自動化立體倉庫中堆垛機的常見故障及維修對策分析
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摘 要 本文分析了自動化立體倉庫的基本組成及運行原理，指出了堆垛機在自動化立體倉庫中的具體應用，針對其存在的故障問題提出了合理的解決措施，以期為此后的故障處理提供更多的借鑒依據。
關鍵詞 自動化;立體倉庫;堆垛機;常用故障;維修對策
前言
自動化立體倉庫屬于現代物流系統的重要組成部分，屬于多層存放獲取的高架倉儲系統，包括倉庫控制系統、貨架、機器人、堆垛機以及穿梭車等部分組成，其在計算機管理作用下，倉庫可以實現貨物的自動化出入庫，與管理系統實現聯網，屬于現代化管理措施。
1 自動化立體倉庫的分類
自動化倉庫屬于綜合系統，即特定的倉庫形式，其具備以下幾種分類。一是根據建筑形式劃分，可以分為分離式與整體式兩種，其中整體式屬于建筑物的支撐結構，高度一般在12米以上，其中結構具備良好的抗震性且整體性能強，重量較輕。分離式獨立于建筑物內部，高度在12米以下，比較適合在廠房與倉庫內單獨建立高貨架。二是根據貨物存取方式劃分為單元貨架式、揀選貨架式以及移動貨架式三種，其中單元貨架式屬于常見的倉庫形式，先在集中箱中放置貨物，之后裝入單元貨架倉庫中。移動貨架可以在軌道上行走，可以在巷道中進行作業，不作業時合攏貨架，提升了空間的利用率。揀選貨架式主要在貨格中揀選所需數量的貨物進行出庫，之后揀選人員根據貨單提出貨物，在將剩余的貨物送回原址。三是根據貨架構造可以分為單元貨架式、水平循環使以及垂直循環式等，其中單元貨架式占據三分之一的巷道面積，為了提升巷道的利用率，工作人員應合并個體貨架，取消各貨架之間的巷道，或者在另一端出庫起重機取貨，形成貫通式倉庫。水平循環倉庫貨架可以在水平面沿環形路線進行運行，傳送機運轉時，貨柜也會運動，提取貨物時只需操作平臺運行出庫指令即可，此種貨架存放卷狀貨物，比如地板革、電纜卷等。四是根據作用分為生產性與流通性倉庫，其中生產性倉庫為了有效調節工序之間、車間之間、外購件與自制件物流而建立。而流通性倉庫屬于服務性，為了有效協調用戶與生產廠商關系，貨物的出入庫較為頻繁[1]。
2 堆垛機結構及運行原理
地上軌道、上部導軌、載貨臺、操作面板以及升降行走電動機均屬于堆垛機的組成部分，且堆垛機與上位管理系統、控制系統相連，可以實現貨物出入庫的自動化。堆垛機與立體貨架采用紅外通訊模式，車間之間無須布置太多導線，具備較強的抗干擾能力。單片機屬于測控中心的控制系統，可以及時對上層管理計算機發布響應指令，在最短時間內與上層計算機建立通訊聯系。
3 堆垛機故障及解決措施
我廠存在輔料庫、成品庫以及配方庫等三個自動化立體倉庫，主要存儲卷煙、煙包以及卷煙輔料等。
3.1 貨物外形不規則導致的故障報警
煙包煙箱破損會導致堆垛機外形報警問題，因此在入庫煙包時應有效檢查煙包煙箱的合格性，重新整理捆扎不規格的煙包，及時加固處理破損的煙包。輔料庫外形報警主要因為存在較多種類的卷煙輔料，包括卷煙紙、盒皮、內襯紙以及濾嘴棒等，各種輔料在入庫前應由人工將其放置在托盤上，當放置位置存在偏差時，固定外形膠帶紙脫開以致導致報警問題，此時工作人員需要重新整理貨型。成品卷煙由機器手臂抓取并自動放置在托盤上，若碼垛不規范則會導致外形報警問題，此時工作人員應觀察并調整手臂碼垛參數，確保成型的規范性[2]。
3.2 堆垛機電氣機械原因導致的故障報警
首先是輔料倉庫堆垛機運行期間出現報警故障，在正常出入庫過程中，堆垛機突然停止運行，故障指示燈不斷閃爍，變頻器存在異常問題。且在堆垛機操作屏復位后，其繼續報警，存在行走制動單元故障問題。分析發現，故障由以下幾種原因導致，一是變頻器報警，沒有合理調整參數;二是檢查堆垛機的螺釘與供電線路是否水平、是否變形以及是否損傷，發現集電器與滑觸線之間存在嚴重的磨損問題;檢查堆垛機磨損問題，以及升降電機的接觸器觸點是否存在過度損耗問題。檢查發現，明顯的損耗問題導致電機電流不穩，此時應更換接觸器有效排除故障問題;三是測量升降電機以及行走電機變頻器主電路的電源情況，檢查變頻器控制電路的接線損傷情況;四是檢查變頻器輸出與輸入端是否存在短路問題，發現其中一組存在短路以致故障問題;五是確認電機電磁剎車情況，判斷其是否因機械問題而導致超負荷;六是檢查行走電機電阻值，測量線路情況;七是檢查裝載貨物重量，發現其超過額定值;八是確定堆垛機接口板是否存在接觸不良問題，存在接觸不良時及時更換行走編碼器。其次是成品庫堆垛機存在報警故障，升降位出現偏離。檢查發現，堆垛機的定位光電開關并未正常工作，之后利用水平儀檢查貨位橫梁是否存在變形問題，發現不在水平方向時應及時調整。檢查堆垛機升降定位檔是否存在松動問題，發現故障以及時緊固調整。檢查升降編碼器，若發現堆垛機接口板損壞時應及時更換。最后是堆垛機運行期間突然斷電，此時應調整超速保護鋼絲的行程開關與撞尺間隙，收緊鋼絲繩。之后啟動過載保護開關動作，調整撞尺與行程開關的間隙。
3.3 堆垛機信息通訊原因導致的故障報警
倉庫控制系統主要利用以太網連接，堆垛機的以太網接口連接至路由網關，接受上位機的出入庫分配指令以及上位機的載荷報警狀態。信號傳輸期間會因堆垛機無法與上位機連接以及配方庫貨物重復入庫等問題而出現信號傳輸失敗問題，此時技術人員應及時采用規范措施解決[3]。
4 結束語
本文分析了自動化立體倉庫中堆垛機存在的生產故障問題，針對性地指出了相關的解決措施，縮短了堆垛機的維修時間，為此后的生產工作提供了更多的保障。實際生產過程中，堆垛機存在較多的故障問題，相關工作人員應在理解工作原理的基礎上掌握更多的維修方法，及時排除故障，以確保設備的正常運行。且維修人員也應逐步提高自身的技術水平，以便更好地進行維修工作，為企業增加更多的經濟效益。
參考文獻
[1] 謝云蓮.自動化立體倉庫及其堆垛機運用[J].現代制造技術與裝備，2016，（05）：166-167.
[2] 哈貴庭.基于西門子PLC的自動化立體倉庫堆垛機控制系統設計[J]. 電子世界，2013，（03）：121-123.
[3] 李小平，于康康. 堆垛機遠程故障診斷關鍵技術的研究[J]. 蘭州交通大學學報，2011，（04）：15-20.
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