Склад профильного металлопроката

Полезная модель относится к устройствам для хранения изделий в частности, профильного металлопроката, с размещением его в кассетах в заданном порядке на многоярусных стеллажах и автоматическим управлением перемещением кассет на заданные ярусы стеллажей при их загрузке и разгрузке и может быть использована на вагоностроительных и вагоноремонтных предприятиях, а также на машиностроительных предприятиях различного профиля и на торговых базах металлопроката. Склад состоит из двух вертикальных стеллажей с ярусами, расположенных на заданном расстоянии друг от друга и соединенных между собой в верхней части горизонтальными балками, кассет для профильного металлопроката, траверсы, смонтированной между вертикальными стеллажами с возможностью перемещения в вертикальном направлении, механизма для перемещения траверсы, содержащего смонтированные на крайних горизонтальных балках между вертикальными стеллажами два привода, каждый из которых соединен посредством валов с двумя замкнутыми грузонесущими цепями, нижние части которых соединены с соответствующими торцевыми частями траверсы и натяжными устройствами, подающего конвейера, расположенного в нижней части одного из вертикальных стеллажей и выполненного с возможностью взаимодействия с кассетами в нижнем положении траверсы и их перемещения на внешнюю сторону от упомянутого вертикального стеллажа, механизма для перемещения кассет на подающем конвейере, содержащего смонтированный на нем привод и соединенные с приводом посредством валов цепные передачи, механизма для горизонтального перемещения кассет, содержащего смонтированные на траверсе привод и соединенные с ним посредством карданных валов и цепных передач телескопические опоры, и системы управления. Ярусы на вертикальных стеллажах, траверса и подающий конвейер выполнены с возможностью размещения на них кассет. Кассеты выполнены с возможностью взаимодействия с цепными передачами механизма для их перемещения на подающем конвейере и упомянутыми телескопическими опорами. Система управления выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов при загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей и блокирования работы приводов при возникновении нештатных и/или аварийных ситуаций. Вертикальные стеллажи выполнены в виде жестких ферм, образованных вертикальными и наклонными стойками, соединенных в верхней и нижней частях горизонтальными балками. Ярусы выполнены в виде поперечных балок, жестко закрепленных на вертикальных стойках с заданным шагом по их высоте. На крайних вертикальных стойках выполнены направляющие для перемещения траверсы в вертикальном направлении. На торцевых частях траверсы смонтированы каретки для перемещения по направляющим и зубчатые колеса для взаимодействия с грузонесущими цепями. Натяжные устройства грузонесущих цепей смонтированы в опорных узлах в нижних частях вертикальных стеллажей. Подающий конвейер оборудован датчиками для измерения массы профильного металлопроката. Один из вертикальных стеллажей оборудован оптическим датчиком для контроля высоты загрузки кассет, датчиками для контроля крайних положений подающего конвейера и аварийным датчиком для контроля его крайнего положения между вертикальными стеллажами, датчиком для контроля исходного положения траверсы и аварийными датчиками для контроля ее крайних положений при перемещении относительно вертикальных стеллажей. Траверса оборудована датчиками для слежения за положением кассет и датчиками исходного положения телескопических опор. Приводы упомянутых механизмов оборудованы преобразователями частоты с устройствами защиты. Система управления связана с упомянутыми датчиками, концевыми выключателями и преобразователями частоты и выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов в автоматическом режиме при адресной загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей, в сервисном режиме при настройке и корректировке параметров системы управления, в ручном режиме при наладке и ремонтных работах и блокирования работы приводов упомянутых механизмов при их аварии и/или срабатывании защиты в преобразователях частоты и/или нештатном положении траверсы относительно ярусов и/или нештатном положении телескопических опор на траверсе и/или нештатном положении подающего конвейера относительно вертикального стеллажа и/или превышении заданной массы загрузки кассет и/или неисправности упомянутых датчиков и/или неисправности концевых выключателей и/или неисправности преобразователей частоты. Конструкция склада позволяет существенно снизить площадь складских помещений для хранения профильного проката и, соответственно, затраты на их хранение, существенно повысить уровень автоматизации и производительность операций складирования крупногабаритных изделий и удобство обслуживания оборудования и обеспечить современные требования к безопасности выполнения складских работ

1 н.п. ф-лы; 2 з.п. ф-лы; 4 фиг. черт.; 1 прим.

Полезная модель относится к устройствам для хранения изделий в частности, профильного металлопроката, с размещением его в кассетах в заданном порядке на многоярусных стеллажах и автоматическим управлением перемещением кассет на заданные ярусы стеллажей при их загрузке и разгрузке и может быть использована на вагоностроительных и вагоноремонтных предприятиях, а также на машиностроительных предприятиях различного профиля и на торговых базах металлопроката.

Известен склад для хранения изделий заданной формы и размеров (Оборудование для механизации складських работ на промышленных предприятиях/ В.А.Закорецкий, Н.П.Кострюков и др. - К.: Техника, 1983. - 89 с.), состоящий из вертикальных стеллажей, выполненных из стоек, соединенных между собой продольными и поперечными балками с образованием ярусов. Стеллажи расположены в один или несколько рядов вдоль транспортных проходов между ними.

Известно грузоперемещающее устройство для загрузки изделий на ярусы стеллажей и последующей их разгрузки (заявка на изобретение RU 94022647, B65G 57/00, дата публикации 27.08.1996), выполненное в виде стеллажного штабеллера, состоящего из ходовой тележки для перемещения по транспортным проходам вдоль вертикальных стеллажей, траверсы, смонтированной на ходовой тележке, приводного механизм для перемещения траверсы в вертикальном направлении и приводного механизма для перемещения изделий в горизонтальном направлении.

Известно грузоперемещающее устройство для загрузки изделий на ярусы стеллажей и последующей их разгрузки (патент UA 5321, B65G 1/06, B65G 61/00, дата публикации 28.12.1994), выполненное в виде стеллажного штабеллера, состоящего из ходовой тележки для перемещения по транспортным проходам вдоль вертикальных стеллажей, траверсы, смонтированной на ходовой тележке, приводного механизм для перемещения траверсы в вертикальном направлении и приводного механизма для перемещения изделий в горизонтальном направлении. Стеллажный штабеллер содержит систему управления, выполненную с возможностью автоматического управления приводами ходовой тележки и приводами механизмов для перемещения траверсы в вертикальном направлении и для перемещения изделий в горизонтальном направлении при адресной загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей.

Недостатками известных из уровня техники устройств являются:

- наличие транспортных проходов для перемещения штабеллера между вертикальными стеллажами, что приводит к увеличению площади склада и снижению плотности хранения изделий;

- необходимость в обустройстве транспортных проходов для перемещения штабеллера, что существенно увеличивает стоимость склада;

- большие затраты времени на перемещение штабеллера между стеллажами, что существенно снижает оперативность складских работ и увеличивает затраты на выполнение складских операций;

- сложное исполнение системы управления, обусловленное большой длиной коммуникаций для связи с приводами ходовой тележки и механизмов на штабеллере, что снижает удобство обслуживания склада при эксплуатации.

Таким образом, из уровня техники не известны технические решения, позволяющие объединить в конструкции одного устройства вертикальный стеллаж с ярусами для хранения листового металлопроката и грузоперемещающее транспортное средство, что исключает необходимость в транспортных проходах между вертикальными стеллажами и в специальных транспортных средствах для выполнения загрузочно-погрузочных работ.

В основу полезной модели поставлена задача создания склада профильного металлопроката, в котором за счет новых конструкций вертикального стеллажа с ярусами для хранения профильного металлопроката в заданном порядке, грузоперемещающих транспортных средств и системы управления и новой взаимосвязи их между собой обеспечивается существенное уменьшение складских площадей и повышение производительности операций складирования.

Поставленная задача решается тем, что склад профильного проката состоит из двух вертикальных стеллажей с ярусами, расположенных на заданном расстоянии друг от друга и соединенных между собой в верхней части горизонтальными балками, кассет для профильного металлопроката, траверсы, смонтированной между вертикальными стеллажами с возможностью перемещения в вертикальном направлении, механизма для перемещения траверсы, содержащего смонтированные на крайних горизонтальных балках между вертикальными стеллажами два привода, каждый из которых соединен посредством валов с двумя замкнутыми грузонесущими цепями, нижние части которых соединены с соответствующими торцевыми частями траверсы и натяжными устройствами, подающего конвейера, расположенного в нижней части одного из вертикальных стеллажей и выполненного с возможностью взаимодействия с кассетами в нижнем положении траверсы и их перемещения на внешнюю сторону от упомянутого вертикального стеллажа, механизма для перемещения кассет на подающем конвейере, содержащего смонтированный на нем привод и соединенные с приводом посредством валов цепные передачи, механизма для горизонтального перемещения кассет, содержащего смонтированные на траверсе привод и соединенные с ним посредством карданных валов и цепных передач телескопические опоры, и системы управления, при этом ярусы на вертикальных стеллажах, траверса и подающий конвейер выполнены с возможностью размещения на них кассет, кассеты выполнены с возможностью взаимодействия с цепными передачами механизма для их перемещения на подающем конвейере и упомянутыми телескопическими опорами, а система управления выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов при загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей и блокирования работы приводов при возникновении нештатных и/или аварийных ситуаций.

Целесообразно, чтобы вертикальные стеллажи были выполнены в виде жестких ферм, образованных вертикальными и наклонными стойками, соединенных в верхней и нижней частях горизонтальными балками, ярусы выполнены в виде поперечных балок, жестко закрепленных на вертикальных стойках с заданным шагом по их высоте, на крайних вертикальных стойках выполнены направляющие для перемещения траверсы в вертикальном направлении, на торцевых частях траверсы смонтированы каретки для перемещения по направляющим и зубчатые колеса для взаимодействия с грузонесущими цепями, а натяжные устройства грузонесущих цепей смонтированы в опорных узлах в нижних частях вертикальных стеллажей.

Целесообразно, чтобы подающий конвейер был оборудован датчиками для измерения массы профильного металлопроката, один из вертикальных стеллажей оборудован оптическим датчиком для контроля высоты загрузки кассет, датчиком для контроля исходного положения траверсы и аварийными датчиками для контроля ее крайних положений при перемещении относительно вертикальных стеллажей, траверса оборудована датчиками для слежения за положением кассет и датчиками исходного положения телескопических опор, приводы упомянутых механизмов оборудованы преобразователями частоты с устройствами защиты, а система управления связана с упомянутыми датчиками, концевыми выключателями и преобразователями частоты и выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов в автоматическом режиме при адресной загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей, в сервисном режиме при настройке и корректировке параметров системы управления, в ручном режиме при наладке и ремонтных работах и блокирования работы приводов упомянутых механизмов при их аварии и/или срабатывании защиты в преобразователях частоты и/или нештатном положении траверсы относительно ярусов и/или нештатном положении телескопических опор на траверсе и/или нештатном положении подающего конвейера относительно вертикального стеллажа и/или превышении заданной массы загрузки кассет и/или неисправности упомянутых датчиков и/или неисправности концевых выключателей и/или неисправности преобразователей частоты.

Совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели позволяет создать принципиально новый склад профильного металлопроката с компактным размещением складского оборудования, что обеспечивает существенное уменьшение складских площадей и повышение производительности операций складирования. Выполнение склада с двумя вертикальными стеллажами, расположенными на заданном расстоянии друг от друга и соединенными в верхней части поперечными балками, размещение траверсы между вертикальными стеллажами с возможностью перемещения вдоль них, выполнение на вертикальных стеллажах механизма для перемещения траверсы, на траверсе - механизма для горизонтального перемещения кассет и выполнение вертикальных стеллажей и траверсы с возможностью размещения на них кассет позволяют изменить логистику складских операций за счет использования металлоконструкции стеллажей по двойному назначению: для хранения металлопроката и в качестве транспортных путей для его перемещения в кассетах посредством траверсы. Это конструктивное решение исключает необходимость в дополнительных площадях для транспортных проходов между стеллажами. Размещение в нижней части одного из вертикальных стеллажей подающего конвейера со смонтированным на нем механизмом для перемещения кассет, выполнение упомянутого конвейера с возможностью взаимодействия с кассетами в нижнем положении траверсы, перемещения кассет на внешнюю сторону от упомянутого вертикального стеллажа и размещения кассет, а кассет - с возможностью взаимодействия с упомянутым механизмом позволяет повысить производительность операций складирования.

Выполнение механизма для перемещения траверсы в виде приводов, смонтированных на крайних горизонтальных балках между вертикальными стеллажами, и соединенных с ними посредством валов двух грузонесущих цепей, нижние части которых соединены с соответствующими торцевыми частями траверсы и натяжными устройствами, выполнение механизма для горизонтального перемещения кассет в виде привода, смонтированного на траверсе и соединенных с ним посредством карданных валов и цепных передач телескопических опор, и выполнение механизма для перемещения кассет на подающем конвейере в виде смонтированного на нем привода и соединенных с ним посредством валов цепных передач, позволяет создать компактную и удобную транспортную систему с небольшой длиной коммуникаций для связи приводов упомянутых механизмов с системой управления, что также обеспечивает существенное уменьшение складских площадей. Выполнение системы управления с возможностью управления приводами упомянутых механизмов при загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей и блокирования работы приводов при возникновении нештатных и/или аварийных ситуаций позволяет повысить производительность операций складирования.

Развитие и уточнение отдельных существенных признаков полезной модели в части выполнения вертикальных стеллажей, выполнения торцевых частей траверсы, выполнения натяжного устройства, оборудования отдельных элементов устройства датчиками, концевыми выключателями и преобразователями частоты, а также особенностей выполнения системы управления является примером конкретного выполнения склада профильного металлопроката и связано с достижением вышеуказанного технического результата.

Заявляемое техническое решение поясняется на примере конструктивного исполнения склада профильного металлопроката, разработанного Обществом с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Техвагонмаш", г.Кременчуг, Украина.

Сущность полезной модели поясняется представленными фигурами чертежей, где на фиг.1 показан общий вид склада, вид спереди; на фиг.2 - общий вид склада, вид сверху; на фиг.3 - общий вид склада, вид сбоку; на фиг.4 - принципиальная схема системы управления.

Склад состоит (фиг.1-3) из двух вертикальных стеллажей. 1 и 2 с ярусами (не обозначены), кассет 3, траверсы 4, подающего конвейера 5, двух механизмов 6 для перемещения траверсы 4 в вертикальном направлении, механизма 7 для перемещения кассет 3 на подающем конвейере 5, механизма 8 для перемещения кассет 3 на траверсе 4 и системы управления.

Вертикальные стеллажи 1 и 2 предназначены для хранения профильного металлопроката в кассетах 3 и для размещения механизма 6 для перемещения траверсы 4. Вертикальные стеллажи 1 и 2 закреплены на основании 9 на заданном расстоянии друг от друга и выполнены в виде жестких ферм, образованных вертикальными 10 и наклонными 11 стойками, соединенными в верхней и нижней частях горизонтальными балками 12 и 13. Ярусы для размещения кассет 3 выполнены в виде поперечных балок 14, жестко закрепленных на вертикальных стойках 10 с заданным шагом по их высоте. В верхней части вертикальные стеллажи 1 и 2 соединены между собой крайними 15 и промежуточными 16 горизонтальными балками. На крайних вертикальных стойках 10 вертикальных стеллажей 1 и 2 выполнены направляющие (не показаны) для перемещения траверсы 4.

Кассеты 3 выполнены в виде коробов с отбортованными кромками стенок (не показаны). Длина коробов соответствуют длине профильного проката, а ширина задается с учетом их объема в зависимости от грузоподъемности ярусов на вертикальных стеллажах 1 и 2 и грузоподъемности механизмов 6 и 8. На передней стенке каждой кассеты 3 закреплены кронштейны (не обозначены), выполненные с возможностью взаимодействия с механизмом 7 в нижнем положении траверсы 3.

Траверса 4 предназначена для перемещения кассет 3 при загрузке и разгрузке ярусов на вертикальных стеллажах 1 и 2 и перемещения кассет 3 на подающий конвейер 5. Траверса 4 выполнена в виде жесткой пространственной фермы, на которой смонтирован механизм 8 для перемещения кассет 3 в горизонтальном направлении, состоящий из мотор-редуктора 17, закрепленного в средней нижней части траверсы 4, и соединенных с ним посредством карданных валов 18 и цепных передач (не показаны) пяти телескопических опор 19, закрепленных на поперечных направляющих 20. Длина траверсы 4 соответствует длине вертикальных стеллажей 1 и 2.

Подающий конвейер 5 предназначен для перемещения кассет 3 в горизонтальном направлении для их загрузки и разгрузки профильного металлопроката с одновременным его взвешиванием. Подающий конвейер 5 закреплен на основании 9 под вертикальным стеллажом 1 и выполнен в виде жесткой пространственной фермы, закрепленной на опорах 21 в нижней части вертикального стеллажа 1 с возможностью взаимодействия с кассетами 3 в нижнем положении траверсы 4 и перемещения кассет 3 на внешнюю сторону вертикального стеллажа 1. На подающем конвейере 5 смонтирован механизм 7 для перемещения кассет 3, состоящий из мотор-редуктора 22, закрепленного в средней нижней части подающего конвейера 5, и соединенных с ним посредством валов 23 четырех цепных передач 24. Длина подающего конвейера 5 меньше длины кассет 3 и для обеспечения равномерного перемещения кассет 3 на вертикальном стеллаже 1 за пределами подающего конвейера 5 смонтированы опорные 25 и направляющие 26 ролики, расположенные с возможностью взаимодействия, соответственно, с днищем и торцевыми стенками кассет 3 при их перемещении с траверсы 4 на подающий конвейер 5 и обратно. В целях безопасности обслуживания зона между торцевыми частями подающего конвейера 5 и крайними вертикальными стойками 10 вертикального стеллажа 1 ограждена с двух сторон ограждениями 27.

Механизмы 6 для перемещения траверсы 4 в вертикальном направлении смонтированы на крайних горизонтальных балках 15 и состоят из двух мотор-редукторов 28, соединенных посредством валов со цепными муфтами 29 с соответствующими парами грузонесущих цепей 30, закрепленных на зубчатых колесах 31 в опорных узлах 32. Один из мотор-редукторов 28 является ведущим, а второй - ведомым. Натяжные устройства грузонесущих цепей 30 выполнены в виде зубчатых колес, закрепленных в опорных узлах (не показаны) в нижних частях вертикальных стеллажей 1 и 2. Натяжные устройства и нижние части грузонесущих цепей 30 ограждены щитками 33. На торцевых частях траверсы 4 смонтированы каретки 34 для перемещения по направляющим вдоль вертикальных стеллажей 1 и 2 и зубчатые колеса (не показаны) для взаимодействия с соответствующими парами грузонесущих цепей 30.

Управление складом осуществляется в автоматическом режиме посредством системы управления, которая построена на базе управляющего контролера, сенсорной панели и преобразователей частот. Система управления через стабилизированный блок питания подключена к трехфазной электросети напряжением 380 В и частотой 50 Гц.

Объектами управления являются мотор-редукторы 28, 22 и 17 механизмов, соответственно, 6-8. Управление указанными объектами осуществляют посредством (фиг.4) шкафа управления 35 и пульта управления 36.

В состав системы управления также входят:

- тензометрические датчики для измерения массы профильного металлопроката с сумматором результатов замеров, расположенные на подающем конвейере 5;

- оптический датчик для контроля высоты загрузки кассет 3, расположенный на вертикальном стеллаже 1;

- датчики для контроля крайних положений подающего конвейера 5 и аварийный датчик для контроля его крайнего положения между вертикальными стеллажами 1 и 2, расположенные на вертикальном стеллаже 1;

- датчик для контроля исходного положения траверсы 4 и аварийные датчики для контроля ее крайних положений при перемещении относительно вертикальных стеллажей 1 и 2, расположенные на вертикальном стеллаже 1;

- датчики для слежения за положением кассет 3 и датчики исходного положения телескопических опор 19, расположенные на траверсе 4;

- преобразователи частоты с устройствами защиты, связанные с мотор-редукторами 28, 22 и 17.

Шкаф управления 35 расположен около вертикального стеллажа 1 и содержит пусковую аппаратуру, органы защиты и сигнализации (не показаны). Пульт управления 36 взаимосвязан со шкафом управления 35 и содержит управляющие контроллеры, сенсорную панель, кнопочные органы управления и световую сигнализацию (не показаны).

Система управления обеспечивает:

- автоматический режим управления мотор-редукторами 17, 22 и 28 при выполнении операций перемещения кассет 3 с подающего конвейера 5 на заданные ярусы при загрузке склада и их обратном перемещении при разгрузке склада.

- сервисный режим для настройки и корректировки параметров системы управления;

- ручной режим управления мотор-редукторами 17, 22 и 28 при наладке и ремонтных работах;

- остановку мотор-редукторов 17, 22 и 28, в том числе аварийную, при выполнении любой из операций.

В системе управления специальной прикладной программой предусмотрено слежение ведомого мотор-редуктора 28 за позицией ведущего.

Системой управления предусмотрены технологические и защитные блокировки склада, предусматривающие остановку управления мотор-редукторами 17, 22 и 28 в следующих ситуациях:

- при неисправности любого из мотор-редукторов 17, 22 и 28 и/или срабатывании защиты в их преобразователях частоты;

- при нештатном положении траверсы 4 относительно ярусов на вертикальных стеллажах 1 или 2;

- при нештатном положении телескопических опор 19 механизма 8 на траверсе 4;

- при нештатном положении подающего конвейера 5 относительно вертикального стеллажа 1;

- при превышении заданной массы загрузки профильного металлопроката в кассету 3;

- при неисправности упомянутых датчиков и/или концевых выключателей, и/или преобразователей частоты.

Перемещению траверсы 3 предшествует предупредительная звуковая сигнализация, а сопровождает движение - световая сигнализация.

Управление работой склада осуществляется посредством кнопок на сенсорной панели пульта управления 36. В процессе управления при срабатывании определенных датчиков на сенсорную панель выводятся предупредительные сообщения, в том числе следующего содержания:

- превышение высоты загрузки кассеты - при срабатывании оптического датчика для контроля высоты загрузки кассеты 3;

- превышение массы загрузки кассеты - при превышении максимально допустимой массы загрузки металлопроката в кассету 3;

- данный ярус стеллажа занят - при попытке установить кассету 3 на ярус, занятый другой кассетой 3;

- данный ярус стеллажа пустой - при попытке извлечь кассету 3 со свободного яруса;

- в месте загрузки уже присутствует кассета - при попытке переместить кассету 3 на подающий конвейер 5, занятый другой кассетой 3;

- на траверсе уже присутствует кассета - при попытке переместить кассету 3 с яруса на траверсу 4, занятую другой кассетой 3;

- отсутствует кассета в месте загрузки - при подаче команды на перемещение кассеты 3 с подающего конвейера 5 при отсутствии на нем кассеты 3;

- крайнее верхнее положение - при достижении траверсой 4 крайнего верхнего положения, при котором срабатывает верхний аварийный датчик;

- крайнее нижнее положение - при достижении траверсой 4 крайнего нижнего положения, при котором срабатывает нижний аварийный датчик;

- направляющие в неопределенном положении - при подаче команды на загрузку или разгрузку кассеты 3, в ситуации, когда телескопические опоры 19 механизма 8 на траверсе 4 не находятся в исходном положении;

- привод подъема заблокирован - при подаче команд на загрузку или разгрузку кассеты 3 при заблокированном состоянии мотор-редуктора 28 механизма 6.

Система управления содержит также защиту от несанкционированного доступа в сервисный режим.

В приведенном примере конструктивного исполнения склада его грузоподъемность составляет 54000 кг профильного металлопроката, грузоподъемность кассеты - 3000 кг, количество кассет - 18 шт., внутренние размеры кассеты 12450×600×240 мм, скорость подъема и опускания траверсы - 14,0 м/мин, скорость перемещения телескопических опор с кассетой - 6,0 м/мин, скорость перемещения кассеты на подающем конвейере - 3,6 м/мин, габаритные размеры склада 13120×35150×5870 мм.

Работа склада осуществляется следующим образом.

В исходном положении склада траверса 4 находится в нижнем положении, подающий конвейер свободен и находится в исходном положении, телескопические опоры 19 механизма 8 находятся в исходном втянутом положении, кассеты 3 расположены на ярусах вертикальных стеллажей 1 и 2, электрические цепи управления и силовые цепи питания мотор-редукторов 17, 22 и 28 обесточены,.

Для запуска рабочего режима склада систему управления через стабилизированный блок питания подключают к силовой электрической цепи, после чего в заданной последовательности включают кнопочные выключатели в шкафу управления 35 и на пульте управления 36. При этом получают питание управляющий контролер, сенсорная панель, светосигнальные лампы, мотор-редукторы 17, 22 и 28 и автоматически выполняется опрос датчиков и энкодеров. После загрузки операционной системы контроллера и сенсорной панели система управления переходит в рабочий режим, подтверждая готовность оборудования к работе текстовым сообщением на сенсорной панели пульта управления 36. Далее нажатием на кнопку в главном меню на сенсорной панели систему управления переводят в автоматический режим управления. Автоматический режим позволяет задавать в меню номер яруса на вертикальных стеллажах 1 или 2 для загрузки или разгрузки кассет 3, а также просматривать массу металла, находящегося в кассетах 3 на каждом ярусе. При этом масса кассет 3 также отображается в соответствующем поле возле номера яруса.

При нажатии кнопки выбора ярусов осуществляется переход в меню мест на складе, которое позволяет извлекать кассеты 3 с заданных ярусов вертикальных стеллажей 1 и 2 и после проведения погрузочно-разгрузочных работ устанавливать их на место. Данное меню содержит следующую информацию и управляющие команды: номер яруса, масса кассеты, поля для ввода информации о наименовании и количестве профильного металлопроката, его масса на ярусе и на подающей платформе 5, кнопки управления «Извлечь из склада», «Доставить в склад» и «Стоп».

Цикл извлечения кассеты 3 состоит из следующих шагов (фиг.1-3):

- перемещение траверсы 4 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, к заданному ярусу на вертикальном стеллаже 1 или 2;

- выдвижение телескопических опор 19 механизма 8 на траверсе 4;

- подъем траверсы 4 с кассетой 3 на телескопических опорах 19 посредством механизма 6 относительно соответствующего яруса на вертикальном стеллаже 1 или 2;

- перемещение кассеты 3 на телескопических опорах 19 механизма 8 к продольной оси траверсы 4;

- перемещение траверсы 4 с кассетой 3 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, к подающему конвейеру 5;

- перемещение кассеты 3 на телескопических опорах 19 механизма 8 к подающему конвейеру 5;

- перемещение траверсы 4 с кассетой 3 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, относительно подающего конвейера 5;

- перемещение телескопических опор 19 механизма 8 в исходное положение;

- выдвижение кассеты 3 посредством цепных передач 24 механизма 7 в зону погрузки или разгрузки металлопроката на подающем конвейере 5.

Запуск цикла осуществляют нажатием на соответствующую кнопку на сенсорной панели. Выполнение автоматического цикла подтверждает свечение сигнальной лампы на пульте управления 36. Нажатием на кнопку «Стоп» цикл может быть временно остановлен с дальнейшим продолжением по следующей команде оператора. Цикл завершается перемещением кассеты 3 на подающий конвейер 5 для выполнения загрузки или разгрузки профильного металлопроката.

После загрузки или разгрузки кассету 3 перемещают в обратном направлении и устанавливают на заданный ярус вертикального стеллажа 1 или 2. Цикл установки кассеты 3 состоит из следующих шагов:

- перемещение траверсы 4 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, к подающему конвейеру 5;

- перемещение кассеты 3 посредством цепных передач 24 механизма 7 к траверсе 4;

- выдвижение телескопических опор 19 механизма 8 на траверсе 4;

- подъем траверсы 4 с кассетой 3 на телескопических опорах 19 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, относительно подающего конвейера 5;

- перемещение кассеты 3 на телескопических опорах 19 механизма 8 к продольной оси траверсы 4;

- перемещение траверсы 4 с кассетой 3 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, к заданному ярусу на вертикальном стеллаже 1 или 2;

- перемещение кассеты 3 на телескопических опорах 19 механизма 8 к заданному ярусу на вертикальном стеллаже 1 или 2;

- перемещение траверсы 4 с кассетой 3 посредством механизма 6, смонтированного на крайних горизонтальных балках 15, и кареток 34 и зубчатых колес, смонтированных на траверсе 4, относительно заданного яруса на вертикальном стеллаже 1 или 2;

- перемещение телескопических опор 19 механизма 8 в исходное положение.

Запуск цикла установки кассет 3 осуществляют нажатием на соответствующую кнопку на сенсорной панели. Выполнение автоматического цикла подтверждает свечение сигнальной лампы на пульте управления 36. Нажатием на кнопку «Стоп» цикл может быть временно остановлен с дальнейшим продолжением по следующей команде оператора. Цикл завершается перемещением кассеты 3 на заданный ярус вертикального стеллажа 1 или 2.

При загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей 1 и 2 оператор заносит в меню на сенсорной панели наименование профильного металлопроката, загруженного в кассеты 3. В дальнейшем необходимое наименование металлопроката оператор может выбрать из списка после клика на соответствующем поле в меню.

Измерение и контроль массы профильного металлопроката, загружаемого в кассеты 3 осуществляется в режиме реального времени на подающем конвейере 5. При нажатии на кнопку «Доставить в склад» измеренное значение массы металлопроката копируется в память системы управления, где оно сохраняется для соответствующего яруса. В меню сервисного обслуживания оператор может осуществлять просмотр состояния ярусов на вертикальных стеллажах 1 и 2 или изменять информацию об их состоянии (занято/свободно).

При возникновении аварийной ситуации, например, при срабатывании защиты мотор-редуктора 17, происходит остановка циклов автоматического управления, сброс дискретных выходов управления и вызывается экран аварийных сообщений. В зависимости от ситуации на сенсорную панель выводятся следующие аварийные сообщения:

- авария привода подъема траверсы - выводится при неисправности мотор-редуктора 28 механизма 6 или срабатывании защиты в преобразователе частоты;

- авария привода конвейера загрузки - выводится при неисправности мотор-редуктора 22 механизма 7 или срабатывании защиты в преобразователе частоты;

- авария привода телескопических опор - выводится при неисправности мотор-редуктора 17 механизма 8 или срабатывании защиты в преобразователе частоты;

- неисправность датчиков исходного положения траверсы - выводится при задержке срабатывания этих датчиков;

- срабатывание аварийного датчика внутри конвейера - выводится при неисправности или нарушении регулировки аварийного датчика крайнего положения подающего конвейера 5 между вертикальными стеллажами 1 и 2;

- траверса вышла в запрещенную зону - выводится при нештатном положении траверсы 4 с выдвинутыми телескопическими опорами 19.

Отключение системы управления выполняют нажатием на кнопку отключения питания на пульте управления 36 и/или переводом переключателя в выключенное положение. На этом же пульте находится кнопка аварийного отключения системы управления.

Предлагаемая конструкция склада профильного металлопроката изготовлена и апробирована ООО "НПФ "Техвагонмаш". Результаты апробации подтвердили промышленную применимость заявляемого технического решения и получение заявленного технического результата. Конструкция склада позволяет существенно уменьшить площадь складских помещений для хранения профильного проката и, соответственно, затраты на их хранение, а также существенно повысить уровень автоматизации и производительность операций складирования крупногабаритных изделий, повысить удобство обслуживания оборудования и обеспечить современные требования к безопасности выполнения складских работ.

1. Склад профильного металлопроката, состоящий из двух вертикальных стеллажей с ярусами, расположенных на заданном расстоянии друг от друга и соединенных между собой в верхней части горизонтальными балками, кассет для профильного металлопроката, траверсы, смонтированной между вертикальными стеллажами с возможностью перемещения в вертикальном направлении, механизма для перемещения траверсы, содержащего смонтированные на крайних горизонтальных балках между вертикальными стеллажами два привода, каждый из которых соединен посредством валов с двумя замкнутыми грузонесущими цепями, нижние части которых соединены с соответствующими торцевыми частями траверсы и натяжными устройствами, подающего конвейера, расположенного в нижней части одного из вертикальных стеллажей и выполненного с возможностью взаимодействия с кассетами в нижнем положении траверсы и их перемещения на внешнюю сторону от упомянутого вертикального стеллажа, механизма для перемещения кассет на подающем конвейере, содержащего смонтированный на нем привод и соединенные с приводом посредством валов цепные передачи, механизма для горизонтального перемещения кассет, содержащего смонтированные на траверсе привод и соединенные с ним посредством карданных валов и цепных передач телескопические опоры, и системы управления, при этом ярусы на вертикальных стеллажах, траверса и подающий конвейер выполнены с возможностью размещения на них кассет, кассеты выполнены с возможностью взаимодействия с цепными передачами механизма для их перемещения на подающем конвейере и упомянутыми телескопическими опорами, а система управления выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов при загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей и блокирования работы приводов при возникновении нештатных и/или аварийных ситуаций.

2. Склад по п.1, в котором вертикальные стеллажи выполнены в виде жестких ферм, образованных вертикальными и наклонными стойками, соединенных в верхней и нижней частях горизонтальными балками, ярусы выполнены в виде поперечных балок, жестко закрепленных на вертикальных стойках с заданным шагом по их высоте, на крайних вертикальных стойках выполнены направляющие для перемещения траверсы в вертикальном направлении, на торцевых частях траверсы смонтированы каретки для перемещения по направляющим и зубчатые колеса для взаимодействия с грузонесущими цепями, а натяжные устройства грузонесущих цепей смонтированы в опорных узлах в нижних частях вертикальных стеллажей.

3. Склад по п.1, в котором подающий конвейер оборудован датчиками для измерения массы профильного металлопроката, один из вертикальных стеллажей оборудован оптическим датчиком для контроля высоты загрузки кассет, датчиком для контроля исходного положения траверсы и аварийными датчиками для контроля ее крайних положений при перемещении относительно вертикальных стеллажей, траверса оборудована датчиками для слежения за положением кассет и датчиками исходного положения телескопических опор, приводы упомянутых механизмов оборудованы преобразователями частоты с устройствами защиты, а система управления связана с упомянутыми датчиками, концевыми выключателями и преобразователями частоты и выполнена с возможностью управления приводами упомянутых механизмов в автоматическом режиме при адресной загрузке и разгрузке вертикальных стеллажей, в сервисном режиме при настройке и корректировке параметров системы управления, в ручном режиме при наладке и ремонтных работах и блокирования работы приводов упомянутых механизмов при их аварии и/или срабатывании защиты в преобразователях частоты, и/или нештатном положении траверсы относительно ярусов, и/или нештатном положении телескопических опор на траверсе, и/или нештатном положении подающего конвейера относительно вертикального стеллажа, и/или превышении заданной массы загрузки кассет, и/или неисправности упомянутых датчиков, и/или неисправности концевых выключателей, и/или неисправности преобразователей частоты.