堆垛机及控制系统设计摘要式.当时，将式.代入式.和式.中，分别算得此段的转角和挠度因此，设载货台和立柱为刚性时，伸缩货叉工作的总扰度为总第五章堆垛机行走机构的设计计算.行走机构电动机的选取行走机构的电动机所需的功率为可按下式计算式.式中行走阻力行走机构的运行速度行走机构的总效率，般可取由上式可知，现须确定行走阻力的大小，可按下式计算式.式中堆垛机的额定起重量和自重之和轴承摩擦系数，查表选取.车轮滚动阻力系数，查表选取.车轮直径轴径阻力摩擦系数，查表选取.将相关数据带入式.中，算得，并将其结果带入式.，最后算得所需电动机的功率.，因此选择型号为，转速为，额定功率为，效率为且.，可选。.行走机构减速器的选取行走机构中的减速器可根据机构的传动比从标准中选用。行走机构的传动比由下式确定式.式中电动机额定转速车轮的转速代入相关数据到式.中算得可选取减速器的标准型号为低速级中心距为。.行走机构联轴器的选择联轴器的具体规格根据载荷情况计算转矩轴直径和工作转速来选择。计算转矩有下式确定式.工作情况系数取.，则.由设计手册选取弹性柱销联轴器。它的许用转矩为，半联轴器材料为钢时，许用转速为。第六章堆垛机升降机构的设计计算.升降机构零部件的设计计算钢丝绳的计算起升机构中钢丝绳的直径按最大静载荷来确定。钢丝绳中最大静拉力可根据式.来确定式.式中，最大起升载荷其中包括货叉和附件重量滑轮组倍率，根据公式算得为滑轮组总效率代入相关数据到式.中估算得钢丝绳中最大静拉力可根据式.确定钢丝绳的直径式.式中，钢丝绳最小直径与工作级别有关的选择系数，本设计中选取.代入相关数据到式.中算得.，故选择钢丝绳直径为。卷筒的相关尺寸计算卷筒的直径可根据式.进行计算式.式中，卷筒的最小卷绕直径与工作级别有关的选择系数，本设计中选取钢丝绳的直径代入相关数据到式.中算得.。设计中取。卷筒的壁厚可根据经验公式.进行计算式.升降机构传动装置的选取电动机的选择要将载货台货物附件及搭乘人员以的速度提升时，所选取的电动机的功率可根据式.进行计算式.式中最大起升载荷其中包括货叉和附件重量起升速度，设计中选取机构总效率，设计中取.代入相关数据到式.中算得.再根据机构的工作级别作业特点以及电动机的工作特性，所选择的电动机的额定功率应满足式.式.式中电动机的额定功率稳态负载平均系数，查表选取该值为.代入相关数据算得电动机的额定功率.由此，选择型号为，额定功率为.，转速为，效率为，且.，可选。减速器的选择升降机构中的减速器可根据机构的传动比从标准中选用。升降机构的传动比由下式确定式.式中电动机额定转速卷筒的转速代入相关数据到式.中算得可选取减速器的标准型号为低速级中心距为。第七章堆垛机控制系统的设计由上章我们已经了解了堆垛机的运行机构中重要部件的组成原理，以及其机械保护装置。但是仅仅知道这些还是不够的，堆垛机要想在人不直接参与的情况下对指定的货物进行存取堆垛机及控制系统设计摘要大，这样增了钢丝绳与卷筒的接触面积，防止卷绕过程中相邻钢丝绳间的相互摩擦。从而可以延长钢丝绳的使用寿命。但当起升重物量增加，需要较长的钢丝绳时，卷筒的长度和直径都将有所增加。多层卷绕卷筒虽可以减少卷筒的长度，但由于钢丝绳所受的挤压力大，相互摩擦力大，使钢丝绳的寿命降低。此外，如果卷筒卷速不变，由于钢丝绳每层卷绕半径不等，钢丝绳的卷绕速度或作用卷筒上的外力矩就随卷绕层数变化，运转起来不平稳。综上所述，结合堆垛机具体使用场合和性能要求，本设计中选择单层卷绕圆柱形卷绕卷筒。电动机的选取般工厂里都有交流电网提供三相交流电，其成本低，启动制动调速方便，机械活动范围广，故选取电动机作为起升机构的原动机。按电动机转子绕组结构不同可有以下两种备选方案。方案绕线式异步电机方案二鼠笼式异步电机方案对比绕线式异步电机的转子电阻可以调节，因此起动电流不是很大，通常不会超过额定电流的.倍，而且也便于调速。鼠笼式异步电机的构造简单，操纵方便，价格也较便宜，但起动电流较大，达到额定电流的倍，调速性能差，不能承受较频繁的起动，通常只用在起动不频繁功率较小的工作机构中。根据具体工作环境，堆垛机的启动负载大，启动制动换向频繁，要求有较高的工作稳定性。综合以上两种方案的对比，本设计中选用允许有较大振动和冲击，转动惯量小，过载能力大的系列绕线型起重用三相异步电动机。减速器的选取在电动机和卷筒之间需要设计个传动装置用以传递运动和作用，并藉以改变运动的形式速度大小和转矩的大小。本设计中采用减速器作为起升机构的传动装置。传动方式的选择起重机械中常有以下四种备选方案。方案二级圆柱齿轮减速器方案二蜗轮减速器方案三行星齿轮减速器方案对比二级圆柱齿轮减速器效率高，功率范围大，现已标准化，因而使用范围普遍蜗轮减速器虽然结构尺寸小，传动比较大，重量轻，但效率低，寿命较短，在长期连续使用时就显得不经济，般只用于小型起重机行星齿轮减速器的结构紧凑，传动比也较大，但价格比较昂贵。综上所述，从产品的成本性能和具体使用场合考虑，本设计中选取二级圆柱齿轮减速器。输出入轴的配置根据机械设计手册输出入轴有以下四种备选方案。方案展开式。特点结构简单，但齿轮相对与轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭矩变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分的相互抵消，以减缓沿齿宽分布不均匀的现象。用于载荷比较平稳的场合，高速级般做成斜齿，低速级般做成直齿。结构简单，应用广泛。方案二分流式特点结构复杂，但由于齿轮相对于轴承对称布置，与展开式相比载荷沿齿宽分布均匀，轴承受载较均匀。适用于变载荷的场合。高速级般用斜齿，低速级可用直齿或人字齿。方案三同轴式特点减速器横向尺寸较小，两对齿轮浸入油中深度大致相同，但轴向尺寸和重量都较大，且中间轴较长，刚度差，沿齿宽载荷分布不均匀，高速轴的承载能力难于充分利用。方案四同轴分流式特点每对啮合齿轮仅传递全部载荷的半，输入轴和输出轴只承受转矩，中间轴只承受全部载荷的半，故与传递同样功率的其他减速器相比，轴颈尺寸可以缩小。综上所述，对比四种方案的特点，从堆垛机本身的工作场合考虑，本设计最终确定选用展开式二级圆柱齿轮减速器。输入输出端的形式输入端采用带专用联轴器的输入轴，输出轴为空心轴，用联轴器与卷筒相连。润滑方式的选择因为浸油润滑具有结构简单，润滑可靠，成本较低的优点，因此本设计中采用浸油润滑的润滑方式。制动器的选取堆垛机在工作过程中，为了使存取的重物的升降运动能够停止或者支持重物并使其保持在空中，需要在起升机构中设置个制动器来保证堆垛机工作的安全性和可靠性以及实际工作特点的要求。般规定，提升装置的制动器的制动转矩应为相当于额定载重量的货物被吊起时的最大转矩值的.倍以上。通常情况，制动器按其构造形式可有以下三种备选方案。方案带式制动器方案二块式制动器方案三盘式制动器方案对比带式制动器结构简单紧凑，制动力矩较大，但是制动时轴上产生较大的弯曲载荷，制动带磨损不均匀块式制动器工作可靠，两个对称的瓦块磨损均匀，制动力矩大小与旋转方向无关，制动轮轴不受弯曲作用。但缺点是制动力矩较小，与带式制动器相比其结构尺寸较大盘式制动器制动平稳，制动轮轴不受弯曲作用，可用较小的轴向压力产生较大的制动力矩，使堆垛机的机构布置很紧凑，目前应用也比较广泛。综上所述，也同时为了满足升降机构必须要有足够的制动转矩的要求，本设计中选用常闭盘式制动器。.堆垛机行走机构的整体设计要满足堆垛机能够在自动化立体仓库的货架巷道里来回穿梭运行，实现货物的存取要求，需要设计行走机构。主要包括电动机减速器制动器行走车轮。驱动方式的选取方案地面驱动式行走机构安装在下横梁上，行走轨