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2.2.5堆垛机安全方案的确定

为了保护人身、设备和货物的安全，堆垛机必须具有完善的安全保护措施：

（1）堆垛机在行走、载货台升降和货叉伸缩终端处都设有机械和电气限位装置。

（2）货物检测载货台上设有货物超高、超长和超宽检测装置。在货物进入载货台时，当检测到货物超过设定高度、长度或宽度时，堆垛机便停止运行并报警。一般允许误差为30一40 mm，检测元件采用对射或反射式光电传感器。

（3）载货台上还设有检测货叉是否回位、货叉上有无货物和货位中有无货物的装置。如货叉没有回位，堆垛机不能水平运行;如货叉上已有货物，则不能再取货;人库时，必须检测货位中有无货物，以避免发生事故。

（4）断电保护如载货台升降过程中忽然断电，则通过提升电机制动使载货台停在当前位置，不会掉落下来。

（5）载货台断链保护提升链条通过压簧与载货台相连，当链条由于长时间使用或意外原因忽然断裂时，弹簧弹开链条，检测装置检测到链条时，便驱动相应装置使载货台停在当前位置，不至于掉下来，同时整个堆垛机停止运行。 2.2.6堆垛机电控部分的设计

巷道式堆垛起重机电气设备主要包括电气传动和控制设备。 电气传动设备采用变频调速，具有较好的调速性能。

控制设备采用可编程序控制器，具有可靠性高，抗干扰能力强等特点。

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第2.3节 堆垛机的技术参数

堆垛机作为立体仓库中重要的运输设备，其各项技术参数的选用，将直接影响到整座立体仓库的运行效率和经济效益。合理的选择各项参数，将大大提高整个系统的运行效率和经济效益。我国现阶段立体仓库中，堆垛机技术参数的选用上，和世界先进水平相比，存在着较大的差别。

（1）堆垛机的速度参数。与堆垛机的速度有关的参数，主要指水平运行速度、起升速度和货叉伸缩速度。这三项参数的高低，直接关系到出入库频率的高低。

（2）堆垛机的尺寸参数。堆垛机的尺寸参数较多，例如起升高度、下降深度、整机全长、最低货位极限高度等。其中最低货位极限高度，即货叉上表面从最低一层货格的低位到地轨安装水平面的垂直距离。该参数涉及合理利用有效空间，增加库容量，亦是评价堆垛机设计水平的标准之一。目前，国内立体仓库堆垛机的最低货位极限高度普遍偏高。

（3）堆垛机的货叉下挠度。货叉下挠度，是堆垛机的一项非常重要的性能参数，直接关系到堆垛机是否能正常工作。因结构型式、材料及加工热处理工艺的限制，同等状况下，目前国内立体堆垛机的货叉下挠度要比国外大20%~30%。改进货叉结构，合理选材，提高工艺手段，是减少货叉下挠度，保证堆垛机工作性能的重要措施。

（4）堆垛机的噪音。堆垛机在高速运行和升降中，特别是在同时进行时，由于车轮与轨道摩擦和提升链条或钢丝绳的振动、摩擦等，将产生较大的噪音。标准中规定，堆垛机在工作时，其噪声值不高于84分贝。目前立体仓库实际应用表明，对于行走速度不超过80米/秒的，还可以保证，超过100米/秒以上的，一般难以保证。

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（5）堆垛机的驱动机构。目前，国内立体仓库堆垛机的驱动机构中，电机减速机普遍采用德国、日本、意大利的产品，也有少数采用国内的电机减速机。由于堆垛机是立体仓库中最重要的运输设备、各项技术参数和综合性能要求都非常严格，如无故障率应大于97%，停准精度±10mm，以及噪音要求等。这就要求电机减速机的可靠性非常高。因此，现阶段在驱动机构中电机减速机的选用上，建议选用国外先进的产品，以保证堆垛机的整机性能。

（6）堆垛机的起重量和载荷参数。包括额定起重量、总起重量、堆垛机总重量、堆垛机设计重量和轮压。额定起重量是堆垛机的主要性能参数、它是堆垛机允许起升的货物和托盘（或货箱）的质量的总和。总起重量是被起升的货物，托盘（或货箱）、货叉、司机室、载货台、固定在载货台上的属具（包括动滑轮组，起重钢丝绳及其它零、部件）及人的质量的总和。堆垛机总重量是堆垛机各部分质量的总和（包括机上电源装置、信号传输装置、控制柜、平衡重和润滑剂在内）。堆垛机设计重量是整机总质量中，除去润滑剂的堆垛机质量。轮压是一个车轮传递到轨道或地面上的最大垂直载荷。按工况不同，分为工作轮压和非工作轮压。

第2.4节 堆垛机的技术要求

堆垛机是自动化立体仓库的心脏部分。自动化立体仓库的优越性必须通过堆垛机才能充分体现出来。为此，堆垛机必须有严格的技术要求。

堆垛机的正常工作条件：

（1）堆垛机正常工作的环境温度范围为-5～40摄氏度，在24小时内平均温度不超过35摄氏度。在40摄氏度的温度条件下，相对 湿度不超过50％。温度较低时相对湿度可以高一些

（2）堆垛机工作环境的污染等级应在国家规定范围之内。

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（3）堆垛机工作环境的污染等级应在国家规定范围之内。 （4）供电电网进线电源为频率是50赫兹，电压是380伏的三相交流电，电压波动的允许偏差为?10％。

堆垛机用的金属结构件的材质：

必须按国家规定的行业标准来选择钢材，如上横梁、下横梁、立柱和载货台等重要构件。对车轮、齿轮、滑轮、卷筒和货叉等重要零件的材质必须保证。

堆垛机结构件的焊接：

首先要求焊条、焊丝和焊剂必须与被焊接的材料相适应。焊接坡口应符合国家技术标准。焊接不得有明显缺陷，重要构件的主要受力部件的焊缝质量等级不得低于GB/T3323——1987中的?级。

对通用零部件的要求： （1）对链条链轮的要求

堆垛机载货台频繁地上下运动主要是靠链轮和链条来完成的。为此要求采用短节距精密滚子链。要求链轮的齿形和公差应符合GB/T1243——1997的规定，特别要求链轮的轮齿和凹槽不得有损伤链条的表面缺陷。此外，必须经常润滑链条和链轮。链条强度许用安全系数不得低于6。

（2）对钢丝绳的要求

钢丝绳必须采用GB/T8918——1996中规定的圆股钢丝绳。绝对不能把钢丝绳接长之后再用。钢丝绳强度许用安全系数不得小于6。

（3）为了防止堆垛机停止时产生冲击和振动，必须采用缓冲器减振

缓冲器采用橡胶、工程塑料或液压方式。要求缓冲器能承受堆垛机以70％的额定载荷运行速度的撞击。

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（4）对螺栓和螺母的要求

要求主要受力部件所用螺栓性能等级不低于8.8级，螺母性能等级不低于8级。要求高强度螺栓性能等级不低于10.9S级，高强度螺母性能不低于10H级。

（5）制造和组装要求

要求下横要求堆垛机上横梁的水平弯曲f1?K/1000，K为上横梁全长。梁的水平弯曲f2?B/1000，B是主、从动轮轴距。按照机械工程实际经验，只允许下横梁向上拱曲，其上拱度F?B/1000。

在制造中必须严格要求按照标准制造堆垛机的每一个零部件。此外，对组装后的堆垛机框架必须严格检查各种尺寸。要求导轨之间平行度误差小于6mm。对角线d1和d2的误差小于4mm，道轨内侧C值的误差为?3mm，两道轨同一侧面的平面度公差值在4mm以内，对角线检测点在距立柱上、下安装面100mm处， n1和n2之差在3mm之内。

（6）性能要求 ①货叉的工作性能

堆垛机工作台升降时，货叉对各货位存取位置和最高、最低工作位置应满足设计要求。货叉在承载额定载荷条件下，工作行程应满足设计要求，并且伸至最大行程时，货叉下挠度应小于20mm。货叉伸缩的额定速度误差不大于?5%，货叉伸缩和复位的停准精度小于?5mm。为了安全，要求货叉伸出过程中碰到障碍物，当阻力达到一定值时，货叉离合器打滑，使货叉停止伸叉运动。

②堆垛机的运行性能

堆垛机运行的额定速度应符合设计值，误差应小于?10mm。 ③载货台升降性能

载货台的升降额定速度应符合设计要求，误差应小于?5%，在速度