1、磨料输送设备智能“链干机”的研发及应用在树脂磨具行业中,磨料的自动化运输和自动化恒温仓储在国内还没有实现,由于磨料的物料特性,使得磨料的存放和运输一直停留在人工运输阶段。 在国内,所有的树脂磨具企业都还没有实现全厂的生产自动化,而制约全厂自动化的关键因素是生产前期的物料的自动化存放和运输。而对于物料存放和运输的研究一直在深化,但仍然停留在研究阶段,谁先突破技术瓶颈谁无疑将占领树脂磨具企业整厂全自动化的先机。 我们在对国、内外树脂磨具行业生产工艺及设备技术水平研究的基础上,研究开发出了适合国内树脂磨具生产工艺的自动化运输和自动化恒温仓储的生产设备,该设备将强有力促进树脂磨具行业的企业开展自动化生
2、产线技术改造,本研究成果将填补国内在这个方面的技术空白,极大地提高磨料模具行业的装备制造水平。 本课题所开发出来的自动化运输和自动化恒温仓储设备开发潜力巨大。研究成功将首先在国内最大的磨料模具企业广东某磨具公司试用,随后将以此为样本进行全行业逐渐推广,以此开拓出磨料模具生产企业全厂总承包的巨大市场。 首先进行了调研,树脂磨具工厂的主要原材料是:刚玉砂、树脂粉、树脂液,这些原材料需要在混料锅内混合均匀,因为有树脂液的存在,使得混合均匀之后的物料具有很强的粘性,只要静置 2 分钟以上的时间就会结团成块,很难处理。所以现在的生产工艺就是混合均匀之后靠人迅速的把物料放置在一个一个的料盘里面,然后靠人工
3、把一个一个的料盘运输到一个空调房间内进行恒温仓储的工艺步骤,当恒温仓储的时间到达后,再由人把一个一个的料盘运输到下一个工艺步骤。运输和恒温仓储在目前的工艺中全部是靠人力来实现的,这部分占用了大量人力资源。课题研究需要做的就是把这两个工艺步骤实现自动化。 确定了需要解决的问题之后,就开始研究解决方案,在寻找解决方案的过程中,找到了 4 种方案: 方案一,悬挂链式输送机:悬挂链采用滚珠轴承作为链条走轮,可以自由选择输送线路,可以节省人力,提高工作效率,但是占地空间太大,造价成本太高。 该方案示意图如下: 方案二,多层钢带输送机:利用水平放置的不停运动的多条钢带存放散装物料,这种方案节省空间,运行可
4、靠,但是对于物料的反应有不利作用。 该方案示意图如下: 方案三,立体仓库式存储机:每个料盘对应一个放置位置,地面上有料盘配送车给立体仓库配送料盘,这种方式自动化程度很高,但是频率很低,不能满足大批量存放要求。 该方案示意图如下: 方案四,链斗式运输、仓储一体机:结合了链斗输送机和立体式仓储货架的优点,占地面积小,运行稳定,可以同时实现自动化运输和恒温仓储。 该方案示意图如下图 4。 经过专家组的讨论,最终决定的方案是链斗式运输、仓储一体机,这种设备方案的优点有很多,例如:一台设备两种功能,多学科技术集成程度高;主要使用高度空间,占用空间小节约土地资源;主体设备结构简单,故障率低,维护方便;自动
5、化程度高,代替了人工的繁重劳动。设备由 5 个重要部分组成:钢结构框架、传动系统、平衡及制动系统、进料系统、出料系统。 钢结构框架起到的主要作用是支撑整个设备和储存物料的重量、传动系统由减速电机带动非标准链条运动实现输送功能、平衡及制动系统在长距离输送时候显得非常重要,可以使运动平稳消除因为意外停机带来的安全隐患、进料系统使物料均匀进入设备内部,并且不往设备下方漏料、出料系统保证物料完全的排出设备,进入下一道工序。 技术难点分别是: 难点 1、均匀进料:采用定量给料皮带输送机和震动给料机相配合的方式保证进料的均匀。 难点 2、进料时候漏料:专门设计了一套挡板挡料系统,每当两个料盘之间的缝隙过来的时候就自动堵上缝隙,保证物料不会从料盘之间的缝隙掉下去。 难点 3、设备运行的安全和平稳性:对于链传动距离太长的话可能会产生挠度并且有径向力使料条扭转的情况,专门设计了平衡机构,因为考虑到停机安全性,又设计了停机制动系统,使得在任何停机状态下,都保证整个系统的瞬间停止,安全性更高。 难点 4、设备出料:出料部分采用了被动出料和主动出料系统相配合的方式,保证出料完整。 难点 5、温度恒定性和均匀性:专门有暖通专业的给整个设备做了恒温循环系统,节能环保,效率很高。 本成果对于树脂磨具行业和相似行业的技术改造有重大影响意义,可以提高整个行业的自动化程度。