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ロボットパレタイザー
この完全自動ロボットパレタイジングシステムは、オリジナルのKUKA産業用ロボット、カスタマイズされたクランプグリッパー、自動パレット供給・排出コンベア、箱分離・層別グループ化ステーション、および安全周辺保護装置を備えています。高速生産ラインにおけるフィルム包装品および段ボール箱の自動パレタイジングに最適化されています。シーメンス製PLCおよびHMIによるインテリジェント制御、世界クラスの電気・空圧部品を採用し、無人連続積み付け、安定したパレット搬送、および完全な安全インタロック保護を実現します。大容量のラインエンド包装オートメーションに理想的です。
- 製品概要
- 動画
- 機械構造
- 作業プロセス
- 写真
- よくある質問
- おすすめ製品
製品概要
ロボット式パレタイザーは、産業用アーティキュレートロボットを核とした柔軟な自動パレット積み込みソリューションです。ガントリー式や低床式の機械式パレタイザーとは異なり、ロボットアームは広い作業範囲、優れた運動性および多様な製品への対応力を備えています。
上流の搬送装置から供給された梱包済み商品を、ロボットのエンドエフェクターが把持し、あらかじめ設定された積み付けパターンに従って空のパレット上に正確な位置に層ごとに積み上げていきます。本システムは複数のパレタイズレシピを保存可能であり、段ボール箱サイズやフィルムパック仕様、積み付けモードの変更に際して、複雑な機械的調整を必要とせず、素早く切り替えることができます。
本装置は、ロボット本体、カスタマイズされたグリッパー、パレット供給コンベア、製品供給コンベア、安全フェンスおよび中央制御システムで構成されています。新設の包装ラインへの導入や、既存の生産工場への後付け設置が可能です。パレタイズ作業完了後、完成したパレットは自動的にストレッチラップ包装ステーションへ運搬され、フィルム包装が行われます。本装置は、反復的な手作業による積み上げ作業を効果的に代替し、職場の安全リスクを低減するとともに、中規模・多品種生産ラインにおいて安定的かつ長期的な無人運転を実現します。
動画
機械構造
1. ロボットユニット
ロボット本体
| モデル | KUKA KR 180 |
| 手首許容荷重 | 体重180kg |
| 最大リーチ | 3195 mm |
| 軸数 | 4 |
| 保護クラス | IP67 |
| 取り付けタイプ | 床に固定 |
| 再現位置決め精度<br> | ±0.05mm |
電気接続
| 電源 | 3相400V（＋10％、−15％）、50Hz |
| 定位電源 | 13 kVA（変圧器容量） |
| ロボット全高 | 2350 mm |
| ベース寸法 | 1136 mm × 850 mm |
| ロボットの重量 | 1017 kg |
| 周囲温度 | 0°C – 50°C |
| 相対湿度 | 最大95% |
| 騒音レベル | 73 dB未満 |
2. 速度差分離ベルトコンベア
2段式ベルトコンベアで構成され、各段のベルトが異なる直線速度で動作します。前方のベルトは後方のベルトより高速で動作し、これにより密に並べられた段ボール箱やパッケージを自動的に分離します。その後の箱仕分けおよび積層工程における製品の衝突を防止し、製品の整然とした配置とロボットグリッパーによる確実な把持を実現します。
3. 製品層別グループ化ステーション
専用の箱停止・押し出し・整列機構を備えています。あらかじめ設定されたパレタイズ配置に従い、単一製品を標準的な完全層に自動的に整列させます。完成した層状製品は、押し出し機構によって収集プラットフォームへと送られます。これにより、ロボットグリッパーによる正確かつ整然とした把持が可能になります。
4. カスタムロボットパレタイズグリッパー
4.1 グリッパーの動作原理
底部サポート式の把持構造を採用。挿入ロッドとクランププレートは主シリンダによって駆動され、スライドレールに沿って同期して移動し、段ボール製品の安定した支持・クランプ・解放を実現します。シリンダの動作ストロークはプログラムで調整可能であり、異なる製品サイズおよび積み付けレイアウトに適応でき、柔軟な多仕様パレタイズを実現します。
4.2 グリッパーの構造構成
ロボットフランジコネクタ、高強度アルミニウム合金製メインフレーム、ステンレス鋼製挿入ロッド、および一式の空気圧駆動部品から構成されています。構造強度が高く、変形に強く、クランプが安定しており、長寿命です。
5. 空パレット自動供給システム
空パレットはパレットセパレーターによって自動的に分離され、ローラー式コンベアを介してロボットパレタイジングステーションへ安定して搬送されます。パレットコンベアのフレームおよび支持脚には炭素鋼製プラスチック塗装仕様を採用し、Φ76mmのヘビーデューティーローラーと10B-1チェーン伝動方式を採用しています。周波数変換器によるソフトスタート制御を装備しており、衝撃ゼロ・安定・スムーズなパレット供給を実現し、位置ずれや詰まりを防止します。
6. 満載パレット排出コンベアシステム
完成品の満載パレット出力用コンベアは、ヘビーデューティーローラー式伝動構造を採用し、側板および支持脚には炭素鋼製プラスチック塗装仕様を採用しています。周波数制御によるソフトスタート技術を採用しているため、衝撃のない安定した運転が可能です。光電式自動検出機能を装備しており、詰まり時に自動停止、空き時に自動再始動します。コンベアの耐荷重は≥1000kgであり、長期にわたる高負荷パレット出力要件を十分に満たします。
7. 安全フェンス保護システム
周囲の安全ガードレールは、5mmの炭素鋼製円形パイプで溶接されており、格子の間隔は50×50mmで均一です。床面にはアンカーボルトで固定され、ロボット作業エリアを完全に囲む安全保護ゾーンを構成します。出入り口側には日常的な保守・点検用に安全ドアが設置されています。この安全ドアには近接スイッチによるインタロック機構が備わっており、ドアが開くと全機が自動停止し、作業員および設備の安全を確実に確保します。
8. インテリジェント制御システム
制御システムは主電源キャビネットおよび独立型操作キャビネットから構成され、専用HMI（人機インターフェース）が搭載されています。主電気キャビネットの筐体は炭素鋼製で粉体塗装仕上げであり、外部に電源スイッチノブを備えており、操作が容易かつ安全です。ワンタッチ式の起動・停止、パラメータ変更、レシピ保存、運転状態監視、故障アラーム表示などの機能をサポートします。
作業プロセス
| 製品の加速および方向調整 | → | 製品レイヤーのグループ分けおよび配置 | → | ロボットによるパレタイズ | → | フルパレットの排出 |
| ↑ | ||||||
| パレット搬送 | ← | パレット分離 |
ステップ1: 完成品（セミトレイパック、段ボール箱、フィルムラップ梱包束）が整列され、ロボット作業エリア内の指定された把持位置へ搬送され、パレタイジングロボットに「準備完了」信号が送信されます。同時に、空パレットは自動パレット搬送システムにより、指定されたパレタイジングステーションへ運ばれます。
ステップ2 トリガーシグナルを受信すると、ロボットは完成品を把持し、あらかじめ設定された積み付けパターンに従ってパレット上に配置します。その間、新たな完成品（セミトレイパック、段ボール箱、フィルムラップ梱包束）がロボットの把持エリアへ継続的に供給されます。
ステップ3 ロボットはステップ1およびステップ2のサイクルを繰り返し、連続的な自動パレタイジングを行います。
ステップ4 パレットのスタッキングが完了すると、システムから完了信号が出力されます。完全に荷物が積み込まれたパレットは、自動パレット搬送システムによって移送位置まで運ばれ、オペレーターがフォークリフトで満載パレットを取り外すことができます。
写真
よくある質問
Q1：貴社は貿易会社ですか、それとも直接の製造業者ですか？
A：当社は飲料充填・包装分野で22年以上の実績を持つ専門メーカーです。上海からわずか2時間の張家港に拠点を置き、最先端の技術を備えた工場で、高品質な機器を工場直販価格にてご提供しています。ぜひ当社工場へご来訪いただき、実際に稼働している機械をご覧ください。
Q2：ロボット式パレタイザーとガントリー式パレタイザーの違いは何ですか？
A：ロボット式パレタイザーは、関節式多軸ロボットアームを採用しており、高い柔軟性を備えています。複数のコンベアラインに対応でき、製品の頻繁な変更にも適しています。一方、ガントリー式パレタイザーは単一ラインでの処理能力が大きく、単一の安定した製品を大量生産する場合に適しています。お客様の製品の多様性やライン配置に応じて、ご選択いただけます。
Q3：ロボット式パレタイザーで積み付け可能な製品は何ですか？
A：密封された段ボール箱やフィルムでラップされた束ね包装など、規則的な形状の包装品に適しています。実際の製品の形状、重量、表面硬度に応じて、専用のグリッパー構造をカスタマイズいたします。
Q4：このロボット式パレタイザーは、段ボール封緘機およびストレッチラッパーと連携して、完全自動包装ラインを構成できますか？
A：はい。予約済みの信号通信インターフェースにより、上流のケースパッカーおよび段ボール封緘機、下流のパレット搬送・ラッピング機との連携が可能で、充填からパレットラッピングまでを無人化できます。
Q5：海外での設置および技術指導は行っていますか？
A：はい。当社の熟練技術者を貴社工場へ派遣し、設置・試運転および包括的な操作・保守に関するトレーニングを実施いたします。これには、ボトルブロー成形工程の調整および一般的な故障対応も含まれます。
Q6：保証期間はどのくらいですか？
A：当社では、試運転開始日より12か月間の全機器保証を提供しており、終身の技術サポートおよび純正交換部品・消耗部品の長期供給（工場価格）も行っています。
