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Word版说明书1份，共60页，约20000字

CAD版本图纸，共6张













 

 

摘  要

近年来，随着企业生产与管理的不断提高，越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要。堆垛机是自动化立体仓库中最重要的设备之一，它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格；或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。

本文详细论述了在现代大型企业中普遍使用的自动化立体仓库的设计方案，文章的重点为：堆垛机的3个运动机构（升降机构、行走机构、货叉伸缩机构）和自动化控制的设计上。

本次毕业设计中主要由16仓位的立体仓库，单巷道堆垛机和自动化控制系统组成。首先，从立柱设计以及几个主要重点机构的结构设计着手，分析了堆垛机的运行机理。论文首先从堆垛机的特点及组成形式开始，接着分析立柱的受力情况及推导出立柱的弯矩及挠度关系式，再设计出数据进行校核，最终设计出了满足承受重载，高而细的立柱；详细重点设计了货叉伸缩机构的结构设计，首先分析货叉的受力图，并推导出弯矩挠度公式，设计出货叉的外部结构尺寸，接着又设计校核了货叉内部零件的尺寸，最终设计出了满足条件、灵活、适用、简捷、方便的货叉结构，并选取出适宜的电机、减速器；介绍了堆垛机的升降机构和行走机构的设计计算，并确定了尺寸及电机、减速器的选取；最后，设计出了一种体积小、灵敏度高、动作可靠、带柔性装置的堆垛机安全机构的设计方案，并给出详细尺寸。

 

关键词：单立柱有轨巷道式堆垛机，总体结构设计，强度校核，设备选择

目  录

第一章 绪论---------------------------------------------------------------------------------------------------------1

1.1 自动化立体仓库的发展简史--------------------------------------------------------------------------------1

1.2 本课题的目的和意义------------------------------------------------------------------------------------------2

1.3 本课题的要求-----------------------------------------------------------------------------------------------------2

第二章 立体仓库概论-----------------------------------------------------------------------------------------3

2.1 自动化立体仓库概念------------------------------------------------------------------------------------------3

2.2 立体仓库特点-----------------------------------------------------------------------------------------------------3

2.3 自动化立体仓库的分类---------------------------------------------------------------------------------------3

2.4 国内外自动化仓库发展概况--------------------------------------------------------------------------------5

2.5 自动化立体仓库概念中国自动化立体仓库发展的现状及前景--------------------------------7

第三章 堆垛机结构的强度和刚度分析------------------------------------------------------------7

3.1 堆垛机机架经验公式计算----------------------------------------------------------------------------------7

3.2 下横梁强度计算------------------------------------------------------------------------------------------------18

3.3 结构整体稳定性计算-----------------------------------------------------------------------------------------18

3.4 货叉强度的分析与计算-------------------------------------------------------------------------------------20

3.5 行走机构齿轮齿条强度校核------------------------------------------------------------------------------28

第四章 设备的选择--------------------------------------------------------------------------------------------31

4.1 堆垛机电机的选择计算-------------------------------------------------------------------------------------31

4.2 步进电机驱动器的选择-------------------------------------------------------------------------------------36

4.3 传感器的选择---------------------------------------------------------------------------------------------------37

4.4 微动开关的选择------------------------------------------------------------------------------------------------38

4.5 钢丝绳的选择---------------------------------------------------------------------------------------------------38

4.6 卷筒的选择------------------------------------------------------------------------------------------------------38

4.7 滑轮的选择------------------------------------------------------------------------------------------------------39

4.8 导轨的选择------------------------------------------------------------------------------------------------------40

4.9 联轴器的选择---------------------------------------------------------------------------------------------------40

 

第五章PLC控制及编程-------------------------------------------------------------------------------------42

5.1 PLC概述-----------------------------------------------------------------------------------------------------------42

5.2 PLC的I/O输入输出-------------------------------------------------------------------------------------------42

5.3 PLC类型选择----------------------------------------------------------------------------------------------------43

5.4 PLC控制流程图-------------------------------------------------------------------------------------------------43

5.5 外部接线图------------------------------------------------------------------------------------------------------45

结论----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------46

文献参考--------------------------------------------------------------------------------------------------------------47

致谢----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------49

附录I--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------50