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物流自動化技術的相關設備

發布時間:2022/6/22
           物流自動化技術的相關設備
  一、自動線的傳送裝置
  物流自動化中的傳送裝置有多種傳送形式,對應的就有多種形式的輸送機,下面對幾種常見的輸送機作簡單的介紹。
  (1)板式輸送機:板式輸送機是用聯接于牽引鏈上的各種結構和形式的平板或鱗板等承載構件來承托和輸送物料。它的載重量大,輸送重量可達數十噸以上,尤其適用于大重量物料的輸送。輸送距離長,長度可達120米以上,運行平穩可靠,適用于單件重量較大產品的裝配生產線。設備結構牢固可靠,可在較惡劣環境下使用。而且鏈板上可設置各種附件或工裝夾具。輸送線路布置靈活,可水乎,爬坡淳爭彎輸送,上坡輸送肘輸送煩角可達45度,廣泛應用于家屯裝配、汽車制造、工程機械等行業。
  (2)鏈板輸送機:鏈板輸送機的輸送面平坦光滑,摩擦力小,物料在輸送線之間的過渡平穩。設備布局靈活,可以在一條輸送線上完成水平、傾斜和轉彎輸送。設備結構簡單,維護方便。而且鏈板有不銹鋼和工程塑料等材質,規格品種繁多,可根據輸送物料和工藝要求選用,能滿足各行各業不同的需求。它還可以直接用水沖洗或直接浸泡
在水中,設備清潔方便,能滿足食品、飲料等行業對衛生的要求??奢斔透黝惒A?、PET瓶、易拉罐等物料,也可輸送各類箱包。如圖4—4所示為工程應用中的鏈板輸送機。
  (3)滾筒式輸送機:圖4-5所示的滾筒式輸送機主要由輥子、機架、支架、驅動等部分組成,具有輸送物體重量大、速度快、運轉輕快、能實現多種共線分流輸送等特點。它適用于各種成件物品連續輸送、積存、分檢、包裝等,廣泛用于機電、摩托車、輕工、家電、化工、食品、郵電等行業。
   
         圖4鏈板輸送機             圖5滾筒式輸送機
  (4)皮帶式轉彎輸送機:圖4—6所示的皮帶式轉彎輸送機能夠調整輸送方向,有效利用生產場地,合理安排操作流程,提高工作效率,而且運行平穩,無噪聲,輸送物在通過該機過程中可保持其相對位置。被廣泛應用于食品、飲料、電子、化工、輕工、印刷、煙草等諸多領域。
  
 圖6轉彎皮帶式輸送機
  (5)波狀擋邊帶式輸送機:波狀擋邊帶式輸送機具有輸送傾角大、占地面積小、工作效率高、可實現垂直提升和使用維修方便等特點,被廣泛應用于鋼鐵、煤炭、糧食、陶瓷:化工、輕工、電力、建材等行業,是混凝土攪拌站、港口裝卸、物料輸送的主要設備。

  二、有軌小車
  一般概念的有軌小車(RGV)是指小車在鐵軌上行走,由車輛上的馬達牽引。
  此外,還有一種鏈索牽引小車,在小車的底盤前后各裝一導向銷,地面上修好一組固定路線的溝槽,導向銷嵌入溝槽內,保證小車行進時沿著溝槽移動。前面的銷桿除作定向用外還作為鏈索牽動小車行進的推桿,推桿是活動的,可在套筒中上下滑動。鏈索每隔一定距離,有一個推頭,小車前面的推桿,可自由地插入或脫開。推頭由埋設在溝槽內適當位置的接近開關和限位開關控制,銷桿脫開鏈索的推頭,小車停止前進。這種小車只能向一個方向運動,所以適合簡單的環形運輸方式。
  空架導軌和懸掛式機器人,也屬于一種演變出的有軌小車,懸掛式的機器人可以由電動機拖動在導軌上行走,像廠房中的吊車一樣工作,工件以及安裝工件的托盤可以由機器人的支持架托起,并可上下移動和旋轉。由于機器人可自由地在XY兩個方向移動,并可將吊在機器人下臂上面的支持架上下移動和旋轉,它就可以將工件連同托盤轉移到軌道允許到達任意地方的托盤架上。
  歸納起來,有軌小車主要有以下優點:有軌小車的加速過程和移動速度都比較快適合搬運重型零件;因軌道固定行走平穩,停車時定位較準確;控制系統相對無軌小車來說要簡單許多,因而制造成本較低,便于推廣應用。因控制技術相對成熟,可靠性比無軌小車好。但缺點是一旦將軌道鋪設好,就不便改動,而且轉彎的角度不能太小,導軌一般宜采用直線布置。

  三、自動導向車
  自動導向小車(AGV)系統是目前自動化物流系統中具有較大優勢和潛力的搬運設備,是高技術密集型產品。它主要由運輸小車、地板設備及系統控制器等三部分組成。如圖7所示為自動導向車實物。
  
  圖7 自動導向車
  自動導向車與有軌穿梭小車的根本區別主要在于有軌穿梭小車是將軌道直接鋪在地面上或架設在空中的有軌小車,而自動導向車主要是指將導向軌道——一般為通有交變電流的電纜埋設在地面之下,由自動導向車自動識別軌道的位置,并按照中央計算機的指令在相應的軌道上運行的無軌小車。自動導向車可以自動識別軌道分岔,因此自動導向車比有軌穿梭小車柔性更好。
  自動導向車在自動化制造中得到廣泛的應用,它的主要特點體現在:
  較高的柔性。只要改變一下導向程序就可以很容易地改變、修正和擴充自動導向車的移動路線。而對于輸送機和有軌小車,卻必須改變固定的傳送帶或有軌小車的軌道,相比之下,改造的工作量要大得多。
  實時監視和控制。由于控制計算機能實時地對自動導向車進行監視,所以可以很方便地重新安排小車路線。此外,還可以及時向計算機報告裝載工件時所產生的失敗、零件錯放等事故。如果采用的是無線電控制,則可以實現自動導向車和計算機之間的雙向通訊,不管小車在何處或處于何種狀態,計算機都可以用調整頻率法通過它的發送器向任一特定的小車發出命令,且只有相應的那一臺小車才能讀到這個命令,并根據命令完成由某一地點到另一地點的移動、停止、裝料、卸料、再充電等等一系列的動作。另一方面,小車也能向計算機發回信號,報告小車狀態、小車故障、蓄電池狀態等等。
  安全可靠。自動導向車能以低速運行,一般在10~70米/分鐘范圍內。而且自動導向車由微處理器控制,能同本區的控制器通訊,可以防止相互之間的碰撞。有的自動導向車上面還安裝了定位精度傳感器或定中心裝置,可保證定位精度達到30毫米,精確定位的自動導向車其定位精度可以達到3毫米,從而避免了在裝卸站或運輸過程中小車與小車之間發生碰撞以及工件卡死的現象。自動導向車也可安裝報警信號燈、揚聲器、緊停按鈕、防火安全聯鎖裝置,以保證運輸的安全。
  維護方便。不僅對小車蓄電池的再充電很方便,而且對電動機車上控制器通訊裝置安全報警(如報警、揚聲器、保險杠傳感器等)的常規檢測,也很方便。大多數自動導向車都安裝了蓄電池狀況自動報告設施,它與中央計算機聯機,當蓄電池的儲備能量降到需要充電的規定值時,自動導向車便自動去充電站,一般自動導向車可工作8小時無需充電。
  
  四、自動化立體倉庫
  自動化立體倉庫是一個將毛坯、半成品、配套件或成品、工具等物料自動存取、自動檢索的系統,是物流系統的重要組成部分。圖8所示的自動化立體倉庫主要由庫架、堆垛機、出入庫棧臺、出入庫運輸機、控制計算機、狀態檢測器等部分組成,必要時還配有信息輸入設備如條形碼掃描器等。
  
  圖8 目動化立體倉庫
  庫架由一些貨架組成,貨架的高度視廠房高度和需求而定,貨架通常由一些尺寸一致的貨格組成。貨架之間留有巷道,巷道的多少視需要而定,長度應根據貨架的長度來定,每個巷道都有自己專有的堆垛起重機。一般人庫和出庫布置在巷道的某一端,有時也由巷道的兩端入庫和出庫。進入高倉位的零件通常先裝入標準的貨箱內,然后再將貨箱裝入高倉位的貨格中,每個貨格存放的零件或貨箱的重量一般不宜過重、過大。超重型零件因搬運提升困難,一般不貯存入自動化立體倉庫中。
  堆垛機是一種安裝了起重設備的有軌或無軌小車。堆垛機上裝有電動機,帶動堆垛機的移動和托盤的升降,一旦堆垛機找到需要的貨位,就可以將零件或貨箱自動推入或拉出貨架。堆垛機上有檢測橫向移動和起升高度的傳感器,辨認貨位的位置和高度,有時還可以閱讀貨箱內零件的名稱以及其他有關零件信息。
  自動化立體倉庫的中的“自動化’’主要指倉庫管理自動化和入庫、出庫的作業自動化。
  所謂倉庫管理自動化,就是對貨箱、賬目、貨格及其他信息管理等的自動化管理。主要是對立體倉庫進行計算機管理,這是自動化立體倉庫進行物資管理、賬目管理、貨位管理及信息管理的中心。入庫時將貨箱合理分配到各個巷道作業區;出庫時物料按一定的排隊規則出庫,一般采用的是“先進先出’’的原則。同時,還要定期地或不定期地打印報表。當系統出現故障時,可以通過總控制臺的操作按鈕進行運行中的動態改賬及信息修正,并判斷出發生故障的巷道,及時封鎖發生故障的巷道,暫停該巷道的出入庫作業等。
  人庫、出庫的作業自動化包括貨格的自動識別、自動認址、貨格狀態的自動檢測以及堆垛機各種動作的自動控制。主要是對出入庫運輸機的計算機控制。出人庫運輸機從通訊監控機接受到一批作業命令以后,取出作業命令中的巷道號,完成對這些巷道數據的處理,以便控制分岔點的停止器,并最終實現貨箱在出入庫運輸機上的自動分岔。這就要求自動化立體倉庫的計算機系統具備信息的輸入及預處理功能,包括對貨箱條形碼的識別,認址檢測器、貨格狀態檢測器信息的輸入及預處理等。
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