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文档简介

物流系统是机械制造系统的重要组成部分之一,它的作用是将制造系统中的物料(如毛坯、半成品、成品、工夹具等)及时地输送到有关设备或仓储设施处。

在物流系统中,物料首先输入到制造系统中,然后由物料输送系统送至指定位置。物流系统的自动化是当前制造企业追求的目标,现代物流系统是在全面信息集成和高度自动化环境下,以制造工艺过程的知识为依据,高效、合理地利用全部储运装置将物料准时、准确和保质地运送到位。制造业中,物流的传输和存储占据了大量的时间95%和成本30~40%物料供输自动化第四章物料供输自动化

第一节物料供需自动化概述

一、实例分析图4—1半柔性制造系统实物照片

(1)带式输送子系统(2)回转传输子系统(3)控制及调度子系统

第一节物料供需自动化概述

一、实例分析图4—2半柔性制造系统功能组成图

二、物流系统及其功用▲什么是物流?

——物料的流动过程▲物流的分类

——工件流、工具流、配套流▲物流系统

——是指工件流、工具流、配套流的移动与存储。▲物流系统的功用

——主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。1.在自动化制造系统中,物流系统主要完成物料的(

)等功能。存储、输送A输送、装卸、存储及管理B装卸、管理C存储、输送及管理D提交单选题1分三、物流系统的组成及分类

▲物流供输系统的组成

图4—3物流供输系统的组成及分类

7▲物流供输系统的组成 三、物流系统的组成及分类

8连续输送装置运输设备固定在输送线路上,其运输距离与运输机长度相同,设备一经开动就连续运行,将物料不断从装载地点运输到卸载地点,适用于运输量大,运输线路不变或少变的场合,主要用于各种自动化生产线。9间歇输送装置运输设备在运行区间内,作往返式周期性(间歇式)运行。运输线路可不固定、运输作业的服务面大,工作灵活,可以从任何地点任何时间把物料从一个地点搬运到另一个地点。

其类型主要是各种车辆运输设备和起重搬运设备。▲物流供输系统的分类单机自动供料装置:完成单机自动上下料任务包括储料器、隔料器、上料器、输料槽、定向定位装置等自动线输送系统:完成自动线上物料输送任务包括各种连续输送机、通用悬挂小车、有轨导向小车及随行夹具返回装置等3.FMS物流系统:完成FMS物料的传输包括自动导向小车、积放式悬挂小车、积放式有轨导向小车、搬运机器人、自动化仓库等四、物流系统应满足的要求

1)应实现可靠、无损伤和快速地物料流动;

2)应具有一定的柔性,即灵活性、可变性和可重组性;

3)实现“零库存”生产目标;

4)采用有效的计算机管理,提高物流系统的效率,减少建设投资;

5)物流系统应具有可扩展性、人性化和智能化。

物料供输自动化第二节单机自动供料装置一、概述▲供料方式

人工供料与自动供料▲自动供料装置的组成

储料器、输料槽、定向定位装置和上料器组成。▲料仓与料斗的区别

料仓式储料器需人工将工件按一定方向摆放在仓内;料斗式储料器只需将工件倒入料斗,由料斗自动完成定向。图4—4机床自动供料装置1—料仓2—隔料器3—弹簧4—自动停车装置5—上料器6—出料槽7—推料杆8—弹簧夹头9—上料杆自动上料:工人将工件装入料仓1,上料器5右移,带动隔料器2逆时针旋转,工件落入上料器5的接受槽中。上料器5左移,将工件送到弹簧夹头8,上料杆9将工件推送入弹簧夹头8内,工件被夹紧,上料器5和上料杆9退回,工件开始加工。自动出料:工件加工完毕,弹簧夹头8松开,推料杆7将工件顶出,工件落入出料槽。13运输装置料斗定向装置料仓式装料装置大型毛坯供料装置机床上的自动机构中等毛坯供料装置1.输送带2.分料板3.料斗4.定向器5.料仓6.自动关断机构7.隔料器8.上料器9.推入器10.夹头11.顶出器12.落料机构▲基本要求

1)供料时间应尽可能少,以缩短辅助时间和提高生产率;

2)供料装置结构尽可能简单,供料稳定可靠;

3)供料时避免大的冲击,防止供料装置损伤工件;

4)供料装置要有一定的适用范围,以适应不同类型、不同尺寸的工件要求;

5)满足一些工件的特殊要求。

二、料仓、料斗及输料槽

1.料仓的结构形式及拱形消除机构

由于工件的重量和形状尺寸变化较大,因此料仓结构设计没有固定模式。一般我们把料仓分成自重式和外力作用式两种结构。图4—5料仓的结构形式17料仓的结构形式自重式特点:占地面积大、容量大适用:盘、环类零件自重式特点:容量大、结构简单、易出现堵塞适用:中小型的轴、盘、环类零件18外力作用式特点:重锤式推力恒定,容量较大适用:小型环类.板状及轴类坯件19外力作用式特点:弹簧式推力不稳定,容量小适用:小型环类.板状及轴类坯件外力作用式特点:用胶带组成V型槽,胶带转向相反,容量大,输送平稳,可兼做料槽适用:环.轴类坯件20外力作用式特点:链条传输、容量大适用:各种坯件外力作用式特点:同步齿形带传输,容量小适用:小型环类.轴类坯件普通料仓振动盘(相当于料斗)仓壁振动器振动电机物料供输自动化

拱形消除机构一般采用仓壁振动器。仓壁振动器使仓壁产生局部、高频微振动,破坏工件间的摩擦力和工件与仓壁间的摩擦力,从而保证工件连续地由料仓中排出。振动器振动频率一般为1000~3000次/min。当料仓中物料搭拱处的仓壁振幅达到0.3mm时,即可达到破拱效果。在料仓中安装搅拌器也可消除拱形堵塞。杠杆式摆动杠杆加搅动器拱形消除机构电磁振动式棘齿式

拱形消除机构▲上料装置——带有定向机构,工件在料斗中自动完成定向。

▲料斗结构—表4—1

▲供料率——为了保证正常生产,应使料斗的平均供料率大于机床的生产率。图4—6往复推板式料斗

1—轴2—销轮3—推板4—固定料斗5—工件6—料道十字叉式定向机构2.料斗24往复推板式料斗1-轴2-销轮3-推板4-固定料斗5-工件6-料道25

工件滚动时:Z=1P=L/dQ平均=nLK/d(件/分)工件滑动时:Z=1P=L/lQ平均=nLK/l(件/分)扇板式定向机构抓取式定向机构顶杆式定向机构抓取式定向机构筒型旋转式定向机构抓取式定向机构固定管式定向机构型孔筛选式定向机构径向条转盘式定向机构型孔筛选式定向机构静止导条式定向机构型孔筛选式定向机构格子圆盘式料斗型孔筛选式定向机构表4—1料斗结构及技术特性

根据工件的输送方式(靠自重或强制输送)和工件的形状,输料槽有许多结构形式。一般靠工件自重输送的自流式输料槽结构简单,但可靠性较差;半自流式或强制运动式输料槽可靠性高。表4—2输料槽主要类型3.输料槽2.料仓的拱形消除机构一般采用仓壁振动器,通过使仓壁产生局部、高频的微振动来破坏

的摩擦力,从而保证工件连续的由料仓中排出。工件间A工件与仓壁间B工件间及工件与仓壁间C工件与机构间D提交单选题1分3.为了保证正常生产,应使料斗的平均供料率

机床的生产率。大于A小于B等于C大于等于D提交单选题1分4.根据工件的输送方式和工件的形状,输料槽的类型主要有

。自流式与半自流式A半自流式与强制运动式B强制运动式与自流式C自流式、半自流式与强制运动式D提交单选题1分三、工件的二次定向机构

有些外形复杂的工件,不可能在料斗内一次定向完成,因此需在料斗外的输料槽中进行二次定向。图4—7二次定向机构

二次定向机构

将在料斗中未能完成定向的工件(例如一些外形复杂的工件)在料斗外的输料槽中实现二次定向。工件钩子适用于重心偏置的工件,只有当工件较重端朝下才能落入输料槽适用于一端开口的套类工件,只有开口向左的工件才能被钩子改变方向落入输料槽,开口向右的工件推开钩子自行落入输料槽39二次定向机构

将在料斗中未能完成定向的工件(例如一些外形复杂的工件)在料斗外的输料槽中实现二次定向。适用于重心偏置的盘类工件,在重心偏置的一侧开口,工件经过时将会侧翻落入输料槽或料斗。适用于带肩轴的工件,自动定向成大端向上。40四、供料与隔料机构

供料和隔料机构的功用是定时地把工件逐个输送到机床加工位置,为了简化机构,一般将供料与隔料机构设计成一体的。图4—8典型的供料与隔料机构a)往复式b)摆动式c)回转式d)连续式提升式上料供料与隔料机构

功能:定时地将工件逐个输送到机床加工位置

分类:往复运动式:速度小于150件/min

摆动往复式:速度在150-200件/min

回转运动式:速度大于200件/min

回转运动连续式:速度大于200件/mina往复运动式供料与隔离机构,用于轴、盘、环、球类工件。b摆动往复式供料与隔离机构,用于短轴、环、球类工件。42供料与隔料机构c回转运动式供料与隔离机构用于盘类、板类类工件。d回转运动连续式供料与隔离机构用于短轴、环、小球类工件。43用来控制从输料槽(或料仓)进入送料器的工件数量。往复式:速度低,<150件/分滑板式摆叉式分度转盘式滑门式摆动式:速度中,150~200件/分回转式:速度快,>200件/分隔料器:卸料器弹簧卸料推杆式,卸料手式5.供料和隔料机构的功用是

地把工件逐个输送到机床加工位置定时A定量B连续C随机D提交单选题1分1.螺纹机床的自动供料

五、机床自动供料典型装置举例图4—10螺纹机床自动供料装置1—摆杆2—挡铁3—螺钉4—碰杆5—隔料器6—齿轮7—摆轴8—活塞9—夹持器10—扭簧11—料道12—液压缸13—限位销14—弹簧15—微动开关

车床自动送料案例一螺纹机床的自动供料上料机械手顺时针摆动触发到挡块2时,机械手上的夹持器9张开,机械手继续顺时针摆动一定角度,机械手上的摆杆1压下碰杆4,隔料器5转动,工件滚入机械手夹持器中。与此同时,下料机械手转至机床加工位置,夹持已完成的工件。图4—10螺纹机床自动供料装置1—摆杆2—挡铁3—螺钉4—碰杆5—隔料器6—齿轮7—摆轴8—活塞9—夹持器10—扭簧11—料道12—液压缸13—限位销14—弹簧15—微动开关

上料机械手与下料机械手逆时针摆动(回摆),完成上料与下料472.板材加工机床的自动供料与送料1)供料装置——功能:贮料、顶料、吸料、提料、移料和释料等;——作用:是把板料输送到加工设备的送料装置上;——过程:是先将板料放入贮料架内,再由顶料机构把板料提供给吸料器图4—11贮料与顶料装置

1—贮料架2—挡杆3—液压缸4—吸料器5—板料2.板材加工机床的自动供料与送料图4—12

电磁吸盘

1—隔磁环

2—铁心

3—线圈图4—13气动式移料装置

1—吸盘升降气缸2—移料气缸3—活塞杆2)送料装置送料装置的作用是将供料装置送来的板料传送到加工位置。图4—14斜刃夹持式送料装置

1—斜楔2—滚轮3—固定斜刃座4—螺杆5—活动斜刃座6—手柄7—斜刃8—扭簧9—

板料10—弹簧52物料供输自动化概述单机自动供料装置物流,物流系统的定义;物流系统的组成料仓(自重式、外力式;拱形消除机构)、料斗(自动定向、二次定向机构、平均供货率)上次课内容回顾53自动线物料输送系统柔性物流系统带式输送系统;链式输送系统;步伐式传送带;辊子输送系统;悬挂输送系统;有轨导向小车;随行夹具返回装置物流输送形式(布局);托盘及托盘交换器;自动导向小车;自动化仓库本课内容第三节自动线输送系统▲什么是自动线——指按加工工艺排列的若干台加工设备及其辅助设备,并用自动输送系统联系起来的自动生产线。▲自动线输送系统的特点——在自动线上,工件以一定的生产节拍,按工艺顺序自动地通过各个工作位置,完成预定的工艺过程。一、带式输送系统

▲什么是带式输送系统——一种利用连续运动且具有挠性的输送带来输送物料的输送系统。▲组成——主要有输送带、驱动装置、传动滚筒、托辊、张紧装置等组成,如图4—15所示。图4—15带式输送系统

1—上托辊2—工件3—输送带4—传动滚筒

5—张紧轮6—下托辊7—电动机8—减速器9—传动链条56表4-4橡胶带主要品种

品

种带宽B/mm带芯强度

[N·(cm·层)-1]工作环境温度/°C物料最高

温度/°C普通型400

500

650

800

1000

1200

1400560-10~+4050耐热型400

500

650

800

1000

1200

1400560-10~+40120维尼伦芯650

800

1000

1200

14001400

-5~+4050一、带式输送系统

1.输送带一、带式输送系统

59滚筒及驱动装置:滚筒分类:传动滚筒及改向滚筒。传动滚筒的作用:是将驱动装置的动力,通过摩擦力传递给输送带的部件。传动滚筒的结构形式:钢板焊接结构和铸焊结构。传动滚筒表面:有光面(金属)和胶面两种形式,胶面的作用是增大传动滚筒与输送带之间的摩擦力。改向滚筒的作用是改变输送带的运行方向或增加输送带与传动滚筒间的围包角。增加围包角的作用是增加输送带与滚筒间的接触面,使输送带与滚筒间不打滑。

电动滚筒

3.托辊带式输送系统常用于远距离物料输送,为了防止物料重力和输送带自重造成的带下垂,须在输送带下安置许多托棍。4.张紧装置张紧装置的作用是使输送带产生一定预张力,避免带在传动滚筒上打滑;同时控制输送带在托辊间的挠度,以减小输送阻力。

二、链式输送系统 链式输送系统由链条、链轮、电动机、减速器、联轴器等组成。68二、链式输送系统 1.链条——结构形式:有套筒滚柱链、弯片链、叉形链、焊接链、可拆链、履带链、齿形链等。——附件的作用:带动物料前进。弯片链套筒滚珠链焊接链可拆链履带链齿形链套筒滚珠链的附件链轮的基本参数、齿形及公差、齿槽形状、轴向齿廓、链轮公差等依据国家标准GB/T8350—2003《输送链、附件和链轮》设计。2.链轮二、链式输送系统 Zmax=120三、步伐式传送带

▲形式——有棘爪式、摆杆式等多种。▲作用——实现工件单向输送。图4—22棘爪步伐式传送带

1—首端棘爪2—中间棘爪3—末端棘爪4—上侧板5—下侧板6—连板7—销子78当输送带向前运动时,棘爪就推动工件移动一个步距;当输送带回程时,棘爪被工件压下,于是绕销轴回转而将弹簧拉伸,并从工件下面滑过,待退出工件之后,棘爪又复抬起。1—

输送带;2—挡销;3—销轴;4—棘爪;5—弹簧;6—工件;7—

支承滚子7三、步伐式传送带

▲形式——有棘爪式、摆杆式等多种。▲作用——实现工件单向输送。图4—23摆杆步伐式传送带

1—输送摆杆2—回转机构3—回转接头4—活塞杆5—驱动液压缸

6—液压缓冲装置7—支撑辊四、辊子输送系统辊子输送系统是利用辊子的转动来输送工件的输送系统,它一般分为无动力辊子输送系统和动力辊子输送系统两类。无动力辊子输送系统依靠工件的自重或人的推力使工件向前输送(图4—24)。图4—24无动力辊子输送系统无动力辊道式输送机动力辊道式输送机转弯辊道式输送机五、悬挂输送系统

▲悬挂输送系统适用于车间内成件物料的空中输送。▲类型——分通用悬挂输送系统和积放式悬挂输送系统两种。▲组成——悬挂输送机由牵引件、滑架小车、吊具、轨道、张紧装置、驱动装置、转向装置和安全装置等组成。图4—25通用悬挂输送机

1—工件2—驱动装置3—转向装置4—轨道5—滑架小车6—吊具7—张紧装置悬挂式输送机86悬挂输送系统▲两种类型的区别:牵引与承载分道;任意位置停车。1.牵引件(表4—6)图4—26双铰接链

1—行走轮2—铰销3—导向轮4—链片5—吊板2.滑架小车图4—27通用悬挂输送系统的滑架小车

1—轨道2—滑架小车3—牵引链4—挂吊具2.滑架小车图4—28双滑架小车示意图2.滑架小车图4—29积放式悬挂输送系统的滑架小车

1—滑架小车2—推头3—框板4—牵引轨道5—牵引链6—挡块7—承重轨8—滚轮9—导向滚轮3.转向装置图4—30转向装置

a)光轮转向装置b)链轮转向装置c)滚子排转向装置

1—水平弯轨2—牵引链条3—光轮4—链轮5—滚子排六、有轨导向小车▲有轨导向小车(RailGuidedVehicle,简称RGV)是依靠铺设在地面上的轨道进行导向并运送工件的输送系统。▲特点——RGV具有移动速度大,加速性能好,承载能力大的优点。其缺点是RGV铺设轨道不宜改动,柔性差,车间空间利用率低,噪声高。▲组成——由牵引件、载重小车、轨道、驱动装置、张紧装置等组成

图4—31链式牵引的有轨导向小车

1—牵引链条2—载重小车3—轨道有轨导向小车(RGV)有轨导向小车(RGV)

有轨小车(a)地面轨道式;(b)空间轨道式

100

在组合机床自动线中,对于某些形状复杂、缺少可靠输送基面的工件或有色金属工件,常常采用随行夹具作为定位夹紧和自动输送的附加装置。随行夹具可以做出一个很可靠的输送基面,并采用“一面两孔”的典型定位方式在自动线的工位上安装,从而使某些原来不便于在组合机床自动线上加工的工件成为可能,扩大了自动线的应用范围。七、随行夹具返回装置七、随行夹具返回装置随行夹具返回装置分上方返回(图4—32)、下方返回、水平返回三种。图4—32随行夹具返回装置

1—输送带2—随行夹具3—提升装置4—滚道5—下降装置5.带式输送系统是一种利用连续运动且具有

的输送带来输送物料的输送系统。挠性A弹性B刚性C惯性D提交单选题1分6.悬挂输送系统运用于车间内成件物料的

输送。空中A地面B地下C台面D提交单选题1分7.辊子输送系统是利用辊子的

来输送工件的输送系统。滑动A转动B摆动C移动D提交单选题1分8.有轨导向小车是依靠铺设在

的轨道进行导向并输送工件的输送系统。地下A地面B工作台面C空中D提交单选题1分第四节柔性物流系统一、物流输送形式▲物流输送系统是为FMS服务的,它决定着FMS的布局和运行方式。▲物流基本回路

图4—33典型的物流基本回路

a)直线式b)环形式c)带分支的直线式d)带分支的环形式e)网络式直线型输送形式环型输送形式网络型输送形式以机器人为中心的输送形式图4—34直线型输送形式

1—工件装卸站2—有轨小车3—托盘缓冲站4—加工中心一、物流输送形式图4—35网络型输送形式

1—托盘缓冲站2—输送回路3—自动导向小车4—立式机床5—加工中心6—研磨机

7—测量机8—刀具装卸站9—工件存储站10—工件装卸站一、物流输送形式图4—36以机器人为中心的输送形式

1—车削中心2—数控铣床3—钻床4—缓冲站5—加工中心6—机器人一、物流输送形式114

在FMS中,工件一般安装在组合夹具上,而组合夹具又被安装在托盘上,因而托盘是工件和夹具的承载体。当工件在机床上加工时,托盘成为机床工作台并支撑工件;运输时,

托盘又承载着工件和夹具在机床之间进行传送。托盘是一种工件和机床之间的硬件接口。在同一个FMS之间的所有机床,不管各自的形式如何,都必须采用这种统一的接口,使各台机床连接成为一个整体系统,这就要求系统中的所有托盘采用同一种结构形式。二、托盘及托盘交换器

二、托盘及托盘交换器

1.托盘

——工件与机床之间的硬件接口;

——系统中所有的机床和托盘必须统一接口

116

托盘的上表面:有便于夹具安装的T型槽、矩阵螺孔,托盘的下表面:有供在机床工作台上定位的基面和输送基面,其在机床工作台上定位通常是采用锥面定位。

托盘结构:有箱式、板式等。1171—托盘导向面2—侧面定位块3—安装锁定机构的螺孔4—工件安装面5—中央孔6—托盘搁置面7—托盘支撑面8—工件或夹具的固定孔9—托盘夹紧面10—托盘定位面118FMS中最常见的自动上、下料装置是托盘交换器(AutomaticPal1etChanger—APC)。功能:是加工系统与物流系统间的工件输送接口,作为工件的暂时储存,当系统阻塞时起到物流系统工件缓冲站的作用。2.托盘交换器

119托盘交换器

分类:回转式托盘交换器(两位、四位、多位)往复式托盘交换器回转式托盘交换器当机床加工完后,交换器从机床工作台移出装有工件的托盘,将加工好的工件和托盘移至回转工作台的空位上;然后工作台回转180度,托盘交换器再将待加工的工件和托盘移至机床工作台上。两位回转式托盘交换器的工作过程:回转式托盘交换器121当机床加工完后,工作台横向移动到卸料位置,将加工好的工件及其托盘移至托盘库的空位上;

然后工作台横移至装料位置,托盘交换器再将待加工的工件移至工作台上。

往复式托盘交换器的工作过程:122

自动导向小车(AutomatedGuidedVehicle,简称AGV)是一种由计算机控制的,按照一定程序自动完成运输任务的运输工具。自动导向小车(AGV)是柔性物流系统中物料运输工具的发展趋势。

AGV的组成:主要有车架、蓄电池、充电装置、电气系统、驱动装置、转向装置、自动认址和精确停位系统、移栽机构、安全系统、通讯单元和自动导向系统等组成。三、自动导向小车

三、自动导向小车

三、自动导向小车

三、自动导向小车

AGV的结构组成1—安全挡圈2、11—认址线圈

3—失灵控制线圈4—导向探测器

5—转向轮6—驱动电机7—转向机构8—导向伺服电机

9—蓄电池10—车架12—制动器13—驱动车轮14车上控制器1车体车体由车架和相应的机械装置所组成,是AGV的基础部分,是其他总成部件的安装基础;2.2蓄电和充电装置AGV常采用24V或48V直流蓄电池为动力。蓄电池供电一般应保证连续工作8小时以上的需要。2.3驱动装置AGV的驱动装置由车轮、减速器、制动器、驱动电机及速度控制器等部分组成,是控制AGV正常运行的装置。其运行指令由计算机或人工控制器发出,运行速度、方向、制动的调节分别由计算机控制。AGV的组成1284导向装置接受导引系统的方向信息通过转向装置来实现转向动作。

5车上控制器接受控制中心的指令并执行相应的指令,同时将本身的状态(如位置、速度等)及时反馈给控制中心。

6通信装置实现AGV与地面控制站及地面监控设备之间的信息交换。

7安全保护装置安全系统包括对AGV本身的保护、对人或其它设备的保护等方面。AGV的组成1298、移载装置与所搬运货物直接接触,实现货物转载的装置。9、信息传输与处理装置主要功能是对AGV进行监控,监控AGV所处的地面状态,并与地面控制站实时进行信息传递。AGV的组成130具有不同移载装置的搬运小车131132AGV的特点:较高的柔性:通过改变导向程序即可完成AGV的路线改变。实时监视和控制:由计算机完成与AGV的双向通讯。安全可靠:低速运行(10~70m/min)、有微处理器控制系统(防止与其它AGV碰撞)、有定位精度传感器或定位中心装置(保证定位精度)。维护方便133AGV的分类线导小车:利用电磁感应制导原理进行导向,需要在行车路线的地面上埋设环行感应电缆来制导小车运动。光导小车:利用光电制导原理来进行导向,需要在行车路线上涂上能反光的荧光线条,小车上的光敏传感器接受反射光来制导小车运动。遥控小车:以无线电发送接收设备传送控制命令和信号。134AGV车轮的布置三车轮:前轮既是转向轮又是驱动轮(一般只能向前运动)四车轮:差速转向式:中间两轮为驱动轮,利用两驱动轮的速度之差实现转向(可以实现前后驱动)独立多轮转向式:四个车轮都兼有转向和驱动(转向最为灵活,可沿任意方向运动)4.AGV自动导向系统图4—41AGV的自动导向原理

1—导向感应线圈2—交流电压放大器3—整流器4—运算放大器5—功率放大器6—直流导向电动机7—减速器8—导向轮9—导向线136AGV的自动导向系统(以线导小车为例):

小车导向轮两侧装有导向感应线圈,当导向轮偏离预期路线(跑偏)——磁感应线与车轮两侧的距离不相等,车轮上的导向感应线圈中的感应电动势也不相等,导向电动机工作调整旋转方向。AGV自动认址与精确停位系统任务:使小车能将物料准确地送到位。方法:在各个工位上安装地址信息发送元件,即直接在导线两侧埋设认址的感应线圈。如图:

对每个地址编码,将四个线圈以不同方式连接,产生不同方向的磁通。AGV绝对地址感应线圈10115.AGV自动认址与精确停位系统AGV自动认址与精确停位系统(什么时候停车?):在各个工位上安装地址信息发送元件,即直接在导线两侧埋设认址的感应线圈。小车行驶至此接收到地址信号,小车减速、停车,甚至可以前后微调,达到精确定位。6.AGV的导向控制系统图4—43AGV导向控制系统在AGV上对称布置两个导向传感器,在接收到地面导向线路9的电磁感应信号后,两导向传感器信号经比较放大处理后得到反映AGV偏差方向的偏差量,将该偏差量经处理后用于控制和驱动AGV的转向系统,使AGV能实时地消除车体与导向线路的偏离7.AGV的管理交通管制:常用的为区间控制法(将导向路线划分为若干个区间,在同一时刻只允许一个小车位于给定的区间内)车辆调度:目标是使AGV系统实现最大的物流通过量,需解决两方面问题:车辆调度的方法(按等级):车内调度系统、车外招呼系统、遥控终端、中央计算机控制以及组合控制等(当系统以最高水平控制运行时,万一失灵则可返回到低一级水平控制,例如物流工作站计算机调度失败,就可以恢复到遥控终端控制或车载控制,AGV系统仍可继续工作)。141车辆调度法则:顺序车辆调度法则:AGV在导向线路上不停地运行,依次经过每一个工作站,当经过有负载需要装运的工作站时,AGV便装上负载继续向前行驶,并把负载输送到其目的地(不会出现车间闭锁或交通阻塞现象,但物流系统的柔性及物料通过量较低)从任务申请角度出发:最大输送排队长度法则、最少行驶时间法则、最短距离法则、最小剩余输送排队空间法则、先来先服务法则等从任务分配角度出发:最近车辆法则、最快车辆法则、最长空闲车辆法则等142系统监控目的:避免系统出现故障或运行速度减慢等问题途径:定位器面板、摄象机与CRT彩色图象显示器及中央记录报告143AGV的管理小结1,如何避免小车碰撞?AGV小车能与其它控制器进行通信,避免碰撞交通管制——区间控制法,导向线路划分为若干个区域,同一时刻只允许一辆小车在给定区域内。2,如何实现最大的物料通过量?车辆调度——车辆调度方法(按等级):车内调度系统、车外招呼系统、遥控终端、中央计算机控制以及组合控制等(当系统以最高水平控制运行时,万一失灵则可返回到低一级水平控制)车辆调度——车辆调度法则,顺序车辆调度法则、最近车辆法则、最长空闲车辆法则等等。3,如何避免系统故障?系统监控——定位器面板、摄象机、CRT彩色图象显示器及中央记录报告等途径。四、自动化仓库

▲形式——常见的有平面仓库和立体仓库两种。▲平面仓库是一种货架布置在输送平面内的仓库,它一般存储一些大型工件,如图4—44所示。

图4—44平面仓库的布局形式

a)直线形b)环形

1—小车2—托盘存放站3—装卸站▲立体仓库又称高层货架仓库如图4—45所示,它主要由高层货架、堆垛机、输送小车、控制计算机、状态检测器等组成。图4—45自动化立体仓库

1—堆垛机2—高层货架3—场内AGV4—场内RGV5—中转货位6—出入库传送滚道7—场外AGV8—中转货场9—计算机控制室1.立体仓库的总体布局

——贯通式:物料从巷道一端入库,从另一端出库

——同端出入式:物料入库和出库布置在巷道的同一端2.储料单元和货位尺寸的确定3.仓库容量和总体尺寸的确定4.高层货架高层货架是自动化立体仓库的主体,一般在设计与制造时首先要保证货架的强度、刚度和整体稳定性,其次要考虑减轻货架重量、降低钢材消耗。设计与制造过程中要注意下面的问题:

——货架构件的结构强度;——

货架整体的焊接强度;

——储料单元载荷引起的货位挠度;——货架立柱与桁架的垂直度;

——支承脚的位置精度和水平度。

净空尺寸的大小取决于各方面的制造和安装,定位精度。

容量的确定取决于生产纲领,工艺过程,自动线等情况。5.巷道

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