【導(dǎo)讀】我國(guó)物流業(yè)的蓬勃發(fā)展，對(duì)有軌巷道堆垛機(jī)的性能提出了更高的要求。力明確，用戶也比較熟悉。安全防墜器、高度限位裝置作為有軌巷道堆垛機(jī)的安。生，保證人員及貨物的安全。安全防墜器采用楔塊式制動(dòng)，靈敏度高、可靠性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠有效地防止載貨臺(tái)墜落事故的發(fā)生。叉進(jìn)行存取貨物時(shí)，貨叉的行程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于巷道的寬度。

　　

【正文】 () 把 b 段看成剛性， C 點(diǎn)作為固定端考慮，如圖 ，設(shè)載荷 Q 在中叉產(chǎn)生的反力為 dF 和 eF ，這些反力在前叉產(chǎn)生的傾角為 0i 和 1i ，撓度為 0? 和 1? 。 圖 C點(diǎn)為固定時(shí)中叉撓度簡(jiǎn)圖 dF 產(chǎn)生的貨叉前端產(chǎn)生的傾角和撓度為： 3i =222 )( EImhPd ?=dEIQec222 () 3? = ])(3[6 222 cmhdEI Qec ??= () 其次 eF 產(chǎn)生的貨叉前端產(chǎn)生的傾角和撓度為： 4i = dEIQmde222 )( ? () 4? = ])(3[6 )( 222 mmhdEI Qmde ???= () ③下叉撓度計(jì)算 假設(shè) 5l 為不變形部分，則載荷 Q 在 b 段產(chǎn)生的作用反力為 bF 和 cF ，在 C 點(diǎn)產(chǎn)生的傾角為 5i ，產(chǎn)生的撓度為 5? ，如圖 。 圖 同理根據(jù)受力平衡和彎矩平衡可求得下叉各支點(diǎn)的反力以及各反力產(chǎn)生的南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 25 傾角和撓度，其計(jì)算公式分別為： bF = Qban? () cF = QbanQ ?? () 5i = gEI gaabFb16)( ?? () 5? = hgEI gaabFb ???16)( = hgEI Qgana ???16)( = () 因此，假設(shè)載貨臺(tái)和立柱為剛性時(shí)，貨叉前端的總撓度為貨叉上、下、中叉的總和，分別為 ? = 1? + 2? + 3? + 4? + 5? = () 即總撓度 ? = ，貨叉在叉 取貨物時(shí)的最大撓度一般規(guī)定不超過(guò) 15mm ，因此貨叉是安全的。 ①輪齒的受力計(jì)算 齒輪齒條傳動(dòng)是齒輪傳動(dòng)的一種特殊形式，它可以完成機(jī)構(gòu)的直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)電機(jī)輸出的功率和齒輪的轉(zhuǎn)速可求出齒輪軸的轉(zhuǎn)矩。 1151 n PT ?? () 設(shè)沿嚙合線作用在齒面上的正壓力 nF ，把 正壓力 nF 分解成圓周力 tF 與徑向力 rF ，則有 112dTFt ? () ?? c os2c os 1 1d TFF tn ?? () ?tgFF tr ? () 其中 1d 為齒輪的分度圓直徑， ? 為嚙合角，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪 ? =20176。 ②輪齒的強(qiáng)度計(jì)算 南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 26 輪齒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)主要有齒根彎曲疲勞強(qiáng)度和齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算兩種，當(dāng)齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒 根部發(fā)產(chǎn)生的應(yīng)力最大，其齒輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的條件為 FSaFadF YYZmKT ][2 213 1 ??? ?? () 即有 33 211 ][2FSaFadYYZKTm ?? ?? () 其中1dbd ?? 為齒寬系數(shù)， FaY 為齒形系數(shù)， SaY 應(yīng)力校正系數(shù)。根據(jù)計(jì)算出的模數(shù)值， 選取標(biāo)準(zhǔn)值 。 對(duì)于閉式齒輪傳動(dòng)，最常見(jiàn)的損壞形式是輪齒工作表面的點(diǎn)蝕，通常按照齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)的校核公式： HtEH uubdKFZ ][ 1 ?? ???? () 即有 2333 11 ][ ????????????HEdZuuKTd ?? () 根據(jù)計(jì)算出的節(jié)圓直徑，求出滿足要求的齒寬 1dB d?? =20mm () 行走速度 V =21 min/m = sm/ ，滾動(dòng)摩擦系數(shù) ? =，貨叉可動(dòng)部分重力 1W =700N ，貨箱重力 2W =5000N ，行走阻力 R =( 1W + 2W )? =171N ，動(dòng)力傳動(dòng)效率 ? =(齒輪減速電機(jī) ) (鏈條 ) =。 最高時(shí)速時(shí)需要?jiǎng)恿Γ?kWRVP ??? ?，為保證安全，選擇貨叉電機(jī)功率為 。 選擇電機(jī)： YEJ90S6 型號(hào) 功率 (kW ) 轉(zhuǎn)速 ( min/r ) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 ( 2mkg? ) YEJ90S6 910 南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 結(jié) 論 在對(duì)現(xiàn)有有軌巷道堆垛機(jī)的認(rèn)真研究的基礎(chǔ)上，本文從有軌巷道堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)， 完成了對(duì)有軌巷道堆垛機(jī)的整體的設(shè)計(jì)。 在對(duì)現(xiàn)有的安全防墜器的研究基礎(chǔ)上，權(quán)衡各種型式安全防墜器的利弊，在現(xiàn)有的安全防墜器的基礎(chǔ)上，為該堆垛機(jī)設(shè)計(jì)了一臺(tái)瞬時(shí)式楔塊制動(dòng)的安全防墜器。該裝置在靈敏度、制動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)距離上與現(xiàn)有的安全防墜器相比有很大的優(yōu)越性。 通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的貨叉的研究，完成了三級(jí)直線貨叉的設(shè)計(jì)，并對(duì)其結(jié)構(gòu)、下?lián)隙冗M(jìn)行了計(jì)算、校核，其結(jié)果完全滿足預(yù)定的要求。 有軌巷道堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)，是一個(gè)綜合性課題，牽扯的內(nèi)容很多，不僅需要扎實(shí)的設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)，還需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。由于作者知識(shí)水平和時(shí)間的限制，本課題還 有很大的研究空間，本人以為還有待在以下方面進(jìn)行完善： 1. 有軌巷道堆垛機(jī)的立柱及載貨臺(tái)依賴于經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，未進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 2. 有軌巷道堆垛機(jī)的電氣控制系統(tǒng)未做研究。 有軌巷道堆垛機(jī)隨著立體倉(cāng)庫(kù)及人類的需求在不斷的發(fā)展，本人能力有限，此課題牽扯的知識(shí)面又廣，論文的錯(cuò)誤不足之處在所難免，敬請(qǐng)大家批評(píng)指正。 南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 29 參 考 文 獻(xiàn) 1 [日 ]吉國(guó)宏 .自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)堆垛機(jī)設(shè)計(jì) .北京 ： 人民鐵道出版社， 1979， 12 2 郭環(huán)，禹永偉．自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中的堆垛機(jī)設(shè)計(jì)．物流技術(shù)， 2021， 3(114)：76~78 3 陳忠閣 .有軌巷道堆垛起重機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) .物流技術(shù)， 2021， 6：13~14 4 劉瀏 .步進(jìn)電機(jī)在中小型堆垛機(jī)上的應(yīng)用 .物流技術(shù)， 2021年第 6期 5 楊維梁，董福盛 .堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)及其維護(hù)保養(yǎng) .大眾標(biāo)準(zhǔn)化， 2021年第 7期 6 甘仲平，金國(guó)峰 .堆垛機(jī)模塊化設(shè)計(jì)研究．起重運(yùn)輸機(jī)械， 2021， 4： 85~87 7 程軍紅 .齒輪齒條直線差動(dòng)行程增倍機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 .機(jī)械傳動(dòng)， 2021：73~74 8 梁睦 .堆垛機(jī)三層貨叉直線差動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .起重運(yùn)輸機(jī)械 ， 2021： 41~43 9 董良，王棟生，郝隆譽(yù) .堆垛機(jī)的失重同步制 動(dòng)機(jī)構(gòu) .2021， 6： 58~59 10 Lubomir janovsky. Elevator machine design principles and concepts. London： England Ellis Horwood Limited， 1987： 117~124， 128~131 11 王佳偉 .一種新型施工升降機(jī)的設(shè)計(jì)與分析： [學(xué)位論文 ]，哈爾濱工業(yè)大學(xué) ： 2021 12 楊長(zhǎng)睽 .起重機(jī)械 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1982： 89~103 13 濮良貴 .機(jī)械零件 .北京：高等教育出版社， 1982： 41~48 14 西南交通大學(xué)主編．起重運(yùn)輸機(jī)械．北京 ： 中國(guó)鐵道出版社 ， 1983： 32~33 15 Anon. Teijin Seiki Introduces ED1006 Elevator Hoist. Elevator ,n6, June,2021： 105~108 16 馬仲安 .SS 型貨用施工升降機(jī)防墜安全裝置的選擇及改進(jìn) .建筑機(jī)械 . 1998,(7):6~7 17 , . The development of a design method for production machinery panies. Journal of Engineering , 4(10)： 352~364 18 陳金玉 .立體倉(cāng)庫(kù)堆垛機(jī)的設(shè)計(jì) .現(xiàn)代物流， 2021， 4： 48~50 19 劉廣金 ,程顯氓 .物料升降機(jī)安全保護(hù)裝置 .《機(jī)械設(shè)計(jì)》 .1996,7:39~41 20 Latham, Factors of Hoist Design. Transactions of the Institution of Mining amp。 Metallurgy. Section ,Jan,2021:8~21 南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 30 21 李宏 ,衛(wèi)曉平 ,張波 .升降機(jī)的安全裝置 .起重運(yùn)輸機(jī)械 .2021,(6):9~11 22 張永紅 .SS 型施工升降機(jī)斷繩保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)分析 .建筑機(jī)械化 .2021, (12):26~28 23 方世杰 ,姜好德 .剛性軌道提升機(jī)防墜器的設(shè)計(jì) .起重運(yùn)輸機(jī)械 .2021, (11):15~17 24 胡宗武，顧迪民 .起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 .北京 :科技出版社， 1987： 210~212 南京理工大 學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 31 致 謝 值此論文完成之際，謹(jǐn)向我的導(dǎo)師戴士杰教授表示衷心的感謝！本文是在 導(dǎo)師的細(xì)心指導(dǎo)下完成的，論文大到構(gòu)思、關(guān)鍵問(wèn)題的解決，小到標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，字里行間都傾注了導(dǎo)師的關(guān)懷和心血，導(dǎo)師不僅以其淵博的學(xué)識(shí)理論、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、敏銳的學(xué)術(shù)洞察力使我在學(xué)術(shù)上受益匪淺，而且言傳身教，以其高尚的人格和強(qiáng)烈的責(zé)任心教導(dǎo)我人做事的道理。在此，謹(jǐn)向他的辛勤培養(yǎng)和悉心關(guān)懷表示衷心的感謝。 另外，感謝和我一塊兒設(shè)計(jì)但做控制系統(tǒng)的王磊，在此次課程設(shè)計(jì)期間給了我很大的幫助和建議。 非常感謝百忙中抽空指導(dǎo)評(píng)審論文的評(píng)閱老師和答辯委員會(huì)的老師們，衷心祝你們身體健康，幸福如意。