Експлуатація промислових роботів

Ефективне використання коштів робототехніки на промислових підприємствах значною мірою визначається чіткою організацією експлуатації ПР. Під експлуатацією ПР розуміють сукупність дій щодо транспортування, зберігання, підготовки і використання за призначенням ПР, а також їх технічного обслуговування і поточного ремонту. При цьому до складу підготовчих робіт входять монтаж ПР і їх налагодження, докладно розглянуті в попередніх розділах.
На промислових підприємствах існує три види організації експлуатації обладнання: централізована, децентралізована і змішана.
Централізована форма експлуатації передбачає виконання всього комплексу робіт з технічного обслуговування, поточного та капітального ремонтів силами і засобами висококваліфікованих служб підприємства.

Децентралізована організація експлуатації обладнання полягає в тому, що всі види технічного обслуговування і ремонту здійснюють силами цехових ремонтних служб під керівництвом цехового механіка або енергетика.
Змішана організація експлуатації обладнання характеризується тим, що технічне обслуговування і поточний ремонт виконуються силами цехових ремонтних служб, а капітальний ремонт та виготовлення запасних частин виконують ремонтно-механічні цехи або спеціалізовані ремонтні підприємства.
Децентралізована та змішана організації експлуатації мають істотні недоліки, які полягають у тому, що із-за відсутності кваліфікованого персоналу, якість технічного і профілактичного обслуговування низьке, великі тривалість і вартість виконуваних робіт. Особливо великі труднощі виникають при технічному обслуговуванні та ремонті ПР, що вимагає застосування спеціальних приладів, стендів і пристосувань.

Ефективне використання коштів робототехніки на промислових підприємствах значною мірою визначається чіткою організацією експлуатації ПР. Під експлуатацією ПР розуміють сукупність дій щодо транспортування, зберігання, підготовки і використання за призначенням ПР, а також їх технічного обслуговування і поточного ремонту. При цьому до складу підготовчих робіт входять монтаж ПР і їх налагодження, докладно розглянуті в попередніх розділах.
На промислових підприємствах існує три види організації експлуатації обладнання: централізована, децентралізована і змішана.
Централізована форма експлуатації передбачає виконання всього комплексу робіт з технічного обслуговування, поточного та капітального ремонтів силами і засобами висококваліфікованих служб підприємства.

Децентралізована організація експлуатації обладнання полягає в тому, що всі види технічного обслуговування і ремонту здійснюють силами цехових ремонтних служб під керівництвом цехового механіка або енергетика.
Змішана організація експлуатації обладнання характеризується тим, що технічне обслуговування і поточний ремонт виконуються силами цехових ремонтних служб, а капітальний ремонт та виготовлення запасних частин виконують ремонтно-механічні цехи або спеціалізовані ремонтні підприємства.
Децентралізована та змішана організації експлуатації мають істотні недоліки, які полягають у тому, що із-за відсутності кваліфікованого персоналу, якість технічного і профілактичного обслуговування низьке, великі тривалість і вартість виконуваних робіт.

Особливо великі труднощі виникають при технічному обслуговуванні та ремонті ПР, що вимагає застосування спеціальних приладів, стендів і пристосувань.
З підвищенням рівня механізації та автоматизації виробництва в службах підприємств все більш широких масштабах почали функціонувати відділи механізації і автоматизації, здатні забезпечити централізовану організацію експлуатації ПР.

Створені повсюдно як підрозділи для розробки нестандартного обладнання з розвитком робіт з роботизації технологічних процесів, ці відділи поступово зазнають істотні структурні та функціональні зміни, перетворюючись в потужні підрозділи засобів механізації та автоматизації виробничих процесів. Такі відділи розробляють (поряд з іншими засобами механізації та автоматизації виробництва) спеціалізовані робототехнічні комплекси та системи, автоматичні лінії з гнучким зв'язком на базі верстатів з ЧПУ і промислових роботів.

Технологічна група виконує такі основні функції: встановлює область застосування роботів, визначає їх типаж і число, а також оформляє замовлення на придбання або на конструювання в конструкторських підрозділах. Ця Трупа розробляє і погоджує технічні завдання на створення спеціалізованих промислових роботів і визначає номенклатуру деталей - об'єктів роботизації.
Група здійснює також розробку графіків впровадження роботів, перегляд креслень на технологічність з урахуванням специфіки роботизації виробництва, узгоджує намічені зміни в кресленнях з відділом головного конструктора.

Видача технічних завдань на проектування необхідної оснастки, допоміжних пристроїв та інструменту, узгодження спроектованої оснастки, контроль за її виготовленням є основними функціональними обов'язками технологічної групи. Ця група розробляє маршрутний технологічний процес, виробляє пробну обробку деталей на роботизованих комплексах, видачу даних для розрахунку траєкторії переміщення маніпулятора, визначає послідовність і напрям обробки, встановлює режими обробки. Силами технологічної групи бюро робототехніки проводяться експериментально-технологічні роботи, спрямовані на вдосконалення технології обробки та складання. Ця група бере участь в організації виробничих дільниць, оснащених роботами, а також впроваджує роботи і робототехнічні системи, технологічні процеси.

Важливими етапами є контроль за зміною креслень деталей, виготовлених у виробництві на робототехнічних комплексах, своєчасне внесення за конструкторських зауважень змін в технологічні процеси і видача завдань на відповідне коригування креслень технологічного оснащення, а в разі необхідності - на коригування керуючої програми.
Технологічна група систематично вивчає технічні характеристики і технологічні можливості роботів нових моделей та інформує технологів заводу про останніх вітчизняних і зарубіжних розробках. Вона ж бере участь у пуску і налагодження роботів і робототехнічних комплексів спільно з представниками заводів-виробників або спеціалізованих пусконалагоджувальних організацій, а також координує роботу всіх служб заводу, пов'язаних з впровадженням засобів робототехніки.

Конструкторська група бюро (відділу) робототехніки здійснює весь комплекс конструкторських і проектних робіт по створенню роботизованих комплексів, систем і ділянок, проектування спеціального інструменту та технологічного оснащення. Вона проектує засоби організації зовнішнього середовища, а в ряді випадків - самостійно розробляє спеціалізовані роботи. Група бере участь у розробці конструкторської документації в цехах нестандартного обладнання та інструментальних цехах підприємства, оперативно вносить зміни в креслення по мірі виготовлення інструментів, спеціального оснащення, спеціалізованих роботів і засобів організації зовнішнього середовища. Конструкторська група бере участь також у проведенні випробувань новостворених роботів і робототехнічних систем.

Група розрахунку та програмування виконує такі основні функції: розрахунок вихідної інформації для отримання керуючих програм, визначення координат геометричних і технологічних опорних точок траєкторії руху маніпулятора робота, визначення координат при ручному програмуванні. Ця група здійснює опис вихідних даних на конструкторсько-технологічному мовою автоматизованого управління, а також кодування інформації в коді певного проблемно-орієнтованої мови. Ця ж група розробляє карти набору штекерних панелей, а також технологічні карти навчання робота.

В обов'язки групи входить також впровадження розроблених програм.
Група фахівців з електроніки та систем управління вивчає та опановує системи управління промислових роботів і проводить модернізацію систем управління з метою підвищення їх надійності, довговічності, зручностей управління і обслуговування, здійснює обслуговування і ремонт апаратури для підготовки керуючих програм, що перебувають в бюро (відділі).
Силами групи проводиться наладка робототехнічних систем спільно з наладчиками заводів-виготовлювачів, здійснюється навчання наладчиків і операторів правил управління і експлуатації, техніки безпеки.

Чисельний склад підрозділів робототехніки за умови двухсменой роботи ПР до РТК рекомендується встановлювати відповідно до табл. 3-5.
Слід зазначити, що при такій організації підрозділів робототехніки їх зусилля в першу чергу повинні бути спрямовані на підвищення ефективності використання за призначенням ПР, тобто на забезпечення нормального режиму їх роботи. Технічне обслуговування і поточний ремонт засобів робототехніки на підприємстві повинні проводити служби головного механіка і головного енергетика по розробленим і затвердженим графіком. Для цього повинні бути створені комплексні групи наладчиків, в які входять фахівці з механіки і кінематиці ПР, пневмогидроприводу, силового електрообладнання, электропике для обслуговування систем програмного керування ПР та інформаційних систем.

структура і чисельність підрозділів робототехніки.

Ефективна експлуатація промислових роботів залежить насамперед від їх безпечної та безаварійної роботи. Тому однією із специфічних особливостей, з якою доводиться стикатися, в першу чергу, при експлуатації промислових роботів, є їх підвищена небезпека для обладнання та обслуговуючого персоналу. При цьому, крім традиційних небезпек, властивих будь-якому технологічного устаткування, - травмування рухомими елементами конструкцій, ураження електричним струмом та ін. - Роботи несуть ряд нових потенційних джерел небезпек:

1) маніпулятор робота, що представляє собою багатоланковий механізм, часто значних розмірів, що володіє декількома ступенями рухливості і переміщається з досить високою швидкістю, може опинитися в будь-якій точці робочої зони несподівано для робітника, заподіявши йому вельми серйозну травму, аж до смертельної;

2) руху або дій робота можуть бути настільки складні (особливо за наявності пристроїв очувствленія), що навіть оператор не може впевнено припускати, якими вони будуть в наступний момент. Наприклад, "відключений" на перший погляд робот може раптово запалити зварювальну дугу, почати рух "руки", стиснути губки загарбного пристрої і т. П.;

3) поведінка робота, визначається керуючою програмою і якістю елементів пристрою управління, в разі помилок у програмі яких збоїв в мікросхемах може стати взагалі непередбачуваним;

4) маніпулювання на значних швидкостях об'єктами, що володіють часто великими масами, при ненадійному їх утриманні або помилковому розкритті загарбного пристрої становить небезпеку травмування випав об'єктом;

5) вимушена необхідність перебування персоналу в робочій зоні в безпосередній близькості від робота при його навчанні або технічному обслуговуванні різко підвищує рівень небезпек.
Роботи з технічного обслуговування, поточного ремонту та вторинної налагодження (при необхідності) повинні проводитися за участю спеціаліста з робототехніки з технологічного бюро чи групи.

Експлуатації промислових роботів. Промислові роботи, що виконують транспортні операції й манипуляционные дії в межах, наприклад, зони роботизированных технологічних комплексів (РТК), є пристроями підвищеної небезпеки як для обслуговуючого персоналу, так і для всіх видів устаткування, що входить у РТК- Особливу небезпеку представляють роботи, що працюють в автоматичному режимі. Безпека персоналу, що обслуговує ПР і РТК, забезпечується шляхом реалізації різних заходів, спрямованих на попередження аварійних і небезпечних для здоров'я людини ситуацій.
Основні причини виникнення аварійних ситуацій при роботі РТК наступні: знаходження людину в робочому просторі ПР при його роботі в автоматичному режимі; перевищення номінальної вантажопідйомності ПР; неправильні рухи ПР під час навчання й автоматичної роботи; відмова технологічного встаткування РТК; помилкові дії оператора під час налагодження й ремонту; нераціональне розміщення в межах РТК тар, накопичувачів і транспортних засобів; розміщення пультів керування усередині робочого простору ПР і відсутність спеціального огородження цього простору; відключення (при аварійній зупинці ПР) пристроїв, переривши в роботі яких обумовлює можливість травмування персоналу; відсутність в оператора чіткої інформації про ситуацію на РТК і причинах виникнення неполадок.
Безпека при експлуатації РТК забезпечується їхнім раціональним плануванням, безпечною й безаварійною роботою технологічного встаткування, що входить до складу РТК, спеціальними пристроями. Необхідно виключити можливість знаходження людину в робочому просторі працюючих механізмів ПР. Планування РТК повинна передбачати вільний, зручний і безпечний доступ обслуговуючого персоналу до ПР, основному й допоміжному технологічному встаткуванню, а також до органів керування й аварійного відключення всіх видів устаткування й механізмів, що входять до складу РТК. Як правило, такі РТК мають кругове огородження, при розкритті якого формується командний сигнал на зупинку ПР.
Переналагодження й коректування роботи РТК здійснюється з пульта оператора, розташованого поза робочою зоною ПР. Огородження не повинне утрудняти візуальний контроль оператора за роботою РткеУсунення поломок устаткування й необхідні профілактичні роботи проводяться при вимиканні автоматичного в робочій зоні ПР усі рухи останнього автоматично блокуються.

Раптове відключення живлення не повинне приводити до ушкодження ПР або травмування обслуговуючого персоналу. Загарбний пристрій ПР при відключенні живлення повинне надійно втримувати об'єкт маніпулювання. ПР повинен мати сигнально-попереджувальне фарбування й знаки безпеки

При виборі засобів аварійної й попереджувальної сигналізації слід віддавати перевага звуковим сигналам. Пульт керування ПР повинен розміщатися поза робочою зоною в місці, що забезпечує гарне спостереження за роботою ПР і встаткування, що входить до складу РТК. Організація РТК повинна передбачати максимальну механізацію й автоматизацію допоміжних операцій, пов'язаних із впливом на працюючих небезпечних і шкідливих факторів. Огородження, знаки безпеки й сигнальні кольори, наносимые на встаткування РТК, повинні відповідати Дст (наприклад, відстань огородження РТК від границь робочої зони ПР повинне бути не менш 0,8 м). Якщо ПР із об'єктом маніпулювання переміщається над робітниками місцями, проходами й проїздами, то під трасою ПР необхідно передбачити захисні сітки, екрани або інші пристрої. Якщо РТК оснащено декількома пультами керування, необхідно передбачити відповідні блокування, що виключають можливість паралельного керування від різних пультів. Автоматичні лінії й автоматизовані ділянки із застосуванням ПР повинні оснащуватися кнопками аварійних блокувань роботи ПР і інших видів устаткування, розташованими в межах робочої зони оператора на відстані не більш 4 м одне від іншого. До роботи з налагодження й експлуатації РТК допускаються тільки особи, що пройшли спеціальну підготовку. Контроль над заходами й засобами забезпечення безпеки й дотриманням персоналом вимог безпеки праці повинен здійснюватися службою безпеки праці підприємства.