Тарилгын хэвний машины тонн болон роботын гарны цохилтын тохируулгын томъёо

Тарилгын хэвлэх машин Том оврын болон роботын гарны цохилтын тохируулгын томъёо

Тарилгын хэвний үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын шинэчлэлтийн дэлхийн давалгаанд тарилгын хэвний машинуудын нарийн тохируулга болон серво роботууд Үйлдвэрлэлийн үр ашиг, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацаа, ашиглалтын аюулгүй байдлыг шууд тодорхойлдог. Олон худалдан авагчид "тонн ба цохилтын" шинжлэх ухааны тохируулгыг үл тоомсорлож, эд ангиудыг салгах үед роботын гар гацах, бүтээгдэхүүний эвдрэл, тэр ч байтугай тоног төхөөрөмжийн мөргөлдөөн зэрэг асуудлуудтай тулгарч, бүтээмжид ноцтой нөлөөлдөг. Энэхүү нийтлэлд шахах хэвний машины тонн ба роботын гарын цохилтын үндсэн тохируулгын томъёог гүнзгий шинжилж, практик үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын хувилбаруудыг хослуулан шууд хамаарах сонголтын аргуудыг санал болгож, худалдан авагчдад нарийн сонголт хийхэд нь туслах болно.

I. Тарилгын хэвний машины даац болон роботын гарны цохилтын тохируулгыг авч үзэх нь яагаад чухал вэ?

Тарилгын хэвний машины даац (хавчаарын хүч) нь хэвний хэмжээ, хэвийг нээх, хаах хөдөлгөөн, бүтээгдэхүүний хэвний зайтай шууд холбоотой байдаг бол роботын гарны хөдөлгөөн нь түүж авах хүрээг хамарч, үр ашигтай ажиллагааг гүйцэтгэж чадах эсэхийг тодорхойлдог. Буруу тохируулга нь гурван үндсэн асуудалд хүргэж болзошгүй:

Хангалттай цохилтгүй байдал: Хэвийг сонгох байрлалд бүрэн сунгаж чадахгүй байх, эсвэл хэвийг нээх, хаах үед хэвэнд саад учруулж, сонгох ажиллагаа эвдэрч, тоног төхөөрөмж мөргөлдөх;
Хэт их ажиллагаа: Тоног төхөөрөмжийн зардлыг үр ашиггүй болгож, роботын гарны хөдөлгөөний хугацааг нэмэгдүүлж, үйлдвэрлэлийн мөчлөгийн хугацааг бууруулдаг (цагийн хүчин чадлыг 5%-15%-иар бууруулдаг);
Нарийвчлалын тэнцвэргүй байдал: Өндөр нарийвчлалын давуу талууд Серво робот гар бүрэн ашиглах боломжгүй тул бүтээгдэхүүний байршлын хазайлт болон уналтын асуудалд хүргэдэг.

"Зардал бууруулах, үр ашгийг дээшлүүлэх"-ийг эрмэлздэг үйлдвэрлэлийн компаниудын хувьд шинжлэх ухааны тохируулга нь автоматжуулсан үйлдвэрлэлийн шугамын тогтвортой үйл ажиллагааны үндэс суурь бөгөөд хөдөлмөрийн зардлыг 30%-иас дээш бууруулах гол урьдчилсан нөхцөл юм (үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын салбарын практик тохиолдлуудаас авсан мэдээлэл).

II. Гол концепцийн шинжилгээ: Тарилгын хэвний машины тонн болон роботын гарны цохилтын хоорондын хамаарал

1. Тарилгын хэвний машины тоннын гол нөлөөлөх хүчин зүйлс
Тарилгын хэвний машины тонн (нэгж: тонн/Т) нь хавчих хүчний хэмжээг илэрхийлж, дараах зүйлийг шууд тодорхойлдог:
Хэвний хамгийн их хэмжээ (өргөн, өндөр, зузаан);
Хэвийг нээх болон хаах хамгийн их хөдөлгөөн (тарилгын хэвний машины хөдөлж буй болон хөдөлгөөнгүй хавтангийн хоорондох хамгийн их зай);
Бүтээгдэхүүний хэвний талбай (тонн их байх тусам үйлдвэрлэж болох бүтээгдэхүүний хэмжээ/жин их байх болно).

2. Роботын гарны аяллын гурван үндсэн хэмжээс
Серво роботын гарны хөдөлгөөн нь "эд ангиудыг салгах үйл явц"-ыг бүхэлд нь хамрах шаардлагатай бөгөөд түүний гол талууд нь гурван хэмжээсийг агуулдаг:
Хэвтээ хөдөлгөөн (X тэнхлэг): Зүүн-баруун чиглэлд хөдөлгөөний хүрээ, энэ нь хэвний өргөнийг хамрах шаардлагатай + бүтээгдэхүүнийг зайлуулсны дараа байрлуулах байрлал;
Босоо хөдөлгөөн (Z тэнхлэг): Дээш доош чиглэлд хөдөлгөөний хүрээ нь шахах хэвлэх машины хэвийг нээх, хаах цохилт + бүтээгдэхүүний өндөр + аюулгүйн зайтай тохирч байх шаардлагатай;
Урагш/хойш чиглэсэн хөдөлгөөн (Y тэнхлэг): Хэвний гүн + эд ангийн салгах офсетыг хамрах шаардлагатай шахах хэвлэх машин руу чиглэсэн/холдох хөдөлгөөний хүрээ.
"Эд ангиудыг үр ашигтай зайлуулах, хөндлөнгийн оролцоогүй ажиллагаа"-д хүрэхийн тулд гурван хэмжээсийг бүгдийг нь шахах хэвний машины тоннтой харгалзах параметрүүдтэй нарийн тохируулах ёстой.

III. Тарилгын хэвний машины тоннж болон роботын гарны хөдөлгөөний тохируулгын томъёо (Практик хувилбар)

Дэлхийн шахах хэвний үйлдвэрлэлийн практик стандартад үндэслэн дараах томъёог мянга гаруй төслийн тохиолдлоор баталгаажуулсан (ZHIYI Intelligent-ийн 500+ төслийн хэрэгжилтийн туршлагаас иш татсан) бөгөөд 3 тэнхлэг ба 5 тэнхлэгтэй серво роботын гар сонгоход хэрэглэгддэг.

1. Хэвтээ хөдөлгөөн (X тэнхлэг)-ийг тохируулах томъёо
Хэвтээ хөдөлгөөн = Хэвний хамгийн их өргөн (Ө) + Аюулгүйн зай (S1) + Бүтээгдэхүүний байршлын зөрүү (У)
Хэвний хамгийн их өргөн (Ө): Тарилгын хэвний машины тогтмол хэвний хавтангаас хөдөлж буй хэвний хавтан хүртэлх хамгийн их хажуугийн хэмжээс (тарилгын хэвний машины параметрийн хүснэгтээс олж болно);
Аюулгүйн зай (S1): Робот гар болон хэв болон шахах хэвний машины их бие хооронд хөндлөнгөөс зайлсхийхийн тулд нөөцлөгдсөн зай, ихэвчлэн 50-100 мм (хэвний хэмжээ том байх тусам утга нь том байна);
Бүтээгдэхүүний байршлын офсет (L): Бүтээгдэхүүнийг салгасны дараа туузан дамжуулагч/чингэлэг дээр байрлуулсан хажуугийн зай нь ихэвчлэн 100-300 мм (үйлдвэрлэлийн шугамын зохион байгуулалтын дагуу тохируулна).
Жишээ: Хэвний хамгийн их өргөн нь 400 мм, аюулгүйн зай нь 80 мм, бүтээгдэхүүн байрлуулах зай нь 200 мм, тэгвэл хэвтээ хөдөлгөөн нь = 400+80+200=680 мм, 700 мм хэвтээ хөдөлгөөнтэй серво роботын гарыг санал болгож байна.

2. Босоо цохилт (Z тэнхлэг)-ийг тохируулах томъёо
Босоо хөдөлгөөн = Тарилгын хэвний машиныг нээх/хаах хамгийн их хөдөлгөөн (Өндөр) + Бүтээгдэхүүний өндөр (өндөр) + Аюулгүйн зай (S2) + Эд ангийг салгах өндрийн офсет (Өндөр1)
Тарилгын хэвний машины нээх/хаах хамгийн их хөдөлгөөн (H): Тарилгын хэвний машины хөдөлж буй хавтангийн хамгийн их өргөх зай (гол параметр бөгөөд үүнийг тарилгын хэвний машин үйлдвэрлэгчийн өгсөн параметрийн хүснэгтэд үндэслэх ёстой);
Бүтээгдэхүүний өндөр (цаг): Хэвлэсэн бүтээгдэхүүний хамгийн дээд өндөр (хаалга болон гүйлтийн өндрийг оруулаад);
Аюулгүйн зай (S2): Робот гар нь хэвний дээд/доод хавтантай мөргөлдөхөөс сэргийлж босоо чиглэлд нөөцлөгдсөн зайтай, ихэвчлэн 30-80 мм;
Эд ангийг салгах өндрийн офсет (H1): Бүтээгдэхүүнийг салгасны дараа дээш өргөх өндөр (хэвтээ хөдөлгөөнийг хялбар болгохын тулд хэвний дээд хавтангаас өндөр байх ёстой), ихэвчлэн 50-150 мм байна.
Жишээ: Хамгийн ихдээ нээх/хаах хөдөлгөөн 350 мм, бүтээгдэхүүний өндөр 50 мм, аюулгүйн зай 50 мм, эд ангийг салгах өндрийн зөрүү 100 мм бүхий 100 тонн жинтэй шахах хэвний машины хувьд босоо хөдөлгөөн = 350+50+50+100=550 мм байна. 600 мм босоо хөдөлгөөнтэй серво роботын гарыг санал болгож байна.

3. Урагшаа/Хойшоо чиглэсэн хөдөлгөөн (Y тэнхлэг)-ийг тохируулах томъёо
Урагш/Хойш чиглэсэн хөдөлгөөн = Хэвний хамгийн их гүн (D) + Тарилгын хэвний машины хавтангийн зузаан (T) + Аюулгүйн зай (S3)
Хэвний хамгийн их гүн (D): Хэвний салгах шугамаас арын хавтан хүртэлх хамгийн их уртрагийн хэмжээс;
Тарилгын хэвний машины хавтангийн зузаан (T): Тарилгын хэвний машины хөдөлдөг/тогтмол хавтангийн зузаан (тарилгын хэвний машины параметрийн хүснэгтээс олж болно);
Аюулгүйн зай (S3): Робот гар нь шахах хэвний машины цорго болон торхонд саад учруулахаас сэргийлж урагш/ухрах чиглэлд нөөцлөгдсөн зайтай бөгөөд ихэвчлэн 50-100 мм байдаг.
Жишээ: Хэвний гүн нь хамгийн ихдээ 300 мм, хавтангийн зузаан нь 200 мм, аюулгүйн зай нь 80 мм, 200 тонн жинтэй шахах хэвний машины хувьд урагш/ухрах хөдөлгөөн = 300+200+80=580 мм. 600 мм урагш/ухрах хөдөлгөөнтэй серво роботын гарыг санал болгож байна.

IV. Төрөл бүрийн тоннжтой шахах хэвлэх машинд зориулсан роботын гарны цохилтын сонголтын лавлах хүснэгт

Тайлбар: Дээрх нь ерөнхий лавлагаа утга юм. Бодит сонголтыг хэвний хэмжээ, үйлдвэрлэлийн шугамын зохион байгуулалт, түүж авах арга (дан гар/давхар гар) дээр үндэслэн тохируулах шаардлагатай. Тооцооллын талаар мэргэжлийн техникийн багтай зөвлөлдөхийг зөвлөж байна.

V. Тохируулгын тооцооллын гурван гол алхам (Худалдан авагчийн практик гарын авлага)

Гол параметрүүдийг цуглуулах: Тарилгын хэвлэх машин үйлдвэрлэгчээс "даац, хэвийг нээх/хаах хамгийн их хөдөлгөөн, хавтангийн зузаан"-ыг, хэв үйлдвэрлэгчээс "хэвний хамгийн их өргөн/гүн/өндөр"-ийг авах. Бүтээгдэхүүний хэмжээс болон үйлдвэрлэлийн шугамын зохион байгуулалтыг (бүтээгдэхүүн байрлуулах байрлал) тодорхой тодорхойлох;
Томъёо ашиглан тооцоолох: Дээрх хэвтээ, босоо болон урдаас хойш чиглэсэн зураасны томъёоны дагуу зүйл бүрийг тооцоолно. Аюулгүйн зайг цехийн бодит орчинд тохируулан тохируулах шаардлагатай (жишээлбэл, цехийн зай бага боловч 30 мм-ээс багагүй бол зохих ёсоор багасгаж болно);
Нөөцийн илүүдэл: Хэвний өөрчлөлт болон бүтээгдэхүүний давталт зэрэг нөхцөл байдлыг даван туулахын тулд тооцооллын үр дүнд 5%-10%-ийн илүүдэл нэмнэ (жишээлбэл, тооцоолсон хэвтээ цохилт 680 мм бол 700-750 мм сонгох нь илүү найдвартай).

VI. Нийтлэг тохирох алдаа ба зайлсхийх аргууд

Алдаа 1: Зөвхөн тонн хэмжээг харгалзан үзээд хэвний хэмжээг үл тоомсорлосон
Ижил тонн жинтэй шахах хэвлэх машиныг өөр өөр хэмжээтэй хэвтэй тохируулж болно (жишээлбэл, 100 тонн жинтэй шахах хэвлэх машиныг 300 мм эсвэл 500 мм өргөн хэвтэй тохируулж болно). Тон жин дээр үндэслэн шууд сонгох нь хангалтгүй хөдөлгөөнд хүргэж болзошгүй.
Зайлсхийх: Бодит хэвний хэмжээг гол параметр болгон ашиглаж, зөвхөн тонн хэмжээг туслах лавлагаа болгон ашиглаарай.

Алдаа 2: Аюулгүйн зайг хэт бага барих
Зардлыг хэмнэхийн тулд хамгийн бага хөдөлгөөний хурдыг сонгох, цехийн тоос шороо, тоног төхөөрөмжийн чичиргээ зэрэг хүчин зүйлсийг үл тоомсорлох нь мөргөлдөөнд амархан хүргэж болзошгүй.
Зайлсхийх: Уламжлалт хувилбаруудад 50-100 мм, өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэл эсвэл нарийн төвөгтэй хэвэнд 100-150 мм зайг нөөцлөнө.

Алдаа 3: Цохилт том байх тусмаа сайн
Хэт их цохилт нь роботын гарны хөдөлгөөний хугацааг нэмэгдүүлж (нэмэлт 500 мм цохилт бүр нэг удаагийн түүлтийн хугацааг 0.3-0.5 секундээр нэмэгдүүлж), үйлдвэрлэлийн мөчлөгийг бууруулна.
Зайлсхийх: Томъёоны дагуу нарийн тооцоолж, зөвхөн шаардлагатай нөөцийг хадгална уу. Буруу ойлголт 4: Серво роботын нарийвчлалын параметрүүдийг үл тоомсорлох
Роботын цохилтын уртыг тохируулахдаа түүврийн тогтвортой байдалд нөлөөлөхөөс зайлсхийхийн тулд роботын давтагдах чадварыг (±0.1 мм дотор байхыг зөвлөж байна) хангах нь чухал юм.
Зайлсхийх: Нарийвчлал, тогтвортой байдлыг хангахын тулд сонголт хийхдээ ISO9001 болон CE гэрчилгээтэй (жишээлбэл, ZHIYI цуврал бүтээгдэхүүн) серво роботуудыг сонгоход давуу эрх олгоно.

VII. Серво робот сонгоход анхаарах нэмэлт зүйлс

Ачаалал ба хөдөлгөөний зохицуулалт: Хөдөлгөөний үед чичирхийлэхээс сэргийлэхийн тулд хөдөлгөөний хурд их байх тусам роботын ачааллын багтаамж их байх шаардлагатай (жишээлбэл, 2000 мм-ийн хэвтээ хөдөлгөөн нь ≥10кг ачааллын багтаамж шаарддаг);
Олон тэнхлэгийн зохицуулалтын шаардлага: Нарийн төвөгтэй шахах хэвний хувилбарууд (жишээлбэл, оруулгын хэв болон олон станцын түүвэрлэлт) нь 5 тэнхлэгтэй хос гартай серво робот шаарддаг. Цохилтыг тохируулахдаа хоёр гарны хоорондох хөндлөнгийн оролцоог анхаарч үзэх хэрэгтэй;
Захиалгат шийдлүүд: Тусгай хэв (цөм татах хэв, хоёр өнгийн хэв гэх мэт) эсвэл стандарт бус үйлдвэрлэлийн шугамын хувьд захиалгат харвалтын загвар гаргах мэргэжлийн баг шаардлагатай (ZHIYI нь газар дээр нь судалгаа хийх, шийдлийн дизайны үйлчилгээ үзүүлэх боломжтой);
Борлуулалтын дараах болон техникийн дэмжлэг: Тохирох асуудлаас болж үйлдвэрлэлийн шугам зогсохоос зайлсхийхийн тулд 24 цагийн техникийн дэмжлэг үзүүлдэг үйлдвэрлэгчийг сонгоорой.

Дүгнэлт: Шинжлэх ухааны тохирол нь автоматжуулалтыг шинэчлэх гол урьдчилсан нөхцөл юм

Тарилгын хэвний машины тонн болон роботын цохилтыг нарийн тохируулах нь "үр ашигтай, тогтвортой, аюулгүй" автоматжуулсан үйлдвэрлэлд хүрэх үндэс суурь болдог. Дээрх томъёо болон сонголтын удирдамжийг ашиглан худалдан авагчид эхлээд сонголтын тооцооллыг хийж болох боловч нарийн төвөгтэй хувилбаруудад (жишээлбэл, олон хэвийг солих, өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэл) мэргэжлийн техникийн багтай зөвлөлдөхийг зөвлөж байна.