Aktuální vydání

celé číslo

12

2021

Automatizace v chemickém a petrochemickém průmyslu

Průtokoměry a regulační ventily

celé číslo

Pneumatické systémy v pivovarech

Pneumatické systémy v pivovarech

Provozy, v nichž se kombinují diskrétní, kontinuální a popř. i dávkové výrobní procesy, obvykle označované jako hybridní provozy, potřebují automatizační řešení od partnerů, kteří mohou nabídnout více než jen jednotlivé komponenty. Příkladem mohou být manipulační systémy, jež vysokou rychlostí plní přepravky v pivovarech.

Obr. 1.

Obr. 1. Rozváděč s pneumatickými terminály CPV
Obr. 2. Pneumatické komponenty se uplatní také při manipulaci s přepravkami

Klíčovým předmětem podnikání pivovarů je výroba piva. Čím větší díl práce při konstrukci zařízení převezmou dodavatelé a čím více úkonů je možné v průběhu celého výrobního procesu automatizovat, tím lépe se pivovar může na tento úkol soustředit.

Dokvašování ležáků

V ležákovém sklepu, kde dokvašují ležáková piva, je třeba ovládat pohyb klapek z korozivzdorné oceli, které otevírají a zavírají vedení pro přívod vzduchu a oxidu uhličitého a řídí odvětrávání kvasných tanků. Tyto klapky jsou obvykle ovládány pneumaticky, a sklep proto bývá doslova „prošpikován“ pneumatickými ventily. V pivovaru Rothaus AG, sídlícím ve Schwarzwaldu, se rozhodli pro pneumatické ventilové terminály CPV (Festo) s připojením na průmyslovou sběrnici. Rozváděče s kompletní pneumatikou včetně ventilových terminálů, komunikačních uzlů průmyslové sběrnice a jednotky pro úpravu stlačeného vzduchu (obr. 1), smontované, vyzkoušené a připravené k montáži, dodala společnost Stulz Wasser- und Prozesstechnik GmbH z nedalekého Grafenhausenu, která je také v pivovaru nainstalovala. Opět se potvrdilo, že kompletní systémy zrychlují uvedení technologie do provozu.

Obr. 2.

Při plnění lahví pomáhá stlačený vzduch

Ani při plnění lahví nepřijde zkrátka pneu­matika: pneumatické válce, vodicí jednotky a další pneumatické komponenty se starají o to, aby láhev nebo přepravku uchopily, pozvedly či dopravily dál (obr. 2). O jejich spolehlivé řízení se starají ventilové terminály. Pneumatiku lze najít v třídicích zařízeních přepravek, u paletovacích robotů, v myčkách lahví a v plnicích zařízeních. Například v myčce lahví Innoclean firmy KHS zajišťují pohony Copac typu DLP (Festo) otevírání a zavírání klapek v přívodu čisticího louhu (obr. 3).

Manipulační jednotky

Rakouský pivovar Fohrenburger uvedl do provozu velký portálový manipulátor, který na konci plnicí linky seskupuje láhve do bloků po šedesáti kusech. Speciální uchopovač potom tyto bloky přemísťuje do balicích jednotek: plastových přepravek nebo kartonových krabic. Pro to, aby bylo možné dodržet výrobní kvótu 20 000 lahví za hodinu, byl portálový manipulátor vybaven dvěma vertikálními pohony, z nichž každý musí mít nosnost alespoň 90 kg. Vyrovnávač balicích jednotek připraví 60 přepravek nebo krabic za minutu. Jejich přísun zajišťují vodicí jednotky typu DGPIL a systém Soft Stop SPC11. Soft Stop SPC11 zlepšuje tlumení při dojezdu přepravky do koncové polohy. To umožňuje zkrátit dobu výrobního cyklu, zařízení méně trpí otřesy a prodlužuje se životnost pohonu.

Obr. 3.

Obr. 3. Pneumatické pohony na myčce lahví Innoclean firmy KHS

Manipulační zařízení je velmi flexibilní: lze je přizpůsobit pro různé láhve, různé balicí jednotky i různé druhy obalů. Vyznačuje se vysokou provozní pohotovostí i malou náročností na zastavěný prostor. Základem čtyřosého portálového manipulátoru jsou lineární jednotky s ozubenými řemeny, poháněné servomotory a speciálními pohony.

Nejen pivovary

Výhody kompletně smontovaných a vyzkoušených manipulačních jednotek ocení nejen pivovary. Díky tomu, že jsou takto připravené manipulační jednotky dodávány předem vyzkoušené, se všemi konstrukčními údaji i schématy zapojení, se standardní zárukou funkčnosti a za pevnou cenu, zkracují cestu od technického nápadu k realizaci zařízení. Po definitivním sestavení a přezkoušení je konstrukční celek dodán přímo na jeho místo v technologické lince.

Při návrhu takových manipulačních jednotek může společnost Festo čerpat z bohatých zdrojů. V podobě stavebnice dostávají konstruktéři do rukou několik stovek volně kombinovatelných a vzájemně přizpůsobených elektrických a pneumatických pohonů pro uchopování, otáčení a přesné polohování. Součástí dodávky hotových manipulačních jednotek jsou i ventily, ventilové terminály, jednotky pro úpravu stlačeného vzduchu, snímače, vlečné řetězy a hadice. Integrální součástí manipulačních zařízení jsou také uchopovače a vakuové přísavky. S těmito součástmi je možné manipulační zařízení projektovat a individuálně je kombinovat podle potřeb konkrétního zákazníka.

V duchu hesla „zastavení znamená krok zpět“ Festo svou mechatronickou víceosou stavebnici neustále rozšiřuje – např. o přesné mechanické minisaně SLTE, které jsou protějškem k pneumatickým saním SLT, nebo o elektrický pohon HME jako doplněk pneu­matického pohonu HMP. Při opakovatelnosti ±0,03 mm je pohon vhodný i pro montážní úlohy v jemné mechanice.

Marcel Hrubý, Festo, s. r. o.