Автоматизация загрузки-разгрузки. Требования к автоматическим устройствам загрузки-разгрузки
Главная проблема автоматизации производственного процесса - автоматизация загрузки заготовок и разгрузки обработанных деталей, а в случае создания автоматической линии еще сюда можно отнести автоматизацию транспортных перемещений между оборудованием. Такая проблема обусловлена большим разнообразием операций, а также форм и размеров заготовок. В некоторых случаях конструкция заготовки такова, что автоматизировать процесс загрузки невозможно.
Внедрение автоматизации в технологический процесс загрузки и разгрузки оборудования позволяет изменить процесс труда, увеличить уровень безопасности работ, а также повысить коэффициент использования оборудования. Иногда, посредством интенсифицирования режима работы оборудования, полуавтоматические станки и станки с ручным управлением можно превратить в автоматы, тем самым уменьшить штучное время, широко использовать многостаночное оборудование. Как правило, автоматические устройства загрузки-разгрузки технологического оборудования применяются в массовом и серийном производстве.
Загрузочно-разгрузочные устройства делятся на два класса: для сортового материала и для штучных заготовок. К данному оборудованию предъявляются следующие требования:
- Вместимость штучных заготовок должна быть достаточной для непрерывной работы оборудования без участия человека - минимум 15 минут.
- Заготовка должна быть ориентирована относительно оборудования.
- Должны присутствовать транспортные составляющие для доставки заготовок в рабочую зону.
- Устройства должны быть способны устанавливать заготовки в рабочие позиции.
- В состав устройства загрузки-погрузки должны входить питатели, накопители, транспортеры, механизмы ориентации, отсекатели или отделители.
Отсекатель - составляющая загрузочно-погрузочных устройств, регулирующая число заготовок, которые поступают из магазина в накопитель, а также отделяющая одну заготовку от общего количества.
Средства автоматизации загрузки-разгрузки оборудования
Загрузочно-разгрузочные устройства являются операционным транспортом, поэтому могут быть смонтированы на станке или в виде промышленных роботов перед рабочей зоной или над ней. Промышленные роботы используются для обслуживания технологического оборудования при обработке деталей типа тел вращения или деталей в виде призмы, весом до 20 кг. Иногда промышленные роботы могут быть использованы в комплексе, который обрабатывает корпусные детали весом более 20 кг. В качестве вспомогательного оборудования, которое компонуется с промышленными роботами, используются тактовые транспортеры, тактовые столы, магазины-накопители. Тактовые столы предназначены для транспортировки деталей в зону захвата роботом. Заготовка устанавливается непосредственно на спутники или пластины стола. Для успешного функционирования всего производства, помимо станков с числовым программным управлением, промышленные роботы снабжаются дополнительной технологической оснасткой. В целом, вспомогательное оборудование предназначено для:
- Хранения межоперационного задела, а также задела между комплексами.
- Накопления на начальной позиции комплекса определенного количества ориентированных заготовок.
- Переориентации изделий и заготовок в случае необходимости.
- Поштучной выдачи заготовок в определенную точку пространства с целью взятия ее охватом робота, в случае необходимости.
- Транспортировки изделий и заготовок между последовательно расположенным технологическим оборудованием внутри комплекса, при этом сохраняя ориентацию.
Вспомогательное оборудование, которое входит в состав транспортно-накопительной системы, в большинстве случаев, не имеет между собой конструктивных и информационных связей, все команды оно получает от промышленных роботов и технологического оборудования. Как накопительные устройства могут быть использованы лотки (склизы, скаты), цепные конвейеры, шаговые конвейеры различного типа, тупиковые накопители, фуговые накопительные устройства и многоместная тара. Тип транспортно-накопительного устройства выбирается на основе результатов анализа особенностей используемых промышленных роботов и технологического оборудования. Вспомогательное оборудование делится на четыре типа:
- Вспомогательные стационарные устройства, которые используются для подачи ориентированных заготовок в зону обслуживания робота.
- Сменные технологические приспособления, позволяющие осуществлять загрузку вне комплекса.
- Вращающиеся вспомогательные устройства.
- Транспортно-вспомогательные устройства.
