15.2 Пакетоформирующие машины и укладчики
Для укладки штучных грузов в пакеты на поддоны применяют специальные пакетофорирующие и укладочные машины (ПФМ). Те и другие машины требуются во многих отраслях пищевой промышленности, но прежде всего в отраслях, разливающих пищевые жидкости, где основные грузопотоки составляют ящики с продукцией и стеклотарой.
В зависимости от пакетируемых грузов пакетоформирующие машины (ПФМ) делят на три группы: для формирования пакетов из грузов в мягкой таре; для формирования пакетов из грузов в жесткой и полужесткой таре; для формирования пакетов из грузов, перевозимых без упаковки.
По способу управления ПФМ подразделяют на полуавтоматические и автоматические; с электромеханическим, гидро- и пневмоприводами.
Производительность всех пакетоформирующих машин, включенных в автоматические линии, должны соответствовать производительности современных технологических линий.
Несмотря на многообразие конструктивных разновидностей ПФМ в любой из них можно выделить устройства, выполняющие следующие однотипные функции: упорядоченная подача единичных грузов на пакетирование, формирование слоя груза, формирование пакета, выдача готового пакета.
Расположение штучных грузов в слое определяется размерами груза и пакета. Мешки с мукой, сахаром или крупой укладывают, как правило тройником с перевязкой стыков между грузами в слоях. Пакетоформирующие машины применяют для мешков с мукой, в которых мука имеет достаточную плотность. В целях уплотнения муки в мешках, последние перед укладкой прокатывают между рядами нижних и верхних роликов.
Существенное различие параметров формируемых грузовых единиц определило различие конструкций машин для формирования пакетов из мелкоштучных грузов.
Признание получили конструкции машин, при работе которых слои из штучных грузов образуется на столе и опускается на поддон после перемещения стола. По конструкции ПФМ могут быть со стационарно установленными поддонами и опускающимся на него слоем штучных грузов либо с перемещающимся вверх и вниз поддоном без груза и с грузом. В последних установка слоев штучных грузов производится на одном уровне. Современные пакетоформирующие машины, например для ящиков, могут достигать производительности 4800 ящ/час.
Габариты и масса сформированного транспортного пакета регламентируются стандартом, которым также даются рекомендации по размещению грузов на плоских поддонах и их скреплению. Размеры пакета в плане не должны превышать 840x1240 мм; масса пакета с мешками массой 50 кг 1050 кг (семь слоев) и 1200 кг (восемь слоев).
15.3 Классификация и характеристики манипуляторов
и роботов
Рис. 15.3
Согласно ГОСТ 2586-83 промышленный робот определяется как автоматическая машина, представляющая собой совокупность манипулятора и перепрограммируемого устройства управления, для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций, заменяющих аналогичные функции человека при перемещении предметов производства и оснастки.
Под перепрограммируемостью робота понимается его свойство менять управляющую программу автоматически или при помощи оператора.
В состав робота (рис.15.3)входят манипулятор (М), рабочий орган (РО), устройство управления (УУ), устройство передвижения (УП).
Манипулятор представляет собой размокнутую кинематическую цепь, оснащенную рабочим органом и приводами для выполнения двигательных функций, подобных функциям руки человека, при перемещении объектов.
Наряду с применением в промышленых роботах манипулятор используется и как самостоятельное устройство, управляемое оператором.
Кинематические схемы манипуляторов подразделяют роботы по виду системы координат: декартовой, (рис.15.4, а), цилиндрической (рис.15.4, б), сферической (рис.15.4, в), угловой. (рис.15.4, г).
Названным системам координат обычно соответствуют определенные компановочные схемы манипуляторов, вид которых определяется конструктивным исполнением вращательных и поступательных звеньев. Среди последних различаются: телескопическое звено, представляющее собой трубчатую телескопическую конструкцию и сообщающее поступательное перемещение последующему звену; параллелограмм - параллелограммный механизм, сообщающий поступательное перемещение последующему звену.
В качестве рабочих органов (РО) используются захватные устройства, сборочный инструмент, сварочные клещи и т.п.
Рис. 15.4
В соответствии со стандартом промышленные роботы классифицируются по следующим основным признакам:
специализании (специальные, универсальные), в то же время в каждой группе можно выделить по функциональным признакам, например, для обслуживания станков, изотермической закалки, сварки, ПРТС-работ и т.п.;
грузоподъемности (сверхлегкие до 1 кг, легкие 1-10 кг, средние 16-200 кг, тяжелые 200-1000кг,сверхтяжелые свыше 1000 кг;
числу степеней подвижности ( двумя, тремя, четырьмя и более степенями подвижности);
возможности передвижения (стационарные и подвижные);
способу установки на рабочем месте ( напольные, подвесные и встроенные);
виду системы координат (см. выше);
виду привода (см. выше)
виду управления (с программным управлением т.е. по заранее введеной управляющей программе, и с адаптивным управлением, т.е. с управлением исполнительным устройством в функции от контролируемых параметров состояния внешней среды и с автоматическим изменением управляющей программы);
способу программировании (программируемые обучением и программируемые аналитически).