NORD社の分散型駆動ユニットが

パレタイザのサーボモータを代替

オランダのエンジニアリング会社SYMACHパレタイザの専務取締役で共同所有者であるSacha Bakkerは、NORD DRIVESYSTEMSとの詳しい協議を経て重要な決定をくだしました。今後、SYMACH社は分散型のパレタイズ装置を採用するのです。

Energiesparende Getriebemotoren mit dezentraler Antriebstechnik SK 200E

SYMACHパレタイザ

NORD社製SK 200Eモデルの分散型周波数インバータを備えた省エネ型ギヤモータが、SYMACHパレタイザで動作制御という厳しいタスクを引き受けます

NORD社の駆動ユニットはギヤモータと分散型の周波数インバータから構成されており、求められる動的性能を提供して開発者に新たな設計可能性を開き、様々なかたちでコスト削減をもたらします。この精巧なエンジニアリング・プロジェクトは、長期的視点で実現に向かいます。最近では、分散型モータ制御を備えたパレタイザの最初の系列が全世界で使用され、成功をおさめています

SYMACH社のパレタイズ装置は、その他の利用可能なシステムとは違って、各製品を個別にパレットに載せるという特徴があります。これを可能にしているのが、正確でソフトな取り扱いのできる特別設計のヘッドです。機械は3~4 mの高さがあり、荷物はコンベヤで積み込まれます。袋もカートンもクレートも、すべてを一つ一つマニピュレータが受けとめます。たとえば、袋は所定の停止位置まで滑ってから、センタリングユニットによって揃えられます。これでマニピュレータが袋を正確にプログラムされた位置で落とせるようになります。こうして、袋はぴったりと重なり合って積み上がり、理想的な安定性が実現するのです。積み上げ方のパターンや速度を様々に変更することも可能です。積み上げ作業の最大速度は、パレタイザのモデルごとに毎分15~36袋の範囲で変わります。パレットはパレット台に載っており、このパレット台は、定義されたパレット高さに達するまで、積み上げ作業の進行に合わせて下降してゆきます。積み込みの終わったパレットは、同じくSYMACH社製のパレット梱包機械までローラコンベアで運ばれ、さらなる輸送に備えてストレッチフィルムで梱包されます。

集中型駆動技術から分散型駆動技術への転換

バレタイズ装置は、生産工程および販売工程のカギを握る機能を果たしています。パレタイズ装置は、製品流が滞らないようにスムーズに機能しなければならず、柔軟に様々な商品およびアプリケーションに対応できなければなりません。これまでSYMACH社は、集中型の駆動制御装置しか使ってきませんでした。これには、機械の上部にスイッチキャビネットを取り付ける必要があり、かなり置き場所を取るので追加コストがかかりました。「パレタイズ装置の高さが大きいとメンテナンス作業を実施するために階段を取り付ける必要が生じます」とBakkerは説明します。「サーボ制御用のスイッチキャビネットがアクセスの妨げになっていました。NORD社のコンパクトな駆動ユニットを装備することによって、当社はこの問題を一挙に解決できました。」新型のパレタイザでは、ギヤモータとモータの上に直接取り付けられているSK 200Eモデルの周波数インバータの働きで、マニピュレータとセンタリングユニットの複雑な運動シーケンスが制御されます。NORD社の助言に基づいて、 サーボモータの代わりに動的非同期誘導モータの導入が決定されました。このソリューションは、調達コストが削減されるだけではなく、機械設計者にとって選択の幅が大きくなるという有利点もあります。なぜなら、非同期誘導モータは一般的に利用可能で、メンテナンスがし易く、様々なギヤタイプとも問題なく組み合わせられるからです。さらに、非同期誘導モータは取り付け仕様で取り替えも容易です。これらの有利点を総合的に考えると、サーボモータを装備したパレタイザに比べて「非同期パレタイザ」のほうが運転コストは全体として低減されることになります。

精度と動作に優れる分散型の周波数インバータ

分散型の自動化アプリケーションは駆動システムに対して高い要求を突きつけます。NORD社の周波数インバータ系列SK 200Eは、出力レベルの異なるモデルで様々な機能アップグレードオプションを装備して提供可能であり、使用者は、それぞれの要件に応じてカスタマイズされたソリューションを選択することができます。モジュラー式で構成された周波数インバータ系列は、単純な制御タスクから複雑な位置決めタスクに至る分散型のタスクを低コストで実施することができ、0.25~22 kWの出力を備えたサイズ1~4のモデルが提供されています。アップグレードオプションには、外付けのブレーキ抵抗器と独立型電圧制御用の分離式24 V電源装置が含まれます。CANopen、DeviceNetおよびProfibus用のフィールドバス・インターフェイスの他に、PROFINETネットワークおよびEtherCATネットワークに接続するためのゲートウェイも用意されています。その他の産業用Ethernet規格に合わせたインターフェースは、現在開発中です。フィールドバス通信インターフェースは、外付けのバス技術ユニットとして利用可能で(追加のI/Osの有無は選択可能)、インバータに直接取り付けるか、もしくは別個に機枠または施設の一部に取り付けることができます。

Dezentrale Antriebstechnik aus Motor und Frequenzumrichter, ersetzt zentrale Antriebstechnik im Schaltschrank

ギヤユニット、省エネ型モータおよびエレクトロニクスから構成された分散型の駆動ユニットが、集中型のサーボモータを代替し、パレタイジングにおける最高の動作を保証します。

新型駆動システムの実装が一段階進むたびに、機械は網羅的なテストを受けます。「NORD社は当社のサプライヤーとしてもコンサルタントとしても重要な役割を果たしてきました」とBakkerは言います。「当社にとっては、製品の品質だけが重要なのではありません。当社が過去数年間にわたってグローバルパートナーとしてのNORD社との間に良好な関係を築いてきたこともまた、製品の品質と同じくらい重要なのです。」

全世界で活動中

SYMACH社は全世界でパレタイズ装置を提供しています。そのため、専務取締役のBakkerは、グローバルに活動するNORD社をサプライヤーに得たことを喜ばしく思っています。「当社のマーケットは成長への潜在的可能性があるのです」とBakkerは考えます。「将来、中国やブラジルやインドのような国で、たとえば農業分野で求められる開発が進み、パレタイザに対する需要が大きくなれば、そのときこそ当社の出番なのです。」