ĐỀ XUẤT MỨC ĐỘ TỰ ĐỘNG HểA CHO DÂY CHUYỀN CÁN LIấN TỤC
2.2. SƠ ĐỒ KHỐI CHO PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ SẼ LỰA CHỌN
Đầu tiờn từ cụm cấp cỏn, cỏn - chi tiết cơ sở để lắp cỏc chi tiết khỏc vào - được cấp và định vị trờn giỏ nõng, giỏ nõng này cú chuyển động nõng hạ để di chuyển cụm chi tiết lắp dọc theo một đường thẳng trờn dõy chuyền.
Cỏn được di chuyển đến vị trớ cấp ruột, tại đõy ruột được đẩy vào cỏn nhờ một xylanh mang ty đẩy. Cụm chi tiết cỏn + ruột tiếp tục được di chuyển đến vị trớ cấp tảm, cụm chi tiết trước tiờn được kiểm tra sự hiện diện của ruột (nhờ một sensor quang để phỏt hiện), nếu cụng việc đưa ruột vào cỏn thành cụng thỡ
tại đõy tảm sẽ được đẩy để gắn vào đầu cỏn.
Cụm cỏn + ruột + tảm lại tiếp tục được di chuyển đến vị trớ vặn tảm (mối ghộp giữa cỏn và tảm là mối ghộp ren), tại đõy lại bố trớ một sensor quang để kiểm tra tảm trước khi vặn. Khi tảm đó được gắn đỳng vị trớ, đầu vặn ren sẽ tiến tới vặn chặt tảm với cỏn.
Bờn dưới là biểu đồ thời gian phối hợp chuyển động của cỏc cơ cấu.
Hỡnh 2.7: Biểu đồ thời gian phối hợp chuyển động của cỏc cơ cấu
Dõy chuyền tự động bao gồm 7 cơ cấu chớnh (cấp cỏn, cấp tảm, cấp ruột, vặn tảm, phiến kẹp, chốt tỳ, cơ cấu di chuyển) ngồi cơ cấu di chuyển ra thỡ hoạt động của cỏc cơ cấu cũn lại được thực hiện bởi xy lanh khớ nộn và cỏc xylanh này cú sự phối hợp chuyển động với nhau được điều khiển bởi bộọ cam. Sau khi phõn tớch và phối hợp chuyển động của cỏc cơ cấu ta thiết lập được sơ đồ thời gian như trờn. Để đảm bảo năng suất là 50 sản phẩm/phỳt thỡ chu kỳ làm việc của cỏc cơ cấu này là T=1, 2s.
hành trỡnh chuyển động của cỏc xylanh như: cấp cỏn, cấp tảm, cấp ruột, vặn tảm tương đối giống nhau. Do xylanh của cỏc cơ cấu này làm việc một cỏch độc lập, riờng lẽ, chỉ phụ thuộc biờn dạng và cỏch bố trớ cỏc cam điều khiển tương ứng cho từng hoạt động một: cấp cỏn, cấp ruột, cấp tảm…trờn giỏ đỡ.
Khi cụm cỏn + ruột tới vị trớ cấp tảm do ruột cú chiều dài lớn hơn cỏn nờn một phần ruột lú ra khỏi cỏn và nú nằm lệch khỏi tõm của cỏn làm cho việc đúng tảm khú khăn. Do đú ta dựng chốt tỳ để nõng ruột lờn để cú thể lắp tảm một cỏch dễ dàng.
Ngồi ra do yờu cầu lực đúng tảm nờn ta cần phiến kẹp để kẹp chặt cỏn trờn giỏ đỡ giỳp việc đúng tảm được dễ dàng.
Vỡ vậy khi xylanh cấp tảm, vặn tảm đẩy tới thỡ tương ứng xy-lanh mang phiến kẹp và chốt tỳ phải giữ, đỡ. Cũn cơ cấu di chuyển thỡ ngược lại với cỏc cơ cấu trờn, khi cơ cấu di chuyển hoạt động thỡ cỏc xy-lanh cơ cấu khỏc hoặc lựi về hoặc nghỉ.
Từ biểu đồ thời gian ta thấy :
Trong 0,4s đầu thỡ cỏc xylanh cấp cỏn, ruột, tảm, vặn tảm bắt đầu đẩy ra, từ 0,4s-0,5s thỡ cỏc xylanh dừng tại vị trớ làm việc, tại thời điểm 0,1s-0,4s xylanh cấp tảm đẩy thỡ tại thời gian đú 0,2s-0,3s xylanh chốt tỳ bắt đầu nõng ruột và ngừng lại từ 0,3s-0,5s. Tại thời điểm từ 0,2s-0,4s xylanh vặn tảm đẩy thỡ xylanh phiến kẹp thực hiện quỏ trỡnh kẹp. Sau khi tất cả cỏc cơ cấu đó lựi hoặc dừng tại vị trớ nghỉ thỡ cơ cấu di chuyển mới hoạt động và kộo dài từ 0,5s- 0,8s là nõng cụm chi tiết lắp lờn và hạ xuống vị trớ mới trờn bàn đỡ trong vũng 0,6s-1,1s. Từ 1,1s-1,2s cỏc cơ cấu đều nghỉ, kết thỳc một chu kỳ làm việc.
Đối với hệ truyền động xoay chiều dựng trong mỏy cỏn thường dựng động cơ khụng đồng bộ rụto lồng súc. Loại động cơ này được sử dụng rộng rói trong cụng nghiệp vỡ nú dễ chế tạo, vận hành an toàn, giỏ thành cũng hạ so
với động cơ một chiều. Tuy nhiờn một số nhược điểm của loại động cơ này khiến nú khụng được chọn để truyền động tại nhà mỏy, đú là:
- Mụmen khởi động nhỏ. - Mạch điều khiển phức tạp.
- Dễ phỏt núng với Stato, nhất là khi điện ỏp lưới tăng và đối với roto khi điện ỏp lưới giảm.
- Làm giảm bớt độ tin cậy vỡ khe hở khụng khớ nhỏ.
- Khi điện ỏp sụt xuống thỡ mụmen khởi động và mụmen cực đại giảm rất nhiều vỡ mụmen tỉ lệ với bỡnh phương điện ỏp.
- Chỉ dựng đối với mỏy cỏn liờn tục cụng suất nhỏ.
Trong khi đú động cơ điện một chiều lại cú một số ưu điểm vượt trội so với động cơ xoay chiều khi ứng dụng chỳng trong dõy truyền cỏn, cụ thể như sau:
- Giải điều chỉnh tốc độ rộng. - Tần số đúng cắt điện lớn.
- Mụmen quỏn tớnh nhỏ để đảm bảo thời gian quỏ độ ngắn, do đú giảm tổn hao quỏ độ và đảm bảo năng suất mỏy.
- Chịu được phụ tải xung lớn khi ngoạm phụi.
- Cú hệ số quỏ tải về mụmen lớn ( M =3-3,5) và về dũng lớn để tăng
tốc nhanh sau khi đó ngoạm phụi mà khụng quỏ chuẩn quy định. - Hệ làm việc tin cậy, kinh tế.
Cũn về phương diện điều chỉnh tốc độ, động cơ điện một chiều cú nhiều ưu việt hơn so với cỏc loại động cơ khỏc do cú mụmen khởi động lớn, khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng ở cả hai chiều thuận và nghịch, cấu trỳc mạch lực và mạch điều khiển đơn giản hơn đồng thời lại đạt chất lượng điều chỉnh cao trong dải điều chỉnh tốc rộng.
Trong sơ đồ mạch lực, thường sử dụng bộ biến đổi là hai bộ chỉnh lưu cầu Thyristor điều khiển hoàn toàn mắc song song ngược, kớch từ độc lập. Việc lựa chọn này cũng hợp lý vỡ loại này cú ưu điểm là dựng cho mọi dải cụng suất và cú tần số đảo chiều lớn. Hệ làm việc an toàn , khụng cú dũng điện cõn bằng chảy giữa cỏc bộ biến đổi.
Về hệ thống điều khiển thỡ nhà mỏy sử dụng điều khiển số. Việc sử dụng cỏc thiết bị chương trỡnh số cú một số ưu việt so với cỏc mạch điều khiển tương tự về tớnh mềm dẻo khi cần thay đổi cấu trỳc và tham số của hệ thống tự động, độ chớnh xỏc cao của quỏ trỡnh điều chỉnh và cú tớnh chống nhiễu cao. Nhà mỏy sử dụng bộ biến đổi số Simoreg 6RA70 của Siemens để điều khiển hệ thống cỏn.