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Convoyeur vertical alternatif automatisé de 2,5 tonnes pour la logistique industrielle à plusieurs niveaux à Ludwigshafen, en Allemagne

Présentation du client

Ce projet d'ingénierie comprenait la conception, la fabrication et l'installation d'un convoyeur vertical automatisé à mouvement alternatif de grande capacité pour un centre de logistique et de distribution à grande échelle situé dans l'État de New York. Ludwigshafen, Allemagne. L'installation, qui opère au sein de la chaîne d'approvisionnement chimique et industrielle, avait besoin d'une solution de transport vertical robuste pour combler un écart d'élévation total de 17 500 mm (17,5 mètres) sur trois niveaux distincts.

Le système a été conçu comme une installation extérieure de puits à structure en acier, conçue pour manipuler de lourdes charges palettisées avec un système d'alimentation en eau. capacité nominale de 2 500 kg. L'intégration au flux de matériaux automatisé de l'installation était une exigence primordiale, nécessitant un système de convoyeur synchronisé à l'intérieur de la cabine de l'ascenseur et à chaque station d'atterrissage. Ce [lien interne : convoyeur vertical automatisé à mouvement alternatif] sert d'artère verticale centrale pour l'usine, permettant le transfert à grande vitesse de palettes de 1000 mm x 1200 mm entre les zones de production, de stockage et d'expédition. La conformité avec la norme Directive européenne sur les machines et les protocoles locaux de sécurité industrielle allemande était obligatoire pendant toute la durée du déploiement.

Défi et solution

Défis pour les clients

Le projet présentait d'importants obstacles techniques, notamment en ce qui concerne la combinaison d'une charge utile élevée, d'une hauteur de déplacement importante et de la nécessité d'une automatisation sans faille dans un environnement extérieur.

  • Dynamique des charges lourdes à grande vitesse: Levage d'une charge utile de 2,5 tonnes à une vitesse verticale de 30 m/min génère une énergie cinétique importante. Pour garantir des courbes d'accélération et de décélération fluides afin d'éviter le déplacement de la cargaison, il a fallu procéder à un étalonnage avancé de l'entraînement à fréquence variable (EFV).

  • Mise à niveau de précision pour l'interface manuelle: Bien que le système soit automatisé, le “dernier kilomètre” de la manutention des marchandises implique des transpalettes manuels. La plate-forme devait atteindre une précision de nivellement de ±2 mm pour permettre aux transpalettes dotés de fourches de 135 mm de largeur d'entrer et de sortir sans obstruction.

  • Stabilité structurelle sur 17,5 mètres: Le puits vertical extérieur est soumis aux charges de vent et à la dilatation thermique. La structure a nécessité un cadre construit à partir de Tube carré de 120 mm x 5 mm à haute résistance à la traction pour maintenir l'alignement vertical et empêcher la déviation des rails sur la course de trois étages.

  • Synchronisation de l'automatisation en plusieurs étapes: La solution exigeait la synchronisation d'un convoyeur à rouleaux interne avec trois convoyeurs externes à trois étages. Tout décalage dans la communication entre l'automate de l'ascenseur et les convoyeurs de débarquement aurait entraîné des goulets d'étranglement au niveau du débit.

  • Scellement environnemental: Comme il s'agit d'une installation extérieure, les zones d'atterrissage devaient être équipées de barrières environnementales à grande vitesse. Le client a spécifié Portes en PVC à action rapide aux quatre interfaces pour maintenir le contrôle climatique interne et empêcher l'entrée de débris.

Solution personnalisée GRADIN

La solution architecturale pour ce projet était centrée sur un mécanisme alternatif robuste, entraîné par chaîne, avec un système de contrepoids intégré pour optimiser l'efficacité énergétique et la longévité mécanique.

1. Architecture mécanique à usage intensif
Le cadre de la cabine de l'ascenseur a été construit en utilisant Tube rectangulaire de 160 mm x 80 mm x 4 mm, La rigidité nécessaire pour supporter 2,5 tonnes sans déformation élastique est ainsi assurée. Pour le système de guidage vertical, Rails de guidage robustes T90 ont été sélectionnés pour la cabine, tandis que Rails TK5A ont été utilisés pour l'assemblage du contrepoids. Cette configuration à deux rails assure un suivi millimétrique et minimise les vibrations latérales lors des transitions à grande vitesse.

2. Intégration de convoyeurs synchronisés
Le cœur de l'automatisation est un Moteur à couple élevé de 15KW associé à une boîte de vitesses de précision. La cabine est équipée d'un convoyeur à rouleaux interne (largeur effective de 1500 mm), tandis que chacun des trois étages est équipé d'un convoyeur à rouleaux à trois étages (longueur de 2400 mm). Ces unités sont contrôlées par un système centralisé de Architecture des automates Siemens (implicite pour le marché allemand) et contrôlé par l'intermédiaire de Écrans tactiles industriels HMI 10 pouces à chaque niveau. Cette configuration permet une fonctionnalité de “chargement traversant” (1900 mm d'entrée/sortie), maximisant ainsi le flux logistique.

3. Sécurité et protection de l'environnement
Pour protéger le personnel et l'équipement, le système incorpore :

  • Rideaux lumineux de 1800 mm de haut: Installé à tous les points d'entrée pour détecter les obstructions et arrêter immédiatement le fonctionnement.

  • Engrenages de sécurité anti-chute: Verrous mécaniques qui engagent les rails T90 en cas de relâchement ou de défaillance de la chaîne.

  • Portes rapides en PVC: Quatre jeux de portes en PVC de 1700 mm x 2700 mm à enroulement rapide sont verrouillés avec la position du CRV, et ne s'ouvrent que lorsque la cabine est bien nivelée.

  • Tampons en polyuréthane: Installé dans la fosse de 600 mm de profondeur, il permet d'absorber les chocs en cas d'urgence.

4. Contrôle et diagnostic
Le système est compatible avec les modes manuel et entièrement automatisé. Un voyant d'alarme tricolore fournit un diagnostic visuel immédiat. En cas de surcharge, l'IHM de 10 pouces affiche les données de défaut en temps réel et le système est programmé pour se bloquer jusqu'à ce que la charge soit corrigée, ce qui garantit la conformité aux normes [External Link : CE Certification for Machinery] et [External Link : CE Certification for Machinery] et [External Link : CE Certification for Machinery]. DIN EN 81-3 les normes de sécurité.

Paramètres techniques et marques de soutien

Paramètres techniques

Le tableau suivant résume les principaux paramètres techniques du système de CRV automatisé déployé en Allemagne.

Paramètres d'ingénierie Spécifications techniques
Capacité de charge nominale 2 500 kg
Hauteur totale de déplacement (course) 17 500 mm (17,5 mètres)
Vitesse de levage (verticale) 30 m/min
Vitesse du convoyeur horizontal 15 m/min
Puissance du moteur principal 15 KW (couple élevé)
Dimensions internes de la cabine 1 900 (L) * 1 600 (P) * 3 000 (H) mm
Matériau structurel principal 120 * 5 mm Tube carré
Type de chaîne d'entraînement Chaîne industrielle 20A
Type de rail de guidage T90 (cabine) / TK5A (contrepoids)
Interface de contrôle IHM à écran tactile de 10 pouces (Kunlun Tongtai)
Dispositifs de sécurité XJ80 Dispositif anti-chute / Barrières immatérielles 1800mm
Portes palières 4 jeux de portes PVC à action rapide (jaune)
Profondeur de la fosse requise 600 mm

En mettant en œuvre cette levage alternatif à haut rendement l'usine de Ludwigshafen a réalisé une augmentation de 40% de l'efficacité du débit vertical. L'intégration de convoyeurs à rouleaux à grande vitesse et de barrières environnementales en PVC garantit que le flux de matériaux automatisé reste constant quelles que soient les conditions météorologiques extérieures. Ce projet illustre l'ingénierie de haute précision requise pour répondre aux normes européennes en matière de convoyeurs verticaux, en associant une capacité mécanique massive à un contrôle numérique finement ajusté.

Soutien aux marques

Nos machines basculantes adoptent des composants de première qualité, importés et de marque nationale, pour la commande électrique, les pièces pneumatiques, hydrauliques et mécaniques.
1. Composants de commande électrique
Des pièces de qualité garantissent un fonctionnement précis et stable
-SIEMENS : PLC, onduleur, pièces de basse tension
-MITSUBISHI : Servomoteurs et systèmes d'entraînement
2. Composants pneumatiques et hydrauliques
Garantit un retournement régulier et une capacité de charge élevée
-CSMC : Vérins et accessoires pneumatiques
-REXROTH : Valves hydrauliques et stations de pompage
3. Pièces de transmission mécanique
La structure solide permet un fonctionnement sans heurts
-HIWIN : Guidages linéaires et assemblages vissés
-NSK : Roulements de haute précision
4. Pièces de distribution basse tension
-CHINT/DELIXI : Disjoncteurs et interrupteurs
-EATON : Composants de sécurité et de distribution

Exécution du projet et réalisations

Détails de la mise en œuvre

Exécution et réalisations

Pour une entreprise de logistique industrielle moderne située à Ludwigshafen, en Allemagne, nous avons fourni un système de gestion des déchets personnalisé. Convoyeur vertical alternatif automatisé de 2,5 tonnes (VRC), Cette solution de transport vertical automatisé est spécialement conçue pour la circulation des matériaux dans les usines à plusieurs niveaux et pour l'accostage logistique vertical. Remplaçant les monte-charges intermittents traditionnels et la manutention manuelle d'un étage à l'autre, cette solution de transport vertical automatisé résout les problèmes de logistique discontinue, de faible débit et de forte consommation de main-d'œuvre, réalisant un transport vertical de matériaux stable, rapide et sans personnel pour les ateliers à plusieurs étages.
1. Personnalisation industrielle pour des scénarios logistiques à plusieurs niveaux
La logistique des usines à plusieurs niveaux se caractérise par une rotation fréquente des matériaux, des spécifications de cargaison diverses et des exigences de transport continu. Les monte-charges traditionnels ont de longs intervalles d'attente et ne peuvent pas s'adapter aux rythmes des chaînes d'assemblage automatisées. Ce VRC à mouvement alternatif de 2,5 tonnes est optimisé pour le transport cyclique sur plusieurs étages, avec une capacité de charge stable et des performances d'accostage au sol précises. Il s'adapte parfaitement aux scénarios de logistique industrielle à haute fréquence et est conforme aux normes allemandes de fonctionnement et de sécurité des usines.
2. L'opération automatisée de réciprocité augmente le rendement
Le transport vertical conventionnel repose sur un fonctionnement intermittent à cage unique avec des temps d'attente importants, ce qui limite l'efficacité logistique globale. L'équipement VRC adopte une logique de transport cyclique à mouvement alternatif, réalisant une livraison ininterrompue de matériaux de haut en bas et un changement automatique d'étage. Il améliore l'efficacité de la logistique verticale de plus de 75%, Le système de gestion de l'information de la Commission européenne a été mis en place afin d'assurer la continuité de la production et de l'approvisionnement en matériaux dans les usines modernes.
3. Transport stable et absence de dommages à la cargaison
La manutention manuelle et les équipements de levage ordinaires provoquent facilement des secousses, des collisions et des déplacements de la cargaison, ce qui entraîne des dommages matériels et des ruptures d'emballage. Le VRC est doté d'une structure de cadre rigide et d'un fonctionnement stable guidé par rail, sans secousses ni impacts pendant le levage et l'accostage. Il permet zéro dommage à la cargaison et zéro erreur de transport, La gestion de l'approvisionnement en matériel et la gestion standardisée de la logistique sont assurées.
4. Économie de main-d'œuvre et optimisation intelligente
Le transport traditionnel de matériaux sur plusieurs étages nécessite plusieurs travailleurs pour le chargement, le déchargement et le changement d'étage. Ce convoyeur vertical alternatif automatisé prend en charge surveillance par une seule personne et fonctionnement cyclique entièrement automatique. Il élimine le travail manuel répétitif, réduit les investissements en main-d'œuvre dans les liaisons logistiques et évite l'instabilité de l'efficacité causée par des facteurs humains.
5. Conception industrielle à haute sécurité et à faible maintenance
Équipé d'une protection contre les surcharges, d'un dispositif anti-chute, d'un système d'arrêt d'urgence et d'une alarme de défaillance intelligente, l'équipement garantit un fonctionnement sûr pendant la circulation alternative à haute fréquence. Adoptant un acier industriel à haute résistance et des composants de transmission résistants à l'usure, il s'adapte à un fonctionnement industriel ininterrompu à long terme, avec un faible taux de défaillance, des performances stables et une maintenance quotidienne simple.
Avantages globaux du projet
Après la mise en service officielle et l'exploitation, l'efficacité de la logistique industrielle multi-niveaux du client a augmenté de 75%+, Les coûts de main-d'œuvre ont été considérablement réduits et il n'y a pas eu d'accidents liés à la cargaison. L'ensemble du processus de logistique verticale a été automatisé, normalisé et exploité en continu, ce qui a permis d'améliorer l'efficacité de la circulation dans l'usine et les avantages opérationnels globaux.

Équipement recommandé

Plate-forme élévatrice pour poste d'assemblage vertical sur mesure - Plate-forme modulaire à hauteur réglable

Plate-forme élévatrice de personnel pour l'assemblage des moteurs de locomotives - Plate-forme d'entretien des moteurs de chemin de fer

Plate-forme de levage pour l'assemblage d'équipements aéronautiques à grande échelle - Plate-forme de levage aérospatiale de haute précision

Pont élévateur à quatre colonnes avec moteur à vis - Plate-forme élévatrice mécanique synchrone à quatre colonnes