Módulo acionado por correia dentada eficiente para o transporte de barris em sistemas de enchimento

Perfil

• O que era necessário: módulo linear drylin ZLW, casquilhos deslizantes iglidur, casquilho linear drylin, monitorização do estado isense
• Requisitos: O sistema KHS tem uma capacidade de 700 quilos por hora e, portanto, requer um eixo compacto, robusto e potente para o manuseamento de barris. Além disso, foi necessária uma elevada disponibilidade e uma longa duração de vida.
• Indústria: Indústria de bebidas
• Sucesso para o cliente: Ao utilizar um módulo acionado por correia dentada drylin ZLW de grande dimensão, foi possível criar um sistema robusto que é apreciado pelos clientes da KHS pela sua flexibilidade. O módulo linear também lida bem com a absorção de elevadas forças laterais durante a manipulação do barril.

A Innokeg AF-C Transversal da KHS pode inspecionar, limpar e encher barris descartáveis e reutilizáveis.

Problema

Com uma vasta gama de máquinas de enchimento e embalamento, bem como, por exemplo, as utilizadas nas áreas de limpeza, rotulagem e pasteurização ou dentro da tecnologia de transporte e inspeção, a KHS tem uma elevada presença no mercado internacional e está continuamente a desenvolver novos conceitos de máquinas.
A Innokeg AF-C Transversal, desenvolvida pela empresa e pronta para a produção em série, é uma verdadeira inovação na tecnologia de enchimento.
O sistema caracteriza-se por uma flexibilidade excecional no que diz respeito à inspeção, limpeza e enchimento de barris (Fig. 1). A mudança entre os barris reutilizáveis e descartáveis não requer qualquer conversão do sistema, pelo que podem ser manipulados até 700 barris por hora. Isto é possível pela disposição inovadora da máquina: as estações de processamento são dispostas transversalmente, ou seja, de ambos os lados junto ao tapete transportador central, para que, se necessário, os barris possam ser simplesmente transportados através do sistema até ao enchimento, que é a última estação, sem ter de passar por todo o processo de limpeza ou por etapas individuais. Os três módulos deslizantes acionados por estação de produção (das quais existem até quatro) podem ser utilizados para os deslocar através dos sistemas drylin do lado da correia até à estação e novamente para fora.
Ao contrário das garrafas de vidro, PET e latas, os barris são recipientes pesados com requisitos correspondentes no que diz respeito à tecnologia de manipulação. Um dos desafios para os engenheiros de projeto da Innokeg AF-C Transversal foi desenvolver um eixo compacto, robusto e de elevada performance para a manipulação transversal de barris.
O objetivo era mover barris com um peso superior 80 quilogramas numa distância de 1.820 milímetros na direção de transporte, e isto a uma velocidade de 1,5 m/s e com uma aceleração de 2 m/s². O sistema tem de funcionar nas condições higiénicas de enchimento de bebidas, em contínuo, com um grau de disponibilidade muito elevado e uma longa duração de vida.

Solução

Módulo acionado por correia dentada drylin ZLW em transportadores
Os responsáveis pelo projeto mecânico analisaram o mercado e as soluções propostas por diferentes fornecedores. No final, o módulo linear multifuncional drylin ZLW proposto por nós, convenceu-os (ver Figs. 2 e 3 abaixo). Com dois metros de comprimento, 41 centímetros de largura, 10 centímetros de altura e 126 quilogramas, o sistema foi fornecido pronto a instalar.
Um total de quatro guias lineares, duas das quais são utilizadas para guiamento paralelo, foram montadas para criar um sistema compacto para a KHS. Isto significa que os três "braços de empurrar" (o do meio para deslizar os barris para a estação e os dois exteriores para os deslocar de volta para o tapete transportador central) podem ser operados em conjunto num módulo linear partilhado.
Para adaptar o comprimento das guias das carruagens aos elevados binários que ocorrem quando os barris são empurrados, as carruagens são dispostas em dois níveis. São movidos através de duas correias dentadas localizadas centralmente (Fig. 4 abaixo). Como medida de poupança de espaço, os motores são acomodados na extensão do eixo de deflexão de ambos os lados da unidade.

Casquilhos deslizantes iglidur nos veios
Em todos os veios, são utilizados casquilhos deslizantes iglidur que não necessitam de lubrificação – um aspeto importante no que diz respeito à limpeza e enchimento em condições higiénicas. Além disso, uma cavilha axial inteligentemente concebida e fácil de remover permite uma rápida substituição dos casquilhos das guias lineares (Fig. 5 abaixo).

Casquilhos lineares drylin em estações elevatórias
Além destes, os casquilhos lineares são utilizados em vários lugares na Innokeg AF-C Transversal. Os eixos das estações elevatórias, por exemplo, estão equipados com sistemas lineares drylin em aço inoxidável (Fig. 6).

Monitorização do estado em sistemas com casquilhos deslizantes
Num futuro próximo, a utilização de tecnologia isense para monitorizar o desgaste dos sistemas de casquilhos deslizantes no âmbito da manutenção preditiva está a ser considerada pela KHS. Isto pode aumentar a disponibilidade dos sistemas e aumentar os benefícios para o cliente.

Fig. 1: Com a Innokeg AF-C Transversal, a KHS desenvolveu um sistema de limpeza e enchimento extremamente flexível para os barris.

Fig. 2: Fornecemos o módulo linear, com dois metros de comprimento e 126 quilogramas, à KHS, como uma unidade pronta a instalar.

Fig. 3: Visão geral do módulo. Em baixo pode ver as garras para barris que pesam mais de 80 quilos.

Fig. 4: A combinação de uma correia dentada tripla e guias lineares duplas com elementos deslizantes drylin também pode absorver as elevadas cargas radiais necessárias.

Fig. 5: Uma cavilha de fixação concebida de forma inteligente e fácil de desmontar permite a rápida substituição dos casquilhos das chumaceiras.

Fig. 6: Os eixos das estações elevatórias movimentam-se sem lubrificação graças aos casquilhos lineares drylin em aço inoxidável.