Как правильно спроектировать расстояние между роликами в логистической отрасли и сфере экспресс-доставки.
В логистической системе и системе экспресс-доставки роликовый конвейер является одним из наиболее широко используемых конвейерных устройств и широко применяется для транспортировки посылок, автоматической сортировки, сбора и хранения грузов, а также для погрузочно-разгрузочных работ.
В качестве важного параметра, влияющего на стабильность процесса транспортировки, расчет расстояния между роликами напрямую связан с эффективностью работы оборудования, проходимостью упаковок и общей надежностью системы.
Если расстояние между роликами спроектировано слишком большим, груз может раскачиваться, наклоняться, застревать или даже падать во время транспортировки;
Если расстояние между элементами конструкции будет слишком малым, это увеличит себестоимость производства и затраты на техническое обслуживание оборудования.
Таким образом, разумное определение расстояния между роликами является одной из ключевых задач при проектировании логистических конвейерных линий.
1. Основные принципы проектирования расстояния между роликами
Наиболее распространенный в отрасли принцип проектирования:
В любой момент транспортировки упаковки товар должен одновременно поддерживаться как минимум тремя роликами. (Принцип выбора расстояния между роликами (т.е. межосевого расстояния, обозначаемого символом Т): в любой момент процесса транспортировки товар должен поддерживаться как минимум тремя или более роликами, то есть Т ≤ 1/3L.)

Этот принцип выведен из теории проектирования конвейерных машин непрерывного действия и многолетней проверки на практике в инженерных целях.
Его назначение — обеспечить поддержание товаром стабильного несущего давления во время транспортировки, предотвращая наклон, колебания или частичное подвешивание из-за недостаточного количества точек опоры.
В качестве примера возьмем обычные курьерские коробки, используемые в логистической отрасли:
Когда длина изделия составляет 600 миллиметров, межосевое расстояние роликов обычно не превышает 200 миллиметров;
Когда длина изделия составляет 450 миллиметров, межосевое расстояние роликов обычно не превышает 150 миллиметров;
Когда длина изделия составляет 300 миллиметров, межосевое расстояние роликов обычно не превышает 100 миллиметров.
Благодаря обеспечению как минимум трех точек опоры, груз может сохранять стабильное рабочее положение во время запуска, остановки и перемещения, что повышает эксплуатационную стабильность всей конвейерной линии.
2. Почему требования к расстоянию между роликами более строгие в логистической и курьерской отрасли?
По сравнению с традиционным производством, логистическая и курьерская отрасль имеет следующие характеристики:
Размеры упаковок сильно различаются;
Скорость транспортировки высокая;
Объём транспортируемого груза велик, а время непрерывной работы длительное;
Имеется большое количество станций слияния, объезда и разворота;
Необходимо учитывать будущий рост бизнеса и изменения в технических характеристиках товаров.
В реальных условиях эксплуатации, если расстояние между роликами слишком велико, короткие упаковки могут удерживаться только 1-2 роликами.
При прохождении грузов через роликовый узел, зону перемещения или интерфейс оборудования они подвержены вибрации и изменению положения, что влияет на сканирование, автоматическую сортировку и последующие процессы транспортировки.
Поэтому в настоящее время в большинстве сортировочных центров курьерской доставки при проектировании конвейерных систем обычно в качестве основы берут минимальный размер упаковки, который может встретиться в системе, обеспечивая соответствие всех упаковок принципу трехроликовой поддержки.
3. Какие проблемы возникнут, если расстояние между роликами будет слишком большим?
Какие проблемы вызовет чрезмерное расстояние между роликами?
Многочисленные инженерные примеры показывают, что при превышении допустимого диапазона расстояния между роликами могут возникать следующие проблемы:
1. Снижение стабильности товарооборота.
При уменьшении количества точек опоры центр тяжести груза может смещаться, что приводит к колебаниям вперед-назад или отклонениям влево-вправо в процессе транспортировки.
2. Снижение коэффициента транзитных платежей.
В зоне перемещения между оборудованием, если дно груза недостаточно закреплено, могут возникать нештатные ситуации, такие как застревание или перекос коробки.
3. Снижение точности автоматической сортировки.
В современных логистических центрах, как правило, используются технологии распознавания штрих-кодов и визуального распознавания.
Нестабильное положение товаров повлияет на эффективность распознавания сканирующим оборудованием, что снизит общую эффективность сортировки.
4. Увеличение износа оборудования
Попадание обломков часто приводит к ударам о ролики и раму, что не только увеличивает шум, но и ускоряет износ подшипников роликов и компонентов трансмиссии.
5. Рекомендации по дизайну для логистической и курьерской отрасли.
Исходя из опыта применения в крупных глобальных центрах распределения курьерской доставки и проектах автоматизированного логистического хранения, при проектировании расстояния между роликами можно руководствоваться следующими принципами:
Минимальная длина упаковки Рекомендуемое максимальное расстояние между роликами
Минимальная длина упаковки | Рекомендуемое максимальное расстояние между роликами |
300 мм | 100 мм |
450 мм | 150 мм |
600 мм | 200 мм |
750 мм | 250 мм |
900 мм | 300 мм |
При проектировании самого проекта необходимо сначала провести проверку на основе минимального размера упаковки в рамках системы и убедиться, что товары могут получать непрерывную и стабильную поддержку на протяжении всего процесса транспортировки.
Для логистической отрасли и индустрии экспресс-доставки расстояние между роликами не обязательно становится более экономичным, если оно больше, и не обязательно более целесообразным, если оно меньше.
Принцип научного проектирования заключается в обеспечении возможности установки на изделие как минимум трех эффективных опорных роликов при любых условиях эксплуатации, а также в контроле деформации в пределах длины изделия.