【正文】 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 35 where Therefore the objective function is where mmodule of gear。 （ 5）地面承重要求 堆垛機走行區(qū)地面承載要求根據(jù)堆垛機具體結夠和物料狀態(tài)確定 [13]。 （ 13）系統(tǒng)接口保護要求 堆垛機與出入庫輸送站臺間采用四位光通訊實現(xiàn)信號互鎖 ,以保證站臺存取貨物時的安全 。如在正常范圍內(nèi)仍未停止，則緊急停止極限開關將迫使堆垛機停止運行。 其他裝置設計和選擇 供電系統(tǒng) 堆垛機的移動供電裝置，一般采用滑觸供電裝置和電纜供電方法。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 26 機架設計的一般要求 在滿足機架設計準則的前提下，必須根據(jù)機架的不同用途和處所環(huán)境，考慮下列各項要求，并有所偏重。 行走機構的傳動比由下式確定： nni m? （ ） 式中， mn —電動機額定轉速； n —車輪的轉速 代入相關數(shù)據(jù)到式（ ）中算得：?i= 可選取減速器的標準型號為 SEW 型 R[6] 行走機構聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的具體規(guī)格根據(jù)載荷情況、計算轉矩、軸直徑和工作轉速來選擇。 貨叉各參數(shù)的選擇 a=650mm b=400mm c=200mm d=400mm e=150mm l0 =1000mm l1 =600mm l2 =750mm l3 =120mm 故可取上叉、下叉、中叉長為： L1 = l0 =2? 5=1100mm L2 =b+c+d+2? 5=1100mm L3 = l3 c+ 2? 5=1100mm 上叉為板狀，并取其寬也為 1100mm，厚度取 100mm，其余數(shù)據(jù)見裝配圖上標注。 （ 5） 貨叉保護裝置 堆垛機在進行工作過程中，為了確保當貨叉伸縮到一定位置時就回自動停止，可設置一個機械制動器來實現(xiàn)該功能。 位置功能 位置控制就是確定堆垛機停止在作業(yè)位置的功能。 在立柱上加工升降導向槽，支撐升降臺上下運動，行走時立柱上的導向輪沿著天軌做直線運動，防止立柱左右偏擺，有足夠的穩(wěn)定性。方管兼作起升導軌，圓管附加起升導軌。低層行起重機一般起升高度在 5m 以下，主要用于分體式高層貨架倉庫及簡易立體倉庫中，中層型堆垛機的起升高度在 515m之間，而高層型堆垛機的起升高度在 15m 以上，主要用于一體式的高層貨架倉庫中。隨著倉庫的不斷發(fā)展，倉庫內(nèi)的搬運設施也不斷的優(yōu)化 ,從最初的人力搬運轉化為機械搬運。各機構以電機的選取入手，通過對鋼絲繩、卷筒、鏈輪鏈條、皮帶輪皮帶的工作性能的分析設計計算與選取，從而設計合適的雙立柱式巷道堆垛機起重機的機架，進而設計一臺性能完備的雙立柱式巷道堆垛起重機。 Stacking Crane。其主要用途是在接受計算機的指令以后，能在高層貨架巷道中來回穿梭，將貨物從巷道口出入庫貨臺搬運到指定的貨格中，或把需要的貨物從倉庫中搬運到巷道口出入庫貨臺，再配以相應的轉運、輸送設備通過計算機控制實現(xiàn)貨物的自動出入庫作業(yè)。 巷道堆垛機沿貨架倉庫巷道內(nèi)的軌道運行，使得作業(yè)高 度提高；采用貨叉伸縮機構，使貨叉可以伸縮，這樣就可以使巷道寬度變窄提高倉庫的利用率；巷道堆垛機適用于各種高度的高層貨架倉庫，除以上優(yōu)點之外，巷道堆垛機還要求有較高的運行速度和生產(chǎn)效率、配備出入倉庫裝置較高的制造和安裝精度、多節(jié)伸縮貨叉或貨板、較高的電氣傳動調速且制動平衡、停車準確、要有安全保護裝置等特點 [2]。 設計參數(shù) 表 載重量為 3 噸的雙立柱巷道堆垛起重機的主要性能參數(shù) 序號 技術項目 技術指標 1 主體結構形式 雙立柱、單深位、單貨臺 2 貨叉形式 單副伸縮式存取貨叉 3 適合高度 12m以下 4 適合載荷 小于 3t 3 最大走行速度 ,m/min 120(自動運轉時 ) 4 水平加速度 ,m/s2 (自動運轉時 ) 5 最大升降速度 ,m/ min 12（滿載） ,20（空載） 6 升降加速度 ,m/s2 （自動運轉時） 7 最大伸叉速度 20（滿載） ,30（空載） 8 伸叉加速度 ,m/s2 自動運轉 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 4 表 載重量為 3 噸的雙立柱巷道堆垛起重機的主要性能參數(shù) 續(xù)表 9 水平走行定位精度 ,mm ? 5 10 垂直升降定位精度 , mm ? 5 11 伸叉定位精度 ,mm ? 5 12 行走驅動 下部驅動 13 升降驅動 電機帶動，鋼絲繩牽引 14 伸叉驅動 電機帶動鏈輪和鏈條驅動 15 作業(yè)形式 單一和復合循環(huán) 16 供電方式 低部安全滑觸線 17 控制操作方式 手動 /自動 /在線 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 5 第 2 章 總體運動方案設計和結構分析 雙立柱巷道物流堆垛起重機的總體運動方案設計 因為與單立柱相比，雙立柱巷道堆垛機具有強度和剛性都比較好，運行平穩(wěn)且定位準確等優(yōu)點，被廣泛應用于自動化立體倉庫中，結合這一現(xiàn)狀，我決定對雙立柱巷道堆垛起重機進行研究和設計。所選用減速電機通過自身減速使行走更加平穩(wěn)可靠。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 8 貨叉控制 根據(jù)堆垛機出庫和入庫作業(yè)，伸縮貨叉向左側或右側進行叉取操作的順序控制功能 . 安全保護裝置 堆垛機的立柱高度達 10 米，載貨臺的升降速度也達到 20m/min,而載貨臺是沿堆垛機立柱的導軌上下運行的承載結構，上有貨叉機構、駕駛室等。 本 章小結 本章對堆垛機的組成進行了詳細的介紹，通過設計構思和計算對其重要部件進行了選取。mm （ 2）設計時，因 V 值未知， KV 不能確定，故可初選 Kt = （ 3）取齒寬系數(shù) d? = （ 4）取彈性系數(shù) ZE = （ 5）初選螺旋角 ? =12o ，取節(jié)點區(qū)域系數(shù) ZH = 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 18 （ 6）初選 Z1 =23，齒條 Z 2=? 則得重合度 ?? =[（ 1/ Z1 +1/ Z 2） ]cos? = 取軸面重合度 ?? = d? Z1 tg? = 取重合度系數(shù) Z? = (7) 取螺旋角系數(shù) Z? = (8) 許用接觸應力由式 [ H]? =HHNSZ lim? 取接觸疲勞極限應力為 limH? =595MPa 齒輪的應力循環(huán)次數(shù)分別為 N=60naLh = 810? 取壽命系數(shù) ZN = 取安全系數(shù) SH = 則 [ H]? =HHNSZ lim? = ? = MPa （ 9）齒輪的分度圓直徑 dt1 ,初算為 u=Z2 /Z1 =? 故 11??uu 則 dmin =3 21 )][(12HHE ZZZZuudKT ?? ??? =130mm 確定傳動尺寸 （ 1）計算載荷系數(shù) 取使用系數(shù) KA = 因 V= 11 1 0 / m in 1 / 66 0 1 0 0 0tdn m? ??? m/s 取動載系數(shù) KV = 取齒向載荷分布系數(shù) K? = 取齒間載荷分配系數(shù) K ?= 故 K= KA KV K? K ?= （ 2）對 td1 修正 d1 = td1 3 1/ tkk = 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 19 （ 3）確定模數(shù) m=dcos? /Z= 取 m=6 （ 4）故 d1 =?cosmZ=012cos236?=141mm 并取 b=50mm 校核齒根彎曲疲勞強度 F? =??YYYYbmdKT SF112 ?[ F]? 式中各參數(shù)： (1) mdbTK 11 各值同前 (2) 因當量系數(shù) ZV =Z/cos120 = 故取齒形系數(shù) YF =，應力修正系數(shù) YS = (3) 取重合度系數(shù) Y ?? (4) 取螺旋角系數(shù) Y ?? (5)許用彎曲應力 [FFNF SY lim] ?? ? 取彎曲疲勞極限應力 lim 220F? ? MPa 取壽命系數(shù) Y ?N ， 取安全系數(shù) S ?F 故 [FFNF SY lim] ?? ? = 220 / 176??MPa 則 F? =??YYYYbmdKT SF112=〈 176MPa=[ ]F? 故能滿足齒根彎曲疲勞極限。例如，保證機架上安裝的零部件能順利運轉，機架的外形或內(nèi)部結構不至有阻礙運動件通過的突起；設置執(zhí)行某一工況所必須的平臺；保證上下料的要求、人工操作的方便及安全等。 （ 1）抗震性能好。對堆垛機的控制一般 采用可編程序控制器、單片機、單板機、計算機等。 （ 4）斷繩保護裝置 當載貨臺的牽引鋼絲繩斷裂時，斷繩保護裝置將抱死載貨臺，使堆垛機立即停止運行并報警。一般操作時，人員不進入堆垛機內(nèi)作業(yè)，當異常發(fā)生并需進入堆垛機巷道內(nèi)排除故障時，可以從堆垛機上手動操作。它能夠在自動化立體倉庫的巷道中來回穿梭運行，將放置在巷道口的貨物存入指定的貨格，或者 從貨格中取出貨物運送到巷道口 本次 “雙 立柱巷道 物流 堆垛 起重機 設計 ”屬于工程設計，從機架設計以及堆垛機的幾個主要組成機構的結構設計著手，分析了堆垛機的運行機理。 4)Constraint of contact strength of worm gear: Where Zethe material elasticity factor, σ hthe contact stresses of worm gear。 感謝圖書館、電子閱覽室的各位老師予以我的關心和幫助。 （ 3）手動操作 使用操作按鈕控制水平垂直貨叉各方向的動作，主要用于簡單的調試工作。 （ 8）載荷外形檢測 當貨叉所叉取得貨物外形超差時，載荷外形檢測裝置能輸出信號，并自動停止貨叉運行，以保護貨物及機器。為了保證人身及設備的安全。 圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 27 根據(jù)機架的制造數(shù)量、結構形狀及尺寸大小，初定制造工藝。此外，還要滿足疲勞強度的要求。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 21 本章小結 本章對堆垛機的貨叉機構進行了設計，分別對上叉、中叉、下叉等進行了結構計算和力的分析。 選擇電動機容量 工作機所需功率 PW 為 PW =wwwvF ?1000. () 式中： PW —— 發(fā)動機功率（ kw） F—— 作用力（ N） V—— 運行速度 電機的輸出功率 P0 為 P0 =?wPKW () 式中， ? 為電動機至滾筒軸的傳動裝置總效率。因此可設置熱繼電器來作為檢測裝置，再安裝一個蜂鳴器作為警報提示。 貨叉驅動機構 由減速電機驅動一個鏈輪鏈條機構，使得貨叉可以伸縮取貨。在這個課題中由于采用上下兩條軌道作為堆垛機滑軌已經(jīng)可以保證堆垛機沿伸叉方向的平穩(wěn)性，所以上下軌道我均采用單軌道作為滑軌，這樣即可以節(jié)軌道占地空間又可以節(jié)約軌道與機器的制造成本。不適用于起重量大和水平運行速度高的堆垛機，適用于重量 12t 以下，起升高度在 16m 以下的倉庫。有堆垛機需沿巷道內(nèi)的軌道運行；無軌堆剁機又稱為高架叉車。 課題背景 巷道堆垛機發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢與優(yōu)勢 隨著計算機信 息技術的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)模的不斷擴大和競爭的日益加劇 ,市場對企業(yè)物流系統(tǒng)提出了新的要求，自動化立體倉庫是實現(xiàn)物流系統(tǒng)合理化的關鍵。黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 I 摘 要 隨著世界經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和科學技術的突飛猛進，現(xiàn)代物流作為現(xiàn)代經(jīng)濟的重要組成部分和工業(yè)化進程中最為經(jīng)濟合理的綜合服務模式，正在全球范圍內(nèi)得以迅速發(fā)展。本文從堆垛機的應用特點入手，著重就堆垛機的結構設計進行初步的研究 [1]。堆剁機的分類方式很多，主要分類形式有以下幾種： ①按照有無導軌，堆剁機可分為有軌堆垛機和無軌堆垛機。由于載物臺及貨物對立柱的偏心作用，以及行走、制動時產(chǎn)生的水平慣性力的作用，使單立柱堆垛機在使用上有局限性。 無軌堆垛機在使用過程中雖然因為沒有軌道而節(jié)約了倉庫的地面利用率，但卻存在在存取貨物時不便于控制的缺點，所以我決定針對有軌巷道堆垛機進行研和設計。 升降部分包括卷筒、滑輪。當載貨臺被托住，鋼絲繩松弛時，也會發(fā)出停止運動的報警信號并切斷動力。 按已知工作要求和條件選用 YVF2 系列變頻可 調速三相異步交流電動機。 貨叉伸縮裝置中的電機 和 減速器的選取 齒輪 5 的轉速為 m i n/ 60/20xx0060100060 rd vn ??????? ? 電機功率： P=/ = 選取電機功率為 ，電機型號為： YVF290S6 轉速為 980r/min,安裝型式選取 B3 為此，減速器的傳動比為 i=980/= 則選取減速器型號為 TZSD11