200L钢桶桶盖收集与卸料方案设计.pdfVIP

200 L 钢 桶 祸 茎 cl殳 集 与 卸 科 方 靠 设 计 口 高文研 口 平雪良1,2 口 张卫卫 1．江南大学 君远 学院 江苏无锡 214122 2．江南大学 机械工程学院 江苏无锡 214122 3．无锡四方友信股份有限公司 江苏无锡 214092 摘 要：针对200 L钢桶桶盖半成品的运输设计了一套桶盖收集和卸料装置，通过采用机械代替 人工，提 高了生产效率，节约 了成本。 关键词：桶盖生产 收集 卸料 效率 中图分类号：TH122 文献标志码：A 文章编号：1000-4998(2016)03-0079—02 钢 桶作 为一 种 绿 色 环保 材 料 ，在 化 工 、矿 业 以及 危 化 品等 包装 领 域有 着 无 可替代 的作用 E1]。据统 计 ， 2010年 全 国 200 L钢 桶 总 产 量 已 达 7 780万 只 ，且 产 量 一 直保 持较 高 增长 率 r2]。桶 盖作 为钢 桶 必不 可 少 的 组 成 部分 ，对 钢桶 整 体 的气 密性 及适 用 性至 关 重要 _3]。 同 时 ，由于 钢 桶 整 体 结 构 的要 求 ，需 要 更 高 的劳 动生 产 率 。 因．t ，提 高桶 盖 生产 流 水线 的 自动化 程 度 成 为 一 种 迫切 需求 。笔者 针对 桶盖 实 际生产 过程 中存 在 的 问 题 ．设 计 一 套 可 行 的 桶 盖 收 集 和 卸 料 装 置 ，通 过 机 械代 替人 工 ，提高 桶盖 生产 效率 。 1 现有操作方案 1．1 操 作 方 式 钢板 经 冲 压成 型 得 到桶 盖半 成 品 ，经 流 水 线 运输 至操 作 位 置 ，由人工 将 桶盖 半 成 品 收集 至 图 1所 示 的 收集 框 ：待 收集 框 满 后 ，用叉 车将 收 集框 运输 至 另 一 个 车 间 ．再 进 行人 工卸 料 。 1．2 存 在 问 题 该 方 案 存 在 的主 要 问 题 是 采 用 人 工 操 作 导 致 生 产效 率 低 。同时 ，由于 桶盖 较 重 ，工 人操 作 强 度高 ，以 及桶 盖半 成 品毛 刺较 多 ，易 对人 体 产生伤 害 。 2 新的收集与卸料设计方案 工 业 机 器 人 已 经 得 到 广 泛 应 用 ，并 且 将成 为 国内装 备 业 成长 性 最快 的行 业 [4_。桶盖 半成 品的收集 与 卸料 工 作 可 以 由机 器人 完 成 ，实 现 收集 和 卸料 的全 自动 化 。 考 虑 到 钢 桶 生 产 线 的 工 作 节 拍 、机 器 人初 期 投 资 以及 设 备维 护 收稿 日期：2015年 9月 机械制造54卷 第619期 缺少 专 业人 才 等 原 因 。笔者 设计 了一套 符 合 生产 实 际 的桶 盖 收集 与卸料 装置 。 2．1 桶 盖 收 集 装 置 桶 盖 收 集 装 置 如 图 2所 示 ，它 由升 降 机 构 、升 降 平 台 、抬 升 挡 板 机 构 、推 送 机 构 、流 水 线 和 收集 框 组 成 。收集 框放 置 于 升降 平 台上 ，在 升 降机 构 的带 动 下 可 在竖直 方 向上移 动 。流 水线 负责将 需要 收集 的桶 盖 运送 到指 定位 置 ，然 后 由抬 升 挡 板机 构进 行 定位 ．再 由推送 机 构将 桶 盖 推人 收集 框 中。每 收集 满 一层 ，收 集框 上 升一定 距 离 。 2．2 桶 盖 卸 料 装 置 桶盖 卸料装 置 如 图 3所示 。它 由升 降机构 、升 降平 台 、流水 线 、收集 框 、卸料 机构 和卸料机构 导轨组成 。收 集 框放 置 于 升 降平 台上 ．在 升 降机 构 的带 动 下 可在 竖 直 方 向上 移 动 。卸 料机 构 在卸 料 机构 导 轨上 滑 动 ，用 于 变换 推 送 工位 ，负责 将 桶盖 从 收集 框 中推 出 。流 水 线 负责 将 桶 盖运 往 待加 工 位置 。每推 完一 层 ，收集 框 下 降一定 距 离 。 2．3 成 本 及 效 率 分 析 表 1为 人 工 作 业 与 机 器 作 业 两 者 的 参 与 作 业 人 员 数量 对 比 。显 然 ，通过 采用 机器作 业方 案 ，可 以使 参 2016／3圆 学兔兔 表 1 参 与作业 人员数量 1 名称 收集人员 卸料人员 运输人员 人工作业 2 2 1 } 机器作业 0 0 1 与工作 的作业 人员 大大 减少 ，使 用工 成本 大大 降低 。此 外 ，采 用人 工作 业 时 ，经 常有 桶盖 半成 品在 流水 线 等待 的现 象 ，影 响上 一 工序生 产 效率 。机 器作业 方 案 中 ，由 于单 次推 送 3个桶