Automatisierte Palettierung von Kartons in der Verpackungsindustrie

码垛传感器

包装过程的最后一步称为生产线末端,涉及整合、装载并在必要时堆垛完全包装好的产品和包装单元,以便后续运输。在此过程中,产品通常会自动对齐并排列在合适的载运装置上(尤其是标准化托盘),形成可运输的稳定单元。

在堆垛过程中,必须考虑各种因素。尤其是产品的外部尺寸、优化的层叠模式、均衡的重量分布,以及特定的当地和物流要求。堆垛完成后,将根据运输要求对运输单元进行加固,以防止在后续运输过程中发生滑动、位移或不稳定。通常使用拉伸膜、捆扎带或类似的货物固定材料来实现这一目的。

随后,经过加固的运输单元将通过下游物流链运往各自的目的地。为了高效可靠地处理交付流程,无论是在零售环节还是直接向终端客户发货,对运输单元进行清晰标识并提供所需的完整运输和随附文件都至关重要。


码垛解决方案的优势

物体识别可靠

利用特殊光斑几何形状和光带实现可靠的物体识别

节省空间的解决方案

在安全光幕中采用创新智能门控技术,降低了空间和安装要求

可靠的反射检测

利用消偏振滤光片可靠地检测反射表面


码垛传感器应用

在最后的包装步骤中,纸箱和包裹被堆叠到托盘上,然后转移到下游仓库和运输物流环节。码垛涉及许多任务,从检测可变的物体几何形状、监控堆垛过程到检查外部尺寸。

随后,使用捆扎带或拉伸膜(例如,使用缠绕机)对货物进行加固,这带来了额外的挑战,特别是在可靠的材料供应方面。因此,高效顺畅的物料流和无缝的机器安全是生产线末端区域的关键要求。

点击应用编号,了解有关相应传感器解决方案的更多信息。


码垛过程应用领域

应用范围涵盖与可靠物料供应相关的任务,作为顺畅堆垛和缠绕过程的基础。此外,还包括自动化运输所需的控制信号,以及在运输过程中固定货物和用薄膜包裹成品托盘化载具的应用。该系列产品还涵盖工作场所安全应用。

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从包装到运输,我们将为您提供合适的托盘码垛传感器技术和安全解决方案。


托盘缠绕应用

Induktivsensor IS244 mit drehbarem Kopf für Endpositionserkennung von Schub- und Hubbewegungen auf Schiene

监控终端位置

要求:

为了确保运输安全,通常会自动用拉伸膜包裹托盘。在托盘缠绕机上,必须监控薄膜滑块的终端位置,防止碰撞。

解决方案:

电感式传感器能根据薄膜滑块上安装的金属部件来识别薄膜滑块。这些 IS 244 立方电感式传感器配备可旋转的感测头,配有夹具或 M12 接口,安装灵活,检测范围可达 40 毫米。

> 详细了解电感式传感器

Lichttaster HT46 zur Erkennung der Oberkante für Hubsteuerung des Wicklers

识别缠绕高度

要求:

为了确保缠绕过程正确,必须检测托盘的最大高度。同时必须识别托盘的上边缘,以便控制薄膜滑块。

解决方案:

HT 46C 漫反射传感器以定义的背景抑制,识别最大 3 米检测范围内的已装载托盘上边缘,无论托盘上有什么物体。

> 详细了解带背景抑制功能的漫反射传感器

Lichttaster HT 25 zur Restmengenerkennung im Folienvorrat für Wechselsignal

确定残留量

要求:

为确保缠绕过程的可靠性,必须监控薄膜供应,以便在需要更换卷筒时及时接收到信号。使用的传感器能够可靠地识别残留量,无论是哪种薄膜。  

解决方案:

HT 3C 和 HT 25C 漫反射传感器具有清晰的红色光斑,使机器能够快速校准,无论薄膜卷是什么颜色和什么样的表面,都能对其进行识别。可以通过电位计或集成的 IO-Link 接口设置传感器。

> 详细了解带背景抑制功能的漫反射传感器


物体和托盘运输应用

Reflexionslichtschranke PRK46 für Gebinde- und Endverpackung bei Palettierung

检测物体

要求:

在进行最终包装或包装件码垛时,必须检查物体有无。还必须可靠地检测有间隙的物体。

解决方案:

RK 46C 或 PRK 36 镜反射型光电传感器的检测范围大,因此功能预留非常高。其他型号可以调整灵敏度,消偏振功能提高了设备的可用性。所有传感器的防护等级为 IP 69K,已通过 ECOLAB 认证。

> 详细了解镜反射型光电传感器

Reflexionslichtschranke PRK 25D zur Erkennung auf dem Förderband von folierten Objekten

检测传送带上的物体

要求:

在传送带上输送用薄膜进行收缩包装的包装件或纸箱,必须可靠地对其进行识别。

解决方案:

PRK 15D.D 或 PRK 25C.D 镜反射型光电传感器针对用薄膜进行收缩包装的物体进行了优化,因此具有高功能预留。如果可用的安装空间小,可使用外壳较小的 PRK 5B.D 传感器。

> 详细了解镜反射型光电传感器

Reflexionslichtschranke PRK46 und PRK 25C für Gebindeerkennung am Übergabepunkt

物体检测和定位

要求:

在运输路段或转运点,必须识别物体或检测其相应的停止位置。为此,使用的传感器必须具有良好的校准性能和高度重复性。它们还必须能够耐受物体差异和任何污染。

解决方案:

可以利用不同的镜反射型光电传感器解决包装件的识别和定位问题。根据所需的性能余量和尺寸,28、25C 或 46C 系列立方体设计和 328 系列圆柱形设计反射光电传感器都非常适合。所有传感器均具有 IP 67 或 IP69K 防护等级,并通过 ECOLAB 认证。

> 详细了解镜反射型光电传感器

Lichttaster im Montagesystem SetHT25 mit höchster Fremdlichtfestigkeit für Palettenförderer

从下方识别托盘

要求:

通过托盘运输系统输送不同类型的托盘。为了能够在输送系统各段完工并完全安装后进行调试,必须从下方检测托盘。高频 LED 车间照明或灰尘颗粒不得干扰传感器。

解决方案:

SET-HT25CI 安装系统将专用支架与 HT 25C 漫反射传感器结合在一起。支架集成有一个倾斜安装的前窗透明隔板,能在产生污物颗粒时自动将其排出。传感器采用特殊配置,因此能有效地抑制潜在的外部环境光源。

> 详细了解带背景抑制功能的漫反射传感器

Lichtbandsensor RK46 zur Erkennung unregelmäßiger Objekte und Paletten

识别托盘

要求:

所有类型的托盘都必须沿其整个长度进行可靠检测。还必须能够可靠检测损坏或前边缘不规则的托盘。

解决方案:

RK 46C 镜反射型光电传感器也能可靠识别形状不规则和带开孔的物体。为此,设备使用 40 mm 宽的均匀、清晰光带和标准 TKS50x100 反射器。使用示教按钮即可调节传感器,快速而简便。

> 详细了解安全光幕

Codeleser BCL500i für Paletten ID per Transportetikett

读取托盘条码

要求:

在完成托盘码垛和货物固定后,必须读取所贴条码标签上的货物条码,然后将其传输到上级商品管理系统。

解决方案:

使用 BCL 500i / BCL 600i 系列条码阅读器读取托盘标签。集成现场总线连接功能是该系列的一个关键特点,可实现与各种控制系统的快速连接。CRT 技术能够可靠地读取损坏条码。

> 详细了解固定式 1D 条码读码器

Reflexionslichtschranke PRK D für folienumwickelte Objekte

识别薄膜包裹的托盘

要求:

要在整个长度上可靠地识别薄膜或收缩膜包裹的托盘。同时,所使用的传感器不得产生任何错误切换。

解决方案:

PRK 36.D、PRK 46C.D 和 PRK 25C.D 镜反射型光电传感器 为辊式输送机进行了优化。尤其是针对薄膜和收缩膜包裹的托盘,提供极高的功能可靠性。这些防护等级为 IP 69K 的传感器机械结构非常坚固,由于其高功能冗余和高达 16 米的检测范围,因此非常可靠。

> 详细了解镜反射型光电传感器

Lichtvorhang CSL zur Höhen- und Breitenkontrolle von Objekten nach Palettierung

宽度和高度矫正

要求:

在将装载好的托盘送入输送技术设备或自动仓储系统之前,必须检查托盘的外部尺寸以及是否存在干扰边缘。

解决方案:

CSL 710 开关安全光幕或 CML 720i 测量安全光幕能在输送过程中检查装载好的托盘尺寸。不同的分辨率和测量区长度加上多个可配置的输出端,使设备可以完美地适应应用。


包装材料应用

Abstandssensor ODS110 für Höhenmessung am Palettenstapel

测量托盘堆垛高度

要求:

在自动码垛过程中,必须确保缓冲区内有足够的空托盘。为了保证过程可靠,必须监控托盘的堆垛高度。

解决方案:

光学测量传感器能为可靠的高度测量提供保证。ODS 110 测距传感器可以通过模拟值或集成的 IO-Link 接口输出间距值。1 级激光的光斑小巧清晰,该传感器对眼睛安全,易于定位。

Lichtgitter CML730 mit Strahlauswertung zur Defekterkennung an Paletten

检查托盘

要求:

使用标准托盘时,应在再次使用前检查托盘的状态。此外,还必须检查是否存在踏板和托盘滑动块。

解决方案:

借助以 V 形排列的 CML 730i 测量安全光幕进行单光束评估,可以对踏板进行检测和评估。传感器装置能识别是否存在间隙或缺失木板,可以尽早排除损坏的托盘。

> 详细了解测量安全光幕

Reflexlichtschranke PRK3 zur Präsenzdetektion  transparenter Folien im Vorrat

识别薄膜

要求:

在缠绕过程中,必须对是否存在所使用的薄膜进行监控。如果有薄膜撕裂,必须能可靠地识别出来。要识别通常是透明或半透明的薄膜,有一个合适的传感器就非常重要。

解决方案:

消偏振 PRK 3C.A 或 PRK 25C.A 镜反射型光电传感器适合用于识别透明的薄膜。集成的 IO-Link 接口可提供多种诊断选项,能够对设备进行远程参数设置。将 MTKS 反射器或 REF6 反光膜用作反射器。

> 详细了解镜反射型光电传感器


安全领域应用

Mehrstahl-Sicherheitslichtschranke MLD mit Muting an Palettierer

使用屏蔽功能进行出入口防护

要求:

输送路线上的出入口防护要防止人员进入潜在的危险区域,同时还要允许货物通过。

解决方案:

当货物通过时,屏蔽功能可桥接安全传感器。该功能已集成在 MLD 530 多光束安全光栅和 MLC 530 安全光幕中。MLD-SET 安全光栅组带有屏蔽功能,提供完整的出入口防护解决方案。

Sicherheits-Lichtschranke MLD zur Zugangssicherung am Palettierer

码垛机出入口防护

要求:

组盘机/拆盘机必须防止人员进入。这要求能够可靠地区分人和手动叉车。为了简化工作流程,最大限度地减少中断,必须能够自动重启系统。

解决方案:

安全解决方案组合:通过 MLD 多光束安全装置 确保出入安全。在后方安装用于检测叉车的传感器。安全系统通过分析传感器信号及其序列,区分叉车和人。支持自动重启。

> 详细了解安全解决方案

Sicherheitslichtgitter MLC500 SPG mit sensorlosem Muting an der Paletten Fördertechnik

使用智能过程门控进行出入口防护

要求:

输送路线上的出入口防护必须防止人员进入潜在的危险区域,同时要允许货物通过。为此,所用安全技术占用的空间最好尽可能小。

解决方案:

使用智能过程门控时,安全传感器与来自 PLC 的控制信号一起桥接。该功能包含在 MLC530 SPG 安全光幕中。不再需要额外的屏蔽传感器,而且 SPG 功能使设备的设计特别节省空间,并且能防篡改。

> 详细了解安全光幕

Sicherheitslichtvorhang MLC 530 am Palettenwickler mit Folienresten

带薄膜容差的出入口防护 

要求:

出入口防护系统必须确保人员无法进入潜在危险区域,即使该区域存在因包装过程产生的薄膜条。理想情况下,应采用节省空间的安全技术方案。

解决方案:

通过降低分辨率,MLC 535-SPG RR 安全光幕的智能过程门控功能允许窄薄膜条阻断最多两束相邻光束,同时不影响安全性。

> 详细了解安全光幕

Zugangssicherung an der Übergabestation als gesamtes Solutions-Konzept

转运站出入口防护方案

要求:

机器人单元将自动装载。为此要将物料装载到输送路线上,例如用叉车搬运,然后运输到车间中。必须对车间出入口进行防护。为了确保机器人单元的最高利用率,安全方案还应保证单元在装载过程中不间断运行。

解决方案:

输送路线的装载区域在进料口和出料口侧均配备多光束安全光栅,确保全方位防护。通过安全雷达传感器监控光栅之间的区域是否有人员存在。集成采用的是专门开发的解决方案。 

Sicherheitsschalter mit Zuhaltung L300 für hohe Beanspruchung an Zugangstüren zu Palettierern

防护门出入保护

要求:

有危险运动的区域可通过防护门进入,以便进行维护。如果在门打开后运动不会立即停止,则该门必须由带防护联锁功能的安全开关进行防护。

解决方案:

坚固耐用的 L100、L250 和 L300 安全开关带防护联锁功能,可将防护门牢固锁定,直至电信号许可通行。该系列包括标准设计结构、带有集成操作元件的设备和带有 RFID 编码操作钥匙的设备。

> 详细了解安全门锁

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托盘码垛常见问题

外边缘对齐堆叠的纸箱或容器必须牢固固定,以防止在后续运输过程中滑动或坠落。一种常见的方法是,使用绷紧的拉伸膜或收缩膜进行固定,用薄膜包裹纸箱,某些情况下还会包裹托盘。

对于坚固的纸箱和较轻的产品,可使用拉紧的塑料捆扎带作为替代方案。根据要求,这些捆扎带可纵向和横向缠绕在包装上。对于易碎货物,还可以在角落安装护角。这些不仅能保护包装,还有助于确保货物的稳定性。

托盘的稳定性至关重要。无论是在仓库,还是在运输物流中,托盘倾倒都可能导致严重的运营中断和损坏。在许多使用标准化托盘的行业中,还建立了租赁和交换系统,即交付满载托盘,收回空托盘。

然而,反复循环使用会造成托盘损坏。因此,再次使用托盘之前,有必要检查托盘状况。这包括检查托盘是否完整、稳定和无损,特别是检查所有托板和支脚是否完好无损。

在托盘自动码垛和缠绕包装中,必须可靠地监控薄膜供应和相关组件(如缠绕臂或转盘上的托盘夹紧机构)的运动路径。采用合适的传感器解决方案,以确保安全、无故障的工艺控制。

“屏蔽传感器”用于将物料输送到安全区域。它们允许在装卸物料时有选择地禁用安全功能,同时不会危及人员安全。为此,屏蔽传感器必须安装在安全传感器前方适当距离处,由控制系统进行相应控制。

在规定的条件下,结合使用合适的安全传感器,则无需额外的屏蔽传感器。例如,MLC SPG 可在确保安全的同时,实现无传感器屏蔽功能。由此节省的空间既便于改造项目,也便于新系统的规划,能够实现更紧凑的系统集成。