Основные типы сортировочных конвейеров

Под сортировкой понимается процесс распределения единиц хранения, упаковок
или продуктов по категориям, например, по месту назначения при транспортировке,
или по последовательности использования в процессе сборки. Сортируемые единицы
раскладывают по коробкам, контейнерам, лоткам, сумкам, пакетам или упаковывают
мелкими группами.

Сортировочные конвейеры позволяют значительно увеличить производительность и
рентабельность многих транспортировочных операций с грузами – от подачи багажа
на конвейер в аэропортах до комплектации аудио- и видеокассет – и являются
составной частью многих высокоэкономичных производств и распределительных
центров. Автоматическая сортировка товаров, организованная во время движения
конвейера, резко сокращает затраты ручного труда на их подготовку к упаковке на
поддоны, к дальнейшей транспортировке и т. д. Сортировочный конвейер – лишь
один из этапов процесса сортировки. Другие необходимые операции – это
предварительный сбор, загрузка, отгрузка упаковок после сортировки; в процесс
распределения рассортированных грузов также может быть включена операция
подбора заказов, которая выполняется на отгрузочном конвейере.

Стадия сбора, в которой могут быть задействованы одна или несколько подающих
линий, обычно выполняется собирающими конвейерами. Используя конвейеры разного
типа, например, с наклонными роликами или круговые ленточные, система сбора
координирует и контролирует все потоки грузов, поступающих на основную
конвейерную линию, подающую грузы на сортировку. Кроме того, она следит за
равномерным поступлением грузов; это необходимо для того, чтобы сортировочная
машина могла работать непрерывно и производительно.

За сбором следует этап загрузки. На этом этапе определяют, правильно ли
выбраны товары для сортировки, и обеспечивают необходимую периодичность их
подачи на сортировку с целью наиболее эффективного использования оборудования.
Периодичность подачи продукции обычно регулируется путем изменения скорости
движения ленты конвейера, а выбор товара контролируется в процессе сканирования
штрих-кода на упаковке. Стационарный сканер штрих-кодов – важный компонент
большинства современных сортировочных систем: он считывает сведения о товарах
на движущемся конвейере и передает их сортировочной системе. В программу
сортировочной системы заранее вводят задания, куда направлять те или иные
грузы, и в нужный момент она включает те или иные съемные устройства,
направляющие грузы с общего конвейера в места сбора.

На этапе сортировки используются различные механизмы, описанные ниже. Их
ассортимент очень большой, и различаются они по сложности и быстродействию.
Целью сортировки является повышение производительности, качества обслуживания
клиентов, уменьшение потребности в складских площадях, а также
совершенствование учета товарно-производственных запасов и складских операций.
Завершает процесс сортировки этап отгрузки товаров. Он должен быть
организован таким образом, чтобы грузы на выходе сортировочного конвейера
своевременно извлекались, не тормозя процесс сортировки. В качестве
отгрузочного оборудования часто используются роликовые или ленточные конвейеры
с силовым приводом либо гравитационные роликовые конвейеры. В тех случаях,
когда расположение продуктов не имеет значения и они не могут повредиться при
такого рода транспортировке, используются также наклонные желоба.

Низкоскоростная сортировка

Наиболее простые и дешевые низкоскоростные сортировочные устройства часто
работают в комплексе с обычными роликовыми или ленточными конвейерами, а их
скорость сортировки обычно ниже 30 ед./мин. В одном из вариантов исполнения
такого оборудования поперек конвейера, у пункта съема, располагают стационарный
или подвижной рычаг-дефлектор либо пластину. Идущий по конвейеру ящик
натыкается на рычаг и сталкивается с конвейера в сторону на другой конвейер или
в желоб. Между ящиками на конвейере должно быть большое расстояние, чтобы
каждый следующий ящик перед дефлектором не сталкивался с предыдущим и не мешал
ему сдвигаться с конвейера. Обычно дефлектор не касается ленты или роликов
конвейера. Такое оборудование сортирует грузы массой до 70 кг и может
использоваться для сортировки по двум направлениям. Как выразился один
специалист: «Дефлекторы следует использовать в черепашьем режиме».

Другой образец низкоскоростной сортировочной машины – конвейер, оснащенный
сталкивателем. Подвижной рычаг с вертикальной пластиной на конце, имеющий длину
хода, равную ширине конвейера, устанавливают сбоку от него, напротив места
съема изделия. Когда продукт подходит к месту съема, механизм сталкивает его с
конвейера в поперечном направлении. После этого пластина толкателя возвращается
в прежнее положение до подхода к ней следующего продукта. Вместо пластины
используются также часто установленные вертикальные стержни или решетка. Это
оборудование можно применять для сортировки по двум направлениям. Сталкиватели
работают со скоростью 20…100 ед./мин, но обычно они более быстродействующие,
чем дефлекторы, потому что в этом случае между ящиками не надо оставлять такие
большие промежутки. Следует иметь в виду и то, что с увеличением скорости
сталкивания возрастает вероятность повреждения груза, поэтому сталкиватели не
рекомендуется использовать для сортировки хрупкой продукции.

Если нет возможности разместить сталкиватель, используют съемное устройство в
виде цепей с крюками для подъема и снятия ящиков с конвейера. Скорость
сортировки у него доходит до 80 ед./мин. Съемник способен обрабатывать грузы
массой до 135 кг.

Сортировка со средней скоростью

Некоторые типы сортировочных машин способны выполнять работу со средней
скоростью (примерно 30…150 ед./мин), и наиболее распространены среди них
устройства с поднимающимися рабочими органами. Обычно они сдвигают грузы с
ленточных конвейеров и обеспечивают точную ориентацию груза. Когда ящик
подходит к месту съема, под его дном поднимаются колеса или ролики,
приподнимают ящик над конвейером и транспортируют его в сторону, обычно под
углом 30…45º к направлению движения конвейера. Максимальная нагрузка такого
оборудования – 135 кг, скорость сортировки – 60…150 ед./мин. С его помощью
можно сортировать хрупкие продукты. Чаще всего поднимающиеся колесные
сортировщики используются в комплексе с двумя широкими ленточными конвейерами:
первый оканчивается у места съема, а второй начинается сразу после места съема.
В промежутке между конвейерами расположены ролики, ширина которых равна ширине
конвейера. Между роликами находятся колеса, имеющие привод и повернутые поперек
направления движения конвейера или под углом к нему; колеса располагаются ниже
поверхности конвейерной ленты. Когда ящик достигает промежутка между ленточными
конвейерами, происходит одно из двух: поперечные колеса остаются неподвижными,
а ящик продолжает движение вперед – по роликам на следующий ленточный конвейер
или поперечные колеса сначала поднимаются, увлекая вместе с собой ящик, а
затем, вращаясь, удаляют его с конвейера.

Роликовые сортировочные машины работают аналогично, обеспечивая скорость
сортировки до 150 ед./мин, и способны обрабатывать грузы массой до 225 кг.

Сортировочная машина с поднимающимися рабочими органами еще одного типа
состоит из ленточного конвейера, у которого вместо одной широкой имеется
нескольких узких лент. В месте съема в промежутке между узкими конвейерными
лентами находятся ряды поперечных колес. Пока не надо снимать груз с конвейера,
колеса располагаются ниже поверхности конвейерных лент. Когда ящик подходит к
месту съема, поперечные колеса приподнимают ящик и удаляют его с конвейера.

Для сортировки тяжелых или громоздких грузов, в том числе на паллетах, вместо
колес часто применяют поднимающиеся ленты или цепи. Ленты или цепи
конвейера-съемщика поднимаются между роликов сортировочного конвейера и
сдвигают ящик вбок. Обычно они встроены в роликовые конвейеры традиционной
конструкции и могут сортировать грузы по двум направлениям.

Сортировочные машины с поднимающимися рабочими органами лучше всего подходят
для сортировки (обработки) коробок и других грузов с твердыми плоскими гранями.

Для сортировки грузовых сумок и других грузов с неровной мягкой поверхностью
лучше использовать более дорогие высокоскоростные сортировочные машины. Если
высокой производительности не требуется, скорость работы оборудования можно
снизить. Для обработки хрупких грузов чаще всего применяют сортировочные машины
с отклоняющими кулачками. Движущиеся перпендикулярно движению конвейера кулачки
очень плавно и осторожно направляют груз в место съема в отличие от
поднимающихся рабочих органов, которые порой наносят ощутимые удары по грузу.

Сортировка с высокой скоростью

Для высокоскоростных сортировщиков, способных работать со скоростью примерно
150…400 ед./мин, требуются не обычные конвейеры, а специализированное
оборудование. Продукты можно подавать на них вручную или автоматически с
помощью подающего конвейера.

Наибольшее распространение получили четыре типа высокоскоростных
сортировочных машин. Конвейеры с наклоняющимися лотками, с поперечным ленточным
конвейером-съемником и с раздвигающимися лотками обычно используют для
сортировки единичных грузов по отдельным зонам, например, по участкам упаковки
или обработки возвращаемых товаров. Четвертый тип высокоскоростного
сортировщика – машина с отклоняющими кулачками – обычно используется для
распределения больших ящиков или коробок.

TiltTray С наклоняющимися лотками

Машины, рабочие органы которых выполнены в виде наклоняющегося лотка,
поперечного ленточного конвейера или раздвигающегося лотка, работают по
сходному принципу. В основе каждой конструкции – замкнутая направляющая, по
которой движутся транспортирующие элементы.

В сортировочной машине с наклоняющимися лотками каждый транспортирующий
элемент несет деревянный или пластмассовый лоток, на который и укладывается
поступающий груз. Лотки с грузами движутся по замкнутой траектории, пока груз
не достигнет соответствующего места съема. После этого лоток наклоняется, и
груз соскальзывает с него обычно на желоб или боковой конвейер. В такие лотки
можно помещать товары и упаковки разного типа и формы. Пустой лоток
возвращается в прежнее прямое положение и готов к приему следующего груза.
Скорость сортировки такого оборудования – до 365 ед./мин. Углы наклона
элементов системы можно менять, например, увеличивать наклон желоба, чтобы
увеличить скорость съема грузов.

Сортировочная машина с поперечным ленточным конвейером-съемщиком работает по
такому же принципу, но вместо лотка каждый транспортирующий элемент несет
секцию ленточного конвейера длиной 0,6…0,9 м, которая приводится в движение
небольшим электродвигателем и расположена под углом 90º к полотну основного
конвейера. Когда груз достигает места съема, где расположен конвейер-съемщик,
электродвигатель приводит его в действие, и груз перемещается с основного
конвейера на желоб или на боковой разгрузочный конвейер. В этом случае
достигается очень высокая скорость сортировки – свыше 670 ед./мин. Возможно
оборудование множества пунктов съема грузов, организация работы по замкнутому
маршруту или последовательно.

CrossBelt С поперечными ленточными конвейерами-съемниками

В сортировочной машине с раздвижными лотками каждый транспортирующий элемент
несет плоский лоток, разделенный на две равные части. Когда груз достигает
места съема, обе половины лотка раздвигаются, и груз падает в желоб или
контейнер, расположенный под сортировочной машиной. Такие конвейеры обычно
дешевле машин с наклоняющимися лотками и поперечными ленточными конвейерами,
однако и производительность их наименьшая из трех упомянутых. К тому же машины
с наклоняющимися лотками и поперечными конвейерами способны распределять
длинномерные предметы, например, у них можно положить один длинномерный предмет
на два лотка или поперечных конвейера, а машины с раздвижными лотками способны
нести только грузы небольшого размера. Зато большим преимуществом последних
является то, что их можно расположить в узком помещении, поскольку емкости для
распределяемых предметов находятся под сортировочной машиной.

С раздвигающимися лотками

Несмотря на то, что машины с поперечными ленточными конвейерами-съемщиками –
самый дорогой тип высокоскоростных сортировщиков, они надежней и точней других
выполняют сортировку, так как их рабочие органы приводятся электродвигателями,
а не работают под действием тяжести. Благодаря такой конструкции они работают
быстрей, а места съема могут располагаться ближе одно к другому. Для
сортировочной машины с наклоняющимися лотками требуется оставлять большие
промежутки между местами съема, чем в машине с поперечными конвейерами, зато в
ней меньше движущихся деталей, поэтому она дешевле и проще в обслуживании.

Для сортировки коробок с высокой скоростью обычно используют машину с
отклоняющими кулачками. В машинах этого типа направляющая транспортировочных
органов выполнена не замкнутой, а вытянутой в линию. Продукты загружаются в
начале и распределяются по мере прохождения линии. Основу сортировочной машины
составляет длинный металлический пластинчатый конвейер. На каждой пластине
установлена небольшая резиновая деталь с гладкой рабочей поверхностью, которая
называется кулачком (может иметь форму пластины). В большинстве конструкций
кулачки расположены в линию у боковой части конвейера напротив мест съема.
Конвейер транспортирует коробки, и когда очередная коробка достигнет места
съема, несколько кулачков приводятся в действие. Кулачки перемещаются по
пластинам конвейера и сталкивают коробку с конвейера вбок, обычно под небольшим
углом.

В другой конструкции кулачки располагаются у центра конвейера и распределяют
коробки по обеим сторонам.

Машина с направляющими кулачками обычно сортирует от 200 до 300 ед./мин
(скорость зависит от характеристик продукта и от промежутка между коробками) и
способна распределять продукты с одного конвейера на несколько других.

В. Голышев

www.loglink.ru

Похожие записи