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内部物流电缆选择:为AGV、AS/RS和输送系统供电

AGV、AS/RS 或高循环输送系统应使用哪种电缆?内部物流现场的每种运动模式都受益于不同的电缆系列。在 AGV 或 AMR 立柱内部,占空比是扭转,因此规格是耐扭转伺服或数据电缆。对于 AS/RS 设备和堆垛机,占空比是在数百万次循环中连续拖链弯曲,因此规格是具有规定弯曲半径和循环次数的耐拖链电缆。对于输送机、悬挂式电缆系统和拖曳式电缆,固定、滚动和连续弯曲部分的混合意味着按部分而不是按系统进行规定。

对于东盟的内部物流集成商、仓储自动化工程师和 OEM 电气设计师来说,现场反复出现的故障模式不是电缆结构本身,而是占空比不匹配的电缆系列。LAPP 在一个工程计划下为内部物流提供电缆、连接器和电缆管理,涵盖 ÖLFLEX® 连续柔性电缆和扭转电缆系列、UNITRONIC® 数据和总线电缆、ETHERLINE® 工业以太网、EPIC® 现场连接器和 SKINTOP® 电缆接头。本指南将介绍您在典型现场会遇到的四种占空比(AGV / AMR、AS/RS、输送机 / 悬挂式电缆系统、EMI 隔离)以及每种电缆系列的适用范围。

在 AGV 或 AMR 立柱内部应使用哪种电缆?

AGV 和 AMR 立柱可能会对线束施加扭转。当底盘转向时,立柱内的电缆会围绕自身轴线扭曲。额定弯曲循环的标准柔性电缆不适用于扭转循环,导线在最大扭曲点疲劳,远早于电缆其他部分出现磨损。

正确的规格是具有制造商公布的扭转角和循环次数的耐扭转电缆。ÖLFLEX® 耐扭转伺服和控制电缆采用特定的绞合长度和托架设计,将扭转分布到导体束而不是集中到一根导线上。同样适用于数据端。耐扭转 PROFINET 或工业以太网(耐扭转 ETHERLINE® 变体)是编码器和网络线路与伺服电缆并行运行的规格,具体扭转角和循环额定值取自电缆数据表。

采购信号是 AGV OEM 的占空比规格。如果 OEM 规定线束存在扭转,则物料清单上的电缆必须是耐扭转的。替换通用柔性电缆可以在第一天节省成本,但往往会在占空比后期产生保修风险。

如何为 AS/RS 和堆垛机选择拖链电缆?

AS/RS 穿梭车和堆垛机在其设备使用寿命期间通过高循环拖链敷设电缆。占空比明确:在拖链的公布半径内弯曲,以设备的循环速率,在设备使用年限内重复。电缆规格取决于占空比,而不是相反。

有三个重要数字,这三个数字都来自电缆数据表:

  • 最小弯曲半径(通常表示为电缆直径的倍数)
  • 连续柔性循环额定值(对于拖链额定结构,通常以数百万次循环发布)
  • 行驶速度和加速度限制

ÖLFLEX® CHAIN 系列和同等连续柔性电缆采用高股数导体、为重复弯曲设计的绞合长度以及耐磨护套。标准柔性电缆通常不适用于长期运行的 AS/RS 拖链。IEC 60228 涵盖导体标准,但未规定拖链寿命;该数据来自电缆制造商公布的额定值。

3 月第一季度的循环涵盖了 《AS/RS 和 AGV 的内部物流连接》 博客中相邻的规格角度。重复构建(多个相同的 AGV 或 AS/RS 设备)的采购模式通常将拖链预组装成一个单元;LAPP 的 预组装电缆拖链 服务处理这方面。

输送机、悬挂式电缆系统和拖曳式电缆:标准柔性电缆的不足之处

输送线在同一运行中混合了三种占空比。固定部分位于托盘中且不移动。滚动部分处理短距离横向移动(定位、传输、分拣)。拖曳或悬挂式电缆部分在龙门架或起重机接口处承担连续柔性任务。为所有这三个部分指定一根电缆要么过高地规定了固定部分(成本),要么过低地规定了拖曳部分(故障)。

诚实的规范是按部分进行的。固定部分采用具有正确电压和 EMC 等级的通用工业电缆。滚动部分采用具有适度循环次数的柔性额定电缆。拖曳和悬挂式电缆部分采用具有高循环次数和耐磨护套的拖链额定或连续柔性电缆。

电缆管理硬件与电缆本身一样重要。SKINTOP® 电缆接头在外壳入口处保持 IP 等级并抵抗振动松动。通过 LAPP Harnessing Solutions 预端接电缆组件或线束可以替代重复输送线上的逐站端接,消除现场端接带来的可变性。

如何阻止伺服驱动器和编码器线路之间的 EMI?

内部物流将变频驱动器、伺服放大器和大电流电机电缆与低电流编码器、安全和数据线路并置。EMI 耦合在错误的时间出现:在峰值吞吐量期间,当驱动器正在进行实际工作且数据线路承载最多流量时。

解决方案是隔离加屏蔽。IEC 61918 工业网络安装标准涵盖了工业环境中电源电缆与信号电缆的分离距离。屏蔽伺服电缆(带有适当屏蔽端接的 ÖLFLEX® SERVO)承载驱动器输出,有助于减少对相邻数据线路的辐射发射。屏蔽数据和编码器电缆(UNITRONIC® 或 ETHERLINE® 屏蔽变体)承载信号,提高了对相邻驱动器辐射噪声的抗扰度。两个屏蔽层都必须在连接器主体处接地,而不是悬空,否则屏蔽层将充当天线而不是屏障。

如果母线或 VFD 电源线路无法与数据线路物理分离,则带有 EPIC® 屏蔽连接器和 360 度屏蔽端接的 S/FTP 屏蔽数据电缆是实际的解决方案。屏蔽方案的效果取决于端接质量,因此采购规格必须包括连接器主体和接头以及电缆。

与我们的工程师交流

内部物流电缆选择是按部分进行的决策(模式、占空比、EMI 环境、端接),而不是整个现场使用一根电缆的练习。LAPP 东南亚内部物流团队可以与您的 AGV OEM、AS/RS 集成商和配电盘制造商一起,在电缆进入拖链之前逐部分审核物料清单。

与我们的工程师交流 您的内部物流电缆规格、现有运行审计或任何特定的拖链或扭转循环问题。