НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О ПРОЕКТЕ  

предыдущая главасодержаниеследующая глава

3. Роботы в легкой промышленности

Легкая промышленность включает в себя такие основные производства, как текстильное, швейное, обувное, кожевенное и меховое.

Наибольшее количество работающих трудится в текстильной промышленности. К основным видам производств здесь относятся прядильное, ткацкое, трикотажное и красильно-отделочное. Наиболее полно механизированы и автоматизированы технологические операции прядильного и ткацкого производств. Ручными в этих производствах являются вспомогательные операции: съем готовых изделий и их транспортировка, установка пустых бобин, разбраковка готовой продукции и ее упаковка. Средства робототехники как раз и призваны взять на себя выполнение этих операций.

Среди основных производств легкой промышленности наименее механизировано и автоматизировано меховое. Это объясняется тем, что исходное меховое сырье имеет различную форму и высокую стоимость, что не допускает возможности появления брака при работе автоматического оборудования.

Общим для всех видов производств. легкой промышленности является наличие большого количества складских операций, транспортировка сырья с различных складов в производственные цехи и затем готовых изделий на склад.

Наличие большого количества ручных операций является характерной особенностью всех отраслей легкой промышленности. Наибольшее число вспомогательных ручных операций приходится на трикотажную, швейную и обувную отрасли. Это объясняется сложностью механизации и автоматизации ручного труда для изделий с нежесткой формой, имеющих сложный процесс обработки. В этих отраслях промышленности ведется постоянный поиск новых технологий изготовления предметов одежды и обуви, сводящих к минимуму наличие ручных вспомогательных операций.

С точки зрения условий труда наиболее неблагоприятными среди производств легкой промышленности являются кожевенное, меховое и красильно-отделочное. Затем следуют прядильное, ткацкое и производство химических волокон. Среди основных факторов, создающих неблагоприятные условия труда, следует выделить загазованность и токсичную среду, высокую влажность, загрязнение и работу с тяжелыми грузами, высокую температуру.

Такие условия труда накладывают свой отпечаток на технические требования к промышленным роботам, используемым в легкой промышленности. Например, роботы, применяемые в кожевенном производстве, должны иметь плотную герметизацию элементов и подвижных соединений манипулятора, исключающую попадание влаги внутрь конструкции. В красильно-отделочном производстве и в производстве химических волокон система управления и сам манипулятор должны быть устойчивы к воздействию высоких температур и токсичной среды. В таких видах производств, как красильно-отделочное, ткацкое и кожевенное, требуются автоматические манипуляторы с программным управлением, обладающие высокой грузоподъемностью для работы с тяжелыми грузами. Большая же часть производств легкой промышленности - трикотажное, прядильное, швейное, обувное, меховое - нуждается в промышленных роботах малой грузоподъемности (1 - 5 кг) и небольшого габарита. Следует также отметить, что зачастую для выполнения вспомогательных операций роботы должны обладать ограниченными функциональными возможностями.

Ручные операции в легкой промышленности по степени их сложности можно разделить на простые и сложные. Группа простых операций включает в себя, как правило, монотонные, многократно повторяющиеся операции, состоящие из простых движений. К таким операциям относятся: съем наработанных паковок с прядильных машин, установка пустых бобин на шпулярник, съем перчаточных и чулочно-носочных изделий с формы, укладка изделий в стопку, подача волокон из кип на кипоразрыхлительные и смесительные машины и т.д. Эти операции не требуют высокой точности позиционирования и характеризуются небольшим количеством простых движений. В свою очередь эта группа операций состоит из операций типа "взять", "положить" без предварительной подготовки и с предоперационной подготовкой (предварительным ориентированием или подбором изделия по размеру и цвету).

Группа простых операций может выполняться серийно выпускаемыми в настоящее время автоматическими манипуляторами с программным управлением, требуется лишь разработка устройств стыковки и сопряжения их с технологическим оборудованием, используемым в легкой промышленности. При этом необходимо учитывать конструктивные особенности как самого манипулятора, так и обслуживаемого им оборудования.

К группе сложных относятся вспомогательные операции, требующие сложных движений при взаимодействии с основным технологическим оборудованием и высокой точности позиционирования при подаче и съеме обрабатываемых заготовок и изделий. Примером таких операций являются захват деталей кроя из стопки и подача их в рабочую зону швейного автомата, сопровождение изделия во время его обработки с соблюдением постоянного расстояния от швейной иглы до края заготовки, надевание чулочно-носочных и перчаточных изделий на раздвижную форму, разбраковка и комплектование партий ковров в ковровом производстве. При выполнении этих операций требуется наличие достоверной информации о ходе технологического процесса, о форме изделия и его ориентации в пространстве, об определенных свойствах и размерах изделия, определяющих его готовый вид и качество, и т. д.

Отсутствие необходимой жесткости и определенной формы изделий в сочетании со случайно изменяющимися технологическими факторами усложняет задачу автоматизации вспомогательных и основных технологических операций в легкой промышленности путем использования робототехники. Автоматизация сложных ручных операций с помощью универсальных, серийно выпускаемых промышленных роботов крайне затруднена и зачастую практически невозможна. Поэтому стоит задача разработки специальных промышленных роботов для выполнения узкого класса технологических операций. Такие специальные роботы могут изготовляться как в виде отдельного механизма- приставки к технологическому оборудованию (например, укладчик готовых изделий), так и в виде встроенных манипуляторов (например, для перемещения детали по заданной программе).

Если в настоящее время в легкой промышленности промышленные роботы используются в основном для автоматизации вспомогательных операций, то в будущем предполагается широкое их применение для выполнения и основных технологических операций. Уже разработан робот для лазерного раскроя тканей. По прогнозу Американского института робототехники роботы следующего поколения будут наделены способностью выполнять раскрой выделанных овчин, осуществлять разбраковку готовых швейных изделий по их характерным признакам, работать в качестве швеи на универсальной швейной машине, составлять эскиз кружев и вязать их.

Необходимо также подчеркнуть, что внедрение робототехники должно выполняться комплексно, т.е. роботизировать надо не отдельные машины и агрегаты, а весь технологический процесс изготовления изделия. Расчеты показывают, что в целом по стране при внедрении одного средства механизации годовой экономический эффект равен 35 коп. на 1 руб. затрат, а при комплексном внедрении средств механизации этот показатель равен 1 руб. на 1 руб. затрат. При внедрении одного средства автоматизации годовой экономический эффект равен 15 коп. на 1 руб. затрат, а при комплексной автоматизации производственных процессов - 1 руб. 10 коп. на 1 руб. затрат.

предыдущая главасодержаниеследующая глава

вот тут ритуальные принадлежности можно купить недорого











© ROBOTICSLIB.RU, 2001-2019
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://roboticslib.ru/ 'Робототехника'
Рейтинг@Mail.ru
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь