在建筑地基铺设时,必须建造一个496 x 32英尺x 9英尺深的混凝土衬砌坑。到2015年2月,移动地板组装系统(由近1百万磅预制钢材组成)已全部安装并投入使用。
加拿大农业设备制造商Bourgault Industries最近公布了其370 × 25英尺的移动地板装配线。该移动地板系统是为制造公司的气动播种/耕作设备而设计的,该设备的宽度可达125英尺,重量可达75000磅以上。与传统的大型机械装配系统相比,Bourgault寻求了一种新的设计,具有更高的运行效率、更高的安全性和更高的生产率。为了做到这一点,该公司聘请了密尔沃基的PFLow工业公司来设计和建造新设备。结果是一个巨大的移动地板系统,重量接近100万磅。
像许多农业设备制造商一样,该公司的设备可以相当大。通常用于大型设备(如拖曳式输送机)的装配线系统,在处理如此大尺寸的装配设备要求时,会损失效率、生产率和安全性。
该公司耕作设备的制造分为两个不同的部分。框架是焊接在一起和粉末涂层,然后液压缸安装在工厂的一个部分。然后,这个组装被转移到工厂的另一个区域,在那里组装和测试开地器、肥料和种子分配系统。正是在这个组装阶段,工程师们面临着最大的挑战。
“我们对不同系统进行了相当多的研究,为我们的耕种设备组装,”贝尔戈库铅工程师大卫康多帕基说。“我们用许多系统制造商咨询,但无可以提供解决我们需求的解决方案,因为我们的耕种设备的纯粹大小和重量超过了系统的能力。”
工程团队认为移动地板装配线最适合公司的需要。他们的想法是,移动的地板不仅要在组装过程中支持耕作设备,还要支持要组装的配套系统和部件,以及进行组装的工人。当耕作设备到达装配线末端时,它将被完全组装和测试,并准备从移动组装地板上卸载。
为了实现这一切,工程团队请来了PFlow Industries,共同设计并建造了移动地板组装系统。PFlow和Bourgault团队共同开发了超大型移动地板组装系统。该设计使用了一串25 × 10英尺的轮式车,工作表面为钢板,以支持耕作设备和执行组装功能的工人。这37个车段被设计成端对端排列,形成一个连续的370 × 25英尺的地板,由液压缸沿轨道推动。当大车到达终点时,完成的耕作设备就会从装配系统中滚下来。然后,这些手推车会被放低,在组装系统下面运输,回到队列的前面重新使用。
该项目的工程于2013年7月开始,与建筑工地的设计一起开始。由于移动地板系统的装配面被设计成与制造工厂的地板水平,实际上整个系统位于地板以下。在建筑地基的基础上,必须建造一个496 × 32英尺× 9英尺深的混凝土衬砌坑。到2015年2月,由近100万磅预制钢材组成的移动地板组装系统已完全安装并投入使用。
移动地板系统在任何给定的时间在工作表面使用37个轮式推车。这些大车在下面的三轨系统上行驶。另外有9辆车在地板的两端同时过渡,并被运送到系统下面。
每次重达9,000磅的推车不能单独推进,而是使用一对推动整个推车线的伺服控制的液压缸推动第一推车。每个推动器都包含馈送到PID伺服液压控制器的位置反馈,从而精确控制每个推动器的位置,速度和加速度。
当第一个推手以恒定的速度移动购物车串时,第二个推手从前端垂直升降(将返回的购物车从系统下方拉上来)提取下一个购物车,加速它赶上移动的购物车线。第二个推手与线路的速度匹配,并最终接管,以相同的既定速度移动整条线路。一旦第二个推手控制了,第一个推手就返回到推车线的前端,然后再次接管移动绳子的工作。第二个汽缸现在移动,从前端垂直升降机提取下一辆车,并加速它,以赶上移动的车线。这两个液压推杆之间的同步传递序列不断重复,以不断移动地板表面。
该设计使用了一串25 × 10英尺的轮式车,工作表面为钢板,以支持耕作设备和执行组装功能的工人。
PFlow工程副总裁Mark Webster表示:“液压推杆的同步切换是该设计的一个关键特征。“我们研究了许多实现地板运动的不同方法。耕作机在移动的地面上施加多个20,000磅点载荷。由于这一点和其他特点,传统的装配线系统,如拖曳输送机或平顶输送机,很快就被排除在外。”
“每个推车在单个接触点,宽度的中点接触相邻的推车,”他继续。“这种布置允许每个单独的推车顺序沿轨道遵循轨道,消除了对高精度的轨道对准和接触点的调节。由于系统中正常摩擦产生的背压,推车完全保持接触。移动地板的减速精确控制为小于摩擦引起的正常减速度,使得推车在正常操作期间永不失去彼此接触。“
移动地板的速度是用户可选择的,范围在0.125到3.25英尺/分钟之间,有效地需要1.75到45小时来实现地板的完全过渡。
尽管该系统刚刚投入使用,但Bourgault估计生产率将提高30%,这在很大程度上是因为该系统能够在需要的特定点将组件和材料沿生产线分段,并让它们与耕作设备一起移动。
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