File thiết kế máy 3d_Trạm bốc xếp hàng hóa pallet Gantry

Việc bốc xếp hàng hóa không chỉ gây tốn thời gian mà đó cũng là công việc lặp lại liên tục, nếu chỉ sử dụng nhân công thông thường thì chi phí khá cao và cũng gây ra các vấn đề an toàn lao động. Do đó hệ thống bốc xếp hàng hóa tự động luôn được nhiều công ty ưu tiên.
Nếu tự thiết kế nội bộ thì chi phí không cao, có thể tận dụng các vật tư cũ và điều chỉnh cho phù hợp với công năng

Hình ảnh của một số trạm bốc dỡ hàng hóa tự động ngoài thực tế

Các yêu cầu của hệ thống bốc xếp hàng hóa
1. Quy cách xếp
Số lượng các quy cách xếp, hay các mẫu xếp, có thể được tích hợp trong các robot bốc xếp là rất lớn nhờ sử dụng các bộ điều khiển và phần mềm hiện đại. Các quy cách xếp gồm hai dạng chính là: xếp lồng vào nhau và xếp chồng lên nhau theo cột. Các quy cách xếp lồng vào nhau được tạo bằng cách xếp các lớp xoay ngược 180° đan xen nhau (Hình 3a). Bằng cách này, tải trọng được xếp với độ ổn định cao, do đó nó thường được áp dụng xếp các tải trọng kích thước nhỏ, quy cách xếp gồm nhiều lớp. Quy cách xếp chồng theo cột có thể được tạo ra khi xếp các tải trọng riêng biệt, các lớp được xếp và đặt theo hướng giống nhau (Hình 3b). Để đảm bảo độ vững, cách xếp này thường áp dụng cho các tải trọng kích thước vừa và lớn, không có quá nhiều lớp xếp lên nhau. Trong một số trường hợp, với kích thước tải trọng khác nhau, sẽ cần đến sử dụng quy cách xếp với các khe trống ở giữa (Hình 3c), điều này sẽ cần điều chỉnh chương trình của robot bốc xếp.

Quy cách xếp tải trọng trên pallet
Ngoài ra, với các đơn vị sản xuất với nhiều chủng loại, mẫu mã và số lượng nhỏ có thể ứng dụng các quy cách xếp hỗn hợp các loại tải trọng kích thước khác nhau lên cùng một pallet mà vẫn đảm bảo kích thước và tính ổn định tốt.
Tốc độ bốc xếp hàng hóa
Thông thường, các robot sẽ có thể bốc xếp với tốc độ từ khoảng 5 thùng/phút cho đến khoảng 150-200 thùng/phút. Tốc độ của robot bốc xếp sẽ phụ thuộc vào kích thước thùng hàng, quy cách xếp được yêu cầu và khả năng gắp nhả của bàn kẹp. Tất cả các nhà cung cấp robot bốc xếp đáng tin cậy đều có chương trình mô phỏng để hiển thị tốc độ có thể đạt được cho một mẫu xếp nhất định.
Khi khách hàng xem xét các yêu cầu về tốc độ, họ thường tính đến tốc độ tối đa mà dây chuyền đóng gói có thể chạy và thêm hệ số an toàn từ 10 – 25%. Các nhà cung cấp robot bốc xếp sẽ đặc biệt chú ý đến kích thước, khối lượng, độ cứng vững của thùng hàng và quy cách xếp các thùng hàng để đưa ra tốc độ, bao gồm một hệ số an toàn bổ sung. Đôi khi, sự thêm vào của các yếu tố an toàn có thể khiến khách hàng từ tốc độ thấp hơn chuyển sang máy tốc độ cao hơn. Một dự án có thể không còn khả thi do những chi phí bổ sung này. Do đó, điều quan trọng là phải thông báo với nhà cung cấp robot bốc xếp với tốc độ đã bao gồm hệ số an toàn để có thể báo giá máy phù hợp.
Không gian làm việc
Điều quan trọng là phải xem xét các điều kiện làm việc của robot bốc xếp. Hầu hết, các robot bốc xếp được điều chỉnh để chúng có thể làm việc trong mọi môi trường. Một số điều kiện cần lưu ý như:
– Nhiệt độ quá cao trên 105°F so với nhiệt độ môi trường;
– Nhiệt độ quá thấp dưới nhiệt độ môi trường 32°F;
– Yêu cầu rửa với nước;
– Vật liệu có tính ăn mòn hoặc bụi bẩn có thể tiếp xúc với robot bốc xếp.
Tính an toàn
Tất cả robot bốc xếp của các nhà cung cấp đều có thể gây nguy hiểm cho người vận hành nếu không tuân thủ các yêu cầu về đảm bảo an toàn. Một số điểm an toàn cần chú ý nhất, bao gồm:
– Lắp đặt hệ thống hàng rào quanh robot và các thiết bị đảm bảo độ an toàn.
– Công tác bảo dưỡng, sửa chữa robot phải được thực hiện khi hệ thống đã dừng hoạt động hoàn toàn, tuyệt đối không bảo dưỡng, sửa chữa robot trong khi hệ thống đang hoạt động.
– Tuân thủ các hướng dẫn an toàn của nhà cung cấp thiết bị;
– Các nhân viên vận hành cần được đào tạo nắm bắt quy trình hoạt động, các phương pháp đảm bảo an toàn, quy trình xử lý sự cố của hệ thống bốc xếp tự động.
Đánh giá khả năng ứng dụng trong tự động hóa sản xuất
Đánh giá hiệu quả của hệ thống
Trong Cách mạng công nghiệp 4.0, việc ứng dụng tự động hóa, trí tuệ nhân tạo vào sản xuất, kinh doanh là một xu hướng tất yếu, nhằm tạo ra năng suất lao động cao. Trên thế giới, đã có nhiều nhà máy sử dụng toàn bộ hệ thống dây chuyền sản xuất tự động hóa, đưa robot vào thay thế sức lao động của con người, làm tăng độ chính xác, đảm bảo năng suất và an toàn trong quá trình vận hành. Những lợi ích thiết thực và ưu điểm tuyệt đối của hệ thống robot tự động bốc xếp:
– Tự động hóa dây chuyền sản xuất: Hệ thống robot bốc xếp tự động thay thế hoàn toàn sức lao động của con người. Vận hành chính xác với cường độ hoạt động cao và liên tục (24/24).
– Chuyển đổi model sản phẩm: Linh hoạt trong việc chuyển đổi chủng loại sản phẩm với các chương trình đã được cài đặt sẵn vào hệ thống.
– Vận hành và kiểm soát: Hiển thị số lượng hàng hóa đóng pallet theo thời gian thực. Giao diện vận hành đơn giản nhưng vẫn đảm bảo cung cấp đầy đủ thông tin.
– An toàn vận hành: Các chức năng được mã hóa liên động, nhằm mục đích an toàn cho cơ cấu chấp hành, có các sensor cảnh báo va chạm, tín hiệu cảnh báo an toàn.
– Kết nối hệ thống đồng bộ: Hệ thống bốc xếp hàng tự động có thể mở rộng thêm để kết nối với hệ thống quản trị doanh nghiệp ERP hay phần mềm quản lý kho WMS. Đảm bảo thông tin về quản lý hàng hóa trong hệ thống chính xác.

Hình ảnh thực tế của cụm bốc dỡ:

Thiết kế trên phần mềm solidworks. Nếu file con ( trong cụm ráp) không mở được thì bạn đổi tên cho phù hợp, vì trong file có chứa các ký tự nước ngoài.