

2.1 LCIA设计:吸塑盘定点拿取回收升降机

设计背景:

踏着社会的发展,吸塑盘广泛的应用于越来越多的行业,很多企业生产现场都采用吸塑8包装和配送物料,当一次性配送大量的吸塑盘装物料时,员工拿取物料的劳动强度和空盘的回收成了一个关键性问题,基于这-现状我司研发并制作出了此款产品。

设计思路:

  1. 电机丝杆升降保证物料拿取和空盘回收都在固定高度节省员工的疲劳强度;
  2. 利用滑轮、重力、和弹簧使回盘端无动力升降,降低制作成本;
  3. 空盘回收最近化,减少员工的走动和转身,达到空盘便利化。

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动作原理:

  1. 上料端通过光电感应吸塑盘,电机+同步带+丝杆控制上升和下降;
  2. 回盘端通过自身重力和弹簧平衡器拉力下降,上升由上料端经由钢丝绳和滚轮带动;
  3. 员工在上料端用完物料之后,直接I将空吸塑盘放入回盘端。

2.2 自动送料回箱物料架 Auto Feeding Material Rack

自动送料回箱物料架是通过简单的重力原理来实现自动送料与容器自动回收的作用。特点:减少员工的动作浪费,降低员工疲劳度,提高工作效率与现场6S。

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自动送料回箱物料架是通过简单的重力原理来实现自动送料与容器自动回收的作用。特点:减少员工的动作浪费,降低员工疲劳度,提高工作效率与现场6S。

2.3 容器回收物料架 Container Recycling Material Rack

容器回收物料架采用无动力传输物料与自动回收空箱容器。特点:提高工作效率、降低疲劳度、改善现场6S。

2.4 自动感应升降物料架 Auto-induction Lfting Material Rack

实现员工的定点拿取物科以及防错、防呆的作用适用于多品种物料的组装工位。符合人体工程学减少员工动作浪费、降低员工疲劳度提高空间利率与工作效率。

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自动送料回箱物料架是通过简单的重力原理来实现自动送料与容器自动回收的作用。特点:减少员工的动作浪费,降低员工疲劳度,提高工作效率与现场6S。

2.5 升降旋转工作台Liting and Rotating Workbench

根据工作要求实现上下开降与任意方向的360度旋转功能。符合入体工程学让工作人员始终处于最佳的工作高度。

2.6 多功能柔性操作台Multifunction Flexible Workbench

多功能柔性操作台实现了多个LCIA,柔性强度很大。亮点: 1、实现了多种物料的快速切换; 2.实现了多种物料定点拿取;3、根据车间可用空间灵活布局。

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2.7 跨工位传递机构 Cross-station Transfer

实现跨工位物料传递与工位之间的衔接來提高工作效率与空间利用率.特点:实现单件流、减少工位之间的搬运,并最大化降低在线WIP (在制品区)。

2.8 智能防错防呆工装 Inelligent Error&Fool Proofing Fixture

防止员工在工作中错拿、漏拿等作用,防呆防错。

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2.9 自动供料机 Auto Material Feeder

用于大尺寸物料立体供应,充分利用空间把多箱物料疊加摆放,然后单箱逐个供应物料,应用范围:制造工厂生产线大箱物料供应。

2.10 升降工作台 Lifting Workbench

根据员工身高与产品的不同来调整到最佳的、符合人体工程学的工作高度,从而达到提高工作效率、降低工作疲劳度.

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2.11 L型自动补料回收机构L Type Auto Feeding Recycling Fixture

优点: 1、确保物料先进先出; 2、按生产节拍上料(水蜘蛛) ; 3、提高空间利用率(兼容各种线体) ; 4、空容器自动回收。最大亮点: 1、兼容不同规格容器; 2、无动力自动转向。

2.12 无动力物料自动补给机构  Motorless Auto Material Feeder

无动力物料自动补给机构实现了“物料补给不接触”的技术突破,且不需要任何电气化控制。

亮点:

  1. 物料容器投送不接触,可以大大减少缓冲力;
  2. 此装置不需要气缸、助力器等;
  3. 采用无缝接驳回箱机构。

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2.13 第三代空中跨工位传递机构  Overhead Cross-station Transfer Fixture

此空中跨工位传递机构属于第二代跨工位的升级版,适应领域更广。

亮点:

  1. 实现了2个工位传递而不影响过道;
  2. 大大提高了空间利用率;
  3. 实现2个工位的传递而不影响中间过道。

2.14 电动液压搬运车 Electric Hydraulic Carrier

电动液压搬运车有三大亮点:

  1. 承载力大,承重可达到300公斤;
  2. 行程大,最大行程可达1.6米,最小行程可到10公分;
  3. 省力化。

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作者:江苏一棵树   专业等级:工程师   寻求专业解答(200元/小时)
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