立体仓库巷道式堆垛机设计摘要工作灵活可靠,便于安装调试的优点.制动机构制动机构的作用是当升降机发生故障时,在驱动机构的带动下完成对载货台的制动,安全防坠器制动机构形式的选择取决于提升设备的形式和布置方式以及轨道的形式。轨道般分为软性轨道和刚性轨道,软性轨道主要是钢丝绳。升降机采用钢丝绳提升载货台,轨道采用刚性轨道,材料为冷拉钢板。由于导轨表面的光滑度,以及导轨与塔身之间的连接板都会影响载货台的上下运动,因此为了防止载货台在上下运动过程中出现被卡搁的情况,将制动楔块做成非封闭的形式。采用双向制动机构,该机构有两个相对的动滑楔,布置在导轨两侧,两个动滑楔由导轨两侧等距抱紧。动滑楔与导轨表面相接触,具有承载能力大,制动准确,工作可靠的优点。结构原理如下.滚轮.动滑楔.垫铁.型螺栓.拉臂支架.拉臂.活动板.立柱面.弹簧.拉杆.提升滑轮图.载货台断绳保护装置工作原理示意图.货叉机构模块货叉机构是有轨巷道堆垛机主要工作机构,货叉机构安装在载货台上,能够双向伸出,以便向货格存取货物。货叉机构主要有上叉中叉下叉叉轨导向轮组和链传动机构等零部件组成。由于要求在设计货叉时,其本身的长度要小于堆垛机运行巷道的宽度,以防止小型有轨巷道堆垛机在运行过程中与巷道两边的货架发生碰撞在货叉进行存取货物时,货叉的行程又要远远大于巷道的宽度,来完成货物的存取。因此,货叉在结构上设计成行程倍增结构,来满足货叉功能要求。通常行程倍增结构采用三级直线差动式货叉机构,传动方式采用齿轮齿条式或链轮链条式。图.是齿轮齿条式传动的货叉机构的结构图。这种结构的货叉工作原理是电机驱动齿轮旋转,通过齿轮齿条啮合传动驱动中叉运动,安装在上叉上的链轮链条机构在中叉的驱动下,推动上叉运动。由于安装在上叉上链轮链条机构相当于组动滑轮机构,实现了行程和速度的倍增。图.齿轮齿条式传动的货叉机构的结构示意图有轨巷道堆垛机基型产品设计.立柱模块设计目前,在设计堆垛机的立柱时,主要是依据德国工业标准中的巷道堆垛机钢结构计算规范,采用此规范中的经验公式来计算校核。结合规范的说明和厂家产品的特点,在计算和校核堆垛机立柱强度和刚度的时候,可以根据下面三个公式来计算。图.是堆垛机受力结构简图。图.堆垛机受力结构简图图中变量的意义如下立柱的质量货物的质量货叉的质量载货台的质量起升装置的质量行走电机的质量司机室和断绳保护装置的质量堆垛机的整机高度载货台下边到上横梁的距离两行走轮的之间的间距货叉货物重心到导轨中心线的间距司机室和断绳保护装置重心到导轨中心线的间距载货台到导轨中心线的间距载货台导轮压力载货台导轮间距立柱的刚度是以载货台满载位于立柱最高位置时,顶端在巷道纵向平面内的挠度来表征。设计挠度应小于许用值,即,为立柱高度。当载货台升至立柱最高位置时,各种载荷位置及结构尺寸如图.所示。载货台通过对滚轮作用在升降导轨上的力为.可以认为,立柱在距顶端截面上受力矩的作用,即.立柱在力矩作用下,端部产生的水平位移主要由三部分组成在作用下,立柱端部的水平位移在作用下,下滚轮处截面转角引起的顶部水平位移下横梁和立柱联接处截面转角引起的立柱顶部水平位移即。的计算图.由外载荷弯矩图和单位载荷弯矩图进行图乘得式中立柱截面垂直纵向平面轴的惯性矩,下横梁截面垂直纵向平面轴的惯性矩,材料弹性模量,.图中立柱顶部水平位移的单位力立柱截面转角的单位力偶的计立体仓库巷道式堆垛机设计摘要立体仓库,巷道,堆垛,设计,毕业设计,全套,图纸有巷轨道堆垛机的发展.有轨巷道堆垛机的类型.有轨巷道堆垛机的发展现状及特点有巷轨道堆垛机总体方案的确定.有轨巷道堆垛机功能分析立柱模块的设计.行走机构模块.起升机构模块.载货台模块.载货台断绳保护装置.货叉机构模块有轨巷道堆垛机基型产品设计.立柱模块设计.行走机构模块.起升装置的选择计算.货叉机构模块设计结论参考文献致谢绪论.有巷轨道堆垛机的发展有轨巷道堆垛机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机,通常简称为堆垛机。巷道堆垛机是立体仓库中最重要的起重运输设备,是代表立体仓库特征的标志。其主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行,将位于巷道口的货物存人货格或者取出货格内的货物运送到巷道口完成出入库作业。年代初,美国首先出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库年代末年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术,建立了第座计算机控制的立体仓库。此后,自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展,并形成了专门的学科。在世纪年代初期,我国开始研究采用有轨巷道式堆垛机的立体仓库。年我国第座自动化立体仓库在北京汽车制造厂投产,从此自动化立体仓库在我国得到了迅速发展。早期的堆垛机是在桥式起重机的起重小车上悬挂个门架,利用货叉在立柱上的上下运动及立柱的旋转运动来搬运货物,通常称之为桥式堆垛机。年左右在美国出现了巷道堆垛机,这种堆垛机是在地面的导轨上行走,利用货架上部的导轨防止倾倒,或者在上部导轨上行走,利用地面导轨防止倾倒。随着立体仓库的发展,巷道堆垛机逐渐替代了桥式堆垛机。日本从年开始安装高度为高度的堆垛机。随着计算机控制技术和自动化立体仓库的发展,堆垛机的应用越来越广泛,技术性能越来越好,高度也在不断增加,到年实现了由货架支承的高度为的堆垛机。堆垛机的运行速度也不断提高,目前堆垛机水平运行速度最高达小载重量的堆垛机己达,起升速度高达货叉伸缩速度达。.有轨巷道堆垛机的类型按现行机械行业标准,有轨巷道堆垛机分类方式多种多样,如按支承方式用途控制方式结构运行轨迹等分类。在目前立体仓库应用中,堆垛机最常见的是按结构形式和运行轨迹分类。按结构形式,分为双立柱有轨巷道堆垛机和单立柱有轨巷道堆垛机双立柱有轨巷道堆垛机双立柱有轨巷道堆垛机由两根立柱上横梁下横梁和带货叉的载货台组成,立柱上横梁和下横梁组成个长方形的框架,般称为机架。立柱形式有方管和圆管两种,方管可兼作起升导轨,圆管需要附加起升导轨。这种堆垛机的最大优点就是强度和刚性都比较好,能快速起制动,并且运行平稳。般用在起升高度较高起重量较大和水平运行速度较高的立体仓库中,其缺点是自重较大。双立柱堆垛机的起升机构,普遍采用链条传动,由电机减速机驱动链轮转动,通过链条牵引载货台沿立柱或起升导轨作升降运动。其结构如图.所示。图.双立柱有轨巷道堆垛机单立柱有轨巷道堆垛机单立柱有轨巷道堆垛机的机架由根立柱下横梁和上横梁组成。立柱多采用型钢或焊接制作,立柱上附加导轨,整机重量较轻,消耗材料少,因此制造成本相对较低,但刚性稍差。由于载货台和货物对立柱有偏心作用,以及行走制动时产生的水平惯性力作用,使单立柱有轨巷道堆垛机在使用上有较大的局限性,不适于起重量大和水平运行速度高的堆垛机。单立柱堆垛机的起升结构,普遍采用钢丝绳传动,由电机减速机驱动卷筒转动,通过钢丝绳牵引载货台沿立柱或起升导轨作升降运动。对于钢丝绳传动,传动和布置相对容易,但定位准确性稍差。其结构如图.所示。图.单立柱有轨巷道堆垛机按运行轨迹形式不同,分为直线运行型堆垛机和曲线运行型堆垛机堆垛机水平驱动装置般