Склады и локальные накопители

Накопители ГПС являются одной из главных составляющих частей автоматизированной транспортно-складской системы, предназначенной для укладки, хранения, временного накопления, разгрузки и доставки предметов труда, технологической оснастки. В ГПС типа участка различают накопители трех типов: центральные склады, локальные накопители операционных средств, специальная тара для заготовок, полуфабрикатов, готовых деталей, оснастки. Специальная тара представляет собой приспособления-спутники, поддоны, тару ящичного типа для хранения и перевозки деталей навалом, ячеистую тару для деталей в ориентированном положении.

Наиболее часто для центральных накопителей в ГПС применяют склады стеллажной конструкции. Стеллажные склады занимают немного места, так как развиваются в высоту и длину, имеют высокую производительность и легко поддаются автоматизации.

Различают два основных типа стеллажных складов:

1. с обслуживанием мостовым краном - штабелером;

2. штабелером с выдвижным столом (см. рис. 3.9).

Второй тип стеллажных складов получил большее распространение в ГПС. Стеллажные склады, оснащенные штабелером с выдвижным столом, могут быть с двухрядными стеллажами-накопителями, но чаще используют однорядный склад.

Для использования в ГПС рекомендуются выпускаемые серийные роботизированные складские комплексы (РСК). В состав РСК входят два бесполочных клеточных стеллажа с консольными опорами для груза (спутники, валеты, поддоны), автоматический стеллажный кран-шта-беяер, складская ящичная тара, перегрузочное устройство для временного хранения грузов перед операцией загрузки-выгрузки, устройство автоматического управления с пультом.

Локальные накопители операционных средств позволяют создать буферные заделы, сглаживающие неравномерность в требованиях на поставку заготовок и вывоз деталей, уменьшающие время простоя технических средств ГПС из-за ожидания загрузки-выгрузки накопителей. Различают три основных структурных типа локальных накопителей для гибких производственных модулей, мест комплектации, контроля.

Схема линейного накопителя НК с выделенными местами для заготовок, готовых деталей и накопителя с полуфабрикатами в работе НКр приведена на рис. 14. При чем НКр, предназначенный для обслуживания, типа палеты или спутника может уходить с накопителя операционного средства в рабочую зону. Такая схема взаимодействия характерна для ГПМ, построенного на основе многоцелевого станка, когда спутник с накопителя подается на рабочий стол станка. Для ГПС по обработке деталей тина тел вращения редко применяется ввод палеты с деталями в рабочую зону станка.

Замкнутые локальные накопители (рис. 15) применяют для ГПМ на основе многооперационных станков, когда на тактовом устройстве расположено от четырех до нескольких десятков (20…30) мест для спутников.

Рис.14. Линейный локальный накопитель.	Рис.15. Замкнутый локальный накопитель.

Большая вместимость такого накопителя позволяет создать запас заготовок, достаточный для работы модуля в течение 8…10 часов. Таким образом можно обеспечить автоматическую подачу спутников с заготовками, например, в третью смену без привлечения транспортных средств и вентрального участкового накопителя ГПС.

Замкнутые накопители операционных средств занимают значительную производственную площадь; поэтому чаще применяют поворотные двухместные накопители (рис. 16).

Рис.16. Поворотный двухместный накопитель.	Рис.17. Тактовый накопитель с поштучной подачей заготовок.

Автоматическая смена деталей типа корпусных производится на отечественных ГПМ, построенных на основе многоцелевых станков 2204, 2206, 2254, ВМФ4, ИР320, ИР500, ИР800П, МФ4. В этих ГПМ используют главным образом замкнутые локальные накопители, станки 2204, ВМФ4 и 2254 оснащены накопителями элеваторного типа, что существенно экономит производственную площадь.

Для локальных накопителей деталей типа тел вращения изменяется бпдыппе ряанообразие в схемах н конструктивных решениях.

Так, в условиях крупносерийного и массового производства применяют традиционные средства накопления и подачи заготовок типа лотков и бункеров.

Бункерные загрузочные устройства применяются для подачи деталей массой до 1 кг и небольших размеров. Основным достоинством бункерных загрузочных устройств является автоматическая ориентация и подача заготовок. Однако их применение на всех операциях, кроме первой, ограничено ввиду сложности переналадки ориентирующих устройств для деталей сложной формы, отличной от гладких валиков и дисков. Кроме того, из-за взаимных соударений в чаше бункера недопустима подача деталей высокой точности и низкой шероховатости. Поэтому их рационально применять для подачи заготовок из прутка на первой операции.

Наиболее универсальными являются тактовые накопители с поштучной подачей заготовок под схват робота и ячеистая тара, где в шахматном порядке размещаются в гнездах или на ложементах ориентированные заготовки. В настоящее время промышленностью освоены токарные модули на основе станков 16К20ФЗ, 1720ПФЗ, 1В340ПФЗО, ТПК-125 с тактовыми накопителями для штучной подачи деталей (рис. 17).

В желобе накопителя расположены пластмассовые диски с отверстиями, в которых размещаются приспособления для заготовок и деталей. Диски перемещаются по желобу с помощью звездочки, которая для подачи очередной заготовки поворачивается через реечную передачу от штока пневмоцилиндра. Эти накопители имеют небольшую емкость на 20…40 заготовок в зависимости от их размера, требуют присутствия оператора для комплектации накопителя и удаления готовых деталей. Данные накопители нетранспортируемы. Указанные недостатки не позволяют использовать их для ГПС высокой степени автоматизации.

Более перспективными являются накопители с использованием ячеистой тары. Детали с отношением длины к диаметру не более семи располагаются в гнездах ячеистой тары вертикально. Для длинных валов можно использовать ложементы с укладкой деталей в горизонтальном положении. Ячеистую тару используют в модулях на базе станка 16К.20Т1 и робота “Электроника НЦ-ТМ-01”, в токарном модуле АТ-220-РТК, модулях с применением робота М20П.40.01.

При компоновке локальных накопителей и других устройств операционных средств необходимо учитывать траектории движения транспорта ГПС, возможность осмотра заготовок и зоны обработки, доступность к техническим средствам для их ремонта и наладки, безопасность работы. Следует отметить, что для роботизированных средств ГПС выбор типа накопителя активно влияет на модель промышленного робота, сложность системы управления, возможность развития степени автоматизации.