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(整理)堆垛机结构设计.

毕业设计[论文]

题目：立体车库堆垛机结构设计

学生姓名：学号：

学部（系）：机械与电气工程学部

专业年级：

指导教师：职称或学位：

2011年 5 月18 日

摘要 (1)

关键词 (1)

Abstract (2)

Key words (2)

前言 (3)

1. 绪论 (4)

1.自动化立体仓库的起源与发展 (4)

1.2 课题的提出及主要任务 (5)

1.2.1 课题的提出 (5)

1.2.2 课题的主要任务 (5)

1.3 堆垛机的分类 (6)

1.3.1 巷道式堆垛机的分类 (6)

1.3.2 巷道式单立柱堆垛机 (6)

1.3.3 双立柱巷道堆垛起重机 (7)

1.3.4 桥式堆垛起重机 (7)

1.4.1单立柱堆垛机的结构 (8)

1.4.2 单立柱堆垛机的优点 (9)

1.5 单立柱堆垛机的工作方式 (10)

2.堆垛机的运动循环和各部分速度计算 (11)

2.1 堆垛机的运动循环 (11)

2.2 堆垛机各个部分运动速度计算 (11)

2.2.1走行速度 (12)

2.2.2升降速度 (13)

2.2.3 货叉的伸缩速度 (13)

2.2.4 额定数据表 (14)

3. 堆垛机各部分的结构设计和力学分析 (14)

3.1 堆垛机的外载荷计算 (14)

3.2 沿巷道纵向平面受力分析 (19)

3.3．1 单立柱堆垛机静态刚度分析 (20)

3.3.2 弯矩放大系数 (23)

3.3.3 立柱结构临界载荷 (24)

3.4 堆垛机的设计计算 (26)

3.4.1 主动行走轮直径的确定 (26)

3.4.2 行走电动机的选用 (27)

3.4．3 升降电动机的选用 (28)

3.4.4 伸缩运动电动机的选用 (29)

3.5 验算运行速度和实际所需功率 (29)

结论 (30)

参考文献 (32)

【附表1】 (33)

【附表2】 (34)

致谢 (35)

立体车库堆垛机结构设计

摘要

自动化立体仓库，也叫自动化立体仓储，利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化。堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作，半自动操作和全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁，下横梁，立柱），水平行走机构，载货台，货叉及电气控制系统构成。

本文主要是通过对一套实验室教学装置为基础，以实际为参考而建立的虚拟自动化立体仓库堆垛机系统，作者主要对堆垛机的分类进行简要的介绍，对堆垛机的各个部分的结构进行详细的研究首先对不同堆垛机简介和描述，然后通过巷道堆垛机进行整体分析并设计各个部分的结构，完成对各个部分的受力校核。

关键字：立体仓库堆垛机结构受力校核

THE STRUCTURE AND DESIGNING OF STACKER IN THE AUTOMATED MUTI-LAYERDE STOREHOUSE

Abstract

Automated multi-layered storehouse, also call for automated warehouse, using three-dimensional warehouse equipment can realize warehouse top rationalization, access automation, operation to handle. Stacking machine is the core of the whole automated warehouse equipment, through manual, semiautomatic operation and automatic operation to put the goods from one place to another place in handling. It is composed of (beam in beam, support), the mobile mechanism, bills, level platform, goods fork and electrical control system structure.

This paper is mainly based on a set of laboratory teaching equipment as the basis, the actual for reference and establishing virtual automated multi-layered storehouse stacker system, the author mainly to the stackers classification, a brief introduction about the parts of stacker detailed study of the structure of different stacker first introduction and description, and then through the tunnel stacker integral analysis and design of structure, various parts of each part of the complete stress

checking.

KEY WORDS:Automated multi-layered storehouse,Stacker,structure, Stress checking

前言

随着经济的发展和技术的进步，企业物资仓储的手段在不断地改善，自动化立体仓库己成为当今企业发展的强劲趋势。近年来，随着物流内涵的不断扩展，物流管理手段、技术都在不断地改善和提高，缩短物流时间、节省物流费用、提高物流效率、使物流组织合理化是经济发达国家物流发展的共同特征，目前已拥有了现代化的物流业基础设施自动化立体仓库系统是现代物流系统的一个重要组成部分，广泛应用于各行各业中。目前，它已经成为企业生产和管理信息化的标志之一。

本次毕业设计主要以三维立体车库为研究对象主要从车库的机械结构方面展开对自动化立体仓库的研究。首先从机械式立体仓库的总体结构，了解三维立体仓库堆垛机的主体钢架，升降机构，横移机构及旋转台等组成部分的结构及运行原理，分析仓库的关键结构部件的堆垛机的种类及其特点，重点完成不同堆垛机的结构原理及其适应场合。这些任务的完成要求我们熟练掌握和运用所学过的机械以及控制部分的知识，对我们进一步巩固和加强专业知识和培养专业技能有很重要的实践意义。

1 绪论

自动化仓库是近代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分，具有节约用地和人力，作业迅速准确，提高保管效率以及降低储运费用等许多优点。随着物流系统的进一步合理化，采用电子计算机连线控制的自动化仓库，已经发展成为连接生产与消费的重要环节，即不仅具有高效率储存的功能，而且兼有控制生产或销售活动的功能。堆垛机是自动化立体仓库中重要的起重设备，本文着重就堆垛机的结构设计进行初步研究。

1.1自动化立体仓库的起源与发展

立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后产生和技术发展的结果。50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末60年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一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。60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。

我国对立体仓库及其物料搬运设备的研制开始并不晚，1963年研制成第一台桥式堆垛起重机（机械部北京起重运输机械研究所），1973年开始研制我国第一座由计算机控制的自动化立体仓库（高15米，机械部起重所负责），该库1980年投入运行。到2003年为止，我国自动化立体仓库数量已超过200座。立体仓库由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力、采用计算机进行控制管理而利于企业实施现代化管理等特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术，越来越受到企业的重视。

1980年，我国第一座自行研制的自动化立体仓库开始投产以来，在汽车、化工、电子、烟草等行业的应用逐年增长。其中，最具典型意义的是我国家电龙头企业海尔集团国际物流中心的立体仓库，该仓库高22米，拥有18056个标准托盘位，包括原材料和产成品两大自动化物流系统，全部实现了现代物流的自动化和智能化。

近几年我国计算机自控技术的飞速发展，为我国自动化立体仓库的发展提供了重要的技术支持。自动化立体仓库不仅具有节省和减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金积压等优势，而且在沟通物流信息、衔接产需、保证生产均衡、合理利用资源、进行科学储备与生产经营决策等方面发挥着独特的作用，使人们可以真正享受到现代计算机技术应用于企业物流管理的益处。

1.2 课题的提出及主要任务

1.2.1 课题的提出

使用巷道式起重堆垛机的立体仓库（或称自动化仓库），由于能节约劳动力，作业迅速准确，提高保管效率，降低物流费用而问世。并且只要需要，课满足在规定的时间内把指定的物品进行自动收集和分发的要求，因而受到产业的重视自动化立体仓库的优点主要有以下方面：1．由于能充分利用仓库的垂直空间，其单位面积存储量远远大于普通的单层仓库(一般是单层仓库的4-7倍)。目前，世界上最高的立体仓库可达40多米，容量多达30万个货位。2．仓库作业全部实现机械化和自动化，一方面能大大节省人力，减少劳动力费用的支出，另一方面能大大提高作业效率。3．采用计算机进行仓储管理，可以方便地做到"先进先出"，并可防止货物自然老化、变质、生锈，也能避免货物的丢失。4．货位集中，便于控制与管理，特别是使用电子计算机，不但能够实现作业的自动控制，而且能够进行信息处理。5．能更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的要求。例如，胶片厂把胶片卷轴存放在自动化立体仓库里，在完全黑暗的条件下，通过计算机控制可以实现胶片卷轴的自动出入库。6．采用托盘或货箱存储货物，货物的破损率显著降低。

1.2.2 课题的主要任务

本次毕业论文需要完成的主要任务如下：

1、研究堆垛机的结构，了解堆垛机的分类，结构特点以及各自适合的不同场合

2、分三个部分进行功能模块设计：行走机构，升降机构，货叉的伸缩机构，并详细阐述每部分设计要点与设计过程。

3、对堆垛机的各个部分的材料，连接方式，电机进行选取。

4、对堆垛机的各个部分受力进行分析。

1.3堆垛机的分类

1.3.1巷道式堆垛机的分类

按用途分：单元型，拣选型，单

元—拣选型三种

按控制方式分：手动，半自动和

全自动三种

按应用巷道数量分：直道型，转

弯型和转轨型三种

按照金属结构的形式分：单立柱

和双立柱两种

图1-1 巷道式单立柱堆垛机1.3.2 巷道式单立柱堆垛机

单立柱结构的堆垛机机架由一根立柱和下横梁组成。立柱多采用较大的H型钢焊接制作，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。该设备的参数如下所示。

主要性能：仓库高度6～24m,最大40m；

运行速度：标准型80m/min、高速型200m/min；

起升高度：标准型Hmax = 20m/min、高速型Hmax=50m/min；

货叉伸缩速度：Vmax = 12m/min(标准性)、50m/min(高速型)。

机机架由两根立柱和上横

梁、下横梁组成一个长方形框架。立柱

形式有方管和圆管，方管兼做起升导

轨，圆管需附加起升导轨。

图1-2 双立柱巷道堆垛1.3.4桥式堆垛起重机

主要由桥架、大车运行机

构、小车运行机构、电气设备

等部分组成。其工作原理可参

考第五章桥式起重机部分。操

纵司机室有单独的起升机构，

保证司机有良好的视野，同时

司机室还安装有安全装置，保

证了操纵者的安全。起重机还

装有多种安全装置，保证了起

重机的安全工作。

图1-3 桥式堆垛起重机

如图4-1和图4-2所示，单立柱堆垛机是有下横梁，立柱和带货叉的载货台组成。装在下横梁上的行走轮在固定于地面上的轨道行驶，立柱顶端装有导轮，它行走在巷道顶部的工字钢中。下横梁上装有行驶机构，主，从动行走轮，电机，通信，控制部件等。立柱为一箱形结构。

图1-4 单立柱堆垛机示意图

单立柱堆垛机主要由以下几个部分组成：1.上横梁，2.上水平导轮，3.货叉机构，4.载货台，5.松绳过载安全装置，6司机室，7断绳安全装置，8立柱，9.起升机构，10.电气控制柜，11.运行机构。

图1-5 单立柱堆垛机结构图（proe）

1.4.2单立柱堆垛机的优点

单立柱堆垛机的优点主要集中在以下几点：

结构简约

节省材料从而节省投资，简单实用，故障率低，维护方便。

运行高速

在超长超高巷道满载运行时，运行和升降速度分别最高可达到150米/分和45米/分，货叉叉取速度最快达到30米/分。

操作简单

人机操作界面（HMI）采用西门子触摸屏；取消大部分按钮、旋钮和表示灯，仅保留电源开关和急停按钮。操作非常简单和方便；多重冗余操作模式：联机自动/单机自动（地面设置操作站时可在地面操作）/手动（自动定位）/维修（点动），

且在操作界面上一键切换：；HMI帮助可指导用户轻松完成各部件的日常维护工作。

高安全性

运行、升降和货叉机构设有多重机械安全保护装置和电控安全保护功能，总计达到19种之多，确保堆垛机设备安全平稳工作和货物的安全储存与传送。

高可靠性

电控器件全部采用国际知名品牌，关键器件无故障工作时间达到2万小时以上。

高智能化

自动接收、分析和执行指令；自动记录并上传所有状态信息和故障数据；当运行过程中发生各种异常时，能瞬间自动停止运行并报警。

现今，越来越多的商家把注意力集中在单立柱堆垛机上。单立柱堆垛机以其结构简单，重量轻巧著称，但其受力情况比较复杂，在设计时，必须对各个部分进行优化设计，避免自重过大。

1.5 单立柱堆垛机的工作方式

巷道单立柱堆垛机共有三中运动，

在轨道上的运动为行走运动，将其视为Y

轴向运动。在竖直方向为载物台的升降运

动，将其视为Z轴向运动。载物台上的货

叉进行存储作业的运动为伸缩运动，将其

视为X轴向运动。可将三个运动建立三维

坐标系，图4-3是堆垛机正常作业的示意

图。

图中：1.立柱；2.货叉机构；3.载物台；4.

导轨；5地面导轨；6提升机构；7钢丝绳；

8滑轮；9上部导轨

图1-6堆垛机正常工作示意图。

2堆垛机的运动循环和各部分速度计算

2.1堆垛机的运动循环

为了合理运用自动化立体仓库以及分析堆垛机的运动特性，必须掌握正确的出入库能力，即堆垛机的运动循环。在这里来讨论一个回流是仓库，它的出入库口设在货架的同一侧

图2-1垛机的运动循环图

由堆垛机的运动循环图可知堆垛机的运动分为以下几种：

1．入库（空载）——任意货位——出库（荷载）

2．入库（荷载）——任意货位——出库（空载）

3．入库（荷载）——任意货位——空载运转——任意货位——出库（荷载）4．入库（空载）——任意货位——荷载运转——任意货位——出库（空载）

2.2堆垛机各个部分运动速度计算

加速度时容易是货物倒塌。载人堆垛机的加减速度一般在0.3~0.5米/秒2。不容易产生货物倒塌的箱式托盘等减速度在1米/秒2以下，走行停止前得爬行速度（即微动速度）宜为4~6米/秒2（爬行行程因堆垛机总质量不同而异，约为0.3~0.6米）。现在趋向于采用更快的最高速度。另一方面，为确保货台的停位准确，停止前得升降微速希望在5米/分以下。

2.2.1 走行速度

x v ≈

x v ≈ =1.732m/s

通过对【附表1】选择走行速度为100m/min 。式中 Vx ——堆垛机的走行速度（米/秒）： b x ——堆垛机的走行加速度（米/秒2）； L ——最大走行距离（米）

即使选择的速度超过这个数值，作业周期的缩短也少于10%。选择的速度如果显著少于这个数值，作业周期就要大大增加

2.2.2 升降速度

6 1.6730

w w H V v L

v ?≈

?≈

=0.334m/s

通过对【附表1】选择升降速度为20m/min 。式中 V w ——堆垛机的升降速度（米/秒）： H ——最大走行距离（米）

即使超过这个速度，作业周期的缩短一般也远远少于10%的值。

2.2.3 货叉的伸缩速度

Z Z V V ≈

≈

=0.273

通过对【附表1】选择升降速度为16m/min 。式中 V Z ——堆垛机的升降速度（米/秒）： b z ——堆垛机的伸缩加速度（米/秒2）； Z ——最大伸缩距离（米）

2.2.4 额定数据表

通过上述计算堆垛机各部分数据如下表所示

3 堆垛机各部分的结构设计和力学分析

3.1.1 堆垛机外载荷计算

1.载物台滑轮压力由图3-4,3-5和3-6所示载物台在OYZ平面内载荷图，

Σm = 0得正滚轮压力

有：

[(5)11263]

Q G L G L G L

+++

=KN (3-1)

图2-2 堆垛机载荷受力图

图2-3 堆垛级载货台载荷受力图

图2-2和2-3中G：立柱重量G1：货叉电机驱动系统重量G2 水平驱动系统重量G3：垂直驱动系统重量G4：电机柜重量G5货叉系统重量G6：载物台重量P：滚轮压力Q：额定载荷

图2-5 OYZ平面内载物台结构图2-4 OYZ平面内堆垛机结构

双立柱巷道堆垛机的设计

双立柱巷道堆垛机的设计（The design of the Double Mast stacker machine）学生姓名学号所在学院班级所在专业申请学位工学学士指导教师职称

副指导教职称答辩时间

目录摘要………………………………………………………………………………………...错误!未定义书签。 INTRODUCTION ....................................... 错误!未定义书签。第一章绪论...................................... 错误!未定义书签。 1.研究背景及内容................................. 错误!未定义书签。概述........................................... 错误!未定义书签。有轨巷道堆垛机的类型............................. 错误!未定义书签。双立柱巷道堆垛机 ............................... 错误!未定义书签。巷道堆垛机的特点 ............................... 错误!未定义书签。设计的目的和意义 ............................... 错误!未定义书签。设计内容及要求 ................................. 错误!未定义书签。设计参数....................................... 错误!未定义书签。堆垛机的结构设计概述............................. 错误!未定义书签。堆垛机的结构的组成与形式 ....................... 错误!未定义书签。堆垛机提升机构的设计计算 ......................... 错误!未定义书签。堆垛机钢丝绳设计计算 ........................... 错误!未定义书签。钢丝绳直径的确定 ............................... 错误!未定义书签。堆垛机卷筒计算 ................................. 错误!未定义书签。堆垛机滑轮设计计算 ............................. 错误!未定义书签。滑轮的尺寸确定 ................................. 错误!未定义书签。堆垛机电机选取 ................................. 错误!未定义书签。堆垛机电机联轴器的设计 ......................... 错误!未定义书签。第二章堆垛机门架的设计计算....................... 错误!未定义书签。门架结构特点..................................... 错误!未定义书签。门架的弯矩和挠度................................. 错误!未定义书签。水平载荷产生的弯距 ............................... 错误!未定义书签。由行走车轮的反力产生的弯距 ....................... 错误!未定义书签。有叉取作业产生的弯矩............................. 错误!未定义书签。设计数据计算校核................................. 错误!未定义书签。框架结构的设计数据 ........................... 错误!未定义书签。水平载荷作用下各部分产生的弯矩计算.............. 错误!未定义书签。行走轮的作用下产生的弯矩计算.................... 错误!未定义书签。

轿车雨刮器结构设计与运动仿真

摘要汽车雨刮器，是一个很小却又不容忽视的汽车部件，它能擦亮汽车的挡风玻璃，使司机的视线更加清晰。其功能是将玻璃上的雨水、尘埃、泥污刮净，以获得清晰的视野，保证行车安全。有的国家已将雨刮器的技术状态列入车辆年检项目。本设计要求进行轿车雨刮器部件尺寸的设计，求解刮扫面积，电机选型，电路分析，利用ADAMS软件进行运动分析，获得运动的轨迹和速度，并用Pro/E绘出三维模型。运用三维建模软件Pro/E与动力学仿真软件ADAMS建立雨刮器模型，并进行运动仿真，分析雨刮器的运动曲线，对雨刮器做进一步的设计，力求使刮刷区域进一步增大，为生产实际提供理论参考。关键词：雨刮器；间歇电路控制；虚拟设计；ADAMS；Pro/E

ABSTRACT Windscreen wiper is a small part of automotive but can not be ignored. It can polish the windscreen so that the driver's attention will be more clearly. Its function is to wash the glass to obtain a clear field of vision and ensure the traffic safety. Some countries have had the state of wiper technology projects included into the annual inspection of vehicles. My design requirements are to design the size of the wiper parts in the car, solving the linked scan area, motor selection, circuit analysis, motion analysis using ADAMS software, trajectory and speed of access to and using Pro / E draw three-dimensional model. The use of three-dimensional modeling software, Pro/E, and dynamic simulation software, ADAMS, to establish a model of the wiper, simulate the full motion, analyze the movement curves of wiper, make a further design to the wiper , increase the scratch brush area further , and provide a theoretical reference for the actual production. Key word: Wiper; Intermittent Control Circuit; Virtual Design; ADAMS; Pro/E

立体仓库巷道式堆垛机设计

立体仓库巷道式堆垛机设计摘要：随着经济的发展，有轨巷道堆垛机作为立体仓库的核心设备,应用越来越广泛。我国物流业的蓬勃发展，对有轨巷道堆垛机的性能提出了更高的要求。综合比较了几种升降方案后，升降装置采用钢丝绳卷筒式，其结构简单，受力明确，用户也比较熟悉。安全防坠器、高度限位装置作为有轨巷道堆垛机的安全保护装置，当有轨巷道堆垛机遇到突发事故时它可以防止载货台坠落事故的发生，保证人员及货物的安全。安全防坠器采用楔块式制动，灵敏度高、可靠性好、结构简单、能够有效地防止载货台坠落事故的发生。货叉采用带有行程倍增机构的三级伸缩货叉，货叉收回时，其本身的长度远小于堆垛机运行巷道的宽度，货叉进行存取货物时，货叉的行程远远大于巷道的宽度。关键词：有轨巷道堆垛机三级伸缩货叉安全防坠器

毕业设计外文摘要 Design of a railroad aisle stacking crane in stereoscopic warehouse Abstract With the development of economic, railroad aisle stacking crane is the core equipment of stereoscopic warehouse, it has become more widespread in recent years.Higher demands are also asked for the performance and reliability of the railroad aisle stacking crane. After the synthesis has compared several kind of constructions elevators overall plan, uses the steel wire to hoist the type, its structure simple, the stress is clear about, the users also familiar. The security guards against falling，highly the spacing installment takes the construction elevator the safekeeping of security installment which can avoid the falling of the cage to assure the people and goods safety as soon as the construction hoist meets accident.The security guards which make use of wedge block for brake. This safety anti-falling device have high sensitivity，good reliability，simple configuration and easy to test，which can availably avoid the failing accident of the cage.The Fork trip with a double body is a three-tier telescopic fork, when fork is recovered, the length of its own is far less than the width of roadway, when accessing to goods, the fork is much longer than the width of roadway. Keywords：railroad aisle stacking crane three-tier telescopic fork security guards

堆垛机设计

题目：堆垛机设计（机械部分）专业：机械设计制造及其自动化学生：（签名）指导教师：（签名）摘要本文主要是有轨堆垛机的机械部分设计，包含堆垛机的行走机构、升降机构、伸缩机构的设计，其中重点放在了行走机构的设计上。根据比较选择了单立柱堆垛机，在进行机构的设计时，根据电机确定机构的总体结构，再由运行阻力计算行走电机的功率，进而确定电机型号。本设计升降轨道采用双柱型轨道，结构简单工艺性好，货叉伸缩机构借鉴了抽屉轨道的原理。根据设计要求对各主要部件初步选型后再对部件进行强度的校核，来保证选择的合理性。在本文最后部分，对该堆垛机的刚性和稳定性进行了较为详细的分析，从而保证了堆垛机工作时运行的平稳性和可靠性。关键词：有轨堆垛机，行走机构，双柱型轨道 Subject:The Design of the mechanical structure of a Stacker Crane

Abstract This paper describes the design of the mechanical structure , including the walking、lifting、stretch outing and draw backing mechanism of a stacker crane, in my design work I focus on the design of the walking mechanisms. According to the comparison we choice the single pillar stacker , In the design of the mechanism ,we according to he motor institutions determine the general structure of a stacker crane, Then cording the resistance to calculation traveling motor power and determine the motor model. Tracking the movement double column type orbit. Structure is simple and good in usability. The goods for the expansion institutions fork drawer the principle of orbit. According to the design requirements of the main components of preliminary selection, then to parts of checking intensity. to ensure that the choice of rationality . In the last part of this paper , the stacker strength and stability for a more detailed analysis , so as to ensure the smoothness of work stacker slide may run and reliability . Keywords: stacker crane, walking mechanism, double column type orbit

堆垛机结构设计

摘要自动化立体仓库，也叫自动化立体仓储，利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化。堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作，半自动操作和全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁，下横梁，立柱），水平行走机构，载货台，货叉及电气控制系统构成。本文主要是通过对一套实验室教学装置为基础，以实际为参考而建立的虚拟自动化立体仓库堆垛机系统，作者主要对堆垛机的分类进行简要的介绍，对堆垛机的各个部分的结构进行详细的研究首先对不同堆垛机简介和描述，然后通过巷道堆垛机进行整体分析并设计各个部分的结构，完成对各个部分的受力校核。关键词:立体仓库、堆垛机、结构、受力校核。

Abstract Automated multi-layered storehouse, also call for automated warehouse, using three-dimensional warehouse equipment can realize warehouse top rationalization, access automation, operation to handle. Stacking machine is the core of the whole automated warehouse equipment, through manual, semiautomatic operation and automatic operation to put the goods from one place to another place in handling. It is composed of (beam in beam, support), the mobile mechanism, bills, level platform, goods fork and electrical control system structure. This paper is mainly based on a set of laboratory teaching equipment as the basis, the actual for reference and establishing virtual automated multi-layered storehouse stacker system, the author mainly to the stackers classification, a brief introduction about the parts of stacker detailed study of the structure of different stacker first introduction and description, and then through the tunnel stacker integral analysis and design of structure, various parts of each part of the complete stress checking. Keywords: Automated multi-layered storehouse，Stacker,structure，Stress checking

结构设计运动仿真分析

结构设计运动仿真分析招生对象－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－参与运动机构设计的相关工程师和研发人员。【主办单位】中国电子标准协会【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生【报名邮箱】martin#https://www.doczj.com/doc/8e12711557.html, （请将#换成@）课程内容－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－课程背景本课程是讲述计算机仿真技术在运动机构设计中的应用。培训对象参与运动机构设计的相关工程师和研发人员。培训目的 1. 掌握结构仿真的基本理论 2. 掌握结构仿真软件的建模与导入CAD模型 3. 具备分析运动机构动力学问题的能力课程时长 18课时（6课时/天）课程大纲 1. 结构仿真基础 1.1 结构仿真的分类与用途 1.2 运动机构中涉及的结构仿真 1.3 本培训中涉及的基础理论 2. 运动机构模型的建立 2.1 导入CAD模型 2.2 CAE软件内几何建模 2.3 部件材料和属性 2.4 部件连接的处理 2.5 模型简化策略 2.6 模型修改

2.7 参数化建模 3. 运动机构模型的计算 3.1 载荷与边界条件 3.2 求解设置 3.3 提交计算 4. 计算结果分析 4.1 导入结果 4.2 查看云图数据 4.3 查看曲线数据 5. 应用实例讲解 6. 上机操作讲师介绍－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－郭老师承担主要项目: 1. 家用空调仿真实验室。用培训加项目实战的方式，为海尔创建仿真实验室。 2. 垂直轴风力发电机结构强度校核。对垂直轴风力发电机进行强度和振动分析。 3. 止回阀性能验证。对核电厂风道中的止回阀进行安全性验证。 4. 瓶盖开裂分析。分析并解决市场上瓶盖开裂的问题。 5. 商用空调海运外损分析。分析大型商用空调海运变形的原因，并进行结构加强。 6. 燃气热水器包装设计。为美的进行包装优化设计，解决跌落测试难题。 7. 波轮/滚筒洗衣机包装设计。为海尔洗衣机进行优化设计，完成降低外损和成本的目标。************************************************** 【温馨提示】：本公司竭诚为企业提供灵活定制化的内部培训和顾问服务，培训内容可根据客户的需要灵活设计，企业内部培训人数不受限制，培训时间由企业灵活制定。顾问服务由中国电子标准协会顶尖顾问服务团队组成，由专人全程跟进，签约型绩效考核顾问服务效果，迅速全面提升企业工艺技术水平、产品质量及可靠性、成本节约！

双立柱堆垛机结构设计

摘要这篇文章阐述了大多数现代企业常用的两门式堆垛机设计方案。本文主要介绍了升降机构的设计，货叉伸缩机构的设计以及安全机构和控制部分的简单选型和计算，包括电机，减速器和齿轮的选择。机架的计算，滚筒的计算，轴的检查，电气原理图的配备等。先是提议出了每一个组织的整体设计计划。然后就是对每个组织的压力情况实行了具体的阐明以及计算放方便推断出最开始的值，最后就开始进行详细的测试来判断实际要求的值。关键词：升降机构；货叉伸缩机构；双立柱堆垛机

Abstract This article discusses in detail the design of the double-pillar stacker that is commonly used in most modern enterprises. The article focuses on the design of its two components: the lifting mechanism, the fork telescoping mechanism, and the safety mechanism and control part. The simple selection and calculationIncluding the use of electric motors and speed reducers, estimation of gears and racks, estimation of reels, detailed inspection of shaftsIncluding the use of electric motors and speed reducers, estimation of gears and racks, estimation of reels, detailed inspection of shafts and the configuration of electrical schematics. First proposes an overall design plan for each organization. Then, the specific clarification of the pressure situation of each organization and the calculation of the convenience of inferring the initial value, and finally began to conduct detailed tests to determine the actual requirements of the value. Keywords: lifting mechanism; fork retractable mechanism; automated warehouse

轿车雨刮器结构设计与运动仿真设计

本科学生毕业设计轿车雨刮器结构设计与运动仿真

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：

学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日

关于堆垛机单双立柱特点的简单介绍

关于堆垛机结构的简单介绍

目录 1 结构特征 (3) 1.1 金属结构 (3) 1.2 载货台 (3) 1.3 运行机构 (3) 1.4 起升结构 (3) 1.5 货叉伸缩结构 (4) 1.6 超速保护装置 (4) 1.7 过载及松绳保护装置 (4) 1.8 电气装置 (4) 2 堆垛机的分类 (4)

1 结构特征结构紧凑是有轨巷道堆垛机的一大突出特点，充分利用了有限的空间，实现了立体存取，保证了空间的有效利用率。堆垛机能在三个相互垂直方向上（行走、起升和货叉伸缩）按照一定的顺序组合进行往复运动。通过这些运动，完成对单元货物的入、出库搬运作业。由于三个运动的速度采用变频器控制，同时位置是通过激光测距来进行判断，因此设备运行非常平稳，同时停准位置精度很高。可以根据管理者的不同指令，将货物准确地送到指定位置。既能按指定的地址将巷道口入库输送机上的货物存入货架的货格内，完成入库作业；也可从指定货格中取出货物运至道巷口出库输送机上，完成出库作业。库内的堆垛机具备一套完整的电气控制系统，以控制堆垛机的正常工作。设备电源来源于货架顶端或底端固定的滑触线，三相五线制，交流380V，50Hz。堆垛机控制系统分三种工作方式，即手动、单机自动、联机自动。手动方式：工作人员站在电气柜前的踏板上，可以操作堆垛机随意停在巷道内的任意位置。手动控制主要用于堆垛机调试阶段或自动控制出故障时应急使用；单机自动方式：工作人员在操作面板上设定命令后，即可启动堆垛机，使其自动完成物品的存取工作；联机自动：堆垛机接收管理机发给的命令，收到命令后，按命令自动进行作业。有轨巷道堆垛机由金属结构（包括上、下横梁及立柱）、载货台、运行机构、起升机构、货叉机构、限速防坠装置、过载松绳装置、电气控制装置等部件组成。 1.1 金属结构金属结构是堆垛机的主要承载构件之一，它由立柱、上横梁、下横梁三部分组成。立柱是载货台垂直升降的支撑和走行部件，其两侧装有垂直导轨，以保证载货台平稳、灵活地升降；立柱上装有起升机构、过载松绳安全装置、限速防坠保护装置、载货台升降的上下极限限位开关等电气元件；动力电缆及控制电缆均通过立柱内腔。上横梁由钢板焊接而成，它上部装有起升用的定滑轮和支撑堆垛机的上部导向轮组。钢丝绳通过这些滑轮及载货台上的动滑轮，使载货台能上升或下降。上横梁上还装有滑导线的集电装置。下横梁由钢板和型材焊接而成，是堆垛机的主要支撑部件。下横梁上装有运行驱动车轮组、从动车轮组、下部水平轮组及夹轨器等装置。还装有红外通讯、电气控制柜及运行限位开关组等电气装置。 1.2 载货台载货台是堆垛机存取货物的重要部件，载货台由垂直框架和水平框架焊接成直角形结构件。起升机构上出来的钢丝绳通过上横梁上的定滑轮、垂直框架上的动滑轮带动载货台沿起升轨道上下运动，完成运送货物任务。载货台装有货叉机构、起升滑轮装置、导向轮组、升降限位撞尺以及光电探测装置等。安装在载货台两侧的导向轮其轴为偏心轴，可通过旋转轴来调节导轮与导轨之间的间隙，以保证载货台的平稳运行和货叉的水平。 1.3 运行机构运行机构是堆垛机水平运动的驱动机构。驱动单元采用德国SEW的电机减速机（还有部分采用的是德国DEMAG电机减速机），性能安全可靠。上横梁通过立柱连接于运行机构，并通过导向轮抱紧货架的天轨，从而实现了堆垛机在库内能沿着轨道行进，对货物进行存取和拣选作业。在运行机构上还安装了SICK的激光测距，保证了不同货位的停准精度。 1.4 起升结构起升机构由SEW电机减速机（部分采用了德国DEMAG电机减速机）、卷筒及钢丝绳等组成。起升

自动化立体仓库堆垛机设计开题报告

燕山大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：自动化立体仓库堆垛机设计学院（系）：里仁学院年级专业：08级机电2班学生姓名：张仕进指导教师：边辉完成日期：2011年3月22日

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义随着科技的进步，社会的发展，物流技术的应用日益广泛，以自动化立体仓库为代表的现代物流技术得到了长足的发展。自动化立体仓库是指在不直接进行人工处理的情况下，自动地完成物品仓储和取出的系统，它以高层立体货架为主题，以堆垛机为首的搬运设备为基础，是集自动控制技术、通信技术、机电技术于一体的高效率，大容量储存机构。堆垛机则是随着立体仓库出现并发展起来的专用起重机，是立体仓库最重要的起重运输设备，可大大提高空间面积和空间利用率，是自动化仓库的主要设备，是代表立体仓库的特征标志。早起的堆垛机是在桥式起重机基础上发展起来，通过在起重车上悬挂一门架，利用货叉在立柱上运动旋转运输货物，称为桥式堆垛机。1960年左右在美国出现了巷道式堆垛机，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，或者相反，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，巷道式堆垛机逐渐替代了桥式堆垛机。随着现代社会计算机技术和微电子技术的日益发展，堆垛机的结构性能也有了较大的改变，承载能力大幅度加强，自动化性能更加提高，应用更为广泛。自动化立体仓库的使用能够产生巨大的经济效益和社会效益。通过高层化货架储存，合理的使用了存储空间，提高了空间利用率，使存储空间向高空发展；通过自动化技术，加速了了存储的处理和运行速度，提高了劳动生产率，降低了工作人员的劳动强度，减少了劳动力；自动化立体仓库结合计算机的管理，能够充分保证先进先出的合理作业，防止物品的腐蚀，老化，使作业效率明显提高；结合通过计算机联网和控制，能够准确的对各种存储物品信息进行管理，有效地提高了仓库的管理能力和存储能力，便于清点和盘库，合理安排库存，节约资金；由于自动化的应用，使各种危害人体的有毒，易爆，低温，黑暗，污染等特殊物品能够在保证人员安全的情况下得到合理安全的存储。美国学者J.A.White将自动化立体仓库的发展分为五个阶段，人工仓储阶段。机械化仓储阶段、自动化仓储阶段、集成化仓储阶段和智能化仓储阶

UGNX运动仿真应用于机械结构设计说明

UG NX运动仿真应用于机械结构设计作者：凯 1 引言 NX是计算机辅助设计、制造和分析软件，即CAD/CAM/CAE集成工程软件系统，具有强大的设计、加工、分析能力。为汽车、机械、航天、航空、家电、医疗仪器和工模具等工业的生产提供了有力软件工具。传统机械设计中。设计者仅仅是做出零件的二维或二维的装配图，无法准确地预测出机构在运行过程中各零件是否干涉、驱动力是否满足、运动部件的行程能否达到要求等细书问题。设计者对机构在运转中的情况停留在理论计算以及自己对机构的分析评估，在此条件下设计的机构不免会存在各种隐患和漏洞。制造完成的机构在运行中往往面临各种问题，可能需要对机构某部件再次进行设计或改进，影响了工作效率。在机械设计过程中引入运动仿真功能可以直接避免上述种种问题。设计者可对仿真中发现的问题进行相应的处理，同时也能够为用户提供更加直观更有说服力的动画产品演示。 2 NX软件设计压铸机取料机械手下面仅以NX软件设计压铸机取料机械手为例，说明运动仿直模拟分析过程（如图1）。

以设计压铸机取料机械手例（图2）、介绍NX软件在机构设计中的应用，可实现存模块的无缝连接。它具有强大的实体建模、曲面造型、工程制图以及装配功能，可以进行运动仿真分析。图2 压铸机取料机械手 2.1 步骤1：实体建模 NX具有完善的实体建模功能，可根据零件外形先绘制草图，添加尺寸约束，然后通过拉伸、旋转、扫面、放样、倒角、切分、布尔运算、拔模、抽壳等命令完成行零部件的设计，每个部件录用参数化设计，在装配过程中发现问题后可直接修改零件刚中的尺寸参数。

该机构包括旋转装置、水平移动装置、竖直移动装置，涉及到的运动方式是电机驱动、齿轮齿条传动、皮带轮传动、气缸驱动等，建模的零件包括：机架、电机、气缸、齿轮、齿条、卡爪、直线导轨等70个，绘制完成后放入统一的文件夹（如图3、4、5）。图3 建模的一般工具图4 零件建模设计

立体仓库堆垛机的设计

立体车库堆垛机机械结构设计学生姓名：郑超李昭白鹤鹏封二佳学院：机械工程学院专业年级：机械10级指导教师：单根立 2014年 1 月6 日

目录摘要 (4) 前言 (5) 第一章绪论 (4) 1.1自动化立体仓库的起源与发展 (6) 1.2 课题的提出及主要任务 (7) 1.2.1 课题的提出 (7) 1.2.2 课题的主要任务 (7) 第二章堆垛机的分类 (8) 2.1 巷道式堆垛机的分类 (8) 2.1.1 巷道式单立柱堆垛机 (8) 2.1.2 双立柱巷道堆垛起重机 (9) 2.1.3 桥式堆垛起重机 (9) 第三章堆垛机门架的结构设计计算 (10) 3.1堆垛机各个部分运动速度计算 (10) 3.1.1行走速度 (10) 3.1.2升降速度 (11) 3.1.3货叉的伸缩速度 (11) 3.2额定数据表 (12) 第四章减速电机的选取 (12) 4.1行走装置的减速电机的选取 (12) 4.2升降电动机的选用 (13)

4.3伸缩运动电机的选用 (14) 第五章堆垛机伸缩货叉机构的校核 (14) 5.1叉架的受力分析计算 (15) 第六章结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18)

堆垛机升降结构

前言发展物流技术不仅仅是人们关注的话题，更主要的是已变成人们脚踏实地的行动。物流技术的发展离不开物流设备等基础设施的发展，应该说阻碍物流技术进步的不是软件问题，而更多反映在基础硬件的问题。自动化立体【1。现代化大生产，越仓库作为物资流通中的关键单元，担负着重要的作用】来越促使工业生产社会化、专业化、集中化的发展趋势，生产的高度机械化,自动化必然要求物资的供应分发及时、迅速、准确。这就促使立体仓库技术得到迅速的发展。现代物流技术对企业的发展起到很大的促进作用，而自动化立体仓库是现代物流系统中的一个最重要的部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。它是现代工业社会发展的高科技产物，对提高生产率、降低成本有着重要意义。近年来，随着企业生产与管理的不断提高，越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要。自动化立体仓库是整个物流系统的基础，是整个物流系统能否快速、准确流通的基石。在自动化立体仓库之前，仓库的存储主要利用人工来搬运，这种仓储方式的效率是非常的低，由于仓库的高度低仓库的库存量在同筑面积情况下利用率低，工人劳动强度高;而且仓库的管理比较复杂，货物分类复杂。而自【2。自动化立体动化立体仓库可以解决上述的问题，还可以节省仓储的成本】仓库是现代物流的代表技术，具备提升物流管理水平、提高作业效率、与ERP 系统接口、节省占地等诸多优点。自动化立体仓库以巷道堆垛起得机为主、并结合入出库周边设备来进行作业的一种仓库。自动货立体具有存储量大存储效率高、空间利用率高、自动化和信息化水平高等优点，越来越得到人们的广泛认同和普遍使用。我国在自动化立体仓库这方面起步较慢，但是发展速度很快，目前与欧美西方先进国家水平日益接近，很多企业也认识到自动化立体仓库对企业的生存的重要性，利用自动化立体仓库的计算机功能能够获取市场的第一信息，对企业【3。的决策起到举足轻重的重用】

堆垛机伸缩货叉设计

图书分类号：密级：毕业设计(论文) 堆垛机伸缩货叉设计Stacker Telescopic Fork Design 学生姓名殷录卿学院名称机电工程学院专业名称机械设计制造及其自动化指导教师张磊 2008年6月02日

徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日

摘要自动化立体仓库目前广泛应用于汽车、电子、医药、烟草、建材、邮电等许多行业，是实现物流系统合理化的关键，对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本都有重要意义。其中堆垛机又是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重、堆垛设备, 对立体仓库的出入库效率有重要影响。本文将注重研究双伸位堆垛机，它的使用不仅减少巷道占地，而且还减少了堆垛机台数。在相同面积条件下，大幅度提高了地面利用率和存取工作效率，同时能够为用户节约可观的投资。由于双伸位堆垛机的这个独特优势，它已得到迅速推广，并具有很大的市场空间。但与国外技术相比，目前我国堆垛机产品在技术参数、产品覆盖范围、技术稳定性和产业规模等方面均有差距。因此，本设计课题将从堆垛机的最主要的部分——货叉展开研究，希望能进一步的提高堆垛机的工作效率及使用寿命。双伸位堆垛机采用了多级双伸位货叉，通过行程倍增实行大距离伸出，实现巷道内单边双排货架存取货物，但由于货叉悬臂加长，导致力矩相应增加，控制货叉的下挠量成为技术关键，同时也是技术难题。堆垛机伸缩货叉采用一种能使原动机动作行程增倍的双向驱动直线运动机构。为此，在方案设计中选择链条链轮组成的传动机构。根据货叉存物取货的双向伸缩行程要求，仅采用双层货叉行程增倍机构是不够的，还必须实现第3层货叉的行程增倍直线差动。但由于货叉悬臂加长，导致力矩相应增加，因此需要通过严格的理论计算和实际中的经验来控制货叉的下挠量。在这次设计过程中，将使用Pro/E建模，并进行运动仿真，其中主要建模的零件包括链轮、链条、齿轮、齿条、下叉、中叉、上叉等。难点在于各尺寸的确定及配合，和链传动的运动仿真。关键词：货叉；Pro/E；挠性；仿真

激光打标机结构设计及运动仿真

图书分类号：密级：

毕业设计(论文) 激光打标机结构设计及运动仿真 THE DESIGN OF LASER MARKING MACHINE STRUCTURE AND MOVEMENT SIMULATION

学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日

摘要此次设计主要目标为设计一台激光打标机。此激光打标机主要用于芯片等小型工件的表面进行打标。另外，本文还对现今国外激光打标机的发展状况及趋势进行了分析，分析表明在现代高科技不断革新，不断发展的情况下。激光打标机的运用前景将会越来越广泛。激光加工技术越来越受到人们的喜爱与认同。本次设计的任务主要是对激光打标机的机械结构进行分析、设计以及重要部件的运动仿真。前部分主要是对于激光打标机自动上料机构、机械手、传送带、打标机构、自动下料机构的具体分析与设计，在设计中主要选用了滚珠丝杠副、带轮、导轨等传动系统，并且考虑到使用时的安全性与合理性，还进行了计算与校核。根据上、下料机构、传送带的正常速度分别对步进电动机进行了选型。最后还对激光打标机运用UG6.0建模模块进行实体建模，针对激打标机的运动仿真问题，选用UG6.0的运动仿真模块进行模拟。本次设计的成果为一台可实现全自动打标的激光打标机，采用滚珠丝杠副作为上、下料机构的传动结构、步进电动机为动力装置、机械手为抓取机构、材质为PVC的传送带、滑动导轨等装置。从目前全球工业及其他行业的发展的情况来看，我们可以总结出国内外激光打标机未来的发展方向：全自动化、打标材料的多样化、微型精密化。关键词激光打标；打标机；运动仿真

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