邵慶華

摘要：將傳統(tǒng)占用廠房的碼垛機(jī)通過優(yōu)化工藝流程，縮短設(shè)備長度，減少整機(jī)重量，將碼垛機(jī)升級為移動式碼垛機(jī)。移動式碼垛機(jī)不占用場地，可提供上門服務(wù)，減少貨物流轉(zhuǎn)系數(shù)，降低貨物損耗，節(jié)約物流運(yùn)輸成本。

關(guān)鍵詞：碼垛機(jī)、優(yōu)化、移動碼垛機(jī)、節(jié)約成本

一、背景技術(shù)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使得機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。在搬運(yùn)方面，目前常用碼垛機(jī)、機(jī)器手代替人工搬運(yùn)，不僅提高了工作效率，也降低了人力成本。但現(xiàn)有的碼垛機(jī)、機(jī)械手其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，都需要固定在車間廠房，占地空間較大。另外，由于機(jī)架為固定式，不能進(jìn)行移動，對港口大宗散貨卸船灌包業(yè)務(wù)而言，即需使用自卸車將貨物從碼頭前沿轉(zhuǎn)運(yùn)至后方堆場或者長距離輸送皮帶輸送至后方堆場進(jìn)行灌包，造成貨物流轉(zhuǎn)系數(shù)高，貨物損耗及轉(zhuǎn)運(yùn)成本增加。

為降低貨物流轉(zhuǎn)系數(shù)，減少貨損及轉(zhuǎn)運(yùn)成本，提升效益，對傳統(tǒng)碼垛機(jī)提出了上門服務(wù)的要求。將固定在廠房的碼垛機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，縮短碼垛流程，減輕各機(jī)構(gòu)尺寸及重量，將碼垛機(jī)配置在移動平板上，實(shí)現(xiàn)移動功能，滿足上門服務(wù)要求，同時(shí)兼顧碼垛包型通用化、碼垛效率高速化。

二、傳統(tǒng)固定廠房碼垛機(jī)

上圖為一臺1200包/小時(shí)傳統(tǒng)固定式碼垛機(jī)，設(shè)備凈長度為36.6米，寬度為5米，考慮輔助設(shè)備作業(yè)區(qū)域，人員檢修空間等因素，需配置長60米，寬16米，高8.5米的廠房。以當(dāng)前市場造價(jià)，鋼結(jié)構(gòu)廠房建造成本約150萬元，土地年租賃成本約20萬元，固定式碼垛機(jī)采購成本約為150萬元，合計(jì)需投資約320萬元。

傳統(tǒng)固定式高位碼垛機(jī)具有效率高，垛型穩(wěn)定，稱重檢定準(zhǔn)確，包型穩(wěn)固的優(yōu)勢。但對于物流中轉(zhuǎn)單位，如港口、火車站、物流中轉(zhuǎn)站等中間服務(wù)單位而言，固定的碼垛機(jī)廠房需占用大量的土地面積，增加來料貨物中轉(zhuǎn)流程，貨物流轉(zhuǎn)系數(shù)增加，損耗增大，對企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營有較大的土地廠房固定資產(chǎn)投入負(fù)擔(dān)以及貨損賠付壓力。

三、移動式碼垛機(jī)

移動式碼垛機(jī)的目的是解決以上缺陷，提供一種移動式的碼垛機(jī)，其整體結(jié)構(gòu)小，能在車間內(nèi)工作，可實(shí)現(xiàn)移動碼垛，不占用場地，實(shí)現(xiàn)上門服務(wù)的功能，減少貨物流轉(zhuǎn)系數(shù)，降低物流成本。

移動式碼垛機(jī)是在傳統(tǒng)固定碼垛機(jī)基礎(chǔ)上，通過以下方式優(yōu)化后實(shí)現(xiàn)的：

1.固定碼垛機(jī)的設(shè)備流程精簡，一方面要全面縮減碼垛機(jī)的設(shè)備總長，便于設(shè)備移動;另一方面必須保證碼垛質(zhì)量不受影響。

a.并線皮帶由彎道并線改為直角倒袋并線

b.傾斜輸送機(jī)角度加大10度

2.車身設(shè)計(jì)，兼顧平板車身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和通過能力

考慮平板車移動的靈活性，整車只設(shè)計(jì)兩排輪組。整車重量接近50噸，車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度必須有足夠保證，才能確保車身中部不發(fā)生形變，與此同時(shí)還要考慮平板的離地高度和對接皮帶高度。整機(jī)可以使用叉車或者拖車進(jìn)行牽引移動，通過性較好。

3.提升固定改移動后的碼垛效率，垛型穩(wěn)定可靠。

國內(nèi)目前最快的高位碼垛機(jī)組，效率1200包/h;優(yōu)化后的移動碼垛機(jī)效率可達(dá)1600包/h（由實(shí)際作業(yè)效率決定）。碼垛機(jī)從固定到移動，縮減設(shè)備長度，同時(shí)還要提升設(shè)備效率，對設(shè)備的制造安裝提出了更精細(xì)的要求。

移動碼垛機(jī)是國內(nèi)首創(chuàng)，沒有經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，由于碼垛機(jī)的承載平臺發(fā)生改變，環(huán)境發(fā)生改變，設(shè)備的穩(wěn)定性需要在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行充分考慮，各振動單元設(shè)置相對應(yīng)的減震裝置。

移動碼垛機(jī)質(zhì)檢設(shè)備皮帶秤的精度是移動碼垛機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)，對外在條件的干擾敏感，稱重?cái)?shù)據(jù)容易發(fā)生飄移。在設(shè)計(jì)階段考慮了獨(dú)立支撐系統(tǒng)，與移動平臺進(jìn)行物理隔離，整機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動不會影響皮帶秤的正常作業(yè)。

移動碼垛機(jī)優(yōu)化后，整機(jī)重量下降，制造成本相應(yīng)下調(diào)，總投資約230萬元/臺（包括碼垛設(shè)備及移動平板車）。

四、小結(jié)

移動碼垛機(jī)解決了碼垛機(jī)只能固定在車間工作的弊端，不占用場地，實(shí)現(xiàn)上門服務(wù);減少物流環(huán)節(jié)，減少運(yùn)費(fèi);更重要的是，為碼垛機(jī)小型化、高速化、可租賃、上門服務(wù)等商業(yè)模式提供了新的發(fā)展方向，為散雜貨灌包物流行業(yè)提供新的發(fā)展契機(jī)。

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