工字轮巷道堆垛机小车设计开题报告

 2021-08-08 01:08

1. 研究目的与意义

随着我国物流事业的快速发展,自动化立体仓库系统越来越受到青睐,为了使国内自动化立体仓库企业在技术上有所借鉴,本刊特将日本大福公司的经验总结性文章翻译过来奉献给业界。通过此文对自动化立体仓库核心设备――巷道堆垛机高效能化技术的历史沿革的介绍,我们将感受的是,一步步高效能化背后真正的动力是开拓是创新。  近年来,随着自动化立体仓库系统不断高效能化,其功能除了保管之外,正向着分拣、拣选方面扩大。如果把高效能化再提高一步,就可以实现从未有过的处理速度和运转速度,使构筑崭新的物流系统成为可能。当我们仰望另一座高山时,也有必要回过头来,看看我们曾经走过的历程。

在立体仓库中,堆垛机是自动化立体仓库中最主要的作业机械设备,是输送系统的核心设备,决定着整个出入库是否能流畅运行的关键,它的合理的速度控制、精确的定位设计以及优良的故障诊断系统是实现堆垛机高效率、高准确度、高度安全性运行的重要因素。

巷道堆垛机是自动化立体仓库中的核心物流设备,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,或者取出货格内的货物运送到巷道口,工字轮巷道堆垛机小车是按照工字轮周转箱规格进行设计的送取货的可升缩设备,它是由电机双向驱动,承受的悬臂载荷较大的一个分系统,具有一定的复杂性。因此,进行工字轮堆垛机小车设计,能够使得学生综合运行四年所学知识,为将来从事相关设计工作,打下一定基础。

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2. 国内外研究现状分析

自1966年制造出日本国第一套自动化立体仓库系统以来,大福公司40年研发不怠。在不断地向高效能化冲刺的过程中,一代又一代的自动化立体仓库系统诞生了。在利用驱动技术、软件技术这些各个时期最尖端的技术,不断挑战仓储设备能力极限的同时,大福公司领跑着整个行业。

在我国,立体仓库的发展是从70年代初期开始的。1980年由北京机械工业自动化研究所等单位研制建成我国第一座自动化立体仓库,并在北京汽车制造厂投产。从此以后,立体仓库在我国得到了迅速的发展。据不完全统计,目前我国已建成的立体仓库近300个,其中全自动化的立体仓库有30多个。如在我国最早研制、开发、生产自动化立体仓库的专业生产厂家之一的太原双塔刚玉股份有限公司,就相继推出了填补行业空白的高水平240米/分高速堆垛机、防爆立体仓库、低温冷冻库、轮胎库等一系列高、精、尖产品。该公司于2005年成功开发GDX型有轨巷道堆垛机起重机,运行速度达240米/分,成为目前国内速度最快的堆垛机。该公司研制的轻钢结构库架合一式自动化立体仓库及高性能堆垛机,因采用了激光测距定位系统及现场总线控制技术,具有速度高、运行平稳、定位准确等特点。2000年北京起重运输机械研究所完成了我国迄今国产规模最大、技术水平最高的大型全自动化立体库仑库─联想电脑公司集成化物流系统的研究,其中也采用了激光测距定位技术。

20世纪60年代在美国首先产生了机械式立体仓库,在该仓库系统中,操作人员可通过一些电器按钮和开关来控制一些机械设备进行入/出库作业,实现了搬运的机械化;到20世纪70年代末,随着可编程控制器PLC、自动存取AS/RS、自动导引小车AGVS、条形码阅读器等设备在立体仓库中的应用,出现了自动化立体仓库系统,实现了控制自动化;到本世纪80年代末,计算机技术的异军突起及其在自动化仓库系统中的成功应用,导致了第三代集成化立体仓库系统的诞生,实现管理微机化;进入90年代,出现了智能型立体仓库系统,该仓库系统不仅实现了对入/出库作业和仓库信息的全自动处理,而且还可根据生产计划、报表分析制定出所需材料与劳动力,并依据物资的现有库存量提出外购建议;目前随着电子数据交换EDI技术的发展及应用,自动化立体仓库系统逐步向3I仓库系统过渡。

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3. 研究的基本内容与计划

第1周~第2周:查找有关堆垛机的资料。

第3周~第4周:确定设计方案。

第5周~第6周:选择堆垛机形式,确定主要参数。

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4. 研究创新点

巷道堆垛机采用PLC电气控制方法,控制原理方便、性能高,堆垛机机架重量轻。抗弯、抗扭刚度高。起升导轨精度高,耐磨性好,可精确调位。本次设计采用工字轮式设计,基于双立柱式的又一次创新,强度高、钢度大、功能性强。

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