Come progettare correttamente la spaziatura dei rulli nel settore della logistica e delle consegne espresse
Nel sistema di trasporto logistico e di consegna espressa, il trasportatore a rulli è una delle attrezzature di trasporto più diffuse e trova ampio impiego nel trasporto di pacchi, nello smistamento automatico, nella raccolta e nello stoccaggio delle merci, nonché nelle operazioni di carico e scarico.
La progettazione della spaziatura dei rulli, in quanto parametro importante che influenza la stabilità del processo di trasporto, è direttamente correlata all'efficienza operativa dell'apparecchiatura, alla facilità di passaggio dei colli e all'affidabilità complessiva del sistema.
Se la distanza tra i rulli è eccessiva, le merci tendono a vibrare, inclinarsi, incastrarsi o addirittura cadere durante il processo di trasporto;
Se la spaziatura è progettata in modo troppo ridotto, aumenteranno i costi di produzione e di manutenzione dell'apparecchiatura.
Pertanto, determinare in modo appropriato la spaziatura dei rulli è uno dei compiti chiave nella progettazione delle linee di trasporto logistico.
1. Principi di base della progettazione della spaziatura dei rulli
Il principio di progettazione comunemente adottato nel settore è:
In ogni fase del trasporto del pacco, almeno tre rulli devono sostenere simultaneamente la merce. (Il principio di selezione della spaziatura dei rulli (ovvero la distanza tra i centri, rappresentata dal simbolo T): in ogni fase del processo di trasporto, almeno tre o più rulli devono sostenere la merce, ossia T ≤ 1/3L.)

Questo principio deriva dalla teoria della progettazione di macchinari per il trasporto continuo e dalla verifica a lungo termine delle pratiche ingegneristiche.
Il suo scopo è garantire che le merci mantengano uno stato di supporto stabile durante il processo di trasporto, evitando inclinazioni, oscillazioni o sospensioni parziali dovute a punti di appoggio insufficienti.
Prendiamo come esempio le comuni scatole per spedizioni utilizzate nel settore della logistica:
Quando la lunghezza della merce è di 600 millimetri, la distanza tra i centri dei rulli di solito non supera i 200 millimetri;
Quando la lunghezza della merce è di 450 millimetri, la distanza tra i centri dei rulli di solito non supera i 150 millimetri;
Quando la lunghezza della merce è di 300 millimetri, la distanza tra i centri dei rulli di solito non supera i 100 millimetri.
Garantendo almeno tre punti di appoggio, le merci possono mantenere una buona posizione operativa durante le fasi di avvio, arresto e trasferimento, migliorando così la stabilità operativa dell'intera linea di trasporto.
2. Perché i requisiti di spaziatura dei rulli sono più rigidi nel settore della logistica e dei corrieri?
Rispetto alla produzione manifatturiera tradizionale, il settore della logistica e dei servizi di corriere presenta le seguenti caratteristiche:
Le dimensioni delle confezioni variano notevolmente;
La velocità di trasporto è elevata;
Il volume di trasporto è elevato e il tempo di funzionamento continuo è lungo;
Sono presenti numerose stazioni di confluenza, deviazione e inversione di marcia;
È necessario tenere conto della crescita futura dell'attività e delle modifiche alle specifiche dei prodotti.
Durante il funzionamento effettivo, se la distanza tra i rulli è eccessiva, i pacchi più corti potrebbero essere supportati solo da 1 o 2 rulli.
Quando le merci attraversano il giunto dei rulli, l'area di trasferimento o l'interfaccia delle apparecchiature, sono soggette a vibrazioni e cambiamenti di assetto, che influiscono sul riconoscimento tramite scansione, sullo smistamento automatico e sui successivi processi di trasporto.
Pertanto, attualmente, i centri di smistamento dei corrieri principali nella progettazione dei sistemi di trasporto prendono solitamente come base di progettazione la dimensione minima del pacco che può verificarsi nel sistema, garantendo che tutti i pacchi possano soddisfare il principio di supporto a tre rulli ".
3. Quali problemi si verificheranno se la distanza tra i rulli è eccessiva?
Quali problemi causerà un'eccessiva spaziatura dei rulli?
Numerosi casi di studio ingegneristici dimostrano che, quando la spaziatura dei rulli supera l'intervallo ragionevole, possono verificarsi i seguenti problemi:
1. Diminuzione della stabilità del trasporto merci
Quando il numero di punti di appoggio diminuisce, è probabile che il baricentro della merce cambi, causando oscillazioni antero-posteriori o deviazioni laterali durante il processo di trasporto.
2. Diminuzione del tasso di trasferimento
Nell'area di trasferimento tra le attrezzature, se il fondo della merce non è sufficientemente supportato, è probabile che si verifichino situazioni anomale come l'inceppamento o l'inclinazione della scatola.
3. Diminuzione della precisione dello smistamento automatico
I moderni centri logistici adottano generalmente tecnologie di riconoscimento dei codici a barre e di riconoscimento visivo.
La postura instabile della merce influirà sull'efficienza di riconoscimento dell'apparecchiatura di scansione, riducendo di conseguenza l'efficienza complessiva dello smistamento.
4. Aumento dell'usura delle attrezzature
Le merci urtano frequentemente contro i rulli e il telaio, aumentando non solo la rumorosità, ma anche accelerando l'usura dei cuscinetti a rulli e dei componenti della trasmissione.
5. Suggerimenti di progettazione per il settore della logistica e dei servizi di corriere.
Sulla base dell'esperienza applicativa maturata in grandi centri di distribuzione per corrieri a livello globale e in progetti di stoccaggio logistico automatizzato, la progettazione della spaziatura dei rulli può essere ricondotta ai seguenti principi:
Lunghezza minima del pacco Distanza massima consigliata tra i rulli
Lunghezza minima del pacco | Distanza massima consigliata tra i rulli |
300 mm | 100 mm |
450 mm | 150 mm |
600 mm | 200 mm |
750 mm | 250 mm |
900 mm | 300 mm |
Nella fase di progettazione, è necessario innanzitutto effettuare una verifica basata sulle dimensioni minime di imballaggio previste dal sistema e garantire che la merce possa ricevere un supporto continuo e stabile durante l'intero processo di trasporto.
Nel settore della logistica e delle consegne espresse, la distanza tra i rulli non è necessariamente più economica quando è maggiore, né è necessariamente più ragionevole quando è minore.
Il principio di progettazione scientifica consiste nell'assicurare che la merce possa essere supportata da almeno tre rulli efficaci in qualsiasi condizione operativa e nel controllare la deformazione entro l'intervallo di escursione della merce stessa.