Технические средства автоматизированных транспортных систем
Технические средства делят на две группы: основное оборудование и вспомогательное. Основное оборудование предназначено для перемещения грузов в условиях автоматизированного производства (стеллажные и мостовые краны-штабелеры, транспортные роботы, конвейеры, накопители, перегрузочные и ориентирующие устройства, транспортно-складская тара, средства АСУ). Вспомогательное оборудование: толкатели, ориентаторы, подъемники, питатели, адресователи, сбрасыватели, накопители.
Рисунок 2.1 – Состав технических средств АНТС
Транспортные и накопительные средства выбирают на основе анализа грузопотоков на участке или в цехе с учетом свойств материалов изделий. При выборе схемы грузопотоков необходимо учитывать наименьшие по протяженности маршруты перемещения грузов, минимальное применение перегрузочных устройств, кантователей.
Особенностью АУ является применение в качестве транспортных средств кранов-штабелеров и транспортных промышленных роботов. Все транспортные средства, используемые на этих участках, должны быть оснащены системами автоматического адресования и иметь устройства автоматической погрузки-разгрузки грузов.
Кроме того, в условиях автоматизированного производства широко применяют подвесной транспорт, напольные конвейеры, транспортеры, тележечный транспорт.
Важную роль в создании АТНС играют транспортные роботы. Они являются гибким средством реализации межучастковых и межоперационных связей. Преимущества транспортных роботов заключаются в малых габаритах, большом диапазоне регулирования производительности, автономности и возможности освобождения проездов после окончания работы для других видов транспорта.
Рисунок 2.2 – Классификация транспортных роботов
Все транспортные роботы делятся на напольные, вертикального перемещения и подвесные. Напольные транспортные роботы могут быть рельсовыми и безрельсовыми, а подвесные - монорельсовыми, консольно-крановыми и портальными. Роботы вертикального перемещения могут быть с дискретным и непрерывным движением.
В АТНС широко применяются напольные безрельсовые автоматические тележки, которые могут быть грузонесущими и тянущими. К последним относятся тягачи и буксиры с прицепами. Безрельсовые грузонесущие автоматические тележки имеют широкие возможности за счет простоты создания новых транспортных путей и оснащения их устройствами автоматизации погрузочно-разгрузочных операций, указанных в классификации. Транспортные роботы можно оборудовать подъемными, подъемно-поворотными столами и выдвижными штангами для подъема и фиксации на нужной высоте поддонов с грузами или кассет с заготовками. [4]
В корпусе автоматической тележки монтируются электроприводы движения и поворота, питающиеся от аккумулятора, и устройство управления движением и подъемом на основе бортовой ЭВМ, устройство маршрут слежения, например, оптоэлектронного типа, и датчики контроля за состоянием узлов. Для обеспечения безопасности эксплуатации применяется механическая система отключения привода от дуги безопасности, срабатывающая в случае прикосновения к препятствию. Отсчет пройденного пути производится с помощью датчика, работающего от колеса тележки. Информацию о маршруте движения тележка получает на станциях останова, размещенных у склада и технологического оборудования, посредством оптоэлектронной системы обмена информацией без электрического контакта. Маршрут слежение осуществляется по светоотражающей полосе, проведенной вдоль трассы движения. Тележка в автоматическом режиме может подходить к станции подзаряда аккумуляторов после окончания работы.
К подвесному транспорту относятся:
подвесные конвейеры для внутрицеховых и межоперационных перемещений деталей и изделий весом до 2 т на расстояние до 1000 м, для создания подвижных запасов деталей на рабочих подвесках конвейера; более тяжелые грузы весом до 2,5 т и выше могут транспортироваться на грузотянущих конвейерах с тележками;
подвесные монорельсы для внутрицеховых грузопотоков максимальной грузоподъемностью до 20 т;
монорельсовые транспортные роботы с устройствами для перемещения и манипулирования изделиями весом до 300 кг;
подвесные дороги с электротягачом и прицепными тележками грузоподъемностью до 500 кг.
К напольным конвейерам и транспортерам для поточного производства относятся:
рольганги (приводные и неприводные наклонные) для межоперационного перемещения изделий весом до 1200 кг;
ленточные конвейеры для транспортирования мелких деталей весом до 250 кг с малым тактом выпуска;
тележечные конвейеры, применяемые для транспортирования изделий на сборочном участке, реже на механических участках. В зависимости от габаритов изделий применяют вертикально и горизонтально замкнутые конвейеры грузоподъемностью до 8000 кг и до 1000 кг соответственно;
шагающие конвейеры с пульсирующим перемещением изделий при сборке грузоподъемностью до 7 т при относительно малых габаритах и простоте конструкции.
Монорельсовые транспортные роботы (напольные и подвесные) предназначены для межоперационного и внутрицехового перемещения деталей и изделий в условиях автоматизированного производства. Они перемещаются по принудительному маршруту, т. е. в строгом соответствии с заданной программой. Мостовые и напольные безрельсовые роботы перемещаются по свободному маршруту, т. е. между любыми позициями загрузки (разгрузки), находящимися в пределах обслуживаемой зоны.
Напольные транспортные роботы могут двигаться:
вдоль провода, уложенного на глубине 40-60 мм от поверхности пола (по проводу пропускают ток силой в несколько сотен миллиампер, с частотой 2...20 кГц и напряжением не более 12 В; создается переменное электромагнитное поле, за которым следят датчики транспортного робота);
по светоотражающей полосе, прикрепленной к полу (слежение за трассой осуществляется с помощью фотосчитывающих датчиков, реагирующих на изменение световых потоков и вырабатывающих управляющие сигналы);
по программе с использованием гироскопа.
В качестве накопителей можно использовать автоматизированные склады, обслуживаемые штабелерами и транспортными роботами, и межоперационные магазины-накопители (напольные и подвесные). Магазины-накопители применяют в условиях поточного производства для деталей типа тел вращения, а подвесные накопители — в основном для корпусных деталей и деталей сложной конфигурации.
Количество подъемно-транспортных средств для цеха (участка) определяют либо подробно с учетом грузопотоков, массы перемещаемых грузов, либо по данным базового производства.
Транспортные устройства автоматизированных систем предназначены для перемещения деталей и сборочных единиц с позиции на позицию, распределение деталей по потокам, поворота и ориентации деталей. Все транспортные устройства делят на автоматизированные системы с жесткой и гибкой связью. [5]
Транспортные механизмы автоматизированных систем с жесткой связью включают в себя:
шаговые транспортеры;
поворотные столы и кантователи;
перегружатели;
рейнеры;
приспособления-спутники;
механизмы возврата приспособлений-спутников.
Транспортные механизмы автоматизированных систем с гибкой связью включают в себя:
транспортеры-распределители;
лотки;
делители потоков;
подъемники;
транспортные роботы;
ритмопитатели.
Сюда же в качестве составной части транспортных механизмов с гибкой связью можно отнести транспортеры-накопители; магазины-накопители; бункера-накопители.
К группе транспортных механизмов систем с гибкой связью относят и транспортные средства переналаживаемых автоматизированных систем. Их особенностью является широкое использование автоматизированных складов и накопителей, обслуживаемых штабелерами, транспортных тележек с манипуляторами, приемно-передающих устройств, поворотных столов, что позволяет объединять их в транспортно-накопительные системы (ТНС). Характер работы, состав и конструктивные особенности транспорта зависят от характеристик изделий и характера основных и вспомогательных операций. Работа транспорта в наибольшей степени влияет на надежность и производительность автоматизированных систем. [6]
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
[1]. Сертификация транспортных средств. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа: https://www.dqsglobal.com/ru-ru/izuchajte2/centr-znanij-dqs/chto-takoe-sertifikaciya#:~:text=%D0
[2]. ТР ТС О безопасности колесных транспортных средств. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B5%D1%80%D1%82%D0%B8%D1%84%D0%B8%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F
[3]. Технический регламент. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа: https://www.reglament.by/tr-ts/sertifikacija-transporta-i-zapchastej/
[4.] Состав технических средств АНТС. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа: https://studfile.net/preview/16566710/page:3/
[5]. Транспортные устройств. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа: https://studme.org/133826/tehnika/avtomaticheskie_transportnye_sistemy
[6]. Транспортные механизмы. [Электронный ресурс]. – Электронные данные. Режим доступа:https://sitmag.ru/article/10543-kamo-gryadeshi-ats