水泥作為建筑的重要材料，應(yīng)用非常廣泛，袋裝水泥的裝車(chē)系統(tǒng)作為水泥生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，其成本約占物流成本很大比重。目前，我國(guó)現(xiàn)有的袋裝水泥裝車(chē)設(shè)備普遍采用移動(dòng)式袋裝水泥裝車(chē)機(jī)，該種裝車(chē)機(jī)采用半自動(dòng)化的裝車(chē)方式，其裝車(chē)終端要求工人站在貨車(chē)車(chē)箱里進(jìn)行人工裝車(chē)。
主要存在以下問(wèn)題：
① 袋裝水泥裝車(chē)過(guò)程中易產(chǎn)生粉塵，影響環(huán)境和工人身體健康。
② 因人工裝車(chē)碼放隨意，易產(chǎn)生人身財(cái)產(chǎn)等潛在危險(xiǎn)。
③ 勞動(dòng)力生產(chǎn)成本昂貴。
④ 裝車(chē)工作效率低。
隨著人們生活水平和生活品質(zhì)的提高，水泥裝車(chē)運(yùn)輸行業(yè)已經(jīng)由原來(lái)的高價(jià)聘請(qǐng)勞動(dòng)力逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯趧?dòng)力稀缺的地步。同時(shí)國(guó)家安全監(jiān)管總局辦公廳提出，認(rèn)真落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于嚴(yán)格落實(shí)安全生產(chǎn)和職業(yè)健康法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，提高水泥行業(yè)安全生產(chǎn)和職業(yè)健康水平，維護(hù)廣大勞動(dòng)者職業(yè)安全健康權(quán)益。要突出對(duì)水泥包裝和裝車(chē)環(huán)節(jié)的治理改造，選用質(zhì)量高、防塵效果好的水泥包裝和裝車(chē)設(shè)備系統(tǒng)。
這種轉(zhuǎn)變是社會(huì)發(fā)展的必然結(jié)果，但同時(shí)也給水泥包裝運(yùn)輸行業(yè)帶來(lái)了轉(zhuǎn)型的重大契機(jī)。
系統(tǒng)組成與研發(fā)
合肥固泰自動(dòng)化有限公司抓住這一重大契機(jī)，利用公司在自動(dòng)化控制和工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域多年的研發(fā)成果，并結(jié)合公司在碼垛機(jī)器人上的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和其他大量市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)，研發(fā)出一種基于工業(yè)機(jī)器人的袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)。
袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)，是一種適用于水泥廠袋裝水泥裝車(chē)環(huán)節(jié)的全自動(dòng)裝車(chē)系統(tǒng)，它可以縮短裝車(chē)碼垛時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少貨品損傷、降低裝車(chē)成本和提高工作效率，從而實(shí)現(xiàn)袋裝水泥裝車(chē)過(guò)程的自動(dòng)化。該系統(tǒng)在水泥行業(yè)中擁有廣泛的應(yīng)用前景，是現(xiàn)代化水泥企業(yè)降低勞動(dòng)生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率和實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)的重要節(jié)點(diǎn)。
袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)，通過(guò)伺服系統(tǒng)控制機(jī)器人抓手上下擺動(dòng)來(lái)進(jìn)行裝車(chē)碼垛，這樣可以省時(shí)省力。此過(guò)程完全自動(dòng)化，不需要人工輔助，是現(xiàn)代生產(chǎn)線裝車(chē)自動(dòng)化的理想設(shè)備。袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)由桁架、工業(yè)機(jī)器人、控制系統(tǒng)、收塵系統(tǒng)等部分組成。裝載前，待裝載車(chē)輛進(jìn)入指定位置，通過(guò)桁架上的紅外激光掃描，確定車(chē)輛的大小及停放位置，桁架通過(guò)軌道移動(dòng)到車(chē)輛貨箱前端裝包區(qū)域。輸入裝車(chē)重量，開(kāi)啟設(shè)備，當(dāng)水泥袋通過(guò)皮帶輸送到裝車(chē)位置時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出指令，機(jī)器人將水泥袋搬運(yùn)到待裝載車(chē)輛中，當(dāng)前位置裝載完成后，桁架通過(guò)軌道沿車(chē)輛方向移動(dòng)，繼續(xù)其他位置的裝載。達(dá)到裝載重量后，設(shè)備停止運(yùn)行，車(chē)輛離開(kāi)裝車(chē)區(qū)域。
工業(yè)機(jī)器人是裝車(chē)機(jī)的核心部分，機(jī)器人主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測(cè)裝置等所組成。在PLC程序的控制下，采用電動(dòng)傳動(dòng)方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的相應(yīng)部位，發(fā)生規(guī)定要求的有順序、有運(yùn)動(dòng)軌跡、有一定速度和時(shí)間的動(dòng)作。同時(shí)按其控制系統(tǒng)的信息對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令, 必要時(shí)可對(duì)機(jī)器人的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)視, 當(dāng)動(dòng)作有錯(cuò)誤或發(fā)生故障時(shí)即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。位置檢測(cè)裝置隨時(shí)將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng)，并與設(shè)定的位置進(jìn)行比較, 然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)以一定的精度達(dá)到設(shè)定位置。
控制系統(tǒng)是機(jī)器人的重要組成部分。本裝車(chē)系統(tǒng)機(jī)器人采用PLC控制方式，機(jī)器人的手部、腕部、臂部等的動(dòng)作以及相關(guān)機(jī)械的協(xié)調(diào)動(dòng)作都是通過(guò)PLC的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。主要控制內(nèi)容有動(dòng)作的順序，動(dòng)作的位置與路徑、動(dòng)作的時(shí)間。設(shè)定模擬一個(gè)工作過(guò)程來(lái)編制程序：小臂伸長(zhǎng)→小臂下降→手部抓緊→ 腕部回轉(zhuǎn)→小臂上升→小臂回轉(zhuǎn)→小臂收縮→小臂下降→小臂回轉(zhuǎn)→手部放松。
系統(tǒng)參數(shù)
袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)，直接與包裝線對(duì)接，按需進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)器人抓手可適應(yīng)各種水泥包裝袋。與除塵系統(tǒng)相連，可以有效降低裝車(chē)過(guò)程中的粉塵污染。具有計(jì)數(shù)裝置，便于水泥廠對(duì)袋數(shù)監(jiān)管，具有車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)，能快速識(shí)別裝車(chē)車(chē)型，并選擇碼垛方式?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)滿足自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛大小，提供可選裝載模式、人工控制裝載量，所有調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行程序化處理。
技術(shù)參數(shù)：
1）裝車(chē)能力：90～120t/h
2）裝車(chē)長(zhǎng)度：4～8米
3）裝車(chē)寬度：1.6～2.6米
4）裝車(chē)高度：1～3.2米
5）整機(jī)行走速度：0.16m/s
6）設(shè)備行走軌距：5700mm
7）整機(jī)裝機(jī)功率：50KW
系統(tǒng)應(yīng)用
工業(yè)機(jī)器人是智能制造的一個(gè)典型代表和優(yōu)先發(fā)展方向，針對(duì)當(dāng)前水泥等建材行業(yè)生產(chǎn)中，在高粉塵環(huán)境下，物件的搬運(yùn)與碼垛，以機(jī)器人取代傳統(tǒng)設(shè)備和人工，消除危險(xiǎn)、不環(huán)保的工作，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，以適應(yīng)國(guó)家對(duì)提高水泥行業(yè)安全生產(chǎn)和職業(yè)健康水平的要求。同時(shí)還可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，便于調(diào)整生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)柔性制造，提升產(chǎn)品質(zhì)量。
袋裝水泥智能裝車(chē)系統(tǒng)是一種新型專業(yè)的和可人性化操作的裝車(chē)系統(tǒng)，同時(shí)還可應(yīng)用于郵政、快遞、機(jī)場(chǎng)、碼頭、醫(yī)藥、化工、煙草等行業(yè)。特別適合于小規(guī)模貨運(yùn)場(chǎng)合，也可以應(yīng)用于工廠平臺(tái)的裝卸貨物等。
合肥固泰自動(dòng)化有限公司一直從事自動(dòng)化控制的研究與機(jī)電裝備的研發(fā)工作，擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的控制與機(jī)電專業(yè)高學(xué)歷人才隊(duì)伍；其中：教授級(jí)高工占8%，高級(jí)工程師占20%，研究生占15%，工程師占25%。同時(shí)，公司正與合肥工業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)等有專業(yè)商談合作，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，促進(jìn)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。固泰公司堅(jiān)持以智能化技術(shù)和裝備為公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力，努力成為集計(jì)量、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)與控制為一體的，為客戶提供智能化領(lǐng)域整體解決方案的工程服務(wù)商。公司堅(jiān)持以客戶為中心、以創(chuàng)新為動(dòng)力、以雙贏為目標(biāo)的經(jīng)營(yíng)理念。用先進(jìn)的智能化技術(shù)和裝備，助推傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提質(zhì)增效。
項(xiàng)目聯(lián)系人：丁女士
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