堆垛机升降定位改造

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摘要:近年来国产堆垛机在国内企业中有了大规模的应用,但在使用过程中,发现在安全性、易用性等方面,与国外先进产品还存在一定差距。本文结合实际生产现状,按现场要求改进了国产昆船堆垛机的程序与定位方式的具体实现方法。

Abstract: In recent years,stacker made in china has a large-scale application in domestic enterprises,but during the usage process,there are still some gaps compared with foreign advanced products in the security,ease of use,etc.,. In this paper,combined with the actual production situation,the paper proposes specific implementation method of improvement of the domestic procedures and location of Kunchuan stacker.

关键词:堆垛机;激光测距;认址校验;物流技术

Key words: stacker;laser range finder;recognition site verification;logistics technology

中图分类号:G31 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)24-0252-01

山东中烟工业公司青岛卷烟厂始建于1919年,目前年生产规模突破百万箱、是中国北方最大的卷烟厂,位居中国烟草行业的大型骨干企业、国务院确定的重点国有企业。在行业内首批建立了国家级的技术中心,并获准设立博士后工作站。

2006年开始异地建厂,新厂建设中采用的新技术达到了20项,新厂总体技术水平实现了质的飞跃。新厂投入运行后,因生产需要,2008年底对成品库堆垛机进行改造,使用四台昆船堆垛机替换原村田堆垛机。

新堆垛机采用了较多新技术,但在使用过程中也出现种种新问题。改造后的设备堆垛机故障停机次数增加,从而使发货时间延长。设备改造后,故障停机时间较改造前大幅增加,且处理时间较长。

根据堆垛机的工作原理,堆垛机完成一个取放货任务的过程如下:堆垛机接到取放货任务和地址后,堆垛机走行升降到指定的层列位置(事先调试好的激光测距值),伸叉取货,再抬高到此层的放货位置,收回货叉到中位,再升降走行到指定的放货位置,伸叉下降到此层的取货位置,收回货叉到中位。

从这个过程来看,我们少了一个重要的检测,就是伸收叉时,载货台是否在合适的位置,只能完全依赖激光测距值,一旦激光测距值出现偏差,就会出现货物和设备的安全事故,严重的,还会影响隔壁巷道的正常运行。为保证设备和物品的安全,根据现有设备的情况,我们做如下改造:增加升降认址校验功能。从如下几个方面着手:

①确定认址校验的宽度和校验精度。

检验的的目的就是为了在堆垛机伸叉的时候,保证货叉在正确位置。托盘的入叉方向高度为110mm,货叉的的厚度为65mm(请根据实际货叉测量一下),(110mm-65mm)/2=22.5mm,也就是说,我们在升降方向货叉允许的理论误差在22.5mm,考虑到货架和堆跺机的安装误差,我们允许的误差也就在16mm左右,堆跺机对应的每一层货架会在两个位置伸叉,取货位和放货位,这样,每一层就需两个认址片。取货位伸叉时要求的精度较高,采用两个叉式光电开关。既两个叉式光电开关光轴的距离为70,认址片的宽度为90,这样,在取货时一旦升降载货台偏差在10mm外,堆垛机将不伸叉,且报升降认址校验错误,当堆垛机在放货位伸叉时,放货位比取货位高60mm,也就是理论上托盘离货架的高度有40mm,考虑到货架误差,离货架高度至少有30mm,从数据上看,余量比较多,此时堆垛机栽货台在偏差20mm内都不不会出现问题,所以我们可以把放货位认址片宽度定位20mm。

②确定认址片和校验光电开关的固定方式。

认址固定在升降立柱的线槽上,固定方式需稳定可靠。因为升降使用的是激光测距定位,升降原点可有可无,用原来检测原点的光电开关另外加上两个光电开关就能满足要求。

③修改程序。

a.增加功能,在堆垛机执行取货任务准备伸叉时,“升降位置一”和“升降位置二”任意一个开关不在认址片内,说明载货台升降位置有可能不合适,堆垛机将报“升降检验故障”。

b.增加连锁保护:当堆垛机伸叉抬起托盘后,当载货台升到放货位置要收叉时,如果“放货位置”不在认址片内,报“升降检验故障”。避免抬升高度不够,托盘没有脱离货架而收叉;当堆垛机放完后,货叉下降到取货位置,“升降位置一”和“升降位置二”开关任意一个不在认址片内,堆垛机将不收叉,避免货叉太低挂到货架或太高带出托盘。

c.增加升降软极限和走行软极限。

d.关于严重故障的可操作问题。走行,升降,货叉的严重故障要分开做,这样可以便于维修。

④画面改造。

a.允许伸叉时,在手动控制画面中的相应伸叉按钮上做上标记。

b.把所有的输入输出点的状态在显示屏上显示,这样有利于查找故障和方便对点。

c.在屏上加张SD(6AV6671-8XB10-0AX0 256M)卡,可以保存历史报警,一些变量的值,保存一些报警时当前的信息。可以执行上载。

d.增加升降,走行,货叉的报闸状态(取报闸接触器的辅助触点)及相应输出点的状态。这样便于查找故障。

e.记录报故障时一些状态参数,这样有利于查找故障原因。

⑤手动操作的可靠性保护修改。

增加手动操作的一些可靠性,出现操作失误时,也应该有所保护。

a.层列的显示准确性不稳定。

b.“取消任务”按钮按下两秒后,载货台有货时,只能取消取货任务,此时把在线控制画面里的放货地址相应的复制到自动控制画面里。载货台无货时,把“在线控制”画面里的相应地址复制到“自动控制”画面里。

c.手动伸叉保护。在没有权限的时候,只有在固定的层列,才能伸叉:在货格检测有无货开关检测到有货时,只能在取货位伸叉,检查到没货时,载货台有货时也不能伸叉。

d.修改运行的缺陷在做运行操作时,有时没有按启动按钮,或者有时切换状态钥匙开关,堆垛机就启动动作,人在没有准备好的情况下很容易出现危险。

e.手动慢速操作时,走行和升降每到工作位,都会停车,且脉冲值走行小于100,升降小于70。这样便于手动操作。

本次改造进行时间较长,主要针对在生产出入库过程中出现的问题,对昆船堆垛机的程序进行了自主完善。提高了设备的安全性,大幅度地减少了高空倒垛情况的发生。采用堆垛机载货站台上的备用线缆,降低了改造的费用以及项目实施的难度。缩短了发货时间,降低了发货区的冷热温差,减少了发货区暖风系统的负荷。