【正文】 形彈性聯(lián)軸器，此聯(lián)軸器是由帶突爪的形狀相同的兩個半聯(lián)軸器和梅花形彈性元件組成，將梅花形彈性元件置于兩個半聯(lián)軸器的突爪之間以實現(xiàn)聯(lián)結(jié)。 減速器選用 JZQ 型減速器，它是特為起重機設計制造的低硬度齒面的減速器，制造工藝較容易，有很多中小型廠均有現(xiàn)成產(chǎn)品供貨。 堆垛機行 走機構(gòu)傳動方式的選擇 堆垛機的行走機構(gòu)是堆垛機水平運行的驅(qū)動裝置。 本傳動系統(tǒng)為地面支承式，三合一減速器和車輪組安裝在堆垛機下橫梁下方起支承和驅(qū)動作用，上部用導向輪運行在工字鋼的下翼緣上來防止堆垛機傾倒或擺動。 下橫梁也是由四塊鋼板焊接的箱式矩形斷面，具有較大的抗扭、抗彎剛度。 由于存取貨物時貨叉伸出的距離已經(jīng)超過本身的長度，所以貨叉為級伸縮裝置，下叉固定在載貨臺本體上，起支承作用，上面的上叉叉取貨物。 10 上叉由上叉叉板、上叉支承板、上叉齒條板組成，上叉叉板直接 承載貨箱，為了防滑選用花紋鋼板，上叉支承板則安裝有支承上叉的四個滾針軸承，使上叉相對于中叉運動，上叉齒條板下方焊接有齒條，由裝在中叉連接板上的雙嚙合齒輪傳遞動力。 整個貨叉的傳動原理是，電動機通過聯(lián)軸器、減速器減速把動力傳遞給減速器軸端的鏈輪，軸端鏈輪通過鏈條把動力傳遞給傳動軸，傳動軸上的鏈輪和減速器軸端的鏈輪一樣大，鏈輪鏈條傳動比為 1。聯(lián)軸器為限力矩聯(lián)軸器，當力矩超過設定值時，聯(lián)軸器內(nèi)部的鋼珠打滑，從而保護貨叉受到破壞，提高系統(tǒng) 的安全性。在貨物進入載貨臺時，當檢測到貨物超過設定高度、長度或?qū)挾葧r，堆垛機便停止運行并報警。如貨叉上已有貨物，則不能再取貨 。 堆垛機電控部分的設計 巷道式堆垛起重機電氣設備主要包括電氣傳動和控制設備。合理的選擇各項參數(shù)，將大大提高整個系統(tǒng)的運行效率和經(jīng)濟效益。這三項參數(shù)的高低，直接關(guān)系到出入庫頻率的高低。該參數(shù)涉及合理利用有效空間，增加庫容量，亦是評價堆垛機設計水平的標準之一。因結(jié)構(gòu)型式、材料及加工熱處理工藝 12 的限制，同等狀況下，目前國內(nèi)立體堆垛機的貨叉下?lián)隙纫葒獯?20%~30%。標準中規(guī)定，堆垛機在工作時，其噪聲值不高于 84 分貝。由于堆垛機是立體倉庫中最重要的運輸設備、各項技術(shù)參數(shù)和綜合性能要求都非常嚴格，如無故障率應大于 97%，停準精度177。 （ 6）堆垛機的起重量和載荷參數(shù)。堆垛機總重量是堆垛機各部分質(zhì)量的總和（包括機上電源裝置、信號傳輸裝置、控制柜、平衡重和潤滑劑在內(nèi)）。 堆垛機的技術(shù) 要求 堆垛機是自動化立體倉庫的心臟部分。在 40 攝氏度的溫度條件下，相對 濕度不超過 50％。 堆垛機用的金屬結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)： 必須按國家規(guī)定的行業(yè)標準來選擇鋼材，如上橫梁、下橫梁、立柱和載貨臺等重要構(gòu)件。焊接不得有明顯缺陷，重要構(gòu)件的主要受力部件的焊縫質(zhì)量等級不得低于 GB/T3323—— 1987 中的 ? 級。此外，必須經(jīng)常潤滑鏈條和鏈輪。鋼絲繩強度許用安全系數(shù)不得小于 6。要求高強度螺栓性能等級不低于 級，高強度螺母性能不低于 10H 級。 在制造中必須嚴格要求按照標準制造堆垛機的每一個零部件。 （ 6）性能要求 ①貨叉的工作性能 堆垛機工作臺升降時，貨叉對各貨位存取位置和最高、最低工作位置應滿足設計要求。 ②堆垛機的運行性能 堆垛機運行的額定速度應符合設計值，誤差應小于 10mm? 。要求各部分運動和功能正常。在載貨臺升到立柱上限位置時進行測量，當提升高度不大于 10m 時，其靜剛度值應小于 /2021nH ；當提升高度大于 10m 時，其靜剛度值應小于 /1500nH 。 為了 設計和制造出性能優(yōu)良的堆垛機，堆垛機的設計參考要點如下： 起吊重力包括吊具重力。 在設計貨叉時，為防止特殊載荷條件下貨物傾倒，貨叉尺寸應比相應原設計尺寸增加。 通過做草圖得到卷筒心軸的支點位置如下圖 所示，圖 為卷筒心軸的力學計算簡圖。右軸承的外座圈固定，內(nèi)座圈與軸一同旋轉(zhuǎn)，應按照額定動負荷來選擇 ① .左端軸承 軸承的額定靜負荷 0 0 0C nP? (33) 式中 0C —— 額定靜負荷 0P —— 當量靜負荷 0n —— 安全系數(shù)，取 0 ? 選用調(diào)心球軸承，型號為 1205，軸承的額定靜負荷 0 3300CN? ，左軸承的當量靜負荷 0 1 .1 1 6 0 2 1 7 6 2dAP f R N? ? ? ? 式中 ? — — 動負荷系數(shù) 選取 0 0 01 . 0 4 1 7 6 2 1 8 3 2n P N C? ? ? ?，安全 ② .右端軸承 令右端軸承也采用 1205，其額定動載荷動負荷 ? ? 12021C ? 右軸承的徑向負荷 1 .1 1 4 0 2 1 5 4 2r d BF f R N? ? ? ? 軸向負荷 0aF? 設軸承工作時數(shù) 4000hLh? ，查得 1205 軸承的 e=，令 0arF eF ??，故x=1， y=，當量動載荷 1 1 5 4 2 2 . 4 0 1 5 4 2raP x F y F N? ? ? ? ? ? ? 6 310 ()60h CL nP? (34) 式中 hL ——— 軸承的壽命，單位為 h n——— 軸承內(nèi)外圈的相對轉(zhuǎn)速， r/min。當 40?? 時 1 0 . 1 5 0 . 1 9 8s in c o s 0 . 6 4 3 0 . 1 5 0 . 7 6 6ff f??? ? ?? ? ? 螺柱由拉力和彎矩作用的合成應力 2 31 11 .30 .14MPd dZZ ?? ??? ?? (35) 式中 Z＝ 2（螺柱數(shù)） 1 mm? （螺紋內(nèi)徑） 6 3 3 1 1 . 5 7 2 7 9M S l N m m? ? ? ? ? ? 3 31 . 3 1 8 1 9 7 2 7 9 1 0 2 . 63 . 1 4 4 . 8 0 . 1 4 . 8 22 4 M P a??? ? ?? ??? 螺柱材料為 Q— 235，屈服極限 240s MPa? ? ，則許用拉伸應力為 ? ? 2 240 P M P an?? ? ? ? 式中取安全系數(shù) 2 ? 因為 ? ?l??? 所以通過 23 齒輪連接盤的計 算 （ 1）選擇齒輪連接盤材料 齒輪連接盤選用 45號鋼，調(diào)質(zhì)處理 HBS＝ 245275HBS （ 2）按齒面接觸疲勞強度計算 3( 0 .0 1 3 ~ 0 .0 2 2 ) /tv n P n? (36) 確定齒輪連接盤內(nèi)齒輪傳動精度等級，第 公差組 7級 齒輪連接盤內(nèi)齒輪的分度圓直徑 3 2211 ][ ))(1(2 Hd HE ZZZKTd ???? ??? (37) 齒寬系數(shù)按齒輪相對軸承為懸臂布置取為 ? ? 內(nèi)齒輪齒數(shù) Z＝ 40 內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)速與卷筒轉(zhuǎn)速相同 / minnr? 內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)矩 1T = 106P/n＝ 106 510? Nmm 載荷系數(shù) K= AK VK αK ?K (38) 使用系數(shù) KA=1 動載荷系數(shù) KV= 齒向載荷分布系數(shù) ?K =1. 齒間載荷分布系數(shù) αK ＝ 則載荷系數(shù) k的初值 k=1 ＝ 彈性系數(shù) EZ = 2/mmN 節(jié)點影響系數(shù) HZ = 重合度系數(shù) ?Z = 許用接觸應力HWNHH S ZZlim][ ?? ? (39) 接觸疲勞極限應力 limH? limH? =570N/ 2mm 應 力循環(huán)次數(shù)得 N=60nj hL =60 1（ 8 300 8）＝ 710 則接觸強度得壽命系數(shù) 1NZ ? 硬化系數(shù) WZ =1 接觸強度安全系數(shù) ? 24 ? ?H? ＝ 570 1 1/=518 N/ 2mm 故 1td 的設計初值 3 2211 ][ ))(1(2 Hd HE ZZZKTd ???? ??? (310) = 23 2 1 . 4 5 2 3 2 1 1 0 0 1 1 1 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 7()0 . 1 4 1 5 1 8? ? ? ? ?=㎜ 齒輪模數(shù) m= 1/tdZ=㎜ 內(nèi)齒輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值為 1d =Z立柱鋼板選用公稱厚度為 25mm 的熱軋鋼板，法蘭盤鋼板也選用公稱厚度為 25mm 的熱軋鋼板，螺栓選用 M30 高強度螺栓。 貨叉?zhèn)鲃友b置的總體選型 取運行阻力系數(shù) ?? ，于是 0 .8 5 3 0 0 9 .8 1 2 5 0 2fF G N?? ? ? ? ? 式中 G—— 運行質(zhì)量的重力（ N） 取機構(gòu)的總效率 0 ?? ，則運行靜功率為 02502 1000 FvP K W? ?? ? ?? 電動機選擇型號為 YEJ801— 4的電磁制動三相異步電動機，額定功率為，轉(zhuǎn)速為 1390r/min，滿足要求 聯(lián)軸器選用型號為 AQ— 01的鋼球離心式軟起動安全聯(lián)軸器，傳遞功率為 28 ， 具有過載保護功能，滿足要求 減速器選用減速比為 29的 WD系列擺線針輪減速器，機座號為 WD— 3，允許功率為 ，滿足要求 貨叉?zhèn)鲃育X輪、齒條的計算 設計要求貨叉的伸縮速度 v為 9m/min，即 9000mm/min 齒輪齒條分度圓直徑為 60mm，則圓周長度為 3 .1 4 6 0 1 8 8 .4C d m m?? ? ? ? 齒輪轉(zhuǎn)速為 9000 47 .7 / m in18 8. 4vnrC? ? ? ⑴ .選擇齒輪、齒條材料 齒輪選用 45號鋼調(diào)質(zhì) HBS1＝ 245275HBS 齒條選用 45號鋼正火 HBS2＝ 210240HBS ⑵ .按齒面接觸疲勞強度計算 33( 0 . 0 1 3 ~ 0 . 0 2 2 ) / ( 0 . 0 1 3 ~ 0 . 0 2 2 ) 4 8 0 . 4 2 / 4 8tv n P n?? 計算出 tv 在 ，取 /tv m s? 確定齒輪齒條傳動精度等級為第 公差組 8級 齒輪的分度圓直徑 ? ? 2131 2 1 ()EHdHZ Z ZKT ud u ????? (315) 齒寬系數(shù)按齒輪相對軸承為懸臂布置取為 ? ? 齒輪齒數(shù) 1Z ＝ 20 齒條長度為 1000mm 貨叉?zhèn)鲃酉到y(tǒng)中的鏈輪鏈條傳動的傳動比為 1 由電動機的轉(zhuǎn)速和減速器的傳動比計算出傳動軸上的齒輪的轉(zhuǎn)速 1390 4 8 / m in29nr?? 則齒輪轉(zhuǎn)矩 T1= 106P/n= 106 載荷系數(shù) K= AK VK αK ?K (316) 使用系數(shù) KA=1 動載荷系數(shù) KV= 29 齒向載荷分布系數(shù) ?K = 齒間載荷分布系數(shù) αK 由β＝ 0 及ε r＝ ?? ＝〔 （ 1/ 1Z +1/ 1Z ）〕 cosβ = 查得 αK ＝ 則載荷系數(shù) k的初值 k=1 ＝ 彈性系數(shù) EZ = 2/mmN 節(jié)點影響系數(shù) HZ = 重合度系數(shù) ?Z = 許用接觸應力 ? ? lim /N W HH H Z Z S??? (317) 接觸疲勞極限應力 1limH? , lim2H? lim1H? =570N/ 2mm lim2H? =460 N/ 2mm 應力循環(huán)次數(shù)為 N1=60nj hL =60 48 1（ 8 300 8） = 710 N2=N1/μ＝ 710 接觸強度得壽命系數(shù)121NNZZ?? 硬化系數(shù) WZ =1 接觸強度安全系數(shù) ? ? ?1H? ＝ 570 1 1/=518 N/ 2mm ? ?2H? ＝ 460 1 1/=418 N/ 2mm 故 1td 的設計初值 ? ? 2131 2 1 ()EHt dHZ Z ZKT ud u ????? = 23 2 1 . 7 4 8 3 5 6 0 1 . 2 1 1 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 7()0