Функции, составные элементы и типы АТС. Классификация и организационно-технологические структуры АТС
Работа автоматического транспорта, накопление грузов и распределение их потоков определяются технико-экономическими характеристиками ГПС, его функциональной направленностью, организационно-техническими параметрами, технологическими планировками и рядом других факторов. Транспортные связи охватывают грузопотоки на всех уровнях структуры ГПС, включая межцеховые, межучастковые, межоперационные и все элементы перемещений (ориентации, установки, кассетирования и др.). В связи с этим АТС, обслуживающие ГПС, могут быть разных уровней применения, в том числе межцеховыми, цеховыми и локальными. Грузопотоки ГПС могут включать большое число взаимопересекающих и разветвленных связей. Так, только обрабатывающая ячейка ГПС имеет грузопотоки в виде тары, заготовок, инструмента, оснастки, изделий в таре и без тары, отходов, вспомогательных материалов. Грузопотоки, их связи и мощность определяют технические параметры АТС. Поэтому рассматривают классификацию грузов по транспортно-технологическим характеристикам: массе, форме, способу загрузки, виду и свойствам материала.В общем случае грузы делятся на следующие основные классы: сыпучие, штучные (длинные и короткомерные, штучно-массовые), газообразные и наливные.
Грузы различаются:
1 По массе - миниатюрные (до 0,01 кг), легкие (от 0,01 до 0,5 кг), средние (от 0,5 до 16 кг), переходной массы (от 16 до 125 кг), тяжелые (более 125 кг);
2 По форме - тела вращения, корпусные, дискообразные (плоские и пластинчатые), спицеобразные (длинномерные) и т.д.;
3 По способу загрузки - в таре, без тары, навалом, ориентированные, кассетированные, в пакетах, в спутниках;
4 По виду материала - металлические (стальные, из цветных металлов, сплавы), неметаллические (керамические, пластмассовые, стеклянные, деревянные) и т.д.;
5 По свойствам материала - твердые, хрупкие, пластичные, магнитные.
6 По организационно-техническим параметрам транспортные потоки делятся на непрерывные и прерывные, каждый из которых может быть ответвленным, прямоточным, возвратным и обладающим теми и другими признаками.
7 По объемно-планировочным решениям транспортные средства могут быть горизонтальными, вертикальными и смешанного типов.
В реальной ситуации возможно комбинированное использование непрерывного и периодического перемещений при условии разрыва транспортных средств буферными устройствами накопителя. Функции накопителей выполняют собственные транспортные средства, вспомогательные устройства и тара. Технические средства АТС включают в свой состав основное и вспомогательное оборудование. К основному оборудованию относятся конвейерные системы, монорельсовые подвесные дороги, транспортные роботы.
Конвейерные системы (конвейеры) предназначены для непрерывного транспортирования груза. Классификация конвейеров рассмотрена ранее. Наиболее распространенными из них являются ленточный, пластинчатый и подвесной.
Ленточные конвейеры предназначены для транспортирования насыпных и штучных грузов в горизонтальном направлении. Конвейеры имеют только плоскую форму рабочей ветви, небольшую мощность и малые скорости привода. Основой конвейера является гибкая лента из прорезиненной ткани, служащая одновременно тяговым и грузонесущим органом. Верхняя и нижняя ветви ленты поддерживаются роликовыми парами. Постоянное натяжение ленты обеспечивается винтовыми натяжными устройствами.
Пластинчатые конвейеры предназначены для транспортирования насыпных и пластинчатых грузов при температуре не более 120°С. На конвейерах с усиленным настилом допускается транспортирование отливок и поковок с температурой до 400°С. Пластинчатый конвейер состоит из приводной и натяжной станций, секции ходовой части, привода. Тяговым органом являются две цепи, к которым крепится пластина с бортами, образующие настил. В конструкции конвейера предусмотрена его установка под углом до 30°.
Толкающие конвейеры с автоматическим адресованием являются комплексными автоматическими транспортными линиями, предназначенными для механизации и автоматизации меж - и внутрицехового транспорта, организации автоматизированных подвесных складов и бесперегрузочной доставки грузов.
Конвейеры пригодны для эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 10 до плюс 40°С в невзрывоопасных помещениях при отсутствии агрессивных сред. Ходовая часть конвейера состоит из подвижного состава (тележек), к которому крепится груз, тяговой цепи, грузового пути (со стрелками-ловителями на спусках) и пути цепи. Путь крепится к металлоконструкциям зданий или к отдельным металлоконструкциям. Конвейер обеспечивает последовательное и параллельное ведение и складирование тележечных сцепов, что позволяет увеличить вместимость складов до 80% при транспортировании длинномерных грузов и значительно сократить длину различных технологических камер (сушки, окраски и др.). При реализации ГПС механообработки для транспортирования отходов, и прежде всего, стружки, используют скребовые, пластинчатые, пластинчато-игольные конвейеры.
Монорельсовые подвесные дороги применяются для меж - и внутрицеховых грузопотоков. Их положительными качествами по сравнению с конвейерными системами являются:
1 Высокая экономичность;
2 Малое использование производственных площадей;
3 Автоматическое адресование с использованием программного управления; использование более простого устройства для разветвления монорельсовых путей;
4 Возможность сооружения трассы практически в любом месте; удобство обслуживания, благодаря доступности подхода ко всем механизмам и электрооборудованию;
5 Более высокий диапазон скоростей, малые горизонтальные усилия на крепления, использование ездовых балок одновременно для крепления питающих и управляющих подвижных токосъемников (троллеев);
6 Отсутствие необходимости в повышении мощности привода при увеличении числа ходовых тележек; бесшумность хода тележек;
7 Возможность движения тележек одной монорельсовой системы с различными скоростями; малая масса и незначительная строительная высота вследствие применения единого подъездного пути.
В транспортную систему входят: подвижной состав; грузоноситель, включающий грузоподъемный механизм и грузозахватные устройства; путевые устройства; эстакада; средства автоматизации и управления; система электроснабжения. Монорельс можно крепить непосредственно к несущим частям зданий с применением промежуточных тяг и несущих балок.
Используются две формы подвесных путей: гибкая, позволяющая балке свободно поворачиваться и смещаться, и жесткая, препятствующая повороту и смещению опорного сечения. Транспортные роботы (ТР) являются универсальным гибким средством реализации межучастковых и межоперационных связей. Они обладают рядом преимуществ по сравнению с другими средствами: малогабаритностью подвижного состава; большим диапазоном регулирования производительности; автоматическим перемещением; полным освобождением проездов после прохождения транспортного робота для других видов транспорта; автономностью.