ТРАНСПОРТНЕ ОБЛАДНАННЯ МЕХАНОСКЛАДАЛЬНИХ ЦЕХІВ

Заводський транспорт ділиться на 3 види: зовнішній, міжцеховий і внутрішньо цеховий.

Зовнішній транспорт використається для зв'язку заводу з найближчими магістралями, промисловими й господарськими підприємствами. Шляхи сполучення можуть бути автомобільні (автомобіль, автотягач), залізничні (електровоз, тепловоз) і водні.

Міжцеховий транспорт служить для перевезення вантажів між цехами й складами. Транспортними засобами є електричні й автовізка, автомобілі, підвісні монорейки з електричними тельферами й залізничні колії, а в деяких випадках і водні шляхи.

Цеховий транспорт обслуговує верстати, місця зборки й складські приміщення. Як транспортні засоби застосовуються: ручні візки, електро й автокари, підвісні монорейкові дороги, поворотні й консольні крани, конвеєри всіляких типів, рольганги, ринви, сковзала, скати, підйомники електричні й пневматичні.

Вибір транспорту залежить від характеру виготовляє продукції, яка вигротовляється, її маси й розміру, виду виробництва й форми організації виробництва, розмірів вантажообігу, призначення транспорту, типу й розмірів будинку.

У кожному конкретному випадку потрібно вибирати такий вид транспорту, що найбільше раціонально й економічно обслуговував би технологічний процес.

 

§ 1 Призначення й класифікація транспортних систем

 

1. Доставка зі складу в необхідний момент часу до необхідної виробничої ділянки вантажів.

2. Доставка орієнтування й установка заготівель, напівфабрикатів або виробів у необхідний момент часу на необхідне технологічне встаткування.

3. Знімання напівфабрикатів або готових виробів з устаткування й наступне транспортування їх у задану адресу.

4. Відправлення в накопичувач вантажів і видача їх з накопичувача в необхідний момент часу.

5. Доставка напівфабрикатів або готових виробів з виробничих ділянок на склад.

Ефективність виробничого процесу залежить від способу реалізації транспортування. Транспортні операції є сполучний технологічний процес.

Транспортна система повинна вчасно й у необхідній послідовності забезпечити виконання запитів технологічного встаткування, складу й зборки в необхідних заготівлях, напівфабрикатах і готових виробах.

Вантажі класифікуються по транспортно-технологічних характеристиках: масі, розміру, формі, способу завантаження, видам і властивостям.

Для повної характеристики вантажопотоків з метою оптимального вибору транспортної системи вантажі розбиваються на групи:

· По масі вантажів, що транспортують:

— легені від 0,01 до 0,5 кг;

— середні від 0,5 до 16 кг;

— важкі понад 16 кг;

· по способі завантаження 0 у тарі, без тари, навалом, орієнтовані;

· за формою - типу вала, корпусні, дискові, форми спиці й т.д.;

· по виду матеріалу - металеві й неметалічні;

· по властивостях матеріалу - тверді, тендітні, пластичні й магнітні.

Транспортні системи класифікують:

· по призначенню – внутрішньо цехові й міжопераційні;

· по способі переміщення - вантажі в тарі й без тари, орієнтовані й навалом;

· за принципом руху - періодичні й безперервні;

· по напрямку руху - прямоточні й зворотні;

· за рівнем розташування робочої галузі - підлогові, естакадні й підвісні;

· за принципом роботи - несучі, що штовхають і тягнуть;

· за схемою руху - лінійні й замкнуті, розгалуженні й не розгалуженні;

· по конструктивному виконанню - рейкові й безрейкові;

· за принципом стеження за маршрутом - механічні (по напрямних), індуктивні, гіроскопічні, оптично електронні й радіо управляємі.

Створення єдиної транспортної системи механоскладального виробництва дозволяє виконувати орієнтування в просторі заготівель, напівфабрикатів і готових деталей у процесі їхнього транспортування між робітниками місцями (позиціями) на механічних ділянках, аж до робочих місць (позицій) на складальних ділянках. Це приводить до скорочення транспортних операцій по додатковому орієнтуванню заготовок, що в підсумку знижує трудомісткість і собівартість транспортування.

Розглянуту класифікацію транспортних систем використають при проектуванні механоскладального виробництва. Для кожного типу транспортної системи розроблені уніфіковані елементи, які дозволяють створювати ефективні й надійні транспортні системи.

 

§ 2 Схема транспортних зв'язків і технологічний

процес транспортування

 

За основу транспортування транспортної системи беруть схему транспортних зв'язків механоскладального виробництва. На ній указують вантажопотоки між технологічним устаткуванням, накопичувачами, виробничими ділянками, складами. Далі будують внутрішньо цехову схему транспортних зв'язків, показують вантажопотоки між виробничими ділянками й складами, а також міжопераційні схеми транспортних зв'язків виробничих ділянок.

Для побудови внутрішньо цехової схеми транспортних зв'язків треба знати технологічні процеси виготовлення деталей, які визначають послідовність проходження вантажів між групами встаткування або ділянками, тип будинку цеху й вантажообіг по цеху а також номенклатуру, маса габаритні показники вантажів, вимоги до умов їхнього переміщення.

При остаточному плануванні цеху може виникнути необхідність внесення в схему транспортних зв'язків корекції.

Вантажопотоки наносять на компонуванні у вигляді смуг, ширина яких пропорційна їхньому значенню (т/доба або т/рік) які вказуються на вантажопотоці цифрами. Для більшої наочності вантажопотоки зображують штрихуванням різних кольорів. Кожний кольори відповідає тому або іншому роду вантажу. Напрямок вантажопотоків повинне збігатися руху вантажів, між верстатами вказують місця входу й виходу, при великій довжині вантажопотоків на всьому їхньому протязі.

Рис. 4.1 Схема транспортних зв'язків складального цеху

I - склад готових деталей; II - дільниця підправлення й фарбування корпусних деталей; III - дільниця складання вузлів і комплектів; IV - дільниця монтажу машин; V - дільниця випробування й налагодження машин; VI - дільниця для фарбування машин; VII - дільниця для приготування фарби;VIII - дільниця комплектування й упакування; вантажопотоки: Д - окремих деталей; В - складених вузлів; ДО - складених комплектів; М - складених машин

 

Схема вантажопотоків служить базою для розробки технологічних процесів транспортних робіт, вибору виду й технологічних параметрів засобів транспортування.

При проектуванні виконують кілька варіантів вантажопотоків і вибирають оптимальний. Оптимальна транспортно технологічна система повинна забезпечити:

· мінімальне число дійсно необхідних операцій;

· мінімальна відстань транспортування й число перевалів вантажів;

· автоматизацію кожної операції й усього процесу транспортування;

· максимально можливе сполучення транспортних-підйомно-транспортних операцій з операціями виготовлення виробів;

· використання для автоматизації прогресивних високопродуктивних засобів;

· однотипність засобів автоматизації процесів транспортування;

· мале число перетинань і розгалужень;

· вимоги охорони праці;

· економічну ефективність і ремонтопридатність.

Всі перераховані вимоги до побудови міжопераційної схеми транспортних зв'язків виробничої ділянки, для якої необхідно знати технологічні процеси виготовлення виробів. Вони визначають послідовність проходження вантажів між технологічним устаткуванням, попереднє планування й вантажообіг цеху.

Після складання транспортних зв'язків виробничого процесу переходять до розробки технологічного процесу транспортування.

Під технологічним процесом транспортування розуміють частини виробничого процесу, під час яких відбувається зміна просторового положення об'єкта виробництва баз зміни його якості.

Технологічний процес транспортування складається з ряду операцій, виконуваних у певній послідовності. До них ставиться: навантаження, транспортування, розвантаження, перевантаження, перекладка, кантування й завантаження.

По можливості використають типові техпроцеси, які розбиваються для груп матеріалів, заготівель, напівфабрикатів, виробів які мають загальний маршрут переміщення, состав транспортної партії, умови захвата, структуру стиків між технологічними, контрольними, складськими операціями й операціями переміщення, послідовність виконання операцій переміщення.

Розробляють маршрутні й операційні карти технологічного процесу транспортування, на основі яких визначають час транспортування для обраного типажу транспортного встаткування.

 

§ 3 Вибір виду цехового транспорту

 

Внутрішньо цехова транспортна система призначена для своєчасної доставки заготовок, напівфабрикатів, готових виробів, матеріалів і ін. вантажів зі складу на необхідну виробничу дільницю й на склад із дільниці, а також для транспортування між дільницями.

На підставі потреби виробничих дільниць у вантажах, що відправляють кожним складом для забезпечення заданої програми випуску виробів, визначають вантажопотоки й наносять на схему транспортних зв'язків цеху. При визначенні загального вантажопотоку враховують масу всіх вантажів пропонованих для транспортування.

Виходячи з техпроцесу транспортування, планування технологічного встаткування й складів, компонування цеху роблять розрахунок транспортної системи.

Початком техпроцесу транспортування до виробничої ділянки є приймання вантажу із приймально-здавальної секції складу, у якій він перебуває в підготовленому виді, а кінцем - подача вантажу на прийомко здавальну секцію виробничої дільниці.

При виборі типів, вантажопідйомності й кількості транспортних засобів необхідно врахувати поділ транспортних засобів на основні й допоміжні.

Основні проектують централізовано й випускають серійно, а допоміжні часто випускають по місцю (через різноманіття типорозмірів).

До основного ставляться: конвеєри, транспортні роботи, пристрої пневмо- і гідротранспорту й т.д.

До допоміжного відносять орієнтатори, адресователі, штовхачі, скидачі, піднімальні столи, поворотно-координатні столи, підйомники, виробничу тару й ін.

 

§ 4 Розрахунок необхідної кількості

транспортного та підйомно-транспортного устаткування

 

Кількість транспортних-підйомно-транспортних засобів, необхідне для своєчасного забезпечення цехів відповідними матеріалами, заготовками, деталями або вузлами, можна визначити або шляхом докладних розрахунків на основі обліку маси переміщуваних вантажів і інших умов, або за дослідними даними.

Кількість елементів підлого-візкового транспорту (електровізки, електроштабелери, навантажувачі й т.п.) можна визначити по формулах:

для двосторонньої маятникової системи перевезень

(4.1)

для однобічної маятникової системи перевезень

(4.2)

де, - річний вантажообіг у т;

- коефіцієнт нерівномірності;

- коефіцієнт використання вантажопідйомності (~ 0,8);

- загальний час пробігу (оберту) електровізка у хв;

- вантажопідйомність електровізка в т;

- дійсний річний фонд часу роботи встаткування при відповідному числі змін роботи.

Загальний час пробігу електровізка:

(4.3)

- час пробігу електровізка в обидва кінці у хв;

- час на навантаження у хв;

- час на розвантаження у хв;

- час випадкових затримок (приблизно 10% на кожний рейс) у хв.

Час пробігу електровізка в обидва кінці:

(4.4)

де, - середня відстань при маршрутних перевезеннях у м;

- средньотехнічна швидкість електровізка в м/хв.

Число мостових кранів для механічного цеху:

(4.5)

де, - число деталей підметів транспортуванню в зміну;

- середнє число транспортних операцій на одну деталь;

- загальний час пробігу крана у хв;

- число одночасно переміщуваних деталей;

- час роботи в зміну хв.

Час:

(4.6)

- час одного пробігу крана у хв;

- час на навантаження у хв;

- час на розвантаження у хв;

- час випадкових затримок (приблизно 10% на кожний рейс) у хв.

Час:

(4.7)

де, - середня довжина пробігу крана (приблизно приймається рівній половині довжини ділянки, що обслуговує, ) у м;

- середня швидкість руху крана в м/хв (приймається рівної 30 – 80 м/хв).

Кількість піднімальних кранів для складальних робіт може визначатися на основі графіків складання, у яких приводиться тривалість роботи крана на кожній операції. Укрупнено кількість кранів можна приймати: для механічних цехів один кран на 40 - 80 м довжини прольоту, у складальних цехах - на 30 - 50 м.

Основним розрахунковим параметром конвеєрів можуть бути швидкість або продуктивність конвеєра.

Швидкість конвеєра:

або (4.8)

де, - продуктивність конвеєра в шт/год;

- такт роботи у хв;

- крок у м;

- кількість виробів на 1 піддоні.

Для конвеєрів, що обслуговують верстатні лінії, швидкість приймають 1 - 6 м/хв (при масі виробів 30 - 50 кг швидкість приймають не більше 3 м/хв).

При необхідності створити запас на конвеєрі в розрахунок уводиться коефіцієнт збільшення продуктивності (до 5).

У деяких випадках для розрахунку числа транспортних конвеєрів приймають їхню продуктивність (при заданій швидкості):

(4.9)

Транспорт, який застосовується у механоскладальних цехах

 

Вантажопідйомні крани

 

 

Рис. 4.2 Мостовий кран загального призначення

1 - кабіна, 2 - кабель, 3 - допоміжний механізм підйому, 4 - головний механізм підйому, 5 - крановий візок, 6 - дріт, 7 - площадка для обслуговування, 8 - міст, 9 - механізм пересування візка, 10 - механізм пересування крана, 11 - кранові шляхи, 12 - ходові колеса, 13 - кінцеві балки

 

 

Рис. 4.3 Мостовий однобалковий опорний кран (кран-балка)

1 - ферма горизонтальної жорсткості, 2 - електроталь, 3 - балка, 4 - кабіна машиніста

 

Рис. 4.4 Підвісні однобалкові крани

а) –двохопорний, б) – трьохопорний

1 - замки

 

Рис. 4.5 Настінний пересувний консольний кран

а) – із жорсткою консоллю, б) – з поворотною консоллю

Рис. 4.6 Козловій кран

 

 

Підлоговий колісний транспорт

 

 

Рис.4.7 Електричний візок з вантажопідйомним краном

 

 

Рис. 4.8 Електропоїзд без водія

 

Транспортуючі машини з тяговим елементом

 

Рис. 4.9 Схеми підвісних конвеєрів

а) – вантажонесучий, б) - що штовхає, в) - вантажотягнучий

 

 

Рис. 4.10 Типи підвісних конвеєрів

 

 

Рис.4.11 Схема автоматичного завантаження й розвантаження підвісного конвеєра

 

 

Рис. 4.12 Підвісний конвеєр, що штовхає (загальна схема)

 

 

Рис. 4.13 Монорейкові системи

А – зона завантаження, Б и Б₁ – зони розвантаження, В, Г, Д – запасні зони, де електроталі автоматично зупиняються до завершення завантаження або розвантаження в зонах Б и Б₁ ; 1 – зона завантаження, 2 – монорейкова траса, 3 – шляхові перемикачі контролю положення стрілок, 4 – соленоїди закриття стрілок, 5 – автоматичні стрілки, 6 – електроталі. 7 - вхідні секції траси перед стрілками, 8 - зона розвантаження

 

Підлогові конвеєри й транспортери

 

 

Рис. 4.14 Вертикально-вертикально-замкнутий візковий конвеєр з перекидними візками для складання двигунів автомобілів

 

Рис. 4.15 Вертикально-вертикально-замкнутий візковий конвеєр з неперекидними візками

Рис. 4.16 Горизонтально-горизонтально-замкнутий візковий конвеєр

 

Гравітаційні пристрої

 

Рис. 4.17 Схема дії сил на похилій площині

Рис. 4.18 Роликовий конвеєр

а) - схема, б) - схема дії сил, в) - спіральний роликовий спуск

 

Рис. 4.19 Секції не приводних роликових конвеєрів

 

 

Рис. 4.20 Не приводні роликові конвеєри

а) – конвеєри із криволінійними секціями, б) – стрілка й вузли перетинання;

1 - криволінійні ділянки, 2 - поворотне коло - піднімальна секція на проході

 

 

Рис. 4.21 Схема автоматичної передачі вантажу на відгалуження роликового конвеєра

1 - контейнер, 2 - датчик, що зчитує, 3 - пристрій, що зчитує, 4 - переводний важіль,

5 - відгалужений конвеєр