Współczesne układy sterowania wymagają precyzyjnego montażu różnego rodzaju czujników. To dzięki nim możliwe jest kierowanie urządzeniami i kontrola procesu produkcyjnego. Jest to szczególnie ważne w czasach szybkich zmian i konieczności sprawnego dostosowywania się do działań konkurencji. Automatyzacja pozwala obecnie m.in. na sprawdzanie obecności towaru, jego rozmiarów, kierunku przemieszczania się, ilości, ale też jakości. W tym artykule prezentujemy, jak przy pomocy elementów Elesa+Ganter można usprawnić proces uzbrajania linii produkcyjnej w systemy czujników.
Projektowanie i modernizacja linii produkcyjnych wymagają od konstruktora precyzyjnego wyznaczenia miejsc usytuowania poszczególnych komponentów systemu, w tym m.in. czujników, ale także urządzeń znakujących, fotokomórek i innych. Bardzo często wymagana jest również płynna regulacja czujników w zależności od ustawień maszyny.
„Elesa+Ganter posiada w swojej ofercie rozwiązania rekomendowane do budowania układów z profili okrągłych oraz kwadratowych (rys. 1), służące do mocowania urządzeń peryferyjnych np. czujników. W zależności od przeznaczenia, przewidzianej możliwości dokonywania regulacji, wymaganej sztywności i obciążalności możemy zaproponować różne rozwiązania. Co ważne, stale dostosowujemy ofertę i wzbogacamy ją o nowe elementy tak, by sprostać zmieniającym się potrzebom naszych klientów. Bogactwo naszej oferty jest gwarancją, że Klienci znajdą u nas elementy, których poszukują, także w sytuacjach, gdy potrzebne jest rozwiązanie szyte na miarę.” – powiedział Filip Granowski, Dyrektor Zarządzający Elesa+Ganter Polska.
Rys. 1: Uniwersalny system mocowania czujników (USMC).
Problem montażu zostanie przedstawiony na przykładzie czujnika montowanego nad przenośnikiem taśmowym. Do przedstawienia problemu zostaną wykorzystane proste wizualizacje.
Najprostszym i najmniej inżynieryjnym sposobem w jakim możemy rozwiązać problem jest zwykły wygięty płaskownik, przymocowany najczęściej do boku przenośnika. W płaskowniku wykonany jest otwór pod czujnik, rozwiązanie przedstawiono na rys. 2.
Rys.2: Widok mocowania wykonanego z płaskownika
Rozwiązanie posiada jednak wiele wad takich m.in.: brak możliwości regulacji, mała sztywność konstrukcji, niska estetyka wykonania, czasochłonność wykonania elementów. Dodatkowo występują drgania, przez co czujnik może gubić sygnał w wyniku czego mogą nastąpić przestoje linii montażowych. Zagubienie sygnału oraz zatrzymanie linii może spowodować wezwanie serwisu do usunięcia usterki, co generuje duże koszty dla firmy.
W tym przypadku naprzeciw wychodzi cała seria łączników MSX, MSR oraz elementów USMC z oferty Elesa+Ganter. Poniżej przedstawiamy dwa sposoby na rozwiązanie problemu regulacji czujników.
1. Zastosowanie łączników MSX, MSR
Łączniki MSX, MSR (rys. 3) są najprostszymi i najtańszymi elementami, służącymi do mocowania czujników. Są wykonane ze wzmocnionego włóknami szklanymi technopolimeru na bazie poliamidu oraz śrub i nakrętek nierdzewnych. Takie połączenie materiałów umożliwia zastosowanie ich w różnych środowiskach pracy, również o podwyższonych wymaganiach odporności na korozję.
Rys.3: Zestaw łączników od lewej MSX, od prawej strony MSR
Pierwsze rozwiązanie montażu czujnika za pomocą elementów z tej grupy to konstrukcja na bazie łączników z serii z MSX. Analogicznie do poprzedniego rozwiązania montaż zrealizowano do boku przenośnika. Jest to rozwiązanie bardzo proste, które pokazano na rys.4. Uchwyt zbudowano przy pomocy tworzywowych łączników MSX oraz profili okrągłych.
Rys.4: Widok mocowania wykonanego przy użyciu łączników MSX
Do przedstawionego rozwiązania użyto następujących elementów:
• Mocowanie do przenośnika łącznik MSX.56-B-10-12
• Łącznik krzyżowy MSX.56-C-10-12
• Łącznik do montażu czujnika, w tym przypadku montaż pod czujnik w gwintem M18 MSX.56-TB-10-12
• Profile okrągłe, w danej aplikacji są do profile o średnicy 12mm GN 990-AL-D12-500-EL
Grupa łączników MSX jest rekomendowana do montażu z profilami okrągłymi o średnicach 10, 12, 14 mm oraz kwadratowymi o boku 8, 10, 12 mm (Rys. 5).
Rys. 5: Widok otworu montażowego profilu łącznika MSX
Zaletami tego rozwiązania jest:
• możliwość płynnej regulacji,
• użycie standardowych produktów,
• prostota montażu,
• możliwość wykorzystania profili okrągłych lub kwadratowych,
• niski koszt.
2. Zastosowanie uniwersalnego systemu do mocowania czujników (USMC)
Drugim rozwiązaniem problemu montażu czujników przy użyciu elementów standardowych to analogiczne rozwiązanie do tego powyżej. Jednak z wykorzystaniem uniwersalnego systemu do mocowania czujników (USMC), bazującego na łącznikach z aluminium (rys. 6).
Rys.6: Widok mocowania wykonanego przy użyciu łączników aluminiowych
Do przedstawionego powyżej rozwiązania użyto następujących elementów:
• Mocowanie do przenośnika łącznik GN 473-B12-MT
• Łącznik krzyżowy GN 474-B12-B12-MT
• Łącznik do zamontowania uchwytu czujnika GN 478-B12-M5-MT
• Uchwyt czujnika GN 479-B12-16
• Profile okrągłe, w danej aplikacji są do profile o średnicy 12mm GN 990-AL-D12-500-EL
Zastosowanie aluminiowych łączników systemu USMC daje również więcej możliwości usprawnienia konstrukcji, np. zastąpienie śrub z łbem imbusowym dźwignią nastawną GN 511, co znacznie przyspiesza przestawienie czujników (rys. 7). Dodatkowo w tej sytuacji nie musimy stosować kluczy do przezbrajania układu, które w warunkach produkcyjnych często się gubią.
Rys.7: Widok mocowania wykonanego przy użyciu łączników aluminiowych z dźwigniami nastawnymi
Zaletami tego rozwiązania jest:
• możliwość płynnej regulacji,
• użycie standardowych produktów,
• prostota montażu,
• możliwość wykorzystania profili okrągłych lub kwadratowych,
• duża sztywność,
• szeroki zakres rozmiarowy profili od średnicy 8 mm do nawet 60 mm.
Uniwersalny system mocowania czujników USMC zalicza się do grupy elementów konstrukcyjnych, które są wykorzystywane do montażu różnego rodzaju osprzętu (czujniki, systemy wizyjne, bandy itp.) w maszynach, urządzeniach i liniach produkcyjnych. Dzięki tego typu elementom, możliwe jest wykonanie sztywnego mocowania, które będzie łatwe w montażu oraz doregulowaniu.
Jak widać w ofercie Elesa+Ganter jest wiele elementów ułatwiających i przyspieszających montaż różnego rodzaju czujników w bardzo profesjonalny sposób.
W zależności od potrzeb, czujniki i fotokomórki lub inne drobne elementy automatyki możemy mocować i regulować na różne sposoby, wykorzystując najodpowiedniejszy do tego system mocowania.