АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ СКЛАДСКИХ И ТРАНСПОРТНЫХ РАБОТ

ХАРАКТЕРИСТИКА СКЛАДОВ ДЕТАЛЕЙ И КОМПЛЕКТУЮЩИХ

ИЗДЕЛИЙ

На деревообрабатывающих предприятиях с массовым и крупно­серийным производством потребление деталей на сборочных и об­рабатывающих участках неодинаково. Потребление деталей в сбо­рочных цехах равномерное. Заготавливают и обрабатывают детали крупными партиями. Кроме того, после гидротермической обра­ботки, пропитки, облицовывания, нанесения покрытия необходимы длительные технологические выдержки.

Для обеспечения организации обработки деталей и ритмичной работы сборочных цехов требуется определенная величина проме­жуточных запасов заготовок и деталей собственного производства и поступающих по кооперации с других предприятий.

В зависимости от назначения промежуточные склады бывают:

межоперационные, предназначенные для создания запасов перед автоматическими линиями и другими технологиче­скими обрабатывающими установками и хранения деталей в период их послеоперационной технологической выдержки;

комплектующие — для создания запасов в сборочных цехах деталей собственного производства и поступающих по коопе­рации и набора комплектов изделий, выдаваемых на сборку.

Основными характеристиками складов являются: грузообо­рот — объем грузов, поступающих и отгружаемых со склада за определенный период времени; емкость — объем грузов, которые единовременно могут быть размещены на складе; производитель­ность — объем грузов (отгружаемых или принимаемых), перера­батываемых за единицу времени.

На деревообрабатывающих предприятиях детали и комплектую­щие изделия хранятся и транспортируются в специальных контей­нерах или на поддонах в стопах. Поэтому объем грузов обычно опре­деляется числом мест (контейнеров, поддонов со стопами).

Грузооборот склада рассчитывают на основании объема выпуска продукции на предприятии или на производственном участке. Суточный грузооборот равен:

где q_i — число деталей i-гo вида, требующееся на суточный выпуск продукции; т_i — число деталей, расположенных на одном транс-портном месте (контейнере или поддоне).

Производительность зависит от объема партии груза, которую необходимо переработать за установленный отрезок времени на эту операцию.

При равномерном поступлении и отправке грузов в течение всех суток производительность склада по каждому потоку обра­ботки грузов должна быть равна

где Т_с — продолжительность смены; с — число смен работы склада;

К _т — коэффициент использования рабочего времени; п — число входов (потоков), по которым одновременно идет обработка грузов (приемка или их отгрузка).

При поступлении (отгрузке) деталей крупными партиями произ­водительность должна быть

где Q_п — размер партии; — нормативное время простоя транс­портной единицы (автомобиля, вагона) под погрузкой (разгруз­кой); т — число одновременно разгружаемых (загружаемых) тран­спортных единиц.

Производительность склада зависит от его вида, конструкции,

уровня механизации и автоматизации, возможности одновременно вести обработку нескольких транспортов.

Емкость складов без учета распределения грузов V = = QТ_X, где Т_X — срок хранения груза на складе.

Распределение грузов на складе бывает: зонное — для каждого наименования грузов выделяют определенную зону, на которой

другие грузы не размещают; сплошное — грузы любого наименова­ния устанавливают на ближайшее свободное место.

Зонное размещение грузов упрощает поиск и изъятие (уста­новку) грузов, но при этом требуется значительно большая площадь складов. Грузы различных наименований поступают (отгружаются) на склады неравномерно. На рис. 164, а, б, в показаны графики поступления (линия 1) и графики отгрузки (линия 2) грузов раз­личных наименований. Наибольший объем грузов, хранящихся на складе, будет равен наибольшему раствору линий 1 и 2. Тогда емкость склада при зонном размещении грузов будет равна V_a =

= , где Е_i —наибольший объем i-го груза, хранящийся на складе (находится по графикам поступления и выдачи i-гo груза).

Рис. 164. Графики поступления и выдачи грузов: а, б, в — отдельных деталей; г — суммарного поступления и выдачи деталей

Сплошное размещение грузов существенно сокращает объем склада, но усложняет поиск и затрудняет изъятие грузов при мно­гоместном размещении на стеллажах и конвейерах. На рис. 164, г линией 1 показан суммарный объем грузов для всех i наименований, поступающих на склад, а линией 2 — отгружаемых. Наибольший раствор Е линий 1 и 2 даст требуемый объем склада при сплошном

размещении грузов. Из графика видно, что Е < .

Площадь склада равна F₁ = VE₀K_Д/eK_с, где F_o — площадь одного места (контейнера, подстопа), K_Д = 1,5 2,5—коэффициент, учитывающий площадь, необходимую для проходов, размещения транспортного и грузоподъемного оборудования; е — число ярусов размещения грузов; K_Д = 0,7 0,9 — коэффициент использования полезной площади склада.

На деревообрабатывающих предприятиях применяют следую­щие механизированные и автоматизированные склады: бесстеллаж-

ные, на напольных конвейерах, на подвесных конвейерах, много­ярусные с конвейерными и со стеллажами с одноместными ячейками.

В бесстелажных складах (рис. 165, а) детали (бруски, щиты и др.) хранятся в контейнерах 1. Склад обслуживают кран-балки 2 с электроталями 3. Подкрановые пути крепятся обычно к фермам перекрытия. Контейнеры устанавливают в сдво­енных рядах в два-три яруса. Высота ряда 2—3,5 м. Между рядами оставляют проходы 0,6—0,8 м для крановщика-стропальщика. Та­кие склады обеспечивают эффективное использование производст­венной площади. Недостатком их является невозможность доступа к любому контейнеру без перегрузки других контейнеров и как следствие — низкая производительность. Эти склады используют для хранения небольшого числа наименований деталей при зонном их расположении.

Склады на напольных роликовых конвейерах применяют для хранения щитовых деталей и плит, укладываемых в стопы. Реже — для хранения мелких деталей, уложенных в контейнеры.

Для складов щитовых и других деталей (рис. 165, б) исполь­зуются узкие конвейеры. С входного конвейера 1 или со специаль­ного поворотного конвейера 2 стопа поступает на траверсную те­лежку 3. Обычно на одну тележку загружают несколько стоп щи­тов, что существенно сокращает время обработки грузов. С тра­версной тележки 3 стопы устанавливают на конвейеры 4, где грузы находятся весь период хранения. Протяженность и число конвейе­ров 4 определяет емкость склада. Разгрузка склада производится с противоположной стороны конвейеров 4 с помощью траверсной тележки 5. Стопы выгружаются на конвейеры 6, по которым щиты подаются к станкам.

Для хранения плит применяют автоматизированные склады, схема которых дана на рис. 165, в. Стопы плит после облицовыва­ния или ламинирования по конвейеру 1 поступают на склад. Хра­нятся плиты на конвейерах 5, 6, 10, 11, по конвейерам 4 и 7 плиты передаются в дальнейшую обработку. Распределение стоп плит производится с помощью угловых перекладчиков 2, 3, 8 и 9. По длинным приводным роликам 13 плиты перемещаются в попереч­ном направлении. Для перемещения плит в продольном направле­нии поднимается платформа с короткими роликами 12, которые проходят между длинными роликами перекладчика.

Для бестарного хранения изделий сложной пространственной формы, например решетчатой мебели, оконных блоков и др., при­меняют подвесные конвейерные склады (рис. 165, г). По грузовому пути 1 толкающий конвейер 2 перемещает каретки с различными грузами 3 и 4. По отводным стрелкам 5 грузы каждого наименова­ния отводятся на вспомогательные пути 6 и 8 (число вспомогатель­ных путей и их протяженность зависят от числа наимейований и объема соответствующих грузов). По этим конвейерам грузы перемещаются вспомогательными приводными конвейерами 7 и 9. На вспомогательных путях грузы хранятся. На этих же конвейерах может быть организована технологическая обработка изделий,

Рис. 165. Схемы механизированных и автоматизированных складов: а — бесстеллажные; б, в — на роликовых конвейерах; г — на подвесных конвейерах; д — многоярусный с однорядными стеллажами: е —многоярусный с приводными конвейе­рами

например окраска в поле высокого напряжения. По мере необхо­димости через стрелки 10 грузы с вспомогательных путей перехо­дят на второй, главный путь 11, по которому перемещаются кон­вейером 2 и подаются, например, в сборочное отделение. Каретки без изделий возвращаются на первый главный путь. Очевидно, что главные пути должны быть замкнутыми. На толкающем конвейере 2

имеются пальцы 12, которые входят в замок 13, закрепленный на каретке. На каждой каретке имеются наборы колец или штырей 14, воздействующих на конечные выключатели 15. В зависимости от набора колец или штырей (их числа и высоты размещения) при под­ходе к стрелкам 5 включается соответствующая комбинация ко­нечных выключателей и при совпадении с заданной подается команда на перевод стрелки на отводной путь. Подвеска 16 с изде­лием 17 может разворачиваться на 90° или 180°, если этого требует технологический процесс.

Многоярусные склады позволяют более полно ис­пользовать весь объем производственного помещения. Применяются стеллажи с одноместными ячейками. В каждую ячейку входит один контейнер с изделиями или пакет щитов. Однорядные 1 и двухряд­ные 7 стеллажи (рис. 165, д) устанавливают вдоль пролета здания. В ячейки контейнеров 2 загружают стеллажи с помощью крана-штабелера. Кран-балка 3 перемещается вдоль стеллажа. На кран-балке 3 установлена тележка 4. На поворотном круге 5 закреплена вертикальная балка с подъемником 6. Механизм, включающий кран-балку 3 и тележку 4 с подвесным механизмом, называют кра-ном-штабелером.

Штабелер выходит за пределы стеллажей. На подъемник 6 устанавливается груз. Тележку 4 устанавливают напротив прохода между стеллажами, и затем кран-балка перемещается до заданного яруса. Затем поворотное устройство разворачивает груз в сторону заданной ячейки. Каретка смещается, и груз вводится в ячейку. Подъемник опускается на 50—100 мм, и груз ставится в ячейку. Каретка возвращается в исходное положение. Выемка груза про­исходит в обратном порядке. Склады с кранами-штабелерами мо­гут быть полностью автоматизированы. Из-за малой грузоподъем­ности (750—1000 кг) штабелеры могут обслуживать только склады материалов, комплектующих изделий.

Многоярусные склады щитовых деталей обслуживаются вилоч­ными электро- и автопогрузчиками грузоподъемностью 1500— 2000 кг. При использовании погрузчиков расстояния между стел­лажами увеличиваются, снижается уровень автоматизации.

Склады с многоярусными стеллажами 1 (рис. 165, е) оборудо­ваны горизонтальными приводными конвейерами 2, что дает воз­можность загрузки и выгрузки с обеих сторон, и благодаря этому грузы становятся более доступными для обработки. На горизон­тальных конвейерах грузы можно хранить в контейнерах и на под­донах. Это удобно для хранения щитовых деталей, рамок и других деталей деревообрабатывающих производств. Загружают контей­неры 3 (пакеты) на стеллажные конвейеры 2 с помощью траверсных тележек 4 и 7, оборудованных подъемными платформами 5 и 8 с приводными роликовыми конвейерами. Платформы обычно имеют два конвейера. Загружают или выгружают грузы на стеллаж одно­временным включением конвейера платформы и соответству­ющего конвейера склада. На склад грузы поступают по кон­вейеру 6.

Имеются также склады с неприводными наклонными конвейе­рами. В этом случае загрузка производится с одной, а разгрузка с противоположной стороны конвейера. Загрузку и разгрузку осу­ществляют кранами-штабелерами. Поскольку штабелеры обслужи­вают только один фронт, конструкция их может быть более жесткой с опирающейся на катки вертикальной балкой. Причем последняя может не иметь поворотного механизма, а съем и загрузка грузов на подвижную платформу штабелера могут выполнять специаль­ные механизмы.

§ 78. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СКЛАДАМИ

Виды управления. Управление распределительными и грузо­подъемными механизмами (кранами-штабелерами, траверсными те­лежками и др.) и накопительными конвейерами механизированных складов может быть местным и централизованным, ручным, полу­автоматическим и автоматическим или программным.

При местном управлении операторы подают команды (задают программу) с пультов, находящихся рядом или сопровождающих управляемые механизмы.

При централизованном все управляющие команды на все ме­ханизмы склада подаются с одного центрального пульта. Централи­зованное управление не исключает использования пультов мест­ного управления.

При ручном дистанционном управлении команды на каждую операцию, например на начало движения и на остановку крана-штабелера, подаются оператором, который визуально определяет требуемую координату его остановки.

При полуавтоматическом управлении оператор задает программу и подает команду на выполнение отдельной операции или части цикла по загрузке или выдаче груза, и реализация и окончание работы механизма на заданном этапе происходят автоматически.

При автоматическом (программном) управлении оператор только задает программу, а весь цикл работы по обработке груза выпол­няется автоматически.

Схемы управления конвейерными складами. Нарис. 166, а дан фрагмент склада на напольных неприводных конвейерах. По кон­вейеру 1 грузы поступают на склад. Траверсная тележка 2 распре­деляет грузы по накопительным конвейерам 3, 5, 6 и т. д. Пере­грузку с входного конвейера на тележку и с тележки на накопи­тельные конвейеры производят вручную. Тележка 2 имеет местное управление с пульта, который расположен на тележке. Привод перемещения тележки от двигателя M1. Если по условиям работы не требуется точного совпадения оси тележки и конвейера, то опе­ратор по своему усмотрению подает команду на остановку. Но ча­сто требуется тележку или другой распределительный механизм остановить против конвейера (ячейки стеллажа) с высокой точ­ностью.

Тогда целесообразно применить схему с автоматической оста, новкой (рис. 166, б). Оператор в зависимости от требуемого направ-

Рис. 166. Схемы управления конвейерными складами:

а — неприводной роликовый конвейерный склад; б — схема управления траверсной те­лежкой- в - автоматический конвейерный склад; г - схема автоматического адресова­ния траверсной тележки

ления движения траверсной тележки нажимает и удерживает кнопку SB2 или SB3 (кнопка SB1 служит для экстренной остановки). При этом срабатывают магнитные пускатели КМ1 (КМ2) и включается двигатель M1 и электромагнит тормоза УА1.

Когда тележка сблизится с требуемым напольным конвейером, оператор отпускает кнопку.

Питание пускателей происходит через свои блок-контакты. Когда и тележка встанет точно против конвейера, в зависимости от направления движения, упор 4 (см. рис. 166, а) нажмет на SQ1 (SQ2) и разомкнет цепь блокировки пускателя. Два конечных вы­ключателя, действующих при разных направлениях движения траверсной тележки, позволяют исключить влияние выбега на точ­ность остановки.

На рис. 166, в показана схема полностью механизированного склада с центральным управлением с пульта ЦПУ. Пусть на складе будет пять накопительных конвейеров. Присвоим объектам сле­дующие номера 1— 5 — накопительные конвейеры, 6 — входной, 7 — выходной конвейеры, 8 и 9 — траверсные тележки. Номера объектов будем ставить перед позиционным обозначением элементов схем. Имеются конечные выключатели:

1SQ1, 1SQ2 — 5SQ1, 5SQ2 — фиксация входной траверсной те­лежки у конвейера; 1SQ3, 1SQ4—5SQ3, 5SQ4 — фиксация вы­ходной траверсной тележки у конвейера; 1SQ5 — 5 SQ5 — фикса­ция груза на входе накопительного конвейера; 1SQ6 — 5SQ6 — фиксация груза на выходе накопительного конвейера; 6SQ1, 7SQ1 — фиксация груза соответственно на выходе входного и входе выходного конвейеров; 8SQ1, 8SQ2 — фиксация входной траверсной тележки в крайних позициях; 9 SQ1, 9 SQ2 — то же, выходной траверсной тележки; 8SQ3, 8SQ4 — фиксация груза на входной траверсной тележке; 9SQ3, 9SQ4 — то же, на выходной траверсной тележке; 1М1 — 7М1 — двигатели привода конвейе­ров; 8М1, 9М1 — двигатели привода конвейеров тележки, 8М2_Г 9М2 — двигатели привода перемещения тележек.

На рис. 166, г дана схема адресования загрузочной траверсной тележки 8 (индекс перед буквенным кодом элементов, указывает, что данная схема относится к соответствующему механизму). Номер конвейера, к которому следует траверсная тележка задается с по­мощью переключателей 8SA1 — 8SA5 с механической блокировкой (при включении одного остальные отключаются), которые расшун-тируют соответствующие конечные выключатели 1SQ1 — 5SQ1 и 1SQ2—5SQ2. Затем оператор кнопкой 8SB2 (или 8SB3 в зависимо­сти от требуемого направления перемещения) включает пускатель 8КМ1 (8КМ2). При достижении заданного конвейера расшунти-рованный конечный выключатель 1SQI — 5SQ1 (1SQ2 — 5SQ2) ра­зомкнет цепь пускателя, и двигатель 8М1 отключится, отключится и электромагнит тормоза 8УА1. В цепи пускателей включены раз­мыкающие контакты конечных выключателей 8SQ1 и 8SQ2, огра­ничивающие ход тележки. Для удобства управления предусмотрена сигнализация положения тележки — сигнальные лампы 8HL11,

8HL21......... 8HL51 и сигнализация задания программы — лампы

8HL12, 8HL22,..., 8HL52. Лампы 8HL11—8HL51 горят только тогда, когда тележка находится перед соответствующим конвейе­ром. Кнопка 8SB1 служит для экстренного останова тележки.

В схеме опущена защита, блоки питания и схемы размножения контактов аппаратов. На схеме для упрощения показаны конечные механические выключатели. В действительности используют бес­контактные индукционные или фотоэлектрические приборы. В схеме не показаны некоторые блокировки, например запрещаю­щие движение тележки при незавершенной загрузке (разгрузке). Существуют более сложные схемы с автоматическим выбором на­правления движения.

На рис. 167 показана схема программного управления циклом загрузки-разгрузки. Существуют следующие варианты (см. рис. 166, в) движения груза: I — с входного конвейера 6 на траверс­ную тележку 8; II — с входного конвейера 6 через траверсную те­лежку 8 на накопительный конвейер 1; III — с траверсной те­лежки 8 на накопительные конвейеры 1 — 5 в зависимости от места положения тележки; IV — с конвейера 1 через тележку 8 на кон­вейер 6; V — с тележки 8 на конвейер 6; VI — с конвейеров 1—5 на тележку 8. Аналогичные программы имеются и для тележки 9. При управлении кранами-штабелерами также определяется со­став цикла при загрузке и выгрузке грузов из ячеек стеллажей.

Рассмотрим работу схемы только для I и III программ при уп­равлении тележкой 8.

Программа может быть включена, только если тележка 8 на­ходится против соответствующего конвейера 1— 5, оси конвейеров 1 и 6 совпадают. Эта блокировка выполняется, когда включено одно из реле 1KS1—5KS1 — замкнут соответственно один из ко­нечных выключателей 1SQ1 (5SQ1) или 1SQ2 (5SQ2). Реле 1KS2 — 5KS2 выполняют соответствующие блокировки, когда тележка 9 (рис. 166, в) находится против соответствующего кон-вейера.

Кнопкой 8SP1 (см. рис. 167) задается программа I, а кнопкой 8SP3 — программа III, кнопкой 8SP6 программа снимается. Если программа снимается в процессе ее обработки, то дальнейшая ее реализация прекращается.

Программа I предусматривает включение конвейера 6 и кон­вейера траверсной тележки 8, приводимых соответственно электро­двигателями 6М1 и 8М1, причем оба конвейера движутся вправо. Так как грузы могут иметь различную длину и расстояние между ними может быть различное, то после того, как груз сойдет с кон­вейера 6, он должен остановиться. Завершится программа, когда груз нажмет на 8SQ4. При нажатии на 8SPI сработают реле 8КР116 и 8КР216 (горизонталь 12—13), которые включают маг­нитные пускатели 8КМ1 и 6КМ8 (горизонтали 52, 61). Отработка программы происходит, если ключ 8SA1 (горизонталь 51) устано­вится в поз. I — «автоматический режим». Замыкающий контакт 8КР116 (горизонталь 13) зашунтирует 8SPI. При сходе груза с конвейера 6 замкнется 6SQ1 (горизонталь 14) и включит реле, 8КР316, которое встанет на самопитание. После того, как груз сойдет с конвейера 6, 6SQI освободится и включит реле 8КР416 (го­ризонталь 15), которое отключит 6KM1 и двигатель 6М1. Конвейер

Рис. 167. Схема автоматического программного управления конвейерами
cклада

6 остановится, конвейер тележки будет работать до нажатия грузом 8SQ4, который разомкнет 8КР116. Программа отработана.

Программа III предусматривает включение конвейера тележки и одного из конвейеров 1—5. При нажатии на кнопку 8SP3 сраба­тывает одно из реле 8КР131-8КР135 в зависимости от того, какое

из реле 1KS1 — 1KS5 включено (горизонтали 2—6). Показаны только схемы управления 1 и 5 конвейерами. Через контакт SKP131 (8KPJ35) включится 8КМ1 (горизонталь 53) и 1KM1 (го­ризонталь 71) или 5КМ1 (горизонталь 81). При переходе на кон­вейер 1 (5) груз нажмет 1SQ5 (5SQ5) и включится реле 8КР231 (8КР235), которое встанет на самопитание. Когда груз полностью перейдет на конвейер 1 (5), выключатель 1SQ5 (5SQ5) освободится и сработает реле 8КР331{8КР335) (горизонтали 18, 30). Размы­кающие контакты этих реле отключат реле 8КР131 (8КР135). Маг­нитные пускатели 8КМ1 и 1КМ1 (5КМ1) отключатся. Программа бу­дет отработана. В цепи 1КМ1 (5КМ1) включены размыкающие кон­такты конечных выключателей 1SQ6 (5SQ6), которые отключат конвейеры, если груз по каким-либо причинам подойдет слишком близко к противоположному краю конвейера. Магнитные пускатели 1КМ2 — 8КМ2 используют, если в программе предусмотрено дви­жение конвейеров влево.

Кнопки 1SB1 — -5SB1 предназначены для перемещения грузов по конвейерам 1—5 при освобождении места для приема груза. Например, на конвейеры 1—5 груз можно загружать с тележек 8, «ели в правом конце есть свободное место, а левый может быть за­нят. При этом ключ 8SA1 должен быть переставлен в поз. 2 — «на­ладка». Магнитные пускатели 1КМ1 — 5КМ1 имеют столько парал­лельных включающих цепей, в скольких программах они участвуют.

В схеме предусмотрена сигнализация. Лампы 8HLP1 — -8HLP5 (горизонтали 101—105) сигнализируют о номере отрабатываемой программы. Лампа 8HLP6 (горизонталь 106) сигнализирует, если программа не может быть отработана — груз достиг противополож­ного края накопительного конвейера до того, как груз на входе перешел полностью на конвейер.

В схеме имеются упрощения. Не показаны защита, питание, схемы бесконтактных выключателей и некоторые блокировки.

В рассматриваемых примерах адресации распределительного устройства есть недостаток — избыток аппаратуры. В современных складах, управляемых системами на базе микропроцессорной тех­ники и ЭВМ, применяют импульсную или кодовую адресацию. Им­пульсные системы адресации грузов (рис. 168, а). Эти системы характеризуются следующим.

Когда траверсная тележка (штабелер) 4 подходит к конвейеру (ячейке стеллажа) 1, 5, 6, с датчика импульсов DU подается им­пульс. Обычно в качестве датчика импульсов используют конеч­ный выключатель SQ1 (фотоэлектрический или индуктивный при­бор), закрепленный на тележке. На SQ3 воздействуют упоры 2, находящиеся на каждом конвейере. С датчика импульсы поступают на реверсивный счетчик импульсов РСИ. Состояние счетчика ха­рактеризует положение тележки в каждый момент времени. Счет­чик не должен терять информацию при аварийном отключении элек­троэнергии.

Поэтому обычно применяют реверсивные шаговые искатели. Емкость счетчика должна быть равна числу конвейеров. Для дис-

танционного контроля за положением служит индикатор положе­ния ИП. Когда программа, набираемая на блоке программы БП, совпадает с требуемым положением штабелера, срабатывает блок совпадения БС, который включает в работу блок точной остановки БО. Остановка произойдет только тогда, когда упор 3 нажмет в за­висимости от направления движения один из конечных выключате­лей SQ11 и SQ21.

Рис. 168. Схемы автоматического адресования:

а — импульсная; б — кодовая

При кодовом адресовании (рис. 168, б) применяют специальные кодовые датчики КДП. Каждому адресу (ячейке) соответствует оп­ределенная комбинация состояний конечных выключателей SQ1,..., SQK, установленных на тележке.

При двоичном коде число выключателей должно быть К = lg₂ m где т — число конвейеров.

На каждой ячейке устанавливают комбинацию упоров 2, обес­печивающую включение выключателей SQ1 — SQK в требуемой

комбинации. Так как программа обычно задается в привычной де­сятичной системе счисления, то сигнал с КДП поступает на дешиф­ратор. Сравнивают программы и информацию о тележке штабелера в одном коде. При совпадении программы и положения тележки подается сигнал на остановку. Дальше работа схемы аналогична рас­смотренной ранее.

В многономенклатурных складах применяют ЭВМ для учета грузов. В этом случае достаточно ввести в блок управления шифр, присвоенный требуемой детали. ЭВМ автоматически по шифру де­тали определяет адрес ячейки или конвейера, где она расположена. ЭВМ может управлять также операциями загрузки и разгрузки распределительного механизма.

§ 79. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ РАБОТ

Для перемещения грузов в производственных условиях приме­няют подвесной и напольный транспорт с индивидуальными меха­низмами перемещения (грузовозы и самоходные тележки) и грузо-несущие или грузоведущие конвейеры, а также грузовые лифты.

Рис. 169. Грузовозы: а — с автономным механизмом подъема груза; б — с грузовой подвеской

Электрогрузовозы. Этот вид транспорта предназначен для пе­ремещения на расстояние 500 м и более грузов массой 0,5—5 т. На рис. 169, а изображен электрогрузовоз с автономным механизмом подъема груза. Грузовая тележка 1 электроталью 2 (или двумя та­лями) поднимается вверх в транспортное положение. Электроталь закреплена на ходовой тележке 3, перемещающейся по монорельсу 4. Грузовая тележка в транспортном положении фиксируется захва­тами 5. Тележка 3 тягой 6 соединена с тягачом 7. Электроэнергия на грузовоз передается через токосъемники с троллеев 8. Для опре-

деления места остановки (станции назначения) на тягаче смонтиро­вано считывающее устройство 9 (блок конечных выключателей, индукционных или фотоэлектрических датчиков). Конечный вы­ключатель 10 служит для остановки грузовоза в аварийной ситуа­ции при наезде на препятствие (впереди идущий грузовоз или ту­пик монорельсового пути).

В контейнере 11 смонтирована система управления грузовозом. Задание места назначения производится с пульта 12. После подачи команды на движение пульт поднимается в транспортное положе­ние, а при остановке на станции назначения автоматически опу­скается. С пульта 12 подаются команды на освобождение захватов 5 и работу электротали 2.

Существуют облегченные конструкции грузовозов (рис. 169, б), которые состоят из подвесной конструкции 1, соединенной шар-нирно с серьгой ходового 2 и приводного 3 роликов. Ролики опи­раются на подвес 4 специального профиля. На подвесной конструк­ции находится приспособление 5 — ящик, стойка или другое уст­ройство, в котором размещены или навешены грузы. На станции отправления производится загрузка, а на станции назначения — разгрузка грузовоза.

Грузовое приспособление 5 поступает к месту загрузки по кон­вейеру 6. Вилочный подъемник 7 поднимает приспособление в верх­нее положение перед приходом грузовоза на станцию загрузки. Затем подъемник 7 опускается и приспособление Т-образными за­цепами обопрется на подвесную конструкцию грузовоза. Место остановки определяется с помощью датчика 9, который считывает код станции назначения с адресоносителя 8, закрепленного на гру­зовозе. Питание к приводу ролика поступает по троллеям.

Трассы грузовозов могут быть разветвленными и неразветвлен-ными: тупиковыми и замкнутыми. По тупиковым трассам обычна курсирует один грузовоз, который после каждого полурейса воз­вращается в исходное положение. На замкнутых трассах одновре­менно ходят несколько грузовозов. Рассмотрим системы управле­ния движением грузовоза и стрелочными переводами на разветвлен­ных трассах. Для управления движением грузовоза применяют автономные и централизованные системы.

При автономном управлении каждый грузовоз имеет свою систему задания программы и управления (рис. 170, а). С блока программы БП, располагаемого обычно на пульте грузовоза, за­дается адрес станции назначения, который запоминается в блоке оперативной памяти БОП. После подачи с пульта управления ПУ команды на движение грузовоза происходит сравнение в блоке ССА заданного и фактического адресов грузовоза. Информация о фактической координате грузовоза хранится в блоке памяти адре­сов БПА.

На основании сравнения адресов автоматически выбирают на­правление движения грузовоза. Сигнал с ССА подается на блок управления БУ, который коммутирует энергию, поступающую от сети через токосъемник ТС на бортовую систему управления. Вклю-_

чается исполнительный механизм ИМ, и грузовоз ГВ начинает дви­жение.

У каждой станции находятся пикеты П1, П2,.... ПN, которые в заданном коде (утилитарном, двоичном коде Грея) подают сигнал на датчик положения ДП, находящийся на грузовозе.

С датчика сигнал поступает на блок памяти адресов БПА. При использовании импульсного ДП блока БПА является счетчиком импульсов. При движении грузовоза адреса БПА и БОП сравни­ваются на схеме СС, и при их совпадении поступает команда на блок управления БУ на остановку грузовоза и подается команда

Рис. 170. Схемы управления грузовозами: а — местная; б — централизованная; в — схема управления стрелочным переводом

на систему управления СУГ подъемом (опусканием) пульта управ­ления. Опускание груза выполняется автоматически или по команде с пульта управления ПУ.

Централизованное управление применяют при курсировании одновременно нескольких грузовозов по замкнутым маршрутам. Каждый грузовоз имеет свой маршрут и станции приема груза и разгрузки. Грузовозы ГВ имеют адресоноситель АН (рис. 170, б) который программируют заранее. На каждой станции адресоноси­тель воздействует на датчик адреса ДА — набор конечных выклю­чателей, индуктивных или фотоэлектрических приборов.

С датчика ДА поступает комбинация сигналов, соответствующая коду адресоносителя. При совпадении сигнала, поступающего от ДА с кодом данной станции, находящимся в блоке задания БЗ, срабатывает блок управления БУ, отключающий контактор К. Уча­сток троллей Т обесточивается и прекращается подача энергии к ис­полнительному механизму ИМ грузовоза ГВ. Одновременно с Б У подается сигнал на систему управления загрузкой (разгрузкой)

СУГ.

После реализации программы загрузки (разгрузки) блок управ­ления БУ включит контактор К и грузовоз продолжит движение.

Задание адреса станции и программы СУГ производят централи­зованно. Грузовозы с одинаковыми адресоносителями будут вы­полнять одинаковые маршруты, делая остановки на всех станциях, в блоки управления которыми введена одинаковая информация. Управление стрелочными переводами на разветвленных трас­сах при централизованном управлении грузовозами автоматиче­ское. Стрелки применяют рамные. На раме имеется два или более отрезка рельсового пути. При сдвигании рамы отрезки соединяют центральный подходящий путь с требуемым направлением. Грузо­возы с централизованным управлением обычно курсируют по замк­нутым трассам, поэтому к стрелочному переводу грузовозы подхо­дят только с одной стороны. Адресоноситель АН при подходе к стрелке воздействует на ДА, который вызывает из блока памяти БПМ информацию о состоянии стрелки, соответствующем задан­ному маршруту (адресу) грузовоза. Информация БПМ сравнивается в блоке ССС с данными, поступающими от датчиков положения стрелки ДС1 и ДС2.

Если положение стрелки не соответствует маршруту грузовоза, то подается команда на контактор К, который отключит подачу напряжения на участок троллеи Т и грузовоз остановится. Одно­временно будет подана команда на блок управления стрелкой БУС, который включит исполнительный механизм ИМС, и стрелка бу­дет переставлена в заданную позицию. При совпадении положения стрелки с требуемым для заданного адреса грузовоза контактор К подаст напряжение на участок троллеи Т и грузовоз продолжит движение.

При курсировании грузовоза с местной системой управления по разветвленным трассам применяют центральное управление стрелками. При вводе адреса станции по специальным троллеям подается команда на перевод стрелок в требуемое положение. После перевода стрелок грузовоз начинает движение. Стрелки переводят только тогда, когда грузовоз находится на исходной станции.

Подвесные грузонесущие конвейеры применяют для транспор­тировки бестарных грузов и грузов в специальных контейнерах. Например, для подачи стульев к отделочным установкам, транспор­тировки полуфабрикатов и комплектующих к сборочным конвейе­рам. Тяговая цепь 1 соединяет тележки 2, движущиеся по замкну­тому монорельсу 3, расположенному в горизонтальной плоскости или имеющему сложную пространственную форму (рис. 171). К те­лежкам крепятся подвески 4, на которых находятся контейнеры 5 с грузом, специальные грузонесущие подвески или бестарный груз. На подвесках устанавливают жесткие адресоносители — штыри 6 или кольца. Их закрепляют на горизонтальных или вертикальных штангах 7.

В месте разгрузки выдвинутый штырь (один или несколько) воздействует на конечный выключатель 8. Подается команда, и стол 9 поднимается. Через время = l/ v, где l — длина захвата тары, v — скорость конвейера, когда тара выйдет из захватов подвески, стол автоматически опускается. Тара ставится на наклон-

ный роликовый конвейер 10, по которому подается к рабочему месту Штыри выключаются электромагнитным устройством в месте загрузки. При небольшом числе адресов подвески имеют постоян­ные адреса. В этом случае перед загрузкой ставится устройство считывания адреса. И на подвеску помещается только груз, соот­ветствующий ее адресу.

Рис. 171. Грузонесущий конвейер

Грузовые лифты служат для подъема грузов на верхние этажи
зданий. Обычно лифтами управляют из кабины. Двери шахты и
двери кабины не оборудуют механическими устройствами для за­
крывания. Замки имеют автоматическую блокировку, воспрещаю­
щую открытие дверей шахты при отсутствии кабины на этажной
площадке. На рис. 172 показана схема управления грузовым лиф­
том с двухскоростным асинхронным двигателем привода механизма
подъема кабины. Лифт предназначен для обслуживания четырех­
этажного здания.

В шахте на этажах установлены этажные переключатели SQ1— SQ4. На схеме они показаны в состоянии, когда кабина находится на первом этаже. При подходе к площадке каждого этажа кабина переводит переключатель в среднее положение (если кабина оста­новится на этом этаже, то этажный переключатель будет разомкнут). Если кабина продолжит движение в первоначальном положении, то переключатель займет противоположное состояние. Этаж задают

нажатием кнопки SB1 — SB4. Номер кнопки соответствует задаваемо­му этажу. Кнопки имеют электромагнитные защелки (на схеме не показаны), удерживающие их в замкнутом состоянии до остановки кабины на заданном этаже.

В зависимости от того, в каком направлении должен двигаться лифт, включится реле КМ1 (на подъем) или КМ2 (на опускание). Пусть с первого этажа необходимо поднять кабину на третий этаж.

Рис. 172. Электрическая схема управления грузовым лифтом

Нажимаем кнопку SB3. Сработает реле КМ1. Так как кнопка имеет магнитную защелку, то реле будет включено после снятия воздейст­вия на кнопку.

Контакт КМ1 (горизонталь 11) включит КМ5 — контактор бы­строй скорости (при опускании сработает реле КМ2 и его контакты в горизонтали 12 также включат пускатель КМ5). Другой контакт КМ1 (горизонталь 13) подготовит цепь пускателя КМ6 (при опу­скании КМ2 (горизонталь 15) подготовит цепь пускателя КМ7). Контакт КМ5 (горизонталь 10) включит реле времени КТ1, а в го­ризонтали 17 КМ5 разорвет цепь КМ 8 пускателя медленной ско­рости. Реле КТ1 за счет RС-цепочки сработает с некоторой выдерж­кой времени. Контакт КТ1 (горизонталь 8) включит реле точной остановки КМЗ, а другой контакт КТ1 (горизонталь 13) подгото­вит цепь КМ6 (КМ7). Реле КМЗ сработает и его контакт (горизон­таль 9) включит реле КМ4, которое сработает, если закрыты все двери шахты (замкнуты SI — S4) и двери кабины (замкнут S5).

Контакт КМ4 подаст питание на обмотку пускателя КМ6 (при опускании (горизонталь 13) кабины — на КМ7). Пускатель сраба-

тывает, встает на самопитание (горизонталь 14, контакт КМ6) и включает двигатель M1. Одновременно включается электромагнит УА1 тормоза. Кабина будет подниматься. Контакт датчика точной остановки SD1 разомкнётся (горизонталь 7). При прохождении про­межуточных этажей контакт SD1 будет замыкаться, но это не вы­зовет изменений в схеме, так как он шунтирован контактом КТ1 (горизонталь 8). Когда кабина достигнет заданного этажа (будет находиться на расстоянии 0,4—0,5 м от уровня этажа) этажный переключатель разомкнет цепь КМ1 (при задании третьего этажа— SQ3), заняв промежуточное положение).

Отключение КМ1 приведет к отключению пускателя быстрой скорости КМ5, одновременно отключится реле времени КТ1 и включится пускатель медленной скорости КМ8. Контакт КМ8 (горизонталь 17) зашунтирует контакт КТ1 (горизонталь 13), ко­торый через 0,8—0,5 с после отключения реле КТ1 разомкнётся. Одновременно будет расшунтирован контакт SD1 (горизонталь 7). На малой скорости кабина будет дотягиваться до заданного этажа. В момент совпадения уровня пола кабины и площадки этажа сра­батывает датчик точной остановки — размыкается контакт SD1 (горизонталь 7). Реле КМЗ, затем КМ4 отключаются. Контакты КМ4 (горизонталь 13) разрывают цепь обмоток пускателей КМ6 (КМ7) и КМ8. Пускатели отключаются, останавливается двига­тель, и тормоз (электромагнит УА1 отключен) стопорит механизм подъема.

При переходе на другой этаж работа схемы повторяется. Для вызова кабины на каждом этаже помещена кнопка вызова, которая включает в кабине лифта звонок и сигнальное устройство (блинкер), на котором выпадет номер вызываемого этажа. Система управления дополнена кнопками управления из машинного отделения, которые используют при наладке и ремонте лифта. Кнопка SA1 применяется для аварийного останова, a SQ5 служит для отключения механизма подъема в крайней верхней точке.

Кабины лифта оборудуют специальными ловителями, которые срабатывают автоматически (заклинивают кабину в направляющих), -если скорость кабины превысит эксплуатационное значение. В лиф­тах имеются и другие страховочные устройства, обеспечивающие безопасность эксплуатации.

Глава 14

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: