脫硝催化劑屬于化工行業(yè)中的新材料產(chǎn)業(yè)，是一種高科技產(chǎn)品。生產(chǎn)該產(chǎn)品需大量人工介入，天拓四方建設(shè)的自動化生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)線自動化，節(jié)省大量人工，并改進(jìn)了生產(chǎn)工藝。

企業(yè)簡介

某科技有限公司位于廣西某市，計(jì)劃建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)數(shù)萬m3SCR脫硝催化劑項(xiàng)目，主要產(chǎn)品有蜂窩和板式催化劑，廣泛應(yīng)用于熱電廠、玻璃、鋼鐵、水泥、垃圾焚燒廠等工業(yè)煙氣脫硝治理工程項(xiàng)目。

該公司生產(chǎn)的蜂窩式脫硝催化劑產(chǎn)品具有活性高、化學(xué)壽命長、機(jī)械強(qiáng)度高等特性，能夠有效抗砷中毒，減少氮氧化物排放；SCR脫硝催化劑具備專有再利用工藝，通過物理及化學(xué)手段去除使用過的催化劑表面及微孔內(nèi)的雜質(zhì)，補(bǔ)充活性成分使催化劑恢復(fù)活性，延長使用壽命。

項(xiàng)目背景

該項(xiàng)目屬于人員密集型行業(yè)，生產(chǎn)高峰期經(jīng)常面臨工人短缺的窘境；現(xiàn)有物料、成品均通過人工搬運(yùn)，工作強(qiáng)度大，且容易產(chǎn)生工傷糾紛。

解決方案

了解到該科技有限公司計(jì)劃新建數(shù)字化催化劑生產(chǎn)車間的需求后，天拓四方售前人員及時到現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)研，并規(guī)劃了1套擠出機(jī)生產(chǎn)線，1套爐窯下料、鋸切生產(chǎn)線，得到客戶認(rèn)可，并付諸實(shí)施。

01 擠出機(jī)生產(chǎn)線

該生產(chǎn)線包括自動切割機(jī)構(gòu)、專用多段速輸送線、托盤流轉(zhuǎn)輸送線、桁架、真空吸附系統(tǒng)、自動碼垛機(jī)、自動拆垛機(jī)、機(jī)器人下料、電氣控制系統(tǒng)和防護(hù)裝置等。

生產(chǎn)線主要實(shí)現(xiàn)的功能包括：在線自動測產(chǎn)品的長度；在線自動剪切，人工檢測故障回流工位；在線自動打碼；在線自動雙工位定位；在線自動上托盤；在線自動托盤內(nèi)擺料；在線自動上托盤上蓋；在線自動托盤碼垛；在線自動拆垛；在線自動拆托盤下蓋，機(jī)器人自動下料；在線自動拆托盤。

圖片△擠出機(jī)生產(chǎn)線動作功能示意圖

擠出機(jī)自動化設(shè)備主要完成的動作是將擠出機(jī)連續(xù)擠出的已經(jīng)成型的SCR脫硝催化劑按照設(shè)定的長度用切割機(jī)進(jìn)行切割，光纖激光機(jī)設(shè)備進(jìn)行打碼；

當(dāng)擠出的物料不符合要求時，可用手動干預(yù)切割，不符合產(chǎn)品通過回流工位，進(jìn)入擠出機(jī)投料口，進(jìn)行二次擠出；

合格的產(chǎn)品通過切割打碼后自動輸送至桁架機(jī)器手抓取位置，經(jīng)桁架機(jī)器手碼放到托盤上，再經(jīng)桁架機(jī)器手實(shí)現(xiàn)自動上蓋，上蓋完成后自動輸送到托盤上架系統(tǒng)，經(jīng)托盤上架系統(tǒng)自動裝入一級干燥車，一級干燥車采用定位系統(tǒng)進(jìn)行定位，當(dāng)一級干燥車裝滿后采用人工或叉車送到一級干燥室中；

一級干燥完后利用人工或叉車將一級干燥車送到托盤下架中的定位系統(tǒng)，將干燥車固定在指定位置，然后利用托盤下架系統(tǒng)將托盤逐層依次卸到托盤輸送機(jī)上，進(jìn)行自動下盒蓋（可與自動上盒蓋為1套系統(tǒng)），再輸送到下料機(jī)器人或人工工位，按照要求將物料碼放到二級干燥車上，二級干燥車采用定位系統(tǒng)固定位置；

下料完畢后，托盤自動輸送到擠出上料碼放工位。

02 爐窯下料、切割自動化生產(chǎn)線

該生產(chǎn)線包括機(jī)器人、機(jī)器人行走軌道、真空吸附系統(tǒng)、石棉繩收集裝置、隔板料倉、視覺識別系統(tǒng)、切割前輸送線、切割后輸送線（含吸塵裝置）、切割鋸床（含自動距離調(diào)節(jié)、托盤裝置、吹掃、廢料收集、集塵）、蘸膠箱、電氣控制系統(tǒng)和防護(hù)裝置等。

整套系統(tǒng)配置包括：西門子伺服電機(jī)、西門子PLC、梅卡曼德視覺、ABB機(jī)器人、SMC氣動元件、天拓四方自制結(jié)構(gòu)等。

圖片△網(wǎng)帶窯下料、切割動作功能概述

該生產(chǎn)線主要生產(chǎn)流程依次為：蜂窩式催化劑網(wǎng)帶窯，按順序依次擺放，人工將催化劑放置于網(wǎng)帶窯輸送線入口，經(jīng)網(wǎng)帶后輸送到網(wǎng)帶窯出口，再由機(jī)器人自動吸取碼放到托盤上碼垛，人工使用電動地牛將催化劑送至切割區(qū)，通過位置識別系統(tǒng)機(jī)器人進(jìn)行拆垛，吸取催化劑進(jìn)行鋸切上料，鋸切吸塵后經(jīng)過下料系統(tǒng)輸送到蘸膠工位，機(jī)器人吸取催化劑自動蘸膠，再由機(jī)器人進(jìn)行二次碼垛，人工把碼垛后的托盤輸送到存料區(qū)。

項(xiàng)目收益

該催化劑生產(chǎn)車間上線后，已完全實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線自動化，項(xiàng)目共省30個人工，整個產(chǎn)線用人較少，生產(chǎn)高峰期可通過兩班倒實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量翻倍；產(chǎn)線柔性強(qiáng)，兼容500毫米到1500毫米之間的產(chǎn)品種類；通過自動化結(jié)合視覺分析系統(tǒng)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量管理，確保產(chǎn)品質(zhì)量的提升。