АВТОМАТИЧНА СТАНЦИЯ ЗА АСЕМБЛИРАНЕ НА...

XХIV MНТК „АДП-2015”

299

АВТОМАТИЧНА СТАНЦИЯ ЗА АСЕМБЛИРАНЕ НА

КЕРАМИЧНИ ЛУСТЕР КЛЕМИ

Николай Петров

Резюме: В настоящата статия е разгледано решение на станция за

автоматично асемблиране на керамични лустер клеми, отделните работни

позиции и използваните методи за свързване на отделните елементи.

Ключови думи: автоматичен монтаж, асемлиране, лустер клема,

автоматична станция.

1. Въведение

Лустер клемите се използват за свързване на входящи и изходящи

електрически проводници, управляваща техника, спестяване на място,

подредба и др. Сфери, в които се използват лустер клеми са транспортна и

трафик техника, автоматизираща техника, сградна инсталация и др.

Материалите, използвани за направата на телата на лустер клемите са главно

незапалими пластмаси или керамика, а свързващите елементи са метални -

месинг, мед, стомана. При високо качествените такива се използват и позлатени

метални елементи [1].

Обект на автоматизация е керамична лустер клема с три входа, три изхода

и отвори за стенен монтаж.

Фиг.1 Керамична лустер клема

елемент А - керамично тяло; елемент Б - месинов детайл; елемент В - детайл тип "болт".


300

2. Разработване на автоматична станция за асемблиране на отделните

компоненти в цялостно изделие.

Автоматичната станция е проектирана на в средата на "SolidWorks 2013".

Конструкцията е осъществена главно чрез детайли, изработени на CNC лазерна

машина от материали с 3mm, 5 mm и 8 mm дебелини (алуминий, неръждаема

стомана и плексиглас).

Фиг.2 3D модел на станция за автоматичен монтаж

2.1. Работни позиции и модули

Станцията за автоматичен монтаж разполага със следните модули:

Магазин - събиратели (МС) за всеки един от трите различни елемента,

които се сглобяват в крайно издели "керамична лустер клема" - общо

десет броя;

Линеен транспортьор (ЛТ), извършващ преместване на елементите

между отделните позиции;

Отсекатели за елемент Б и елемент В (елемент А се отсича от МС чрез

ЛТ);

Позиционер за елемент Б на позиция 2;

Модул за извършване на технологична операция (ТЕ) - асемблиране

чрез резбово съединение на 6 бр. елементи В към 3 бр. елементи Б на

позиция 4;


301

Фиг.3 Структурно-компоновъчен чертеж на станция за автоматичен монтаж

1. МС с отсекател (позиция 2); 2. МС (позиция 1); 3. Работен плот; 4. Линеен транспортьор;

5. Позиционер; 6. МС с отсекател (позиция 3); 7. Работна позиция за монтаж на елемент тип

"болт" (позиция 4); 8. Изходна позиция от автоматичната станция (позиция 5);

Фиг.4 МС-А Фиг.5. МС-Б Фиг.6. МС-В


302

Фиг.7. Позиция 4 Фиг.8. Линеен транспортьор

2.2 Циклограма на работната станция

Циклограмата на работа е направена, като по абсцисната ос са нанесени

средните времена за изпълнение на отделните операции, а по ординатната -

съответните операции [2, 3].

Фиг.9 Циклограма на работа

След извършване на един пълен цикъл всяко следващо асемблирано

изделие се изработва за времето на най-дългата операция (ТЕ).

2.3. Основни проектни параметри

Производителност:

tм - работно време;

tсп.н. - спомагателно неприпокрито време;

От циклограмата следва, че операцията с най-продължително циклово

време е тази на работна позиция номер 4, тоест операцията с tц = 4.0 [s].

Използване само това циклово време защото е най-продължително и в случая

всички работни позиции са синхронизирани да работят едновременно.


303

часбрсекбрttt

Qнспнспм

ц /.900./.25.01.04.15.2

11

24.14.4

- циклова

производителност;

Един брой сглобен детайл става за време от 4 секунди.

Коефициент на производителност :

./.4.05.2

11

4

секбрt

Qм

техн - техническа производителност;

625.04.0*5.11

1

*1

1

.4.

техннсп Qt

- коеф. на производителност;

Коефициент на готовност :

Tр = 480 минути - времето за нормална работа;

Tв = 20 минити - средното време за възстановяване на работоспособността

на автоматизиращата техника ;

Tо = 500 минути - общото време за работа;

96.0500

480

ВР

Рг

ТТ

ТК - коефициент на готовност;

Коефициент на автоматизация :

Та - времето за автоматична работа;

Тръч - времето за ръчна работа;

Приемаме, че от керамичния елемент има 200 броя заредени в бункерно

захранващо устройство. При циклово време от 4 секунди, то :

Ta = 200 [броя] * 4 [секунди] = 800 [секунди];

Вземаме времето за зареждане на бункерите с детайли и стартирането на

станцията за 5 минути.

727.0][300][800

][800

ss

s

ТТ

ТК

ръча

аа - коефициент на автоматизация;

Ка се определя като съотношение на математическото очакване на времето

за автоматична работа към сумата от математическите очаквания от времето за

автоматична работа и времето за ръчна работа.

Степен на автоматизация :

А - степен на автоматизация измерван в проценти [%];

%76100*73.0100* аКА


304

4. Изводи

Разработен е проект за станция за автоматичен монтаж на възли от

електронното и електротехническото производство на възел лустер

клема.

Създадени са 3D модели на станцията и на отделните модули.

Съставена е циклограма на работа.

Определени са основните проектни параметри на работната станция за

автоматичен монтаж.

Литература:

1. Гановски В. и к-в. Механизация и автоматизация на монтажните

процеси в машиностроенето", И-во Техника. София, 1986.

2. Чакърски Д., Г. Хаджикосев. Автоматизация на дискретното

производство. И-во на ТУ-София, 2008.

3. Чакърски Д. и к-в. Комплексна автоматизация на дискретното

производство. И-во на ТУ-София, 2010.

AUTOMATIC SYSTEM FOR ASSEMBLING OF CERAMIC TERMINAL

BLOCKS

Nikolay Petrov

Abstract: In the following article is examine a solution for a station for

automatic assembling of ceramic terminal blocks, different working positions and

methods used to connect different elements.

Данни за автора:

Николай Николов Петров, магистър инженер, редовен докторант към

катедра АДП при МФ на ТУ-София, e-mail: [email protected]

АВТОМАТИЧНА СТАНЦИЯ ЗА АСЕМБЛИРАНЕ НА...

Documents