巷道堆垛机的结构计算_周奇才

双立柱巷道堆垛机的设计（The design of the Double Maststacker 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。

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伸缩货叉的结构形式主要有两种：齿轮齿条及链传动。
这两种传动方式各有其优缺点：齿轮传动的传动精度较高， 定位准确，但是齿轮传动方式的齿条加工困难，装配精度 要求很高；而链传动方式虽然精度不高，但加工装配都比 较容易。
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四、机架：(金属结构) 是堆垛机的主要承载构件，可分为单立柱和双立柱
两种结构类型。一般都是由Biblioteka 柱、上横梁和下横梁三大部 分组成。
2. 空出库检测。在出库作业中货叉伸进货格完成 取货动作之后，如果在货位上检测不到有货物存 在，则报警。
3. 伸叉受堵保护。货叉伸出受堵时，伸缩机构传 动系统中装设的安全离合器打滑进行保护。如果 延续一定时间后，货叉尚未伸到头，即报警。
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4. 货物位置和外形检测。如果货物单元在载货 台上位置偏差超过一定限度，或者倒塌变形， 检测装置便报警，堆垛机不能继续工作。 5. 堆垛机停准后才能伸货叉。 6. 货叉在货格内作微升降时，用检测开关限制 微升降行程或限制其动作时间，以防止货叉微 升降过度，损坏货物、机构或货架。
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2. 绝对数字认址系统
每一个货位的列数和层数分别用编码表示。堆 垛机运行时就用相应的检测装置，对标号牌进行读数， 检测所在的实际地址，然后送入地址运算程序与目的 地址比较。当其差值为一定数值时即进行减速，差值 为零时，发出机构停止的信号。
3. 非数字式认址系统
在每个货格前装一个发号元件（如干簧管）。当 堆垛机来到目的地址前时，磁场使堆垛机上的检测元 件动作，堆垛机即能确认已到了目的地址。
巷道式堆垛机是立体仓库中用于搬运和存取 货物的主要设备。是随立体仓库的使用而发 展起来的专用起重机。
巷道式堆垛机的主要用途是在高层货架的巷 道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存 入货格；或者，取出货格内的货物运送到巷 道口。

堆垛机水平运行机构的设计
一、水平运行机构的布置形式
水平运行机构由电机、减速机、车轮组、 缓冲器等组成。它的布置形式多种多样， 图1采用的是一般卧式减速器。图2采用套 装式减速器，与车轮组安装时较简便，并 能使运行机构的总体布置紧凑。
二、车轮直径的确定
现在国内运行机构的运行速度一般取 40~80m/min，车轮直径主要根据疲劳计算轮压 选取，其计算公式为:
d一轴承内径(mm);
f——摩擦系数。
Ff

（2 G0
G D
n）
g（K

U
d 2
）（G
0
Gn）gf
2、初选电动机
在选用电动机以前，应先确定水平运 行机构按短时重复工作制决定的接电 持续率Jc值见表 。
按照满载运行选取电动机的静功率Pm:
Pm Ff V /1000 0
式中:Pm——静功率(kw); V——堆垛机的运行速度（m/min); η0——机构的总效率; 设η0=0.8。
作业：
某立库堆垛机，参数如下：
自重：G0＝4800kg载重： Gn＝700kg 提升重量：mL=1200kg 水平最大速度：Vmax＝180 m/min=3m/s 水平加减速率：a＝0.6m/s2，
垂直最大速度：Vmax＝48m/min=0.8m/s 行走轮径：D=300mm 轴径：d=60mm
摩擦系数f=0.002，机构效率为90%
起动平均加速度:
aA=V/60ta(m/s2）≤0.7m/s2
5、验算停车精度
根据制动电动机的制动力矩，计算制动时 间tB，单位为(s)。
式中: MBr电动机的制动力矩，查电动机样本。
tB （JM 0JL）nM 9.5（5 MBr 0ML）

堆垛机速度控制与立柱动态挠曲变形分析付存银;丁少华;王兆嘉;苏延奇【摘要】采用多体动力学分析方法并应用欧拉-伯努利梁受载挠曲变形公式,利用叠加原理得到立柱动态挠曲变形公式,建立立柱振动微分方程,分析立柱变形影响因素.应用Simulink建立立柱变形与振动仿真分析模型并求解,得到立柱变形参数与堆垛机运行时间关系曲线,将模型分析结果同有限元分析结果进行比较.采用三种不同的速度控制曲线分析堆垛机速度控制方式对立柱变形产生的影响,揭示了堆垛机在运行过程中影响立柱变形的主要因素,从而确定较为优化合理的堆垛机速度控制方式.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2019(000)006【总页数】5页(P247-251)【关键词】挠曲变形;动态;速度控制;仿真;堆垛机;立柱【作者】付存银;丁少华;王兆嘉;苏延奇【作者单位】徐工集团凯宫重工南京有限公司沈阳分公司,辽宁沈阳 110001;徐工集团凯宫重工南京有限公司沈阳分公司,辽宁沈阳 110001;徐工集团凯宫重工南京有限公司沈阳分公司,辽宁沈阳 110001;徐工集团凯宫重工南京有限公司沈阳分公司,辽宁沈阳 110001【正文语种】中文【中图分类】TH16;TB1221 引言巷道堆垛机是自动化立体仓储系统的核心装备[1]。

堆垛机的性能指标直接影响仓储系统的效率、可靠性以及运营成本。

堆垛机结构刚度对其运行过程中的精确停位、平稳工作以及结构附加应力有着重要的影响。

对于单立柱巷道堆垛机，载货台和货物对立柱的弯矩、堆垛机加减速产生的水平惯性力等都会使立柱在巷道平面内产生挠曲变形。

同时，不同的速度控制方式对立柱动态挠曲变形影响也存在着差异。

目前，对于堆垛机立柱的静变形以及单独考虑惯性力条件下的挠曲变形采用结构力学与材料力学手段已形成一套校核方法[2-3]。

然而，对于堆垛机立柱在整机运行过程中随着载荷与速度变化而形成的立柱挠曲变形动态特性[4-5]仍需进一步的分析与研究。

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.AbstractAutomated 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目录第1章绪论 (1)1。

巷道堆垛机
（6）货物超高：发生此故障是货物高度检测 开关动作引起的，此时须将堆垛机操作面板 工作方式选择开关旋至“本机”，检查货物 是否超高，若超高需人工整理排除原因；若 未超高则可能是货物超高检测开关已松动， 未能对准反光板，需调整货物超高检测开关 位置，使其对准反光板，货物超高检测开关 的动作指示灯灭。排除故障原因后，堆垛机 开回原点，再将堆垛机设为自动方式，重新 下达任务。
巷道堆垛机
（7）货物超宽：发生此故障是货物宽度检测 开关动作引起的，此时须将堆垛机操作面板 工作方式选择开关旋至“本机”，检查货物 前后两侧是否超界，若超界需人工整理排除 原因；若未超高则可能是货物超宽检测开关 已松动，未能对准反光板，需调整货物超宽 检测开关位置，使其对准反光板，货物宽度 检测开关的动作指示灯灭。排除故障原因后， 手动将货物放回原处，堆垛机开回原点，再 将堆垛机设为自动方式，重新下达任务。
三、巷道堆垛机的组 成
由运行机构、起升 机构、装有存取货机 构的载货台、机架 （车身）和电气设备 五部分组成。
巷 道 堆 垛 机 的 结 构 图
1-上梁；2-天轨；3-立柱；4-载货台；5-存取货机构； 6-运行机构；7-车轮；8-下梁；9-地轨；10-起升机构
巷道堆垛机
四、巷道堆垛机的分类：
巷道堆垛机
触摸屏主界面
巷道堆垛机
1、入库操作
打开电源，进入触 摸屏主界面→触摸屏 操作→ 回原点→当前 地址为列0，排0，层 0→输入取货地址为 列2，排1，层1 →取 →输入送货地址（所 要入库的货位地址） →送→操作结束
巷道堆垛机
2、库内转存操作 打开电源，进入触摸屏主界面→触摸屏操
巷道堆垛机
应急方式

第二章 堆垛机的结构设计及布置 .................................................................... 4
2.1 单立柱型堆垛机的结构组成部分 ..............................................................................4 2.2 单立柱型堆垛机的工作方式 ......................................................................................4 2.3 堆垛机各部分的速度计算及选择 ..............................................................................5
Key words: single column type，stacker，structural design, stress check
IV
江苏科技大学本科毕业设计
目录
第一章 绪论.................................................................................................................... 1
4.1 载货装置电机选用 .....................................................................................................14 4.2 提升机构电机选择 .....................................................................................................14 4.3 行走电机选用 .............................................................................................................15 4.4 本章小结 .....................................................................................................................15

摘要随着世界经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，现代物流作为现代经济的重要组成部分和工业化进程中最为经济合理的综合服务模式，正在全球范围内得以迅速发展。

自动化立体仓库作为现代物流系统的重要组成部分，是一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。

本文以设计了一台能在仓库中运输、堆取货物的机械设备——双立柱式巷道堆垛起重机，并着重分析了其升降机构、伸叉机构、行走机构等机构的工作原理，并对各机构进行分析设计、选取与尺寸计算。

内容包括：总体运动方案设计和结构分析、起升机构的设计、伸叉机构设计、行走机构设计、机体支架设计及其他装置设计等内容。

各机构以电机的选取入手，通过对钢丝绳、卷筒、链轮链条、皮带轮皮带的工作性能的分析设计计算与选取，从而设计合适的双立柱式巷道堆垛机起重机的机架，进而设计一台性能完备的双立柱式巷道堆垛起重机。

关键词：双立柱；自动化仓库；巷道；物流；堆垛起重机；设计ABSTRACTAlong with continuously develop of the science technology and world economy, modern logistics which are an important part in the modern economy and a most economic reasonable comprehensive service mode in the process of industrialization, develops quickly in the global scope. Automated three-dimensional storehouse as an important composition part in logistics, is one kind of multilayered depositing cargo high structure warehouse systems. It dose not directly carries on the manual intervention in the situation automatically to save and to take out the system which the thing flows. It is the high tech product out of the development of modern industry society, which have the vital significance to enhance the productivity and reduce the cost.This paper is taking designing a machine named double pillar alley Stacking Crane of engaging in piling things or transportation in storehouse. It analyses it’s hoisting mechanism, stretch fork mechanism , walk mechanism, working principle, and it’s aimed at each mechanism to design, select , and size’s calculate of double post alley stacking crane. Overall sport scheme’s design and analyze of structure, the design of hoisting mechanism , stretch fork’s mechanism design , walk mechanism’s design, organism frame design and other installation designs. Each mechanism with generator select to start, through calculating and selecting of the character of service of wire rope, reel, sprocket chain and the ship leather belt of leather belt to analyze and design, so to design the suitable frame of double pillar alley stacking crane, and then to design a double pillar alley stacker of complete natural capacityKeyword: Double Pillar; Automated Three-dimensional Storehouse; Alley; Logistics;Stacking Crane; Design第1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。

周期的概念.
练习
2-2、根据下图所示的货物单元的外形尺寸,分析给出所使用的自动立库 横梁式货架中货格的合理尺寸范围.
1200
1200
1250
练习
2-3.下图所示为一立体仓库货架的货位示意图.堆垛机的平均水平运行 速度为120米/分,平均垂直提升速度为30米/分,叉取作业时间为12秒,堆 垛机一次工作的平均附加作业时间为8秒,假定各货位的使用概率相同. 试用经验算法计算堆垛机的平均单一作业周期和复合作业周期.
2.5 有轨巷道堆垛机—安全保护装置
运行终端保护装置——运行终端限速器，运行终端 限位器，止挡件 升降限位器——上极限限位器2个，下极限限位器1 个 货位探测器 断绳保护装置 限速防坠装置 钢绳松绳、过载保护装置 联锁保护 安全梯 警示灯
2.5 有轨巷道堆垛机—导轨安装精度
练习
2.5 有轨巷道堆垛机—种类及特点
2.5 有轨巷道堆垛机—种类及特点
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
单立柱式
双立柱式
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
天轨改 性能参数
载 荷 ：1 0千克 ； 水 平 运行 速 度 ： 0-63米 /分 ， 升降 速 度 ：0 -16米 / 分， 伸 叉 速度 ： 0-10 米/分 ； 水 平 、升 降 加 速 度： 0.5米 /秒 2 ，三 相 减 速 电机 ， 带 刹 车， 变 频 调 速。
2.5 有轨巷道堆垛机
一 种类及特点 二 基本构造及工作原理 三 主要技术参数 四 平均作业周期的计算 五 电气控制系统 六 安全保护装置
桥式堆垛机
2.5 有轨巷道堆垛机—种类及特点
巷道堆垛机

编号本科生毕业设计有轨式巷道堆垛机机械结构设计The Design of the Overall structure and walking mechanism of a stacker crane学生姓名专业学号指导教师学院2011年 06 月自动化立体仓库是物流中的重要组成部分,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.堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备，它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格;或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。

本文详细论述了在现代大多数企业中普遍使用的双立柱堆垛机的设计方案，文章的重点放在其三个部件：升降机构、行走机构、货叉伸缩机构的设计上.首先，提出各个机构的总体设计方案；其次，对各个机构的受力情况进行了分析并计算，然后估算初取值，再进行校核,最后确定各个实际值.关键词自动化立体仓库堆垛机Automation three—dimensional storehouse is that thing flows important composition part，it is to stock and take out voluntarily under not directly carrying out the condition of artificial intervention the system that thing flows out . it is the high—tech outcome of modern industrial social development, for raise productivity and reduction cost have important meaning。

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。

堆垛机就是整个自动化立体仓库得核心设备,通过手动操作,半自动操作与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。

本文主要就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得虚拟自动化立体仓库堆垛机系统,作者主要对堆垛机得分类进行简要得介绍,对堆垛机得各个部分得结构进行详细得研究首先对不同堆垛机简介与描述,然后通过巷道堆垛机进行整体分析并设计各个部分得结构,完成对各个部分得受力校核。

关键词:立体仓库、堆垛机、结构、受力校核。

AbstractAutomated 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 posed 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 plete stress checking、Keywords: Automated multi-layered storehouse,Stacker,structure,Stresschecking目录第1章绪论................................ 错误!未定义书签。

有轨巷道堆垛机水平行走机构的设计张岩军（中国矿业大学机电工程学院，江苏徐州 221116）摘要：堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备，它能够在自动化的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。

本文详细论述了在现代大多数企业中普遍使用的单立柱式堆垛机水平行走机构的设计方案，首先，提出水平行走机构的总体设计方案。

其次，对各个机构的受力情况进行了分析并计算。

然后，估取初取值，再进行校核。

最后确定各个实际值。

关键词：自动化；水平行走机构；堆垛机；设计中图分类号：TH2Design of the Level Moving Machinery for stacking craneZHANG Yanjun(Mechanical and Electrical Engineering College,China University Of Mining &Technology,Xuzhou, 221116, China)Abstract: Tacker is the most important automated warehouse lifting stacking equipment, it can tunnel back and forth in an automated shuttle run, and located the goods transit at the mouth of cargo into cargo gateway box, or take out the goods transit to the tunnel mouth.This paper describes the level moving machinery design which is part of the single-mast stacking crane machine widely used in the enterprises . First, a design project of overall design scheme is put forward. Secondly, force condition has carried out to analysis and calculate on each organization. Then, the estimated initial values are obtained, and then checked. Finally the actual value is established.Key words: automation; level moving machinery; stacking crane; design0引言自动化立体仓库是伴随着物流发展而迅速兴起的一种新型仓库，物资储运作业自动化是其重要的内容，实现仓库物资储运作业自动化，仓库机械设备、管理、信息、人才系统配套、协调发展是今后重要的发展趋势。

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一建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。

【2。

自动化而自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】立体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】第一章概述自动化立体仓库随着经济的快速发展，当前世界经济向着全球化和市场化前进。

堆垛机的结构设计摘要...................................................关键词.................................................前言……...............................................1. 绪论...............................................1.自动化立体仓库的起源与发展........................1.2 课题的提出及主要任务............................1.2.1 课题的提出…...............................1.2.2 课题的主要任务.............................1.3 堆垛机的分类....................................1.3.1 巷道式堆垛机的分类.........................1.3.2 巷道式单立柱堆垛机.........................1.3.3 双立柱巷道堆垛起重机.......................1.3.4 桥式堆垛起重机.............................1.4.1单立柱堆垛机的结构..........................1.4.2 单立柱堆垛机的优点..........................1.5 单立柱堆垛机的工作方式..........................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.................................2.2 堆垛机各个部分运动速度计算.......................2.2.1走行速度......................................2.2.2升降速度......................................2.2.3 货叉的伸缩速度...............................2.2.4 额定数据表...................................3. 堆垛机各部分的结构设计和力学分析.....................3.1 堆垛机的外载荷计算...............................3.2 沿巷道纵向平面受力分析...........................3.3．1 单立柱堆垛机静态刚度分析....................3.3.2 弯矩放大系数................................3.3.3 立柱结构临界载荷............................3.4 堆垛机的设计计算.................................3.4.1 主动行走轮直径的确定.......................3.4.2 行走电动机的选用...........................3.4．3 升降电动机的选用...........................3.4.4 伸缩运动电动机的选用.......................3.5 验算运行速度和实际所需功率....................... 结论.....................................................参考文献.................................................【附表1】.................................................【附表2】.................................................致谢.....................................................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。

1. 绪论11. 绪论近年来，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提高生产率、降低成本非常重要。

堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备。

本文着重就堆垛机的结构设计进行初步研究。

研究背景及内容1. 1. 1 有轨巷道堆垛机的发展自动化立体仓库是现代物流中的重要组成部分，它是在不直接进行人工处理的情况下自动存取物料的系统，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。

在20 世纪70 年代初期，我国开始研究采用有轨巷道式堆垛机(简称堆垛机)的立体仓库。

1980 年我国第一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。

巷道堆垛机是自动化立体仓库中的核心物流设备，是随着自动化立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，它是仓库中使用最广泛的物料搬运设备，也是物流仓储系统的最重要设备，其用途是在自动化立体仓库的货架巷道间来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者相反取出货格内的货物运送到巷道口[2]。

早期的堆垛机是在桥式起重机的起重小车上悬挂一个门架，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[3]。

1960 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，或者相反，在上部导轨上行走，利用地面导轨防止倾倒[[4]随着立体仓库的发展，巷道堆垛机逐渐替代了桥式堆垛机。

在口本从1967 年开始安装高度为25 米高度的堆垛机。

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1970 年实现了由货架支承的高度为40 米的堆垛机。

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200m/min(小载重量的堆垛机己达300m/min)，起升速度高达120m/min，货叉伸缩速度达50m/min 。

有轨巷道堆垛起重机有轨巷道堆垛起重机，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入货格；或者相反，取出货格内的货物运送到巷道口，完成出入库作业。

有轨巷道堆垛机分类方式多种多样，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。

堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。

它由机架、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。

从结构形式上区别，目前立体仓库中堆垛机有双立柱结构和单立柱结构。

双立柱结构的堆垛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。

方管兼作起升导轨，圆管附加起升导轨。

双立柱堆垛机的最大优点就是强度和刚性都比较好，并且运行平稳。

一般对于起重高度较高、起重量较大和水平运行速度高的立体仓库堆垛机多采用双立柱结构。

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，通过链条引载货台沿立柱或起升机导轨作升降运动。

由于链条牵引载货台或配重装置，受空间尺寸限制，传动和布置较复杂，但定位较准确。

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。

由于载货台及货物对立柱的偏心作用，以及行走、制动时产生的水平惯性力作用，使单立柱堆垛机在使用上有局限性。

不适于起重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钢轨作升降运动。

对于钢丝绳传动，传动和布置相对容易，但定位准确性稍差。

堆垛机水平驱动装置一般安装在堆垛机下横梁上，通过电机减速机驱动车轮转动，使堆垛机沿水平方向运行。

此种地面驱动方式使用最为普遍。

一般采用两个承重车轮，沿敷设在地面上的轨道（通常亦叫做地轨）运行。