Назначение и классификация транспортных систем

Основное назначение транспортной системы следующее:

доставка со склада в требуемый момент времени к требуемому производственному участку грузов;

доставка, ориентирование и установка заготовок, полуфабрикатов или изделий в требуемый момент времени на требуемое технологическое оборудование;

съем полуфабрикатов или готовых изделий с оборудования и последующее транспортирование их в заданный адрес;

отправка в накопитель грузов и выдача их из накопителя в требуемый момент времени;

доставка полуфабрикатов или готовых изделий c производственных участков на склад.

Эффективность производственного процесса во многом зависит от способа реализации транспортирования, поскольку транспортные операции являются непосредственным выражением связей между отдельными этапами технологического процесса. Транспортная система должна своевременно и в требуемой последовательности обеспечить выполнение всех запросов технологического оборудования, накопителей и склада в необходимых заготовках, полуфабрикатах и готовых изделиях.

При выборе способа транспортирования и элементов транспортной системы следует ориентироваться на разработанную классификацию грузов и транспортных систем.

Грузы классифицируют по транспортно-технологическим характеристикам: массе, размеру, форме, способу загрузки, виду и свойствам. Для более подробной характеристики грузопотоков в целях оптимального выбора транспортной системы разбивка грузов на группы производится следующим образом:

по массе транспортируемых грузов — легкие от 0,01 до 0,5 кг, средние от 0,5 до 16 кг и тяжелые свыше 16 кг;

по способу загрузки — в таре, без тары, навалом, ориентированные;

по форме — типа вала, корпусные, дискообразные, спицеобразные (длинномерные) и т. д.;

по виду материала -— металлические, неметаллические и т. д.;

по свойствам материала — твердые, хрупкие, пластичные, магнитные.

В свою очередь, транспортные системы классифицируют:

по назначению — внутрицеховые и межоперационные;

по способу перемещения — грузы в таре и без тары, ориентированные и навалом;

по принципу движения — периодические и непрерывные;

по направлению движения — прямоточные и возвратные;

по уровню расположения рабочей ветви — напольные, эстакадные и подвесные;

по принципу работы — несущие, толкающие и тянущие;

по схеме движения — линейные и замкнутые, ветвящиеся и неветвящиеся;

по конструктивному исполнению — рельсовые и безрельсовые;

по принципу маршрутослежения —механические (по направляющим), на приборах с зарядной связью, индуктивные, гироскопические, оптоэлектронные и радиоуправляемые.

Оптоэлектронные системы, в свою очередь, бывают выполнены в виде: флуоресцентной полосы, датчиков, работающих в ультрафиолетовом спектре; светоотражающей металлизированной или металлической полосы; белых полос с черной окантовкой с датчиками контраста двух цветов.

Транспортирование изделий может производиться на спутниках и без спутников. Второй способ в основном используют для деталей типа тел вращения (валы, втулки, фланцы и т. п.), для которых характерно, несмотря на различие в размерах, наличие идентичных и концентрично расположенных поверхностей, которые позволяют выполнить точное ориентирование и зажим различных заготовок на оборудовании без дополнительных приспособлений, а также полуфабрикатов, имеющих достаточную устойчивость при транспортировании. Для остальных изделий он менее распространен вследствие высокой стоимости универсальных промышленных роботов.

Перемещение на спутниках широко применяют потому, что при этом допускается автоматизация смены полуфабрикатов благодаря единству основных баз спутника и вспомогательных баз приспособлений, устанавливаемых на рабочих столах станков, и оборудования транспортной системы.

На рис. 6.1 изображена заготовка 1, которая установлена и закреплена в технологической оснастке 2, смонтированной на спутнике 3. Однако введение спутников значительно увеличивает затраты на создание транспортно-складской системы.

В ряде случаев полуфабрикаты могут быть установлены на сменные столы станков. Такой способ установки чаще всего используют в ГПС при изготовлении крупногабаритных деталей.

Рисунок 6.1 – Спутник с закрепленной на нем заготовкой

1 - заготовка; 2 – технологическая оснастка; 3 - спутник

В механосборочном производстве широкое применение находят транспортные системы периодического и непрерывного действия. Транспортные системы периодического действия подразделяют на две группы: транспортные системы с жесткой связью, используемые в основном в поточном производстве, и транспортные системы с гибкой связью. Тип транспортной системы выбирают с учетом времени выполнения технологических операций и условий изготовления изделий.

Напольной называют транспортную систему, у которой рабочая ветвь расположена на уровне пола. Транспортную систему, у которой рабочая ветвь расположена на уровне рук рабочих, называют эстакадной, а если выше этого уровня, то подвесной.

Грузонесущие транспортные системы имеют одну рабочую ветвь, а толкающие—две ветви—верхнюю (тяговую) и нижнюю (грузовую). В результате этого последняя может останавливать транспортируемый груз в любой момент времени. Тянущие конвейеры чаще всего используют для сборки изделий, имеющих собственные колеса.

Создание единой транспортной системы механосборочного производства позволяет выполнять ориентирование в пространстве заготовок, полуфабрикатов и готовых деталей в процессе их транспортирования между рабочими местами (позициями) на механических участках, вплоть до рабочих мест (позиций) на сборочных участках. Это приводит к сокращению транспортных операций по дополнительному ориентированию заготовок, полуфабрикатов и готовых деталей, что в итоге снижает трудоемкость и себестоимость транспортирования.

Рассмотренную классификацию транспортных систем используют при проектировании механосборочного производства. Для каждого типа транспортной системы в настоящее время разработаны унифицированные элементы, которые позволяют создавать эффективные и надежные транспортные системы, и только в отдельных случаях следует создавать специальные транспортные средства.

Особое внимание при проектировании транспортной системы следует уделять уровню автоматизации транспортных операций, который выбирают исходя из экономических соображений. При этом необходимо учитывать, что при незначительных капитальных вложениях в транспортную систему высвобождается значительное число вспомогательных рабочих.