自动化立体仓库堆垛机设计 下载本文

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换档时不能有强烈的振动,并有良好的制动性能,其停准精度小于

?10mm。

④动载荷试验

在堆垛机调试过程中,必须进行动载荷试验,试验载荷为1.25Gn,

Gn时堆垛机的额定起重量。在1.25Gn载荷条件下,进行堆垛机运行、

载货台的升降和货叉伸缩试验。要求各部分运动和功能正常。

⑤静载荷试验

对堆垛机除了动载荷试验外,还要进行静载荷试验。静载试验载荷

Pk计算如下:

Pk?KGn (2.1)

式中K——静载试验的载荷系数

K?1.25??1???/2 (2.2)

式中?——提升载荷系数,按如下规定选取: 理论加速度a?0.6m/s2 ??1.1?0.0022vn; 理论加速度a?1.3m/s2 ??1.2?0.0044vn; 理论加速度a?1.3m/s2 ??1.3?0.0066vn。 式中vn——额定提升(下降)速度(m/min)

⑥静刚度试验

堆垛机的静刚度试验载荷是额定起重量。在载货台升到立柱上限位置时进行测量,当提升高度不大于10m时,其静刚度值应小于Hn/2000;当提升高度大于10m时,其静刚度值应小于Hn/1500。Hn为堆垛机全高。

⑦堆垛机的无故障率S

为了确保自动化立体仓库的正常运行,要求堆垛机的无故障率大于97%。无故障率S的计算公式如下:

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S??S?S??Sppt?100% (2.3)

式中?Sp——商定的试验循环作业次数;

?S——在试验过程中发生的故障次数

t⑧堆垛机的噪声

要求堆垛机噪声必须控制在84dB(A)之内。

为了设计和制造出性能优良的堆垛机,堆垛机的设计参考要点如下:

1.起吊重力

起吊重力包括吊具重力。额定载荷等于起吊重力减去吊具重力。 2.水平载量

为求吊具急停时的惯性力,把外框作为杭架结构来分析。为了求出决定钢结构的变形,必须计算应力和应变。

3.增加系数

在设计货叉时,为防止特殊载荷条件下货物倾倒,货叉尺寸应比相应原设计尺寸增加。

4.使用循环次数(寿命)

堆垛机工作时间按8h/日,300日/年,1个工作循环为100s,开动率为0.7,寿命按10年计算,则

?10?300?3600?8?0.7?/100?6?105?循环?

5.重复载荷次数

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区分 1级 2级 3级 4级

重 复 次 数 小于105次 105~6?105 6?105~2?106 2?106以上

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第3章 堆垛机起升机构的设计

第3.1节 起升机构的总体选型

起重量

Cp?300kg,起升速度v=0.5m/s,接电持续率JC=25%,起升高

度H=8m

1.定机构的工作级别

堆垛机工作级别根据堆垛机使用条件的两个重要数据——载荷状态和利用等级来划分,是堆垛机设计的依据,现由设计原始数据和堆垛机实际运行情况选定三个参数如下: 利用等级T4,载荷情况L2,工作级别M4 2.计算钢丝绳最大静拉力并选择钢丝绳 采用单联滑轮组,此时:m=n m——滑轮组倍率

n——悬挂物品挠性件分支数

起升机构以省力钢丝绳滑轮组作为执行构件,选取悬挂物品挠性件分支数n为2,滑轮组倍率m为2 钢丝绳最大静拉力为:

Smax?Q300?9.81??1502N qa?02?1?0.98 (3.1)

Q——起升载荷(N),

Cp——起升质量,即起重量(kg) qa——滑轮组分支数 q——滑轮组倍率

a——滑轮组钢丝绳卷入卷筒根数

Q?Cpg2g?9.81m/s,

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?0——机构总效率,取为0.98 本机构中q=2,a=1

依据最大静拉力选择6?7型的钢丝绳,钢丝强度极限?i?1570MPa 取选择系数C=0.099 d?CSmax?0.0991502?3.84mm钢丝绳直径为 (3.2) 取d=6mm 钢丝绳的最小破断拉力

n?F0?8.34KN(纤维芯钢丝绳),钢丝绳的安全系

数为

1000F01000?8.34??5.55?4.5Smax1502,满足要求

3.确定最小的卷绕直径

1?16,取弯曲频率系数h2?1,卷筒的工作级别系数h滑

1?18, 轮的工作级别系数h卷筒最小直径

Ddmin?h1h2d?16?1?6?96mm, (3.3) 滑轮最小直径

Dcmin?h1h2d?18?1?6?108mm (3.4) 设计采用齿轮连接盘式的单层卷绕单联卷筒 取以绳槽底测量的卷筒直径(即卷筒名义直径)丝绳圈中心测量的卷筒直径为146mm 卷筒为标准槽形的卷筒,槽距t=7mm,则总长

L?(qH2?8?1000?6)t?(?6)?7?287mm?Dd3.14?146 (3.5)

Dd?140mm,则以钢

取L=300mm,满足要求 卷筒槽形的槽底半径R=3.3mm