轨道式堆垛机设计开题报告

 2021-08-08 01:08

1. 研究目的与意义

现代物流系统是在计算机、自适应控制、及gps、gis等技术的发展而建立起来的,它不仅改善了物流系统的组织形式和管理技术,而且降低了劳动消耗,提高了劳动生产率。仓储设备是其中最关键的技术设备,物品大部分时间都是在仓库中停留和周转,因此其设备和技术的先进性和控制水平将直接影响物流效率和劳动生产率。自动化立体物流仓库是先进的物流仓储设备,对其进行研究和设计是必要的。

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20世纪80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一个加速发展的阶段。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。

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发展提供了重要的技术支持。自动化立体仓库不仅具有节约和减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金等优势,而且在沟通物流信息、衔接产需、保证生产均匀、合理利用资源、进行科学储备与生产经营决策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与企业物流管理的益处。

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2. 国内外研究现状分析

20世纪60年代在美国首先产生了机械式立体仓库(Mechanical High-rise Warehouse System),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(Automatic Storage and Retrieval System)、自动导引小车AGVS(Automatic Guided Vehicles)、条形码阅读器(Bar-Code Scanner)等设备在立体仓库中的应用,出现了自动化立体仓库系统(Automated High-rise Warehouse System),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(Intelligent High-rise Warehouse System),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(Intelligent, Integrated, Information)仓库系统过渡。

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。据不完全统计,我国目前已建成300多座立体仓库。目前我过的自动化仓库技术已实现了与其他信息决策系统的集成,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,存在着一定的差距。1980年,我国在汽车、化工、电子、烟草等行业的应用逐年增长。其中,最具代表性的是我国龙头企业海尔集团国际物流的立体仓库,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。

3. 研究的基本内容与计划

采用机械设计和PLC控制的方法,对轨道式堆垛机进行设计。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。

需要研究的内容有:

具体确定堆垛机的形式

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4. 研究创新点

本论文特色与创新如下:

(1)电气控制方式有手动、半自动、单机自动及计算机控制。可任意选择一种电气控制方式

(2)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。

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