8.3 Автоматизированный участок металлообработки

Рассмотрим автоматизированный участок металлообработки фирмы Murata (рисунок 8.2) [18].

Рисунок 8.2

На рисунке 8.2 приняты следующие обозначения:

1 – трасса передвижения робокаров; 2 – робокар; 3 – устройство автоматической смены спутников; 4 – участок ме­ханической обработки; 5 –участок доставки заготовок на склад; 6 – кран-штабелер; 7 – многоярусный склад с автоматическим складированием и поиском; 8 – конвейер готовых деталей; 9 – подготовительный участок.

Для обслуживания шести входящих в ГПС роботизированных технологических комплексов, созданных на базе трех токарных обрабатывающих центров, многоцелевого, круг­ло- и плоскошлифовального станков, в складе предусмотрено 543 стеллажа. Все станки оснащены ЧПУ типа CNC и обслуживаются двумя робокарами модели Roevatran фирмы Poivak Automaithen.

Для привода робокаров обычно используют электродвигатели постоянного тока со смешанным возбуждением. Скорости движе­ния от 30 для небольших робокаров до 60 м/мин для большинства типов, используемых в механических цехах. В робокарах применяют рекуперативное торможение и механическое тормо­жение с помощью электромагнитов.

На автоматизированном участке металлообработки фирмы Murata применяют робокары с индуктивным управлением, ко­торые имеют возможность поворота на угол 90°, а некоторые даже на угол 360°. Обычно индуктивный кабель размещают в полу цеха в узких траншеях шириной 3... 10 мм на глубине 10...200 мм. Ин­дуктивное управление робокарами обеспечивается подаваемым по индуктивному кабелю переменным током низкой частоты. Вокруг кабеля возникает концентрическое электромагнитное поле. На робокаре установлены две отклоняющие катушки, регистрирующие напряжение, подаваемое на управляющее устройство робокара. Для сохранения постоянства перемещения робокара вдоль кабеля уп­равляющее устройство непрерывно воздействует на управляющий двигатель для того, чтобы устранить разность напряжений между двумя катушками.

На некоторых робокарах устанавливают систему управления по световому лучу. Луч освещает выполненную на полу цеха флуорес­цирующую полосу или уложенную на нем флуоресцирующую ленту. Фотодатчики регистрируют флуоресценцию и передают получен­ные сигналы на отклоняющие катушки робокара.

Кроме возможности перемещения робокара вдоль индуктив­ного кабеля нередко требуются сведения об его местонахождении и наличии груза. Для получения подобной информации в полу цеха в определенных местах устанавливают постоянные магниты. Такие места находятся, например, до пересечения трасс или не­посредственно перед позицией загрузки-разгрузки. Для передачи управляющих сигналов перемещающимся робокаром в полу цеха могут быть вмонтированы также переключаемые катушки.

О наличии груза на робокаре сигнализируют фотоэлектриче­ские датчики или конечные выключатели. Когда робокар прибы­вает на рабочую позицию станка, готовность к его приему опре­деляется с помощью различных датчиков, например инфракрас­ных. После приема сигнала о готовности позиции (станции) ро­бокар разгружается, а по окончании загрузочно-разгрузочных ра­бот производится дальнейший обмен сигналами о готовности те­лежки к перемещению.

Для загрузки робокаров применяют несколько различных си­стем, простейшей из которых является встроенный гидравличес­кий подъемник. Робокар с опущенной платформой входит между двумя опорными направляющими спутниками, затем приподни­мает платформу, чтобы снять спутник с направляющих, и выхо­дит обратно. Такая система пригодна для транспортирования спут­ников со складов на подготовительные участки или к промежу­точным накопителям, но не может применяться при наличии на станках устройств автоматической смены спутников.

Управление робокарами осуществляется от ПК или технологи­ческого контроллера. Управление планированием маршрута робо­кара производится с помощью установленного на нем контрол­лера.

Кроме робокаров могут применяться транспортные тележки, которые перемещаются по стальным рельсам, прикрепленным к полу цеха. Для направления роликов тележки служит централь­ный рельс. Тяговое усилие тележки обеспечивает электродвига­тель переменного тока. Загрузочно-разгрузочное устройство имеет гидравлический привод. При подъезде к рабочей позиции станка тележка считывает установленные на полу цеха кодовые пласти­ны, и ее управляющее устройство останавливает тележку на соот­ветствующей позиции.