【正文】 、控制柜、平衡重和潤(rùn)滑劑在內(nèi)）。額定起重量是堆垛機(jī)的主要性能參數(shù)、它是堆垛機(jī)允許起升的貨物和托盤(pán)（或貨箱）的質(zhì)量的總和。 （ 6）堆垛機(jī)的起重量和載荷參數(shù)。這就要求電機(jī)減速機(jī)的可靠性非常高。由于堆垛機(jī)是立體倉(cāng)庫(kù)中最重要的運(yùn)輸設(shè)備、各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)和綜合性能要求都非常嚴(yán)格，如無(wú)故障率應(yīng)大于 97%，停準(zhǔn)精度177。 （ 5）堆垛機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，堆垛機(jī)在工作時(shí)，其噪聲值不高于 84 分貝。 （ 4）堆垛機(jī)的噪音。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(guó)內(nèi)立體堆垛機(jī)的貨叉下?lián)隙纫葒?guó)外大 20%~30%。 （ 3）堆垛機(jī)的貨叉下?lián)隙?。該參?shù)涉及合理利用有效空間，增加庫(kù)容量，亦是評(píng)價(jià)堆垛機(jī)設(shè)計(jì)水平的標(biāo)準(zhǔn)之一。堆垛機(jī)的尺寸參數(shù)較多，例如起升高度、下降深度、整機(jī)全長(zhǎng)、最低貨位極限高度等。這三項(xiàng)參數(shù)的高低，直接關(guān)系到出入庫(kù)頻率的高低。 （ 1）堆垛機(jī)的速度參數(shù)。合理的選擇各項(xiàng)參數(shù)，將大大提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)效益。 控制設(shè)備采用可編程序控制器，具有可靠性高 ，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。 堆垛機(jī)電控部分的設(shè)計(jì) 巷道式堆垛起重機(jī)電氣設(shè)備主要包括電氣傳動(dòng)和控制設(shè)備。 （ 4）斷電保護(hù)如載貨臺(tái)升降過(guò)程中忽然斷電，則通過(guò)提升電機(jī)制動(dòng)使載貨臺(tái)停在當(dāng)前位置，不會(huì)掉落下來(lái)。如貨叉上已有貨物，則不能再取貨 。 （ 3）載貨臺(tái)上還設(shè)有檢測(cè)貨叉是否回位、貨叉上有無(wú)貨物和貨位中有無(wú)貨物的裝置。在貨物進(jìn)入載貨臺(tái)時(shí)，當(dāng)檢測(cè)到貨物超過(guò)設(shè)定高度、長(zhǎng)度或?qū)挾葧r(shí)，堆垛機(jī)便停止運(yùn)行并報(bào)警。 堆垛機(jī)安全方案的確定 為了保護(hù)人身、設(shè)備和貨物的安全，堆垛機(jī)必須具有完善的安全保護(hù)措施： （ 1）堆垛機(jī)在行走、載貨臺(tái)升降和貨叉伸縮終端處都設(shè)有機(jī)械和電氣限位 11 裝置。聯(lián)軸器為限力矩聯(lián)軸器，當(dāng)力矩超過(guò)設(shè)定值時(shí)，聯(lián)軸器內(nèi)部的鋼珠打滑，從而保護(hù)貨叉受到破壞，提高系統(tǒng) 的安全性。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)反向時(shí)中叉與上叉則反方向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)貨叉的雙向存取貨物。 整個(gè)貨叉的傳動(dòng)原理是，電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器減速把動(dòng)力傳遞給減速器軸端的鏈輪，軸端鏈輪通過(guò)鏈條把動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸上的鏈輪和減速器軸端的鏈輪一樣大，鏈輪鏈條傳動(dòng)比為 1。下叉由下叉支承板、下叉立板、下叉齒條板和下叉底板組成，下叉支承板下部安裝有滾針軸承，支承起傳動(dòng)軸，上部安裝有支 承中叉活動(dòng)導(dǎo)軌的滾針軸承，下叉立板也安裝有支承中叉活動(dòng)導(dǎo)軌的滾針軸承，下叉齒條板的頂部裝有齒條，提供與雙嚙合齒輪嚙合的下齒條，下叉底板則是整個(gè)貨叉的支承板，其上固定有電動(dòng)機(jī)、減速器、下叉立板、下叉齒條板、下叉支承板和雙向擋板。 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(gè)滾針軸承，使上叉相對(duì)于中叉運(yùn)動(dòng)，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(dòng)力。 貨叉裝置采用二級(jí)直線(xiàn)式伸縮貨叉，叉體體積小、剛性大，且具有超載保護(hù)功能。 由于存取貨物時(shí)貨叉伸出的距離已經(jīng)超過(guò)本身的長(zhǎng)度，所以貨叉為級(jí)伸縮裝置，下叉固定在載貨臺(tái)本體上，起支承作用，上面的上叉叉取貨物。 堆垛機(jī)貨叉的設(shè)計(jì) 貨叉裝置是堆垛機(jī)存取貨物的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，裝設(shè)在載貨臺(tái)上。 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。 堆垛機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì) 上橫梁是由四塊鋼板焊接而成的箱形結(jié)構(gòu)，其與立柱間通過(guò)焊接聯(lián)結(jié)在一起。 本傳動(dòng)系統(tǒng)為地面支承式，三合一減速器和車(chē)輪組安裝在堆垛機(jī)下橫梁下方起支承和驅(qū)動(dòng)作用，上部用導(dǎo)向輪運(yùn)行在工字鋼的下翼緣上來(lái)防止堆垛機(jī)傾倒或擺動(dòng)。本設(shè)計(jì)選用三合一減速器，把突緣電動(dòng)機(jī)、盤(pán)式制動(dòng)器和減速器做成整體，選用標(biāo)準(zhǔn)件，提高了系統(tǒng)的可靠性。 堆垛機(jī)行 走機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式的選擇 堆垛機(jī)的行走機(jī)構(gòu)是堆垛機(jī)水平運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)裝置。此卷筒的特點(diǎn)是卷筒軸不受轉(zhuǎn)矩，只承受彎矩，為封閉式傳動(dòng)，不易受外界環(huán)境干擾。 減速器選用 JZQ 型減速器，它是特為起重機(jī)設(shè)計(jì)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。單向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)只有半數(shù)花瓣參與工作，半數(shù)不承載；反向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，亦是如此。 聯(lián)軸器選用梅花形彈性聯(lián)軸器，此聯(lián)軸器是由帶突爪的形狀相同的兩個(gè)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(gè)半聯(lián)軸器的突爪之間以實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)。斷電時(shí)，磁拉力消失，制動(dòng)器在彈簧作用下又重新上閘，使電動(dòng)機(jī)很快地停住。 在堆垛機(jī)特殊的工作環(huán)境下， 為了使起升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，本設(shè)計(jì)使用帶制動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)。常用的柔性件有鋼絲繩和起重鏈兩種。 圖 有軌巷道式雙立柱堆垛機(jī) 圖 堆垛機(jī)的組成 7.載貨臺(tái)頂輪 堆垛機(jī)三維運(yùn)動(dòng)速度的確定 (1)行走速度的確定： 40 900=36000mm=36m 8 行走加速度為 /ms 最優(yōu)行走速度為 36 / 139 .43 / m inm s m? ? ?，取為 130m/min (2)升降速度的確定貨 架高度為 7 1100＝ 7700mm= 最優(yōu)升降速度為 7 .7 1 3 9 2 9 .7 / m in36 m??，取為 30m/min,即 (3）貨叉速度的確定： 貨叉伸縮長(zhǎng)度為 =460mm 伸縮加減速度為 /ms 最優(yōu)伸縮速度為 0 .5 0 .4 6 0 .2 0 .1 5 / 9 .1 / m inm s m? ? ?，取為 9m/min 取微升降高度為 8mm 堆垛機(jī)各個(gè)部分的方案選擇 堆垛機(jī)起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式的選擇 巷道式堆垛起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)是使載貨臺(tái)垂直運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，主要由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒或鏈輪以及相應(yīng)的柔性件組成。(4)在滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和可靠 性的前提下，盡量減小堆垛機(jī)各部分的重量，以減小提升功率和行走時(shí)的摩擦阻力 。 (2)滿(mǎn)足一定的定位精度，重復(fù)定位精度誤差不能超過(guò)10 mm。 3結(jié)構(gòu) 緊湊堅(jiān)固，使用維護(hù)方便，外形美觀。 有軌巷道堆垛起重機(jī)的設(shè)計(jì)要求包括： 、操作方便。 第三，堆垛機(jī)的工作方式及貨物識(shí)別控制原理。 設(shè)計(jì)的內(nèi)容及要求 有軌巷道堆垛機(jī)的內(nèi)容包括 : 第一，分析、論述目前堆垛機(jī)堆垛的原理、方法，堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)思路，探討各種解決途徑。載重量大、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、操作方便、可維修性好的叉車(chē)、無(wú)人叉車(chē)、牽引車(chē)、托盤(pán)運(yùn)輸車(chē)、堆高車(chē)、堆垛機(jī)、碼垛機(jī)、管道輸送機(jī)、帶狀輸送機(jī)、自動(dòng)揀選機(jī)等先進(jìn)的裝卸搬運(yùn)機(jī)械設(shè)備將廣泛應(yīng)用于倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)物資儲(chǔ)運(yùn)作業(yè)自動(dòng)化，倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械設(shè)備、設(shè)施及管理、信息、人才系統(tǒng)配套、協(xié)調(diào)發(fā)展是重要的發(fā)展趨勢(shì)。 (5) 配備可靠的安全裝置，控制系統(tǒng)應(yīng)具有一系列連鎖保護(hù)措。 (3) 采用專(zhuān)門(mén)的取料裝置，常用多節(jié)伸縮貨叉或貨板機(jī)構(gòu)。 巷道堆垛機(jī)的特點(diǎn) 由于使用場(chǎng)合的限制，巷道堆垛機(jī)在結(jié)構(gòu)和性能方面有以下特點(diǎn)： (1) 整機(jī)結(jié)構(gòu)高而窄，其寬度一般不超過(guò)儲(chǔ)料單元的寬度，因此限制了整機(jī)布置和結(jié)構(gòu)選型。曲線(xiàn)運(yùn)行型堆垛機(jī)在使用上有局限性，只適用于出入庫(kù)頻率較低的立體倉(cāng)庫(kù)。只能通過(guò)其他輸送設(shè)備轉(zhuǎn)換巷道，直線(xiàn)運(yùn)行型堆垛機(jī)可以實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行，能夠滿(mǎn)足出入庫(kù)頻率較高的立體倉(cāng)庫(kù)作業(yè)，應(yīng)用最為廣泛。 (3)按其運(yùn)行軌跡形式不同，分為直 線(xiàn)運(yùn)行型堆垛機(jī)和曲線(xiàn)運(yùn)行型堆垛機(jī)。和懸掛型有軌巷道堆垛機(jī)相比，這種堆垛機(jī)的立柱主要考慮軌道平面內(nèi)的彎曲強(qiáng)度，因此，需要加大立柱在行走方向截面的慣性矩。其缺點(diǎn)是維修和檢查不方便。在地面鋪設(shè)導(dǎo)軌，使門(mén)架下部的導(dǎo)向輪以一定的間隙夾在導(dǎo)軌的兩側(cè) ，從而防止堆垛機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生擺動(dòng)和傾剎。 4 圖 13單立柱有軌巷道堆垛 機(jī) (2)按支承方式分類(lèi)，有軌巷道堆垛機(jī)分為懸掛型和地面支承型。對(duì)于鋼絲繩傳動(dòng)，傳動(dòng)和布置相對(duì)容易，但定位準(zhǔn)確性稍差。不適于起重量大和水平運(yùn)行速度高的堆垛機(jī)。整機(jī)重量較輕，消耗材料少，因此制造成本相對(duì)較低，但剛性稍差。 3 圖 12 雙立柱有軌巷道堆垛機(jī) ② 單立柱有軌巷道堆垛機(jī) 單立柱有軌巷道堆垛機(jī)的機(jī)架由一根立柱、下橫梁和上橫梁組成。一般用在起升高度較高、起重量較大和水平運(yùn)行速度較高的立體倉(cāng) 庫(kù)中，其缺點(diǎn)是自重較大。立柱形式有方管和圓管兩種，方管可兼作起升導(dǎo)軌，圓管需要附加起升導(dǎo)軌。山東大學(xué)現(xiàn)代物流控制實(shí)驗(yàn)中心是目前我國(guó)第一個(gè)現(xiàn)代的物流控制實(shí)驗(yàn)室，在物流調(diào)度、物流控制、機(jī)械手揀選控制和機(jī)器視覺(jué)的綜合研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面目前處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。物流實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供 2 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，深化學(xué)生對(duì)現(xiàn)代物流理論的理解，提高學(xué)生的操作能力，內(nèi)融機(jī)械、電氣、電子及計(jì)算機(jī) 等技術(shù)于一體的綜合技術(shù)，在這種技術(shù)中，不同領(lǐng)域和層次的知識(shí)與能力融會(huì)在一起。目前，物流人才已經(jīng)被列為我國(guó) 12 大類(lèi)緊缺人才之一，有報(bào)道稱(chēng)“物流人才的需求已超過(guò) 600 萬(wàn)”。有軌巷道式雙立柱堆垛機(jī)由于效率高，高度可達(dá) 3040 m，便于實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作，行走穩(wěn)定，載貨量大，噪聲小，在目前的立體倉(cāng)庫(kù)中得到廣泛應(yīng)用。堆垛機(jī)的功能是堆垛機(jī)接受計(jì)算機(jī)指令后，能在高層貨架巷道中來(lái)回穿梭，把貨物從巷道口出人庫(kù)貨臺(tái)搬運(yùn)到指定的貨位中，或者把需要的貨物從倉(cāng)庫(kù)中搬運(yùn)到巷道口出人庫(kù)貨臺(tái)，再配以相應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)、輸送設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)出人庫(kù)。 有軌巷道堆垛起重機(jī)是隨著立體倉(cāng)庫(kù)的出現(xiàn)而發(fā)展起來(lái)的專(zhuān)用起重機(jī)，是在高層貨架的窄巷道內(nèi)作業(yè)的起重機(jī)，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為堆垛機(jī)。 它具有空間利用率高、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管 理、實(shí)時(shí)自動(dòng)結(jié)算庫(kù)存貨物種類(lèi)和數(shù)量、立體倉(cāng)庫(kù)信息庫(kù)可以和中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行等許多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)加快物流速度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本都有重要意義，已開(kāi)始應(yīng)用于汽車(chē)、電子、醫(yī)藥、煙草、建材、郵電等許多行業(yè) 。 并且，隨著企業(yè)生產(chǎn)與管理的不斷提高 ，越來(lái)越多的企業(yè)認(rèn)識(shí)到物流系統(tǒng)的改善與合理性對(duì)企業(yè)提高生產(chǎn)率，降低成本非常重要。我國(guó)自 70 年代以來(lái)多層庫(kù)有了較快的發(fā)展 ， 立體庫(kù)也有一定的發(fā)展。 但由于現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)的用地受到限制 ,物資倉(cāng)庫(kù)用地難以擴(kuò)展 ,所以只能充分挖掘潛力 ,有效利用現(xiàn)有庫(kù)區(qū)面積 ,并向空間發(fā)展 ,向空間要貨位。 secondly, for every anization analyse by force condition calculate , then estimation beginning take value, check nuclear, final definite every reality again worth. Keyword automation threedimensional storehouse 。 關(guān)鍵詞 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù) 堆垛機(jī) II Abstract Automation threedimensional storehouse is that thing flows important position part, it is to stock and take out voluntarily under not directly carrying out the condition of artificial intervention the system that thing flows out . it is the hightech oute of modern industrial social development, for raise productivity and reduction cost have important meaning. In recent years, along with the unceasing raising of enterprise production and management, more and more enterprises know that thing flows out reasonability and the improvement of system, is very important for the development of enterprise . Stacker cranes is automation threedimensional storehouse in most important take heavy crane pile up equipment, it can in the tunnel of automation cube in the shuttle operation of round trip, will locate in tunnel the goods of mouth stock goods shelf。 本文詳細(xì)論述了在現(xiàn)代大多數(shù)企業(yè)中普遍使用的雙立柱堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)方案，文章的重點(diǎn)放在其三個(gè)部件：升降機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、貨叉伸縮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)上。 近年來(lái)，隨著企業(yè)生產(chǎn)與管理的不斷提高，越來(lái)越多的企業(yè)認(rèn)識(shí)到物流系統(tǒng)的改善與合理性對(duì)企業(yè)的發(fā)展非常重要。 編號(hào) 本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)