4-Achsen-Handhabungsroboter

Der 4-Achsen-Handhabungsroboter ist ein Gelenkroboter, der von der Jinan Wanka Technology Factory für Handhabungsszenarien in der industriellen Automatisierung entwickelt wurde.

Die mechanische 4-Achsen-Hand verfügt über vier Drehgelenke, die der Taillendrehung, dem Schwung des großen Arms, dem Schwung des kleinen Arms und der Drehung des Handgelenks entsprechen, und kann Vorgänge wie Materialgreifen, Transportieren, Stapeln und Platzieren innerhalb eines bestimmten Raumbereichs ausführen.

Im Vergleich zur mechanischen 6-Achsen-Hand weist die mechanische 4-Achsen-Hand einen einfacheren Aufbau, geringere Kosten und eine höhere Geschwindigkeit auf und eignet sich besonders für sich wiederholende Handhabungsvorgänge mit geringen Flexibilitätsanforderungen.

Arbeitsprozess

Der Bediener stellt den Transportweg und die Aktionsparameter über das Lehrgerät oder die Offline-Programmiersoftware ein; Der mechanische Arm führt automatisch das Ergreifen, Transportieren und Platzieren von Materialien gemäß dem voreingestellten Programm durch. Der Controller überwacht die Positionen und Geschwindigkeiten jeder Achse in Echtzeit, um präzise und reibungslose Bewegungen zu gewährleisten. Der gesamte Prozess ist hochgradig automatisiert und eine Person kann den Betrieb mehrerer mechanischer Arme gleichzeitig überwachen.

Produktkernvorteile

Der Kernwert des 4-Achsen-Handhabungsroboters liegt in der Bewältigung der drei Hauptprobleme von Fertigungsunternehmen: Erstens „Arbeitskräftemangel“ – es ist schwierig, Arbeitskräfte für repetitive Handhabungspositionen zu rekrutieren und zu halten; zweitens „Risiko von Arbeitsunfällen“ – der manuelle Umgang mit schweren Gegenständen führt häufig zu Überlastungen und Verletzungen der Lendenmuskulatur; Drittens gibt es „Effizienzengpässe“ – die manuelle Handhabung ist langsam und inkonsistent, was die Gesamtproduktionskapazität der Produktionslinie einschränkt. Ein 4-Achsen-Handhabungsroboter kann 2–3 manuelle Handhabungsgeräte ersetzen, und die Amortisationszeit der Investition beträgt in der Regel 6–12 Monate.

Sicherheitsbetriebsverfahren

Der 4-Achsen-Handhabungsmanipulator ist ein Industrieroboter, der mehrere Risikofaktoren wie schnelle mechanische Bewegungen und die Handhabung schwerer Gegenstände mit sich bringt. Alle Bediener, Wartungspersonal und Manager müssen die folgenden Sicherheitsvorschriften strikt einhalten:

1. Qualifikationen und Schulung des Bedieners

Nur Personal, das von Wanka Technology oder einer autorisierten Partei geschult wurde und die Prüfung bestanden hat, darf dieses Gerät bedienen. Bediener müssen mit der Struktur, der Leistung, den Betriebsabläufen, dem Not-Aus-Betrieb und den Notfallhandhabungsmethoden der Ausrüstung vertraut sein. Personal ohne Schulung ist die Bedienung des Geräts strengstens untersagt. Es wird empfohlen, alle sechs Monate eine Sicherheitsauffrischungsschulung durchzuführen.

2. Sicherheitszäune und Bereichsisolierung

Der Roboterarm muss innerhalb einer physisch isolierten Sicherheitszone arbeiten. Um die Anlage herum müssen feste Schutzzäune oder Schutznetze angebracht und mit Sicherheitsbarrieren oder Sicherheitstürschlössern ausgestattet sein. Die Höhe des Zauns sollte nicht weniger als 1,5 Meter betragen und zwischen dem Zaun und dem Bewegungsbereich des Roboterarms muss ein Mindestsicherheitsabstand von 500 mm bestehen. Die Sicherheitstür muss mit dem Steuerungssystem verriegelt sein – beim Öffnen der Tür stoppt der Roboterarm automatisch den Betrieb.

3. Tägliche Inbetriebnahmeinspektion

Vor jeder Inbetriebnahme muss der Bediener eine umfassende Sicherheitsprüfung durchführen: Stellen Sie sicher, dass die Bewegung jeder Achse des Manipulators gleichmäßig ist und keine ungewöhnlichen Geräusche auftreten. Überprüfen Sie, ob die Schrauben und Verbindungsteile an jeder Verbindung locker sind. Vergewissern Sie sich, dass der Endeffektor (Vakuumbecher oder Greifer) in gutem Zustand und sicher installiert ist. Überprüfen Sie die Kabel und Luftschläuche auf Abnutzung oder Beschädigung. Stellen Sie sicher, dass der Not-Aus-Schalter ordnungsgemäß funktioniert und das Schutzgitter normal funktioniert.

4. Sicherheit beim Programmieren und Debuggen

Die Programmier- und Debugging-Phasen sind Phasen mit hoher Unfallhäufigkeit. Bediener müssen das Lerngerät verwenden, um die Flugbahn auf einen langsamen Modus einzustellen (normalerweise 10–20 % der Nenngeschwindigkeit). Wenn Sie ein neues Programm zum ersten Mal ausführen, müssen Sie den Modus „Einzelschrittausführung“ verwenden, um jede Zeile einzeln zu überprüfen. Es ist strengstens verboten, das neue Programm mit voller Geschwindigkeit auszuführen, ohne die Sicherheit der Bewegungsbahn zu bestätigen.

5. Sicherheitsanforderungen während des Betriebs

Im Automatikbetrieb der mechanischen Hand ist es niemandem gestattet, das Innere des Sicherheitsgehäuses zu betreten. Bediener sollten im Sicherheitsbereich stehen, um den Betriebsstatus der Ausrüstung zu überwachen. Wenn ungewöhnliche Geräusche, Vibrationen oder Rauch festgestellt werden, sollte sofort der Not-Aus-Knopf gedrückt werden. Es ist strengstens verboten, bewegliche Teile zu berühren, während der mechanische Zeiger in Betrieb ist.

6. Notfallbehandlung

Im Notfall sofort den roten Not-Aus-Knopf betätigen oder am Sicherungsseil ziehen. Alle Bewegungen des Geräts werden sofort gestoppt. Der Not-Halt kann erst aufgehoben werden, wenn der Fehler behoben ist. Wenn Sie das Gehäuse zu Wartungszwecken betreten müssen, müssen Sie die Hauptstromversorgung des Geräts unterbrechen und ein Schloss mit der Aufschrift „Während Wartung, Schalter nicht schließen“ anbringen.

7. Sicherheit bei der Wartung

Vor der Durchführung von Wartungs-, Reinigungs- oder Reparaturarbeiten muss die Hauptstromversorgung des Geräts unterbrochen, der Restluftdruck abgelassen und ein Warnschild angebracht werden. Bei der Wartung müssen geeignete Werkzeuge und Sicherheitsschutzausrüstung verwendet werden. Nach dem Austausch des Endeffektors oder der Reparatur der Gelenkkomponenten muss vor der Wiederaufnahme der Produktion ein Leerlauftest bei niedriger Drehzahl durchgeführt werden.

Kernverkaufsargument

1. Struktur mit hoher Steifigkeit, stabil und zuverlässig für die Handhabung schwerer Lasten

2. Großer Arbeitsbereich, der ein breites Spektrum an Einsatzbereichen abdeckt

3. Hochpräzise wiederholte Positionierung, die einen gleichmäßigen Betrieb gewährleistet

4. Hochgeschwindigkeitsbetrieb, wodurch die Zykluszeit erheblich verkürzt wird

5. Einfache Programmierung, schnelle Bereitstellung

6. Flexible Anpassung an verschiedene Endeffektoren

7. Betrieb mit niedrigem Energieverbrauch, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden

8. Wartungsfreies Design, Reduzierung der Wartungskosten

Anwendungsgebiete und Fälle

1. Palettieren und Verpacken

Fall 1: Ein Lebensmittelverarbeitungsunternehmen in Konya, Türkei (Türkei)

Dieses Unternehmen liefert abgepacktes Mehl und Getreideprodukte in die Region des Nahen Ostens. Täglich müssen etwa 2.000 25-kg-Verpackungssäcke gestapelt werden. Zuvor wurde manuell gestapelt, wobei acht Arbeiter in drei Schichten arbeiteten. Die Arbeiter litten häufig unter Überlastungen der Lendenmuskulatur und die Personalfluktuation war extrem hoch. Im Jahr 2024 wurde der Wanka 4-Achsen-Handhabungsroboter (mit einer Tragfähigkeit von 50 kg und einer Armspannweite von 2.000 mm) eingeführt, der in Kombination mit der Förderstrecke und dem Palettenpositionierungssystem eine vollautomatische Stapelung ermöglicht. Eine mechanische Hand ersetzte 6 Arbeiter und die Stapelgeschwindigkeit erhöhte sich von 120 Säcken pro Stunde durch manuelle Arbeiter auf 450 Säcke pro Stunde durch die mechanische Hand. Produktionsleiter Ali Yilmaz kommentierte: „Die Programmierung der 4-Achsen-Mechanikhand des Wanka ist sehr einfach. Unser Wartungsteam hat alle Vorgänge in nur drei Tagen gemeistert. Die Investition hat sich innerhalb von 10 Monaten amortisiert. Die Arbeiter wurden von anstrengender körperlicher Arbeit befreit und auch die Personalfluktuationsrate sank deutlich.“

Fall 2: Ein Getränkeabfüllunternehmen in Warschau, Polen (Polen)

Dieses Unternehmen beliefert europäische Supermarktketten mit abgefüllten Getränken. Am Ende der Produktionslinie müssen die gefüllten Flaschen vom Förderband auf die Paletten transportiert werden. In der Vergangenheit mussten vier Arbeiter im Schichtdienst arbeiten, und die ständigen, wiederholten Bückenbewegungen der Arbeiter führten häufig zu Berufskrankheiten. Nach der Einführung des Wanka 4-Achsen-Handhabungsroboters (mit einer Tragfähigkeit von 20 kg und einer Armspannweite von 1500 mm) identifiziert ein Roboter in Kombination mit einem visuellen Positionierungssystem automatisch die Position der abgefüllten Getränke auf dem Förderband und führt das Greifen und Stapeln durch. Produktionsleiterin Anna Kowalska sagte: „Der Einsatz des 4-Achsen-Roboters von Wanka geht sehr schnell. Vom Auspacken bis zur Produktion dauerte es nur drei Tage. Was wir am meisten schätzen, ist die Stabilität und die geringe Ausfallrate der Ausrüstung – seit mehr als einem halben Jahr im Betrieb gab es keine Probleme.“

2. Be- und Entladen von Material auf der Maschine

In Branchen wie der Metallverarbeitung und dem Spritzguss können 4-Achsen-Handhabungsroboterarme die manuelle Arbeit ersetzen, um die Be- und Entladevorgänge von Verarbeitungsgeräten abzuschließen. Der Roboterarm entnimmt Materialien aus dem Vorratsbehälter → legt sie zur Verarbeitung in die Maschine ein → entnimmt die fertigen Produkte → und platziert sie in einem vollautomatischen Zyklus im Fertigproduktbereich, sodass die Maschine eine „Lights-off-Produktion“ erreichen kann.

Fall 3: Ein Spritzguss verarbeitendes Unternehmen in Ho-Chi-Minh-Stadt, Vietnam (Vietnam)

Das Unternehmen liefert Kunststoffgehäuse für die Elektronikindustrie und verfügt über 12 Spritzgussmaschinen. Zuvor war jede Spritzgießmaschine mit einem Arbeiter ausgestattet, der das Aufnehmen und Beschneiden der Teile übernahm, und die Arbeiter waren ständig hohen Temperaturen ausgesetzt, was die Rekrutierung äußerst schwierig machte. Im Jahr 2024 führten wir Wanka 4-Achsen-Handhabungsroboterarme (mit einer Tragfähigkeit von 5 kg und einer Armspannweite von 800 mm) in Kombination mit kundenspezifischen Greifern ein, um eine automatische Entnahme, Kühlung und Stapelung von Spritzgussteilen zu erreichen. Ein Roboterarm kann 2 Spritzgießmaschinen bedienen, und für 12 Spritzgießmaschinen werden nur 2 Prüfer benötigt. Produktionsleiter Tran Van Minh kommentierte: „Der 4-Achsen-Roboterarm hat eine einfache Struktur und eine geringe Ausfallrate. Unser Wartungsteam kann ihn problemlos warten. Der wichtigste Punkt ist, dass er unser schwierigstes Rekrutierungsproblem löst.“