買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，現(xiàn)代物流作為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的重要組成部分和工業(yè)化進(jìn)程中最為經(jīng)濟(jì)合理的綜合服務(wù)模式，正在全球范圍內(nèi)得以迅速發(fā)展。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫作為現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分，是一種多層存放貨物的高架倉(cāng)庫系統(tǒng)，它是在不直接進(jìn)行人工干預(yù)的情況下自動(dòng)地存儲(chǔ)和取出物流的系統(tǒng)。它是現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)發(fā)展的高科技產(chǎn)物，對(duì)提高生產(chǎn)率、降低成本有著重要意義。 本文以設(shè)計(jì)了一臺(tái)能在倉(cāng)庫中運(yùn)輸、堆取貨物的機(jī)械設(shè)備 雙立柱式巷道堆垛起重機(jī)，并著重分析了其升降機(jī)構(gòu)、伸叉機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu)的工作原理， 并對(duì)各機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)、選取與尺寸計(jì)算。內(nèi)容包括： 總體運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)分析 、 起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、伸叉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)體支架設(shè)計(jì)及其他裝置設(shè)計(jì)等內(nèi)容 。各機(jī)構(gòu)以電機(jī)的選取入手，通過對(duì)鋼絲繩、卷筒、鏈輪鏈條、皮帶輪皮帶的工作性能的分析設(shè)計(jì)計(jì)算與選取，從而設(shè)計(jì)合適的雙立柱式巷道堆垛機(jī)起重機(jī)的機(jī)架，進(jìn)而設(shè)計(jì)一臺(tái)性能完備的雙立柱式巷道堆垛起重機(jī)。 關(guān)鍵詞 ：雙立柱；自動(dòng)化倉(cāng)庫；巷道；物流；堆垛起重機(jī)；設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 of an in a in of in as an in is of It on in to to It is of of to is a of in or in It its its at to s of s of of s s to of of of of to so to of to a of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 章 緒 論 隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)以及經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)的加強(qiáng)，各國(guó)面臨著前所未有的機(jī) 遇和挑戰(zhàn)。在這種大形勢(shì)之下，現(xiàn)代物流作為工業(yè)化進(jìn)程中最為經(jīng)濟(jì)合理的綜合服務(wù)模式和管理技術(shù)已被越來越多的企業(yè)所重視。物流系統(tǒng)的改善和合理性對(duì)優(yōu)化資源配置、提高企業(yè)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本起著至關(guān)重要的作用。堆垛起重機(jī)是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫中最重要的起重運(yùn)輸設(shè)備，是代表立體倉(cāng)庫的標(biāo)志。本文從堆垛機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)入手，著重就堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行初步的研究 1。 題背景 道堆垛機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)與優(yōu)勢(shì) 隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)模的不斷擴(kuò)大和競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇 ,市場(chǎng)對(duì)企業(yè)物流系統(tǒng)提出了新的要求，自 動(dòng)化立體倉(cāng)庫是實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)合理化的關(guān)鍵。它具有空間利用效率高、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理、適時(shí)自動(dòng)結(jié)算庫存貨物種類和數(shù)量、立體倉(cāng)庫信息庫可以和中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連網(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，因此自動(dòng)化倉(cāng)庫受到越來越多的關(guān)注并已開始應(yīng)用于汽車、電子、醫(yī)藥、煙草、裁減、郵電等許多行業(yè)。倉(cāng)庫最早是在二戰(zhàn)期間被美國(guó)用來存儲(chǔ)油料、槍支、器械等物品。在當(dāng)時(shí)看來這種簡(jiǎn)單的設(shè)備已經(jīng)具有占地空間小、便于我品的存放與管理等優(yōu)點(diǎn)。到十九世紀(jì)五六十年代我國(guó)的大部分生產(chǎn)廠家應(yīng)用倉(cāng)庫來存儲(chǔ)產(chǎn)品，到七 八十年代倉(cāng)庫已經(jīng)發(fā)展為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫并得到廣泛應(yīng)用。隨著倉(cāng)庫的不斷發(fā)展，倉(cāng)庫內(nèi)的搬運(yùn)設(shè)施也不斷的優(yōu)化 ,從最初的人力搬運(yùn)轉(zhuǎn)化為機(jī)械搬運(yùn)。倉(cāng)庫內(nèi)的搬運(yùn)、取貨設(shè)備最開始是由一輛引導(dǎo)車牽引一節(jié)裝有起重機(jī)的車廂，由起重機(jī)來完成貨物的存取與運(yùn)輸。這種方法與之前的人力相比具有了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)成本等優(yōu)點(diǎn)，但行走所需空間大，這就降低了倉(cāng)庫的利用率。為了彌補(bǔ)這種不足，人們就想到了把引導(dǎo)車與起重機(jī)結(jié)合到一起來完成貨物的存取與運(yùn)輸功能，巷道堆垛起重機(jī)就是隨著立體倉(cāng)庫的出現(xiàn)而發(fā)展起來的專用起重機(jī)，通常簡(jiǎn)稱堆剁機(jī)。堆剁機(jī)是立 體倉(cāng)庫中最重要的起重運(yùn)輸、搬運(yùn)、堆垛設(shè)備，是代表立體倉(cāng)庫特征的標(biāo)志。其主要用途是在接受計(jì)算機(jī)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(tái)搬運(yùn)到指定的貨格中，或把需要的貨物從倉(cāng)庫中搬運(yùn)到巷道口出入庫貨臺(tái)，再配以相應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)、買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 送設(shè)備通過計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)出入庫作業(yè)。其對(duì)立體倉(cāng)庫的出入貨效率有重要影響，是立體倉(cāng)庫能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求和體現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)的關(guān)鍵內(nèi)容之一。 20 世紀(jì)70 年代初，我國(guó)開始研究采用旱稻式堆垛機(jī)的立體倉(cāng)庫，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到目前已建成三百余座。而堆垛機(jī)作為立體倉(cāng)庫中最重要的其中搬運(yùn) 設(shè)備，也得到了較快的發(fā)展。 按照現(xiàn)行繼續(xù)界行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，巷道堆垛起重機(jī)可以按照支撐方式、用途、控制方式、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行軌跡等分類，但無論何種類型的堆垛機(jī)都主要由水平行走機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、栽貨臺(tái)及貨叉機(jī)構(gòu)、機(jī)架和電氣設(shè)備等基本部分組成。堆剁機(jī)的分類方式很多，主要分類形式有以下幾種： 按照有無導(dǎo)軌，堆剁機(jī)可分為有軌堆垛機(jī)和無軌堆垛機(jī)。有堆垛機(jī)需沿巷道內(nèi)的軌道運(yùn)行；無軌堆剁機(jī)又稱為高架叉車。在立體倉(cāng)庫中運(yùn)行的主要設(shè)備有軌道堆垛機(jī)、無軌道堆垛機(jī)和普通叉車。這三種設(shè)備相比較之下，有軌巷道堆垛機(jī)對(duì)巷到要求寬度小，對(duì)倉(cāng)庫的利用率 高切作業(yè)高度高，可以進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)和遠(yuǎn)距離集中控制，但卻必須配備出、入庫設(shè)備。無軌巷道堆剁機(jī)由于無軌道限制可以服務(wù)于兩個(gè)以上的巷道，并可完成高架區(qū)外的做業(yè)。 按高度不同，堆剁機(jī)可分為低層型、中層型、高層形。低層行起重機(jī)一般起升高度在 5m 以下，主要用于分體式高層貨架倉(cāng)庫及簡(jiǎn)易立體倉(cāng)庫中，中層型堆垛機(jī)的起升高度在 5間，而高層型堆垛機(jī)的起升高度在 15m 以上，主要用于一體式的高層貨架倉(cāng)庫中。 按照驅(qū)動(dòng)方式不同，堆垛機(jī)可分為上部驅(qū)動(dòng)式、下部驅(qū)動(dòng)式、和上下部相結(jié)合的驅(qū)動(dòng)方式。 按照用途不同，堆垛 機(jī)可分為橋式堆垛機(jī)和巷道式堆垛機(jī)。橋式堆垛機(jī)具有起重機(jī)和叉車的雙重結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，像起重機(jī)一樣，具有橋架和回轉(zhuǎn)小車，同時(shí)具有固定式和可伸縮式的立柱，立柱上裝有貨叉或者其他取物裝置。橋式堆垛機(jī)的堆垛和取貨是通過取貨裝置在立柱上的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，但由于立柱的高度限制，橋式堆垛機(jī)主要適用于 12m 以下中等跨度的倉(cāng)庫，且航道寬度較大，適用于笨重和長(zhǎng)大物料的搬運(yùn)和堆垛，并可服務(wù)于多條航道。 巷道堆垛機(jī)沿貨架倉(cāng)庫巷道內(nèi)的軌道運(yùn)行，使得作業(yè)高度提高；采用貨叉伸縮機(jī)構(gòu)，使貨叉可以伸縮，這樣就可以使巷道寬度變窄提高倉(cāng)庫的利用率；巷道堆垛機(jī)適用于各種高度的高層貨架倉(cāng)庫，除以上優(yōu)點(diǎn)之外，巷道堆垛機(jī)還要求有較高的運(yùn)行速度和生產(chǎn)效率、配備出入倉(cāng)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(dòng)調(diào)速且制動(dòng)平衡、停車準(zhǔn)確、要有安全保護(hù)裝置等特點(diǎn) 2。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 立柱巷道堆垛機(jī)的分類 巷道堆垛機(jī)按結(jié)構(gòu)不同可分為單立柱型巷道堆垛機(jī)和雙立柱型巷道堆垛機(jī)。 單立柱型巷道堆垛機(jī)的機(jī)架結(jié)構(gòu)由一根立柱、上橫梁和下橫梁組成一個(gè)矩形框架。立柱多采用較大的 H 型鋼或焊接制作，立柱上附加導(dǎo)軌。整車質(zhì)量較輕，消耗材料少，因此制造成本相對(duì)較低，但結(jié)構(gòu)剛度比雙立柱差 。由于載物臺(tái)及貨物對(duì)立柱的偏心作用，以及行走、制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水平慣性力的作用，使單立柱堆垛機(jī)在使用上有局限性。不適用于起重量大和水平運(yùn)行速度高的堆垛機(jī)，適用于重量 12t 以下，起升高度在 16m 以下的倉(cāng)庫。單立柱堆垛機(jī)的起升結(jié)構(gòu)普遍采用鋼絲繩傳動(dòng)，由電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，通過鋼絲繩牽引載物臺(tái)沿立柱或起升鋼軌作升降運(yùn)動(dòng)。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。 雙立柱機(jī)構(gòu)的堆垛機(jī)的機(jī)架由兩根立柱和上橫梁、下橫梁組成一個(gè)長(zhǎng)方形框架。立柱形式有方管和圓管。方管兼作起升導(dǎo)軌，圓管附加起升導(dǎo)軌。雙立柱堆垛機(jī) 的最大優(yōu)點(diǎn)就是強(qiáng)度和剛性都比較好，并且運(yùn)行平穩(wěn)。一般對(duì)于起升高度較高、起重量較大和水平運(yùn)行速度較高的立體倉(cāng)庫堆垛機(jī)，多采用雙立柱結(jié)構(gòu)。雙立柱堆垛機(jī)的起升機(jī)構(gòu)普遍采用鏈條（鋼絲繩）傳動(dòng)，由電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪（卷筒）轉(zhuǎn)動(dòng)，通過鏈條（鋼絲繩）牽引載貨臺(tái)沿立柱或起升導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。由于鏈條傳動(dòng)多采用封閉鏈或配重裝置，受空間尺寸限制，傳動(dòng)和布置較復(fù)雜，但定位較準(zhǔn)確 2。 計(jì)參數(shù) 表 重量為 3 噸的雙立柱巷道堆垛起重機(jī)的主要性能參數(shù) 序號(hào) 技術(shù)項(xiàng)目 技術(shù)指標(biāo) 1 主體結(jié)構(gòu)形式 雙立柱、單深位、單貨臺(tái) 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/20(自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) ) 4 水平加速度 ,m/動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) ) 5 最大升降速度 ,m/ 2（滿載） ,20（空載） 6 升降加速度 ,m/動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)） 7 最大伸叉速度 20（滿載） ,30（空載） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 伸叉加速 度 ,m/表 重量為 3 噸的雙立柱巷道堆垛起重機(jī)的主要性能參數(shù) 續(xù)表 9 水平走行定位精度 , 5 10 垂直升降定位精度 , 5 11 伸叉定位精度 , 5 12 行走驅(qū)動(dòng) 下部驅(qū)動(dòng) 13 升降驅(qū)動(dòng) 電機(jī)帶動(dòng)，鋼絲繩牽引 14 伸叉驅(qū)動(dòng) 電機(jī)帶動(dòng)鏈輪和鏈條驅(qū)動(dòng) 15 作業(yè)形式 單一和復(fù)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(dòng) /自動(dòng) /在線 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 章 總體運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)分析 立柱巷道物流堆垛起重機(jī)的總體運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 因?yàn)榕c單立柱相比，雙立柱巷道堆垛機(jī)具有強(qiáng)度和剛性都比較好，運(yùn)行平穩(wěn)且定位準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化立體倉(cāng)庫中，結(jié)合這一現(xiàn)狀，我決定對(duì)雙立柱巷道堆垛起重機(jī) 進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。 為使堆垛機(jī)能夠準(zhǔn)確、快速、安全、自動(dòng)搬運(yùn)貨物出庫，必須滿足以下設(shè)計(jì)要求： （ 1）具備三維運(yùn)動(dòng)功能，能在高窄巷道中進(jìn)行高升降行程作業(yè) ,可以有效利用倉(cāng)庫空間 ,能適應(yīng)最高層、 最低層、其他層貨位及站臺(tái)貨位的存、取貨物。貨叉長(zhǎng)度及伸叉行程適應(yīng)托盤深度及貨架寬度方向尺寸（包括巷道寬度），使單元負(fù)載得以正確平穩(wěn)地方入貨位中。在存取貨時(shí)，堆垛機(jī)的行走及升降運(yùn)動(dòng)能同時(shí)動(dòng)作，且行走及升降速度匹配，縮短了作業(yè)時(shí)間，即沿巷道來回運(yùn)動(dòng)、載貨臺(tái)垂直運(yùn)動(dòng)、貨叉沿貨架方向伸縮運(yùn)動(dòng)能同時(shí)進(jìn)行； （ 2）堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟 可靠，結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度及剛性要求，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，滿足一定的定位精度，重復(fù)定位精度不能超過 10 （ 3）具備安全保護(hù)措施； （ 4）在滿足強(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； （ 5）所有零部件按標(biāo)準(zhǔn)要求采用優(yōu)質(zhì)材料制造，以提高堆垛機(jī)整機(jī)性能；堆垛機(jī)需調(diào)整的零部件以盡量減少，以簡(jiǎn)化維護(hù)工作并延長(zhǎng)使用壽命； （ 6）堆垛機(jī)起升導(dǎo)軌光滑，保證堆垛機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)； （ 7）保護(hù)倉(cāng)庫環(huán)境，避免貨物污染受損。根據(jù)以上設(shè)計(jì)要求制定雙立柱巷道物流堆垛起重機(jī)的總體運(yùn)動(dòng)方案。 無 軌堆垛機(jī)在使用過程中雖然因?yàn)闆]有軌道而節(jié)約了倉(cāng)庫的地面利用率，但卻存在在存取貨物時(shí)不便于控制的缺點(diǎn)，所以我決定針對(duì)有軌巷道堆垛機(jī)進(jìn)行研和設(shè)計(jì)。在這個(gè)課題中由于采用上下兩條軌道作為堆垛機(jī)滑軌已經(jīng)可以保證堆垛機(jī)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(jī)器的制造成本。 堆垛機(jī)的起升機(jī)構(gòu)多數(shù)采用鏈傳動(dòng)或鋼絲繩傳動(dòng)，為了減小體積在這里我采用鋼絲繩 卷筒傳動(dòng)；在伸叉結(jié)構(gòu)中為了保證伸平穩(wěn)性的高精度采用鏈輪 鏈條傳動(dòng)；在買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 制行走的部分為了達(dá)到體積與平穩(wěn)性的要求采用皮帶 輪傳動(dòng) 3。 堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)如圖 示 圖 立柱堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 圖 立柱堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 要裝置 架 是堆垛機(jī)整體支承座，由兩端的行走輪支架及鋼板組焊成的矩形梁構(gòu)成。堆垛機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)荷及靜負(fù)荷均由底架傳至行走輪，底架具有很好的剛性。 柱 矩形截面，減小行走運(yùn)動(dòng)時(shí)的立柱震 動(dòng)，維持走行運(yùn)行平穩(wěn)。 在立柱上加工升降導(dǎo)向槽，支撐升降臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)，行走時(shí)立柱上的導(dǎo)向輪沿著天軌做直線運(yùn)動(dòng)，防止立柱左右偏擺，有足夠的穩(wěn)定性。 降載貨臺(tái) 為 豎支架側(cè)面有深溝球軸承可以在立柱內(nèi)的導(dǎo)向槽內(nèi)沿著立柱升降，升降牽引機(jī)構(gòu)采用鋼絲繩方式。 升降載貨臺(tái)水平支架上設(shè)有貨叉，可左右滑動(dòng)叉取貨架上的貨物或?qū)⒇浳锓胖玫劫I文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 架上，貨叉為鏈輪鏈條式驅(qū)動(dòng)。 走機(jī)構(gòu) 堆垛機(jī)底部裝有的四個(gè)行走輪支撐整機(jī)重量運(yùn)行 ,使堆垛機(jī)沿天地軌方向運(yùn)動(dòng)。堆垛機(jī)的行走是由 裝在后行走輪軸上的帶制動(dòng)的減速電機(jī)帶動(dòng)的皮帶輪所驅(qū)動(dòng)的。所選用減速電機(jī)通過自身減速使行走更加平穩(wěn)可靠。 降機(jī)構(gòu) 以立柱內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向槽為導(dǎo)向，升降載貨臺(tái)依靠夾在導(dǎo)向槽內(nèi)的深溝球軸承起導(dǎo)向作用以保證上下運(yùn)行。由減速電機(jī) 驅(qū)動(dòng)的升降鋼絲繩拉動(dòng)升降臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)。所選用電機(jī)通過減速器實(shí)現(xiàn)速度降低，讓升降更加平穩(wěn)可靠。此電機(jī)能將載貨臺(tái)穩(wěn)定的保持在一定的高度。 升降部分包括卷筒、滑輪。 叉驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 由減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)，使得貨叉可以伸縮取貨。電機(jī)功率很小，在接觸障礙時(shí)，電機(jī)堵轉(zhuǎn)不會(huì)影響堆垛機(jī)和叉體的安全。所選用電機(jī)通過自身減速讓升降更加平穩(wěn)可靠。 貨叉的伸叉速度可按空載的不同自動(dòng)調(diào)整，且速度曲線柔順平滑，讓承載貨物保持穩(wěn)定 4。 垛機(jī)的控制裝置 自動(dòng)運(yùn)行的堆垛機(jī)控制系統(tǒng)必須具有行走控制、升降 控制、位置控制、速度控制、貨叉控制、安全保護(hù)功能、自我診斷故障的功能等多種控制功能。 1、 位置功能 位置控制就是確定堆垛機(jī)停止在作業(yè)位置的功能。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫一般都采用高層貨架結(jié)構(gòu)，以 X、 Y、 Z 坐標(biāo)表示貨架的行、列、段的方向，用三維坐標(biāo)表示貨物的位置。為了自動(dòng)確定位置，也就是為了在某一位置發(fā)出減速指令使堆垛機(jī)減速，在規(guī)定位置發(fā)出停機(jī)信號(hào)，就必須檢測(cè)現(xiàn)在的位置。本設(shè)計(jì)中位置的檢測(cè)可由在個(gè)坐標(biāo)軸上按一定的間隔裝設(shè)的傳感器來進(jìn)行檢測(cè)。 2、 速度控制 速度控制包括對(duì)提高作業(yè)效率有關(guān)的高速度，防止貨物倒塌以 及不至于使堆垛機(jī)發(fā)生沖擊的加速度和減速度，以及為便于高精度定位的最終穩(wěn)定微速度等的速度控買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 X 制。 3、 貨叉控制 根據(jù)堆垛機(jī)出庫和入庫作業(yè)，伸縮貨叉向左側(cè)或右側(cè)進(jìn)行叉取操作的順序控制功能 . 4、 安全保護(hù)裝置 堆垛機(jī)的立柱高度達(dá) 10 米，載貨臺(tái)的升降速度也達(dá)到 20m/載貨臺(tái)是沿堆垛機(jī)立柱的導(dǎo)軌上下運(yùn)行的承載結(jié)構(gòu)，上有貨叉機(jī)構(gòu)、駕駛室等。為了保證堆垛機(jī)正常工作，確保操作人員的人身和貨物的安全，其上必須配備完善的安全保護(hù)裝置。本設(shè)計(jì)中設(shè)置以下幾種保護(hù)裝置： （ 1） 堆垛機(jī)貨叉上、下限自動(dòng)停止保護(hù) 在堆垛 機(jī)貨叉在進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)時(shí)，不能超過導(dǎo)軌的上端和下端極限。因此可 以在上下端各設(shè)置一個(gè)限位開關(guān)來實(shí)現(xiàn)該功能。 （ 2） 載貨臺(tái)負(fù)荷限制 在載貨臺(tái)超載時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)并切斷起升機(jī)構(gòu)動(dòng)力。當(dāng)載貨臺(tái)被托住，鋼絲繩松弛時(shí)，也會(huì)發(fā)出停止運(yùn)動(dòng)的報(bào)警信號(hào)并切斷動(dòng)力。因此可設(shè)置熱繼電器來作為檢測(cè)裝置，再安裝一個(gè)蜂鳴器作為警報(bào)提示。 （ 3） 駕駛室的安全保護(hù) 為確保駕駛室里操作人員的人身安全，駕駛室門安全與否非常重要?？稍O(shè)置一個(gè)限位開關(guān)來檢測(cè)其功能，若發(fā)現(xiàn)不安全則堆垛機(jī)就會(huì)完全停止工作。 （ 4） 速度轉(zhuǎn)換裝置 當(dāng) 堆垛機(jī)走到軌道的某一位置時(shí)應(yīng)以高、中、低速 的某一速度行進(jìn)時(shí)，就需要通過速度裝換裝置來實(shí)現(xiàn)這一功能。本設(shè)計(jì)中可以設(shè)置一個(gè)接近開關(guān)。 （ 5） 貨叉保護(hù)裝置 堆垛機(jī)在進(jìn)行工作過程中，為了確保當(dāng)貨叉伸縮到一定位置時(shí)就回自動(dòng)停止，可設(shè)置一個(gè)機(jī)械制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)該功能。 （ 6） 載貨臺(tái)斷繩保護(hù)裝置 當(dāng)鋼絲發(fā)生斷裂時(shí) ,能夠自動(dòng)可靠的將載貨臺(tái)停止，避免溜車或墜車事故的發(fā)生 用可靠、沖擊小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本設(shè)計(jì)中采取連桿凸輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)這一功能要求。一旦鋼絲繩斷裂，彈簧通過連 桿機(jī)構(gòu)使凸輪卡在升降機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌里阻止載貨臺(tái)墜落。正常工作時(shí)，提桿平衡載貨臺(tái)及其上貨物的質(zhì)量，彈簧處于壓縮狀態(tài)，凸輪與升降機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌分離 4。 章小結(jié) 本章對(duì)堆垛機(jī)的組成進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，通過設(shè)計(jì)構(gòu)思和計(jì)算對(duì)其重要部件進(jìn)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 了選取。通過綜合考慮對(duì)整體方案進(jìn)行了對(duì)比，選取了適合自己的最佳方案。 第 3 章 雙立柱巷道堆垛機(jī)起升裝置的設(shè)計(jì) 動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算 擇電動(dòng)機(jī)類型 異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易制造、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行效率較高。 變頻調(diào)速，可滿足堆垛機(jī)出入庫穩(wěn)定操作和 高速運(yùn)行的要求。變頻調(diào)速具有啟動(dòng)性能好、調(diào)速范圍寬、速度變化平穩(wěn)和完善的過電壓過電流保護(hù)功能 5。 按已知工作要求和條件選用 擇電動(dòng)機(jī)容量 工作機(jī)所需功率 PW=1000.(式中： 發(fā)動(dòng)機(jī)功率（ F 作用力（ N） V 運(yùn)行速度 電機(jī)的輸出功率 W (式中， 為電動(dòng)機(jī)至滾筒軸的傳動(dòng)裝置總效率。 取凸緣聯(lián)軸器效率聯(lián)=動(dòng)軸承效率滾=桿傳動(dòng)效；卷筒的傳動(dòng)效率，則 = 由 故 因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率只 需稍大于即可，查 取電動(dòng)機(jī)額定功率 =11所選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 絲繩和滑輪設(shè)計(jì) （ 1）鋼絲繩的選擇 83計(jì)算考慮全面，計(jì)算精確，計(jì)算方法如下： （ 式中： d 鋼絲繩最小直徑 鋼絲繩最大靜拉力 N； C 選擇系數(shù) N 。 選擇系數(shù) 4（ 式中： n 安全系數(shù)； k 鋼絲繩捻制系數(shù)； w 鋼絲繩充滿系數(shù)。 對(duì)于一般的起升機(jī)構(gòu) n 值為 6；選取 196 鋼絲繩，則 k=鋼絲繩充滿系數(shù) w=b=1850 則 5 （ 已知 m=3 1000kg,g=因?yàn)槭亲笥覂筛摻z繩同時(shí)作用 可求得單根鋼絲繩上 1000 4700N； 由此可求得 =4700 =照 取 d=12 即所選鋼絲繩為： 1219S+1據(jù)鋼絲繩與滑輪匹配關(guān)系表查得與 d=12滑輪外徑 D=315徑0D =45用 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 所選滑輪型號(hào)為： 滑輪 315B/ 重卷筒設(shè)計(jì) 卷筒上有螺旋槽部分長(zhǎng)0)( 11m a D P （ 雙聯(lián)卷繞卷筒長(zhǎng)度 L 為 =2(+)+ （ 式中： 卷筒名義直徑 ,=hd d 鋼絲繩直徑 最大卷起高度 a 滑輪組倍率 10 卷筒計(jì)算直徑 Z 固定鋼絲繩的安全圈數(shù) 無繩槽的卷筒端部尺寸 固定端尾端所需長(zhǎng)度， 已知： d=12，2000m a x 查 3811h 常取 6 =2*6=192 則 =+d=192+12=204機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 8 =315 繩槽槽距 查表 8=14底半徑 R= 取 2，則 1 8 9 m 15 112000(L 0 =2（ 198+60+20） +44=600卷筒的標(biāo)記為：卷筒 4B/ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 輪蝸桿減速器的選取 因?yàn)槲仐U與電機(jī)軸通過凸緣聯(lián)軸器相連，所有蝸桿轉(zhuǎn)速與電機(jī)軸轉(zhuǎn)速相等， 升降機(jī)構(gòu)中的減速器可根據(jù)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比從標(biāo)準(zhǔn)中選用。 升降機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比由下式確定 ： m（ 式中 ： 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速； n 卷筒的轉(zhuǎn)速 ,n=入相關(guān)數(shù)據(jù)到式（ 算得： i=減速器和變速器設(shè)計(jì)與選用手冊(cè)，選取減速器型號(hào)為： 5063878 章小結(jié) 本章主要對(duì)堆垛機(jī)的升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算，并對(duì)其中的重 要部件進(jìn)行了校核計(jì)算。符合自己的設(shè)計(jì)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 章 堆垛機(jī)伸縮貨叉機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 縮貨叉的擾度與強(qiáng)度 所設(shè)計(jì)的貨叉是指貨叉插入貨架中的部分 ,應(yīng)以厚度盡量薄 ,同時(shí)貨叉前端的擾度控制在最小，作為設(shè)計(jì)的目標(biāo) . 貨叉各參數(shù)如下 : W: 載荷 ,I,2 分別為下叉 中叉 上叉的重力方向的慣性矩 E: 材料的縱彈性系數(shù) 叉的受力分析 : 如圖 示 l 1l 2圖 叉的受力分析 進(jìn)行受力分析時(shí)，在 內(nèi)取距 A 端為 x 的任意截面為研究對(duì)象，則該截面上產(chǎn)生的反力 W b a x M= 01 1 ( （ 用積分法求得 截面 轉(zhuǎn)角為： i 1 = 123(2 （ 截面 撓度為： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 = i 0 x 13(3 （ 當(dāng) x= 0 時(shí) ,A 端的截面轉(zhuǎn)角 0l +b) （ 當(dāng) x=式（ 入式（ 式（ ，分別算得在 c 點(diǎn)處的轉(zhuǎn)角和撓度。 1i = )( （ 1 = )( （ 中叉的受力分析 如圖 示：因載荷 W 的作用，在 b 間產(chǎn)生反力 圖 叉的受力分析計(jì)算 進(jìn)行受力分析時(shí)，在 內(nèi)取距左端為 x 的任意截面為研究對(duì)象 當(dāng) 0 時(shí)，可算得其轉(zhuǎn)矩方程為 : M= P1 x= （ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 積分法算出其轉(zhuǎn)角 i= 撓度為： = （ 當(dāng) x=b 時(shí)， B 端的截面轉(zhuǎn)角 26 當(dāng) x=b 時(shí)，將式（ 入式（ 式（ ，分別算得此段的轉(zhuǎn)角和撓度 i 2 = 2 = l （ 如圖 示：將 b 段作為剛性 ,c 點(diǎn)作為固定端（即視為懸臂梁）考慮 ,并設(shè)由于W 在中叉產(chǎn)生的反力為 4 ,而由這些反力作用在貨叉前端產(chǎn)生的 圖 力分析 轉(zhuǎn)矩方程為： M= - P3( P 4 x （ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 固定端 E 視為坐標(biāo)原點(diǎn)，算得： P3= 以固定端 D 視為坐標(biāo)原點(diǎn)，算得： ( W 用積分法算出其撓度為： = - x 2 P4 （ 當(dāng) x=，代入式（ 得： 3= e+d) -e(d)2 （ -()( （