李明偉，兌幸福

（河南中煙黃金葉生產(chǎn)制造中心，河南 鄭州 450000）

穿梭車(chē)編碼器固定連接的優(yōu)化改進(jìn)

李明偉，兌幸福

（河南中煙黃金葉生產(chǎn)制造中心，河南 鄭州 450000）

本文針對(duì)穿梭車(chē)編碼器固定和連接部位設(shè)計(jì)缺陷導(dǎo)致的故障現(xiàn)象，開(kāi)展原因分析，對(duì)編碼器的固定機(jī)構(gòu)和聯(lián)軸器進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，消除了故障，提高了設(shè)備運(yùn)行效率。

穿梭車(chē)；編碼器；固定；聯(lián)軸器；改造

1 背景

叉車(chē)不用駛?cè)氲搅Ⅲw倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)貨架內(nèi)部存取貨物，而由穿梭車(chē)來(lái)完成，以實(shí)現(xiàn)非常高的空間利用率。

穿梭車(chē)通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)取貨、運(yùn)送、放置等任務(wù)，并可與上位機(jī)或WMS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，結(jié)合RFID、條碼等識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化識(shí)別、存取等功能。穿梭車(chē)在倉(cāng)儲(chǔ)物流設(shè)備中主要有兩種形式：穿梭車(chē)式出入庫(kù)系統(tǒng)和穿梭車(chē)式倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，以往復(fù)或者回環(huán)方式，在固定軌道上運(yùn)行的臺(tái)車(chē)，將貨物運(yùn)送到指定地點(diǎn)或接駁設(shè)備，配備有智能感應(yīng)系統(tǒng)，能自動(dòng)記憶原點(diǎn)位置，自動(dòng)減速系統(tǒng)。作為物流車(chē)間的重要設(shè)備，穿梭車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中，需要編碼器反饋速度與位置信息，將電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給編碼器，不能有信息丟失，因此對(duì)同步傳動(dòng)要求極為嚴(yán)格，某企業(yè)自物流設(shè)備正式投入運(yùn)行以來(lái)，穿梭車(chē)連軸器連續(xù)出現(xiàn)多次斷裂，導(dǎo)致停止運(yùn)行，影響正常生產(chǎn)。

2 原因分析

經(jīng)過(guò)觀察分析，穿梭車(chē)原有的編碼器安裝固定機(jī)構(gòu)存在設(shè)計(jì)缺陷。如圖1所示，編碼器安裝固定機(jī)構(gòu)采用4組螺絲，將編碼器固定在電機(jī)后端的防護(hù)罩上，通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲進(jìn)入防護(hù)罩的深度來(lái)調(diào)整固定機(jī)構(gòu)的水平度，這種固定機(jī)構(gòu)不能保證編碼器與電機(jī)軸處在同一平面上。

穿梭車(chē)聯(lián)軸器采用具合金材料的圓形裝置，當(dāng)編碼器軸心和電機(jī)軸心不在同一平面中心線上時(shí)，難以修正電機(jī)軸和編碼器軸的同心度，并且使用的合金材質(zhì)容易折斷，隨著電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，聯(lián)軸器側(cè)向受力，產(chǎn)生的離心力就會(huì)將聯(lián)軸器裝置折斷。

3 改進(jìn)內(nèi)容

對(duì)穿梭車(chē)編碼器安裝固定機(jī)構(gòu)重新設(shè)計(jì)和加工。使用圓柱形鋼坯，兩端加工成長(zhǎng)度一致的螺絲，中間形成統(tǒng)一規(guī)格長(zhǎng)度的平臺(tái)，當(dāng)螺絲擰進(jìn)電機(jī)后蓋時(shí)，可以有效地保證平臺(tái)在同一平面，如圖2。

圖1 改造前的編碼器安裝固定機(jī)構(gòu)

圖2 固定裝置對(duì)比圖

圖3 麻花形聯(lián)軸器

圖4 麻花形傳動(dòng)器

將穿梭車(chē)編碼器固定架改為不銹鋼材質(zhì)，并重新設(shè)計(jì)加工。在固定架上打通孔，可以穿過(guò)固定平臺(tái)螺絲，在電機(jī)底部組裝固定機(jī)構(gòu)時(shí)，保證固定架在同一規(guī)格的平臺(tái)上，使編碼器與電機(jī)軸處在同一平面。

設(shè)計(jì)加工聯(lián)軸器，重新設(shè)計(jì)、加工麻花形聯(lián)軸器，采用圓柱形銅胚在車(chē)床上加工，直徑比改造前的鐵質(zhì)圓軸增大了5mm，提高了使用強(qiáng)度。設(shè)計(jì)加工傳動(dòng)器，設(shè)計(jì)、加工麻花形傳動(dòng)器，改為采用尼龍材質(zhì)，如圖3、4所示。

組裝聯(lián)軸器與傳動(dòng)器時(shí)，中間留有間隙，當(dāng)電機(jī)軸和編碼器軸不在同一直線時(shí)，可以修正偏差，準(zhǔn)確地傳遞電機(jī)軸的角速度，新的編碼器聯(lián)接機(jī)構(gòu)安裝、拆卸簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐用，聯(lián)軸器裝配圖見(jiàn)圖5。

4 取得效果

節(jié)省了設(shè)備維修費(fèi)用。此項(xiàng)改進(jìn)實(shí)施后，由于編碼器安裝機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)器設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致聯(lián)軸器損壞現(xiàn)象大大減少，按改造前每月每臺(tái)設(shè)備損壞一個(gè)計(jì)算，每個(gè)聯(lián)軸器約500元，4臺(tái)穿梭車(chē)4×500=2000元，每年可節(jié)約維修費(fèi)用約2000×12= 24000元。

提高了設(shè)備運(yùn)行效率。穿梭車(chē)編碼器固定連接部位改造后，減少了穿梭車(chē)聯(lián)軸器斷裂的故障現(xiàn)象，避免了因?yàn)榇┧筌?chē)編碼器故障造成停產(chǎn)，如果每月停機(jī)維修時(shí)間按8小時(shí)估算，此項(xiàng)可每年減少了維修時(shí)間96小時(shí)，提高設(shè)備運(yùn)行效率1.6%。（每年按250個(gè)工作日，每日三班三運(yùn)轉(zhuǎn)24小時(shí)計(jì)算）。

圖5 聯(lián)軸器裝配圖

[1]李旭，劉鵬，滿春紅. 穿梭車(chē)定位用編碼器傳動(dòng)裝置, CN201895935U[P]. 2011.

[2]李旭，劉鵬，滿春紅. 穿梭車(chē)定位用編碼器傳動(dòng)裝置, CN201895935U[P]. 2011.

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1671-0711（2016）12（下）-0049-02