堆垛机转轨设计.doc

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1、堆垛机转轨机构的设计引言转轨机构是转轨式堆垛机系统的重要部件。堆垛机可以通过转轨机构自动切换运行轨道(见图1转轨机构布置图)，使得轨道具有可扩展性。在满足出入库频率的前提下，减少堆垛机的数量，可以大大降低立体仓库的建造成本，同时自动化程度更高、灵活性更强，完全满足物流仓储系统自动化、仓储无人化的要求。图1 转轨机构布置图1转轨机构1.1主要技术指标序号项目参数值1平均速度(m/min)42运动行程(mm)2503定位精度mm）±0.54控制方式PLC5通信方式有线通信1.2结构及工作原理转轨机构主要由地面转轨机构和空中转轨机构两部分组成。a.地面转轨机构由驱动装置、牵引链条、底座

2、(带滑条)、活动道岔、链条张紧装置、侧导向条、端头挡块及开关装置等组成。工作原理为驱动装置通过链条牵引活动道岔做水平平移，达到自动切换直轨和弯轨的目的。活动道岔在底座的滑条上滑动，侧导向条对活动道岔的运行方向起到限制作用。活动道岔运行到位时触发定位开关实现轨道的精确定位，另外设置端头挡块保证转轨机构的定位准确性和安全性。图2 地面转轨机构b.空中转轨机构由驱动装置、牵引链条、吊座、线性滑轨、活动道岔、链条张紧装置、端头挡块及开关装置等组成。工作原理为驱动装置通过链条牵引活动道岔做水平平移，达到自动切换直轨和弯轨的目的。活动道岔悬吊在固定于吊座的线性滑轨上，活动道岔运行到位时触发定

3、位开关实现轨道的精确定位，另外设置端头挡块保证转轨机构的的定位准确性和安全性。图3 空中转轨机构1.3参数计算链条牵引力：   Fn=m*g*f------1.3.1     =200*9.8*0.3     =588(N)      Fn---链条牵引力，N      m---滑动部分质量，本设计取200Kg      g---重力加速度，9.8m/s²      f---滑动摩擦系数，取0.3设备计算功率：  Pn=F*V/(60*1000*η)------1.3.2    =588*4/(60*1000*50%)     =0.08(KW)      Pn---电机功率，N

4、      V---滑动平均速度，4m/min     η---机构传动效率，取50%电机功率：   P=Pn*K-----1.3.3    =0.08*2    =0.16(KW)      K---功率安全系数，取21.4设备特点    a.结构紧凑、环境适应能力强、运行噪音低、安全可靠；    b.地面转轨机构和空中转轨机构的动作具有同步性和方向一致性；    c.弯轨部分回转半径最小可达到1000mm；    d.采用电气和机械两种方式实现轨道定位，定位精度更高。1.5控制系统说明    转轨机构的应用，对自动化立体仓库的控制系统提出了更高的要求。    a.地面转轨机构

5、和空中转轨机构的动作同时进行，转轨方向一致；    b.转轨机构与堆垛机之间设置互锁功能，保证堆垛机运行安全可靠；    c.设置转轨机构调度系统及故障报警功能。2结束语   转轨堆垛机系统是自动化立体库的一项重要革新，使得堆垛机的种类由原有的两种即直线型（L系列）和转弯型（C系列）基础上，又增加了转轨型；自动化立体库固有的功能和优势得到了较大的提升：a.自动化程度更高。上位机通过调度系统控制转轨机构，自动切换堆垛机运行轨道；b..b系统柔性和灵活性更强。单台堆垛机能够服务多个巷道，可以根据需要不断扩展堆垛机巷道；c.c.空间利用率更高。由于转轨机构的应用，货架的空间布置更合理。

6、货物的出入口在满足使用要求的前提下，可以大大减少，节省了较多的空闲面积；d.d.自动化立体库的建造成本更低。在满足出入库效率的前提下，减少堆垛机的数量可以大幅度降低自动化立体库的建设成本