Dipl. Maschinenbautechniker/in HF

X-Transfer Drive System

Diplomarbeit von Jovan Jordanoski

In meiner Diplomarbeit habe ich ein neues Konzept für die Antriebseinheit eines Umleitungsmechanismus für Förderbänder in der Glasindustrie realisiert. Die Anpassung sollte in Zukunft dazu führen, dass der Transport von Glasbehältern auf dem Förderband stabil und kosteneffizient abläuft.

21. Oktober 2019
Jovan Jordanoski

Management Summary

X-Transfer Drivebase


Hintergrund

Der «Ware Transfer» Mechanismus und das Transportband der produzierten Flaschen bilden momentan zwei unterschiedliche Einheiten bei der Beförderung der Glasbehälter von der Glasformungsmaschine bis zur Inspektion. Diese Situation führt zu Problemen bei der Positionierung des Ware Transfers und dessen Förderketten, da die eingebauten Verstellungseinheiten von den Glashüttenbetreibern nicht genutzt werden und stattdessen an der gesamten Einheit rumgehämmert wird, bis der ganze Mechanismus an der richtigen Position ist. Die Folgen daraus sind Instabilität zwischen den beiden Einheiten und Produktionsverlust.

Ziele

Die Kosten der Antriebseinheit sollten gesenkt werden und die Stabilität der Flaschenumleitung sollte verbessert werden. Dies kann durch das verbinden und kombinieren der zwei Einheiten «Ware Transfer» und «Conveyor» erreicht werden.
Die neue Konstruktion sollte nicht zulassen, dass sich die Position des «Ware Transfers» verstellt oder durch Vibrationen in eine andere Lage befördert wird.
Da die Kombination der beiden Einheiten einen neuen Schwerpunkt haben wird, sollte darauf geachtet werden, dass das Förderband nicht kippt.
Die Antriebseinheit des neuen Ware Transfers sollte an den Conveyor montierbar sein. Ausserdem sollte die neue Vorrichtung in X,Y und Z Richtung verstellbar sein um die ganze Ware Transfer Einheit an die Position der beförderten Flaschen zu justieren.

Nächste Schritte

In dieser Diplomarbeit wird ein neues Konzept für die Positionierung und die Antriebseinheit für den Ware Transfer erstellt. Nach dieser Phase sollte klargestellt werden, ob es sich aus finanzieller und technischer Hinsicht lohnt einen neuen Ware-Transfer auf den Markt zu bringen. Falls dies der Fall sein wird, möchte man Anfangs Februar 2020 einen ersten Prototypen an ein Förderband montieren und über längere Zeit (ca. 5 Monate) testen lassen.

Ware Transfer

Bei der Glasbehälterproduktion ist eine zuverlässige und präzise Führung der hergestellten Flaschen oder Behälter wichtig. Die erste Umleitung auf dem industriellen Transportband «Conveyor» erfolgt bei Glasformungsmaschinen durch den sogenannten Umleitungsmechanismus «Ware Transfer». Vom Ware Transfer werden die Behälter zum Cross Conveyor umgeleitet, wo sie anschliessend zur Inspektion überführt werden.

Im Januar 2015 brachte Bucher Emhart Glass einen neuen Ware Transfer auf den Markt (X-Transfer). Dieser Mechanismus ermöglicht den Transport von kleineren Behälterabständen. Somit ist es nun möglich die ganze Produktpalette mit einzubeziehen und eine Geschwindigkeit von 600BPM (Flaschen pro Minute) auf dem Förderband zu erreichen.


Funktionsprinzip


Der X-Transfer ist ein servo betriebener Ware Transfer, welcher bei höheren Transportgeschwindigkeiten in der Glasindustrie zum Zug kommt. Der Servomotor treibt über ein Kettenrad die Transferkette an, auf welcher die Auffangfinger montiert sind. Diese Pusher Finger ermöglichen eine reibungslose Umleitung der Glasbehälter vom Mainconveyor zum Cross Conveyor. 


Kernprobleme


Der «Ware Transfer» Mechanismus und das Transportband der produzierten Flaschen bilden momentan zwei unterschiedliche Einheiten bei der Beförderung der Glasbehälter von der Glasformungs Maschine bis zur Inspektion. Diese Situation führt zu Problemen bei der Positionierung des Ware Transfers und dessen Förderketten, da die eingebauten Verstellungseinheiten von den Glashüttenbetreibern nicht genutzt werden und stattdessen an der gesamten Einheit rumgehämmert wird bis der ganze Mechanismus an der richtigen Position steht. Die Folgen daraus sind Instabilität zwischen den beiden Einheiten und Produktionsverlust. 


Aufgabenstellung


Es sollte eine Konsole konstruiert werden, welche das bestehende Drive System ersetzen wird. Das Funktionsprinzip der Höhenverstellung und der X/Y- Verstellung sollte ebenfalls durch Spindeln gewährleistet werden. Aus diesem Grund wird kein Morphologischer Kasten verlangt.

Im letzten Product Review Meeting kurz (PRM) am 16.07.2019 wurde besprochen, dass man für die Antriebseinheit das selbe Interface auf der Konsole haben möchte, wie beim Ware Transfer 478.

Basierend auf den bestehenden Konkurrenzprodukten möchte man die neue Konsole an eine Platte montieren, welche Bohrungen für die Montage an das Conveyor Drive End hat. Ausserdem sollten an dieser Platte auch Schienen vorhanden sein, welche als Führung für das neue Drive System dienen sollte.

Für die Ölschmierung sollte das Lubrication Manifold 478-4-1 eingebaut werden, welches auch bei den vorherigen Versionen vorhanden ist. Die Schnittstelle besteht aus zwei 3/8-16 UNC Gewinden und muss so bestehen bleiben.

Antriebseinheit 478-47-1 dient als Referenz für die neue Konsole und von dieser Baugruppe sollten Motor, Getriebe und Kettenrad übernommen werden.


Portrait

Jovan Jordanoski

Design Engineer Bucher Emhart Glass SA Geboren: 17.07.1995 Am meisten Freude bereitet mir, zu sehen, wie meine Ideen Form annehmen und in der Praxis umgesetzt werden.


jordanoski.jovan@gmail.com


0041787517403


Linkedin

Drive System Next Generation

Zusammenstellungszeichnung des neuen Konzepts

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