Белов М.П. - Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов (1249706), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Захватное устройство ПР 4 переносит и устанавливает заготовку в зажимное приспособление 2, расположенное на рабочем столе станка 1. Рычаги приспособления при закреплении заготовки воздействуют на путевой выключатель, который дает 520 Рис. 5.40 сигнал для работы механизма автоматической подачи шпинделя станка. Происходят быстрый подвод инструмента, сверление с заданной подачей и глубиной обработки и быстрый отвод инструмента в исходное положение.
После полного вывода инструмента из детали заготовка в приспособлении разжимается, захватывается манипулятором ПР и отводится назад механизмом горизонтального перемещения манипулятора. При необходимости заготовка поворачивается на угол 180 механизмом ротации захватного устройства и вновь устанавливается в зажимное приспособление. Деталь обрабатывается с другой стороны. По окончании процесса полной обработки деталь перемещается в тару, и циклы повторяются. Стружку с базовых поверхностей сдувают воздухом.
В общем случае основные факторы, влияющие на схемы загрузки станков, а следовательно, и на конструктивное оформление ПР, следующие: характер ориентации детали перед загрузкой; тип устройства для подачи деталей на позицию загрузки и 521 для их хранения (стационарная пара, магазин, транспортер и т.д.); вид выполняемых операций (например, перенос детали из тары на станок и обратно без изменения базовой поверхности или дополнительный перенос детали с одного станка на другой с изменением базовой поверхности, обеспечение кантования детали вне или внутри цикла обработки на одном станке и т.д.); компоновка станков (вертикальная или горизонтальная для станков токарной группы, вертикальное или горизонтальное положение плоскости стола для станков фрезерной и сверлильной групп); число станков, одновременно обслуживаемых ПР; планировка РТК, ГПС и других систем (линейная, линейно-параллельная, круговая).
В простейшей производственной системе на каждом таком многоцелевом станке до его переналадки непрерывно обрабатывают детали лишь одного типоразмера. Однако с введением в такую систему управления от ПК количество типоразмеров одновременно обрабатываемых деталей возрастает, что повышает гибкость процесса. 5.6.3. Автоматизированный участок металлообработки (группа станков, транспорт, склад-штабелер) Рассмотрим автоматизированный участок металлообработки фирмы «Мцга1а» (рис. 5.41) [531. На рис.
5.41 приняты следующие обозначения: 1 — трасса передвижения робокаров; 2 — робокар; 3 — устройство автоматической смены спутников; 4 — участок механической обработки; 5 — участок доставки заготовок на склад; б — кран-штабелер; 7 — многоярусный склад с автоматическим складированием и поиском; 8 — конвейер готовых деталей; 9— Рис. 5.41 522 подготовительный участок.
Для обслуживания шести входящих в ГПС роботизированных технологических комплексов, созданных на базе трех токарных обрабатывающих центров, многоцелевого, кругло- и плоскошлифовального станков, в склгде предусмотрено 543 стеллажа. Все станки оснащены ЧПУ типа СНС и обслуживаются двумя робокарами модели Коеча1гап фирмы «Ро!ча1с Аи1ота111теп». 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. Обычно в робокарах применяют рекуперативное торможение и механическое торможение с помощью электромагнитов.
На автоматизированном участке металлообработки фирмы «Мцгага» 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. Применяют робокары с тремя, четырьмя и восемью колесами.
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 о 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 пол цеха могут бьггь 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 ра- 523 бот 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. Робокары могут быть также снабжены роликами, устанавливаемыми на их приемной площадке. Для перемещения спутника по этой площадке можно использовать ролики с приводом или без него.
В последнем случае требуется толкатель или съемник. В робокар, транспортирующий спутники на станки, оснащенные устройствами автоматической смены спутников, следует встроить толкатель или съемннк. Спутник можно снять с робокара также с помощью двух выдвигающихся направляющих. При наличии большого числа загрузочных позиций выгодно встраивать загрузочное устройство непосредственно в робокар. Управление робокарами осуществляется от ПК или технологического контроллера.
Управление планированием маршрута робо- кара 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 уставновленные на полу цеха кодовые пластины, и ее управляющее устройство останавливает тележку на соответствующей позиции. Тележки могут передвигаться вперед и назад только по прямой.
Рассмотрим функциональную схему робототехнического комплекса в составе автоматизированного участка металлообработки (рис. 5.42) [9). Координирующий ПК, на базе которого реализуются задачи управления, выдает оптимальную программу запуска деталей на обработку в устройство управления складом УУС, которое реализуется на базе технологического контроллера; УУС выдает программы обработки деталей на технологическом оборудовании и управляет процессом выдачи (приема) деталей со склада на загрузочно-разгрузочное место ЗМ склада и транспортной системы ТС.
Если ТС не оборудована манипулятором, промышленный ро- 524 Рис. 5.42 Рис. 5.43 бот склада ПРС загружает ТС. Затем управление передается устройству управления транспортом УУТ, которое в соответствии с информацией, поступающей от датчиков транспорта ДТ, обеспечивает обслуживание роботизированных технологических ячеек РТЯ. В состав РТЯ (рис. 5.43) входят непосредственно участвующее в процессе производства автоматическое технологическое оборудование ТО, промышленные роботы ПР, вспомогательное оборудование ВО, датчики состояния оборудования ДО, устройство управления ПР УУР и устройство управления оборудованием УУО.
В дальнейшем по сигналам, поступающим от ДО через устройство связи с объектом УСО в устройство управления складом, выдается определенная деталь для РТЯ и задается гдрес движения ТС. Автоматическую работу склада обеспечивает система управления, построенная на основе ПК. Исходными данными для организации управления служат плановые задания на подготовку и передачу грузов на каждое рабочее место, поступающие от подсистемы оперативно-календарного планирования. В структуру управления транспортно-складского комплекса (ТСК) входят следующие основные элементы: пункты ввода и вывода грузов, оснащенные специализированным оборудованием для обработки грузов н устройствами приема и передачи информации; роботы-штабелеры; транспортные системы.
Схема системы управления ТСК представлена на рис. 5.44 [9): УУРШ вЂ” устройство управления роботом-штабелером; РШ вЂ” робот-штабелер; СК вЂ” стеллажная конструкция; ПОà — пункт обмена грузами; УУТС вЂ” устройство управления транспортной системой; УУ вЂ” устройство управления РТЯ; ПВВà — пункт ввода- вывода грузов с РТК; УОИ вЂ” устройство обмена информацией.
По заявкам РТЯ на доставку инструмента или заготовок, выгрузку готовой продукции или технологических отходов в соответствии со сменно-суточным заданием, поступающим с уровня оперативно-календарного планирования, УУС выдает задание УУРШ, которое управляет работой робота-штабелера. Одновре- 525 К уровню оперативно- календарною планирования РТК вЂ”:З Материальные потоки Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
