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故?F=2×1.46×321100×2.55×1.63×0.70/(60×180×6) =32.18 N/mm2?[?F]
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第4章 堆垛机行走机构和机架的选型设计 第4.1节 堆垛机行走机构的选型设计
起重量Cp?300kg，Q=2943N，运行速度v=2.3m/s，JC=25%,堆垛机 自重m=5000kg，机构工作级别为M4，比值⑴.确定车轮直径
根据经验，由于机构布置上的原因，堆垛机自重在四个车轮上的分布是不均匀的，假设不均匀系数为1.2，则最大一个车轮由堆垛机自重引起的轮压为：
5000?9.81Rt??1.2?14710N
4起升载荷在四个车轮上的分布可以认为是均匀的，于是每一只车轮由起升载荷产生的轮压为：
2943R1??736N
4从而可得车轮的最小轮压（就是空载轮压）：
Rmin?Rt?14710N
Cpm?300?0.06 5000最大轮压为满载轮压，即：
Rmax?Rt?R1?15446N
车轮的等效疲劳计算载荷为：
2R?Rmin2?15446?14710Rc?max??15200N （4.1）
33采用带平衡架及水平轮的车轮组，为了避免车轮在运行时轮缘啃轨，车轮采用无轮缘圆柱车轮，为了防止出轨在轨道两侧加水平导向轮，车轮
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直径D=250mm，车轮允许轮压为25.8KN，满足要求 ⑵.选择电动机
取运行阻力系数ω=0.0095（滚动轴承），于是：
Ff??G?0.0095?(2943?5000?9.81)?494N （4.2）
G——运行质量的重力（N）
取机构的总效率η0=0.85，则运行静功率为：
Pst?Fstv494?2.3??1.34KW （4.3）
1000?01000?0.85选用机座号为QS08的三合一减速器，其内含电动机是机座号为112M的YZR型绕线型电动机，在JC=25%时，额定功率为1.831KW，同步转速为1000r/min，转动惯量Ja=0.0275kg?m2 ⑶.电动机发热验算 稳态功率Ps?GFfv2.3?0.9?494??1.2KW （4.4）
1000?01000?0.85G——稳态载荷平均系数
对巷道堆垛机的运行机构，CZ=600，对于YZR—112型电动机，CZ=600时的允许功率为1.62KW，大于稳态功率Ps?1.2KW，因此发热验算通过
⑷.验算减速器 车轮的转速
60v?100060?2.3?1000??176r/min （4.5）
?D3.14?2501000?5.68 传动机构的速比为i?176n?选用机座号为QS08的三合一减速器的IX档，速比i=8.23，满足要求 ⑸.验算制动器
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减速度取为a?0.6m/s2,则减速时间t?于是制动转矩为：
v2.3??3.8s a0.65300?2.3?494)?250mv?3.8Tb?(?Ff)D/(1000?2i)??59.7Nm
t1000?2?5.68( （4.6） 机座号为QS08的三合一减速器内含的盘式制动器制动力矩为200Nm，满足要求
⑹.主动轮打滑验算
堆垛机运行机构采用单个车轮为主动轮，这样主动轮的轮压Nt可取为总轮压的四分之一
Nt?(Cp?m)g4?(300?5000)?9.81?12998N （4.7）
4取粘着系数μ0=0.15，则粘着力为：
?0Nt?0.15?12998?1950N 不打滑的条件为：
v?0d?Nt （4.8） taD?0Nt?M上式右端?(300?5000)?2.30.15?70??12998?2662N，满足要求 3.8250D,d——车轮及其轴径（mm） M——运行的总质量(kg) v——额定运行速度(m/s)
ta——起动时间（s）
⑺.钢轨的选择
选用型号为P15的轻轨，头宽42.86mm, 理论质量15.2kg/m, 与车轮相
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匹配
第4.2节 堆垛机机架的选型设计
天轨选用型号为30a的热轧工字钢，高度为300mm，与堆垛机上部的导向轮相匹配。地轨选用型号为15kg/m的轻轨，轨高为79.37mm，底宽为79.37mm，头宽为41.86mm，与行走车轮组相匹配。
机架的立柱是由角钢和钢板焊接而成的箱式矩形断面结构，此结构具有抗扭、抗弯刚度大，耐磨性好等特点。立柱分段制造，每段3米，安装时通过各段头部的法兰盘连接，再由高强度螺栓连接，立柱与下横梁、上横梁焊接在一起。
立柱角钢选用6.3号热轧等边角钢，边宽度为63mm，边厚度为10mm，内圆弧半径为7mm。立柱钢板选用公称厚度为25mm的热轧钢板，法兰盘钢板也选用公称厚度为25mm的热轧钢板，螺栓选用M30高强度螺栓。
下横梁由四块钢板焊接而成，钢板选用公称厚度为50mm的热轧钢板。上横梁也由四块钢板焊接而成，钢板选用公称厚度为20mm的热轧钢板。载货台立板选用公称厚度为20mm的热轧钢板。