Транспортное оборудование осуществляет получение, комплектацию и перемещение всех необходимых компонентов для выполнения в ГПС технологических процессов.
Автоматизация всех этих операций осуществляется взаимосвязанными системами манипулирования, транспортирования и накопления.
Объекты манипулирования, транспортирования и накопления в ГПС:
- материалы;
- заготовки;
- полуфабрикаты;
- готовые изделия;
- комплектующие элементы;
- инструменты;
- станочная оснастка;
- отходы производства.
Перемещение изделий в ГПС осуществляется транспортными средствами, классификация которых приведена на рисунке 1.
Рисунок 1. Классификация транспортных систем
При транспортировании изделий с помощью конвейерных линий изделия закрепляются на паллетах, которые опорными поверхностями устанавливаются на подвижных лентах конвейера (рис. 2.).
Рисунок 2. Схема устройства транспортирования палет на конвейере:
1- изделие; 2 - паллета; 3 - бесконечные ленты конвейера; 4 - несущие профили с полостью возврата ленты; 5 - выдвижной упор для остановки спутника; 6 - носитель кода.
Каждая паллета идентифицируется с помощью носителя кода кодов (бесконтактного датчика), что позволяет контролировать текущее местоположение каждого изделия в ГПС и осуществлять управление всей транспортной системой.
Гибкая конвейерная система представляет из себя систему конвейеров, расположенных между гибкими производственными модулями (ГПМ) ГПС так, что каждое изделие в ГПС может быть доставлено из любой ее точки к любому ГПМ. Такая система выполнена по модульному принципу и включает следующие основные модули:
- конвейерные ленты;
- модули подъема и поперечного сдвига.
В качестве примера на рисунке 3. приведена схема компоновки гибкой конвейерной системы фирмы BOSH.
Рисунок 3. Схема компоновки гибкой конвейерной линии:
1-6 – конвейерные модули; 7-14 – модули подъема и поперечного сдвига; 15-24 – гибкие производственные модули
Конвейерные ленты оснащены приводами, перемещающими их с постоянной скоростью в одном направлении. Модули подъема и поперечного сдвига имеют трехпозиционный пневматический привод подъема и короткий участок ленточного транспортера. В нижнем положении этого модуля паллета свободно над ним проходит, а в верхнем положении паллета останавливается и переносится на участок соответствующего поперечного ленточного транспортера или на позицию загрузки соответствующего ГПМ.
В качестве средств транспортирования в ГПС наибольшее распространение получили самоходные транспортные тележки, которые часто называют транспортными роботами или роботрайлерами.
Транспортный робот - это программно-управляемая тележка со средствами загрузки и разгрузки транспортируемых изделий, автоматически перемещающаяся по программе управления в пределах участка, цеха, завода.
Простейшие транспортные роботы перемещаются по направляющим (рельсам), а подвод питания может осуществляться по гибким кабелям, от скользящих токопроводов, от автономных источников питания (аккумуляторов). Очевидно, что рельсовые тележки обладают недостаточной гибкостью перемещений по различным траекториям в пределах ГПС в связи со сложностью технических систем изменения направления перемещения.
Поэтому в настоящее время наибольшее распространение получили безрельсовые транспортные роботы (рис.4.), обеспечивающие наибольшую гибкость функционирования в ГПС.
Рисунок 4. Схема транспортного робота:
1 - тележка (шасси); 2 - бампер системы торможения; 3-4 - грузовые платформы с приводом перегрузки изделий и направляющими; 5 – аккумулятор; 6-бортовая ЭВМ.
С помощью бортовой ЭВМ осуществляется управление транспортным роботом. Команды по маршруту следования вводятся в память бортовой ЭВМ по каналу связи с управляющим вычислительным комплексом ГПС. Аккумуляторы необходимы для питания используемых приводов и электрических устройств.
Автоматическое управление перемещением транспортным роботом требует наведения его на требуемую траекторию перемещения. Используются четыре основных способа наведения безрельсовых транспортных роботов на траекторию:
- оптический;
- индукционный;
- радионаведения.
При оптическом способе наведения управление осуществляется по белой линии (полосе), нанесенной на полу цеха. Для этого на тележке имеется устройство, освещающее белую линию, а приемное устройство (фотоэлемент), установленное на тележке, осуществляет прием отраженного сигнала, по характеру которого осуществляется автоматическое управление перемещением тележки.