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Cables " aptos para cadena y " aptos para rodillos para un selector de pedidos
Cable chainflex® en el bastidor elevador del selector de pedidos EK-X
Los diseñadores de Still GmbH utilizaron un cable chainflex® para guiar y señalar los cables a la cabina del recogedor de pedidos EK-X con múltiples rodillos guía. El cable fue desarrollado originalmente para su uso en cadenas de energía, pero luego de que se realizaron pruebas por igus® y Still, se descubrió que el cable puede funcionar de manera efectiva en guías de rodillos
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Muchos operadores de centros logísticos, centros de distribución y almacenes utilizan montacargas, tractores y recolectores de pedidos de Still GmbH. La empresa forma parte del Grupo Kion, que es el segundo fabricante de montacargas más grande del mundo.
Los recolectores de pedidos verticales EK-X son dispositivos particularmente impresionantes de la gama de productos de Still. Los recolectores de pedidos conducen a las paletas en los pasillos estrechos de un almacén, donde el conductor puede retirar cajas individuales. Los recolectores de pedidos son capaces de alcanzar alturas de hasta 39 pies y están diseñados con modularidad. Los clientes pueden seleccionar diferentes cabinas, mástiles de elevación, paneles de control y sistemas de baterías. También hay disponibles opciones de diseño personalizado
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Dispositivos reales de alto rendimiento en el almacén de pasillo estrecho: Los recolectores de pedidos verticales de la serie tipo EK-X permiten alcanzar alturas de hasta 39 pies. El conductor también se mueve hacia arriba.
Diseño detallado
Los recolectores de pedidos se desarrollan y producen en la planta de Kion Warehouse Systems GmbH en Reutlingen. Cada año, se crean aproximadamente 2,000 dispositivos de almacén con extremo cuidado y detalles precisos.
El propósito de la colaboración entre Kion e igus® fue optimizar el bastidor elevador del EK-X. El guiado de los cables eléctricos e hidráulicos en el mástil elevador tuvo que ser rediseñado para ahorrar más espacio de instalación. “Originalmente, utilizábamos un elemento poligonal en los puntos de deflexión que formaba un semicírculo de pequeños rodillos. Sin embargo, debido al menor espacio de instalación en el nuevo mástil, tenía que haber una solución con un rodillo”, dijo Achim Schwarz, gerente de producto de Still GmbH.
Los cables de energía y los cables de señal en el bastidor del elevador, que tienen hasta 46 pies de longitud, son guiados a través de rodillos guía y se mueven cada vez que se levanta o baja el mástil.
El fallo del “sacacorchos”
Incluso con pequeños recolectores de pedidos, Still GmbH utiliza este principio de deflexión y ha demostrado ser eficaz. La guía lateral del rodillo en la serie EK-X se mejoró ligeramente debido a las mayores longitudes de cable, pero las pruebas rápidamente mostraron que la solución no fue exitosa en general. Volker Haspel, responsable de ingeniería eléctrica de Kion dijo: “Los cables que usamos se retorcieron y parecían un sacacorchos. Poco después, fallaron en la prueba”.
Durante esta etapa de desarrollo, Kion se puso en contacto con expertos en cable de igus® porque han ayudado a los clientes a resolver problemas similares. Andreas Muckes, gerente de producto de chainflex®, dijo: “Cuando desarrollamos nuestras primeras e-chains®, reconocimos que la mayoría de los cables estándar en el mercado no duraban mucho. Este fue el punto de partida para nuestra línea de productos de cable”.
Los cables chainflex® están trenzados en paquetes y diseñados para su uso en cadenas de energía. En los procesos de doblado, no desarrollan “acorchos” y, por lo tanto, son aptos para cadenas
sin restricciones.
Una mirada al interior del cable
igus® desarrolló la gama de productos chainflex®, que difería de los cables industriales estándar. Los cables estándar están diseñados en capas, donde el núcleo del cable tiene un paso relativamente largo en múltiples capas y está equipado con una camisa extruida como una manguera. Cuando los cables en la cadena de energía se mueven, los núcleos en el radio interior se comprimen y los núcleos en el radio exterior son alargados. Esto provoca fuerzas de tracción extremadamente altas y fuerzas de cizallamiento en los núcleos. Cuando estas fuerzas transmiten en el cable, se destruye la construcción del núcleo. Esto da como resultado la deformación del cable, lo que provoca que se produzca el “sacacorchos” y en última instancia conduce a la rotura del núcleo
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Sabiendo esto, igus® desarrolló cables basados en un principio de construcción completamente diferente. igus® trenza los núcleos de cable en haces con una pequeña longitud de paso alrededor de un elemento central. El elemento central no se utiliza como relleno, sino que está diseñado como un elemento de alivio de tensión. La apariencia del cable es muy similar a una cuerda de acero. Para un soporte adicional, se extruye una camisa bajo presión para guiar los cables en la dirección longitudinal. Este diseño de cables chainflex® crea menos fuerza en el cable y mantiene la estructura intacta
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¿Los cables aptos para cadenas también son aptos para " para rodillos "?
La estructura de los cables chainflex® es más compleja, lo que significa que la fabricación de los cables requiere más esfuerzo, pero el detalle vale la pena a largo plazo. Los núcleos y todo el cable se tensarán uniformemente durante los procesos de doblado, evitando así fallas. Andreas Muckes dijo: “Nunca hemos visto un cable trenzado en paquetes 'sacacorchos', por lo que este se ha convertido en uno de nuestros principios de diseño más importantes”.
En el laboratorio de pruebas igus® y en las instalaciones de Kion, se realizaron ensayos preliminares para ver si los cables chainflex® son “aptos para rodillos”. En el estudio se incluyeron desarrolladores de la organización Ingeniería Mecánica. Matthias Fohrer, de Ingeniería Mecánica, dijo: “Probar este tipo de cables es definitivamente una tarea compleja. Ejecutan movimientos relativos en el marco de elevación y se produce una alta dinámica al mover el selector de pedidos. Hay que tomar en cuenta la fuerza de tracción que se produce, ya que esto es diferente a la situación con los cables de la cadena de energía”. Los expertos de igus® agradecieron que los diseñadores de Kion estuvieran tan intensamente involucrados en la solución de este problema. “Realmente no hay muchas empresas que hagan esto”, dijo Muckes
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En la fase de desarrollo, Kion trabajó en estrecha colaboración con igus®. En última instancia, se demostró que: los cables chainflex® no solo son aptos para cadenas, sino también para rodillos. De izquierda a derecha: Andreas Muckes, gerente de producto chainflex®, Achim Schwarz, gerente de producto de dispositivos de pasillo muy estrecho (VNA) en Still GmbH, Matthias Vohrer, Diseño — Ingeniería Mecánica en Kion Warehouse Systems, asesor de ventas igus® Michael Fuchs, y Volker Haspel, Diseño — Ingeniería Eléctrica en Kion Warehouse Systems en Reutlingen, Alemania
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Nuevo estándar para el cable del bastidor elevador
Los resultados de las pruebas demostraron que los cables trenzados en paquetes son “aptos para rodillos”. Los materiales especiales de la chaqueta también aumentan la durabilidad. Se demostró que la forma del rodillo no tiene una influencia directa en la vida útil. Así, fue una decisión fácil para los diseñadores de Still: el cable chainflex® con paquetes trenzados y una camisa TPFE se utilizó en el bastidor elevador del EK-X. Aunque los cables chainflex® están diseñados en azul, Still recibió un cable negro personalizado para que coincida con el marco del elevador y la manguera hidráulica.
Bien diseñado, minuciosamente probado
Los cables que se utilizan en los recolectores de pedidos tienen entre 14.8 y 52.5 pies de longitud. Sin lugar a dudas, se les pone bajo un alto estrés. Muchas aplicaciones están en uso continuo, lo que significa que el bastidor elevador está siempre en movimiento. Los cables chainflex® se mueven en estas condiciones del mismo modo que se mueven en miles de aplicaciones de cadena de energía. Con este cable, Still ha encontrado una solución para una tarea que surgió a través de la geometría alterada del bastidor elevador y el rodillo guía. Los especialistas en cables de igus® también han adquirido una idea de saber que sus cables no solo son aptos para cadenas, sino también eficaces en guías de rodillos.
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