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(全套CAD)堆垛机及控制系统设计(终稿) (全套CAD)堆垛机及控制系统设计(终稿)

格式:RAR 上传:2022-06-25 08:12:45

《(全套CAD)堆垛机及控制系统设计(终稿)》修改意见稿

1、“.....下轨道设置两个行走轮沿敷设在地面上的单轨运行。为防止堆垛机出现脱轨或侧翻现象,在其车轮两侧装有侧面导向轮。行走机构的工作速度依据巷道长度和物料出入库频率而定,正常工作速度控制在,最高可达到,设计时选取。本堆垛机将采用交流变频调速方式。在交流异步电动机的诸多调速方法中,变频调速的性能最好,调速范围大,稳定性好,运行效率高。货叉伸缩机构是堆垛机的取放物料装置,它有上叉中间叉固定叉滚动齿轮等组成。货叉伸缩机构的工作速度控制在,最高可达,设计时选取。.单立柱有轨巷道式堆垛机的特点由于使用场合的限制,本单立柱巷道式堆垛机在结构和性能方面具有以下几个特点由于机架采用单立柱结构,整机重量小,结构紧凑,作业时,驾驶员的视野较好,但由于载货台和货物对单立柱的几何力矩作用可能会造成立柱的扭曲和变形,使整机刚性较差。本堆垛机沿着巷道天地轨运行,其作业具有三个方向动作。水平行走为方向,能把货物送到任意列垂直升降为方向,能把货物提升到任意层货叉伸缩为方向,能存取货物......”

2、“.....还要有较高的制造和安装精度。采用专门的叉取货物的装置,常用多节伸缩货叉或货板机构。各电气传动机构应同时满足快速平稳和准确的要求。为保证人生和设备的安全,堆垛机必须配备有硬件及软件的安全保护装置,控制系统应具有系列连锁保护措施。此外,在电气柜上设置报警系统,当堆垛机出现故障或探测器发现异常情况发出报警。.堆垛机的机架结构机架是堆垛机的主要承载构件,主要由立柱和上下横梁联接而成。通常有单柱式和矩形框架式。按支承方式,又可分为安装在货架上的上部支承式和安装在地面上的下部支承式。不论哪种型式都带有伸缩货叉和人工驾驶室有时也没有。堆垛,控制系统,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论随着世界经济的持续发展和科学技术的突飞猛进以及经济全球化的趋势的加强,各国面临着前所未有的机遇和挑战。在这种大形势之下,现代物流作为工业化进程中最为经济合理的综合服务模式和管理技术已被越来越多的企业所重视。随着全球物流事业的快速发展......”

3、“.....因此,自动化立体仓库系统也越来越受到青睐。其核心设备巷道堆垛起重机则是代表自动化立体仓库的标志,对立体仓库的出入库效率有重要影响。本文从堆垛机的应用特点入手,着重就堆垛机的结构设计进行初步的研究。.研究背景及意义自动化立体仓库作为现代物流系统的重要组成部分,是种多层存放货物的高架仓库系统。它是在不直接进行人工干预的情况下由巷道堆垛机实现货物的存储和取出,整个过程由计算机网络管理和自动控制系统完成。自动化立体仓库最早诞生在美国,进入世纪年代,在世界发展迅速,使用范围涉及几乎所有行业,它的出现标志着现代工业技术步入了个加速发展的阶段。自动化仓库技术的研究对优化资源配置提高企业生产率,降低生产成本有着非常重要的意义。堆垛机是自动化立体仓库中最重要的其重堆垛设备,它能够在仓库巷道中来回穿梭运行,将位于巷道口的货物存入货格,或者从货格里取出货物运送到巷道口。我国于年开始研制,据不完全统计,我国目前已建成多座立体仓库......”

4、“.....正在做智能控制和模糊控制的研究工作。但同世界主要工业发达国家相比,存在着定的差距。总结经验,查找不足,勇于创新,不断交流改进,相信我们在该项技术的研究上定回取得突破性的进展。.研究的内容及设计思路主要设计内容堆垛机的机架的设计计算堆垛机的货叉伸缩机构的设计计算堆垛机的行走机构的设计计算堆垛机的升降机构的设计计算堆垛机的安全机构的设计计算。设计要求为使堆垛机能够准确快速安全自动搬运货物出入库,必须满足以下设计要求具备三维运动功能,即堆垛机沿巷道来回水平运动载货台垂直运动货叉沿货架方向伸缩运动满足定的定位精度,重复定位精度误差不能超过具备安全保护措施在满足强度刚度和可靠性的前提下,尽量减小堆垛机各部的重量,以减小提升功率和行走时的摩擦阻力保护仓库环境,避免货物污染受损。.研究的发展趋势以品种多数量少频率高供给方式下的物流环境为背景,对于自动化立体仓库的效能提出了越来越高的要求。早期的堆垛机......”

5、“.....在段内取距端为的任意截面为研究对象,则该截面上产生的反力时的弯矩方程为用积分法求得起其转角为式.挠度为式.当时,端的截面转角式.当时,将式代入式和式中,分别算得在点处的转角和挠度。中叉的受力分析计算如图所示因载荷的作用,在间产生反力图中叉受力分析图进行受力分析时,在段内取距左端为的任意截面为研究对象当时,可算得其转矩方程为用积分法算出其转角为式.挠度为式.当时,端的截面转角式.当时,将式.代入式.和式.中,分别算得此段的转角和挠度如图所示将段作为刚性,点作为固定端即视为悬臂梁考虑,并设由于在中叉产生的反力为和,而由这些反力作用在货叉前端产生的扰度为分别为和。图中叉受力分析图转矩方程为以固定端视为坐标原点,算得以固定端视为坐标原点,算得用积分法算出其挠度为当时,代入式.算得式.当时,代入式.算得所以。上叉的设计分析计算载荷在区间产生的反力有在点的倾斜角为,挠度为,受力分析如图所示图上叉受力分析图转矩方程为用积分法算出其转角为式.挠度为式.当时,端的截面转角式.当时......”

6、“.....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.工作情况系数结构简单,应用广泛......”

7、“.....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......”

8、“.....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......”

9、“.....行走轨道铺设在地面上,堆垛机靠下部的车轮支承和驱动,上部的导向轮用以防止堆垛机的倾倒或摆动。这种驱动方式的优点在于驱动装置由于装在下横梁上,容易保养维护,使用方便。立柱上附加导轨,使载货台沿导轨上下升降,同时还能够靠地上和顶上的导轨保持走行稳定和支持货叉伸出进行装卸作业时的翻转弯矩。在机架上安装有升降走行等机械装置,以及配置有电气控制开关安全保护装置等。下部支承式的集中放在机架的下部。由于载货台与货物对单立柱的力矩作用,以及走行时起动制动及加减速产生的水平惯性力的作用,对立柱会产生动静方面的影响。机架在通道的纵向发生挠曲,整个机架成为振动体,其柱端的振动较大。同样,在通道的直角方向,立柱由于货叉作业时的弯矩作用而发生弯曲,使伸长的伸缩叉的前端的挠度增大。当柱端振动和货叉前端的挠度超过极限,就成为堆垛机自动定位的障碍,所以机架应满足足够的强度和刚度要求本次设计中采取立柱下部支承式,采用优质钢材焊接而成牢固结构。当拼装成型后必须调整立柱的垂直度......”

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A1-立柱.dwg A1-立柱.dwg (CAD图纸)

堆垛机及控制系统设计正文.doc 堆垛机及控制系统设计正文.doc

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