堆垛机升降结构
堆垛机提升机构工作原理
堆垛机提升机构工作原理1.引言1.1 概述堆垛机是一种用于在仓库或物流中心等场所进行垛物堆放和取货操作的自动化设备。
它具有高效、快速和精准的特点，能够显著提升物流效率和操作安全性。
堆垛机主要由提升机构和行走机构组成。
其中，提升机构是堆垛机的核心部件，负责垛物的上升、下降和水平移动。
提升机构通过一系列的动作完成货物的搬运和堆放，具体工作原理如下：首先，当堆垛机接收到堆垛指令后，提升机构开始启动。
提升机构上的升降电机开始运转，驱动千斤顶和货叉进行上升或下降。
其次，当千斤顶和货叉上升到指定高度后，提升机构的水平电机开始启动。
水平电机带动链条或齿轮，使得货叉在水平方向上移动到相应的位置。
通过该动作，堆垛机能够将货物准确地放置到指定的位置，并且在取货时也能够精确抓取货物。
最后，当堆垛机完成一次堆垛动作后，提升机构将货物下降到指定高度，并将货叉退回到原位。
整个过程中，堆垛机会根据指令的要求进行准确的定位和动作执行，以确保堆垛的顺利进行。
总之，堆垛机的提升机构是堆垛机实现货物堆垛和取货操作的关键部件。
它通过升降和水平移动的方式，将货物准确地堆放到指定位置，并能够在取货时快速抓取货物。
这种高效、精准的工作原理使得堆垛机成为现代物流领域中不可或缺的重要设备。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构本文主要通过分析堆垛机提升机构的工作原理，介绍其内部结构和工作过程。
下面将对本文的各个部分进行简要介绍。
引言部分概述了文章的主题和目的，提供了对堆垛机提升机构工作原理的整体了解。
接下来的文章结构部分将向读者展示本文的组织结构，并列举每个部分的主要内容。
正文部分将详细介绍堆垛机的工作原理和提升机构的工作原理。
在堆垛机的工作原理部分，我们将介绍堆垛机的组成部分、工作流程以及其在物流仓储系统中的应用。
在提升机构的工作原理部分，我们将重点介绍提升机构的结构和原理，包括其工作过程、驱动方式以及注意事项等。
结论部分将对整篇文章进行总结，并展望堆垛机提升机构未来的发展趋势。
堆垛机的组成
堆垛机的组成
堆垛机是一种自动化仓储设备，广泛应用于仓库、物流中心等场所，用于货物的存储和搬运。
堆垛机的组成主要包括机架、提升系统、行走系统、叉臂系统、控制系统等几个部分。
一、机架
堆垛机的机架是支撑整个设备的主要结构，通常由钢材焊接而成，具有足够的强度和稳定性。
机架上安装有提升系统、行走系统和叉臂系统，承载整个设备的工作负荷。
二、提升系统
提升系统是堆垛机的核心部分，用于垂直方向的货物提升和下降。
提升系统通常由电动卷扬机、钢丝绳、提升机构等部件组成，可以实现货物的快速、准确提升和放置。
三、行走系统
行走系统是堆垛机的移动装置，用于在仓库内部各个货架之间灵活移动。
行走系统通常采用轮胎或履带结构，配备有电动马达，能够实现堆垛机的自动巡航和定位。
四、叉臂系统
叉臂系统是堆垛机的搬运装置，用于夹取和放置货物。
叉臂系统通
常由叉臂、液压系统、夹具等部件组成，可以根据货物的尺寸和重量进行调整，实现货物的精准搬运。
五、控制系统
控制系统是堆垛机的大脑，负责整个设备的运行和协调。
控制系统通常采用PLC控制器或者计算机控制系统，可以实现堆垛机的自动化操作，提高工作效率和安全性。
堆垛机的组成包括机架、提升系统、行走系统、叉臂系统和控制系统几个主要部分。
这些部件紧密配合，共同完成货物的存储和搬运任务，提高仓储作业的效率和精度。
随着科技的不断发展，堆垛机的设计和性能也在不断提升，为物流行业的发展注入新的活力。
堆垛机的基本结构
堆垛机的基本结构堆垛机是一种自动化仓储设备，可以实现高效、精确的料物搬运和存储。
其基本结构包括主体机架、升降机构、导向装置、行走装置、操作系统等几个部分。
主体机架是堆垛机的骨架，它由高强度钢板焊接而成，具有较高的刚性和稳定性。
主体机架的设计与制造质量对于堆垛机的稳定性和安全性有着决定性的作用。
升降机构是堆垛机的核心部分，它由电动机、变速机构、链条、齿轮、制动器等组成，能够控制货物的上下移动。
堆垛机的升降机构一般采用链条升降结构或刚柔结合升降结构。
链条升降结构简单、可靠，但升降速度较慢；而刚柔结合升降结构升降速度快，但复杂度高，维护难度大。
导向装置主要用于控制货架的准确定位，保证货架的水平度和稳定性，避免货物滑落或倾斜。
导向装置分为机械导向和电控导向两种。
机械导向通过传动机构使导向轮实现拉杆的伸缩，从而吸附货架，在升降过程中保持货架的水平度；电控导向通过传感器和电动机控制导向轮的运行方向和速度，实现精准导向。
行走装置是堆垛机的移动机构，分为滑轮式和导轨式两种。
滑轮式行走装置使用塑料或橡胶滑轮，通过电动机驱动滑轮旋转实现行走；导轨式行走装置使用轴承和导轨轮组配合，通过电动机驱动导轨轮转动实现行走。
导轨式行走装置的定位精度和稳定性更高，但制造成本也更高。
操作系统是堆垛机的大脑，控制堆垛机的各项运行功能。
常见的操作系统包括PLC、PC和嵌入式系统等。
PLC是一种低成本、实时性好、可靠性高的控制器；PC操作系统功能强大，但维护复杂；嵌入式系统集成度高，体积小，功耗低，但开发难度大。
总之，堆垛机的基本结构包括主体机架、升降机构、导向装置、行走装置和操作系统等几个部分，这些部分均是相互配合的，只有协调一致，才能发挥堆垛机的最佳效果。
在堆垛机的设计和制造中，需要充分考虑安全性、稳定性、精确度和生产效率等因素，以满足用户的实际需求。
堆取料机工作原理
堆取料机工作原理堆取料机是一种自动化物料搬运设备，广泛应用于物流、仓储和生产线等领域。
它的工作原理是基于堆垛机的原理，通过升降、伸缩和旋转等动作，实现对物料的堆叠、取料和运输。
一、升降机构堆取料机的升降机构是实现物料的垂直运输的核心部件。
它通常由液压或螺杆驱动，并配备有限位开关保证运行的安全性。
升降机构通过液压缸或螺杆的动作，将物料从地面高度提升到所需高度，或将物料降回地面。
二、伸缩机构伸缩机构是堆取料机的另一个重要部件。
它通过伸缩臂的伸缩动作，实现对物料的前后移动。
伸缩臂通常由液压缸驱动，可以实现较大范围的伸缩。
伸缩机构的设计要考虑到物料的重量和稳定性，以确保物料的安全搬运。
三、旋转机构旋转机构用于实现堆取料机的旋转运动。
堆取料机可以通过旋转机构将物料从一个位置转移到另一个位置，以满足物料堆叠和取料的需求。
旋转机构通常由电动机、齿轮和传动机构组成，能够实现平稳的旋转运动。
四、控制系统堆取料机的控制系统负责对整个设备进行控制和监控。
它通常由PLC控制器和人机界面组成。
PLC控制器负责对各个机构的动作进行控制，实现自动化的物料搬运过程。
人机界面可以由操作员进行设定和监控，以确保设备的正常运行。
堆取料机的工作流程如下：首先，操作员通过人机界面设置好物料的堆叠和取料参数。
然后，堆取料机根据设定的参数，将升降、伸缩和旋转机构进行相应的动作。
接下来，堆取料机的升降机构将物料提升到设定的高度，伸缩机构将物料移动到目标位置，然后通过旋转机构将物料堆叠或取出。
最后，堆取料机将完成一次物料的堆叠或取料操作，可以根据需要进行循环操作，以满足连续的物料搬运需求。
堆取料机的工作原理和设计考虑了物料堆叠和取料的安全性和效率。
通过自动化的升降、伸缩和旋转动作，可以减少人工操作的介入，提高物料搬运的效率和准确性。
同时，设备配备有安全限位开关和防护装置，确保操作员和设备的安全。
总结堆取料机是一种自动化物料搬运设备，利用升降、伸缩和旋转机构，实现物料的堆叠、取料和运输。
堆垛机升降结构
前言发展物流技术不仅仅是人们关注的话题，更主要的是已变成人们脚踏实地的行动。
物流技术的发展离不开物流设备等基础设施的发展，应该说阻碍物流技术进步的不是软件问题，而更多反映在基础硬件的问题。
自动化立体仓库作为物资流通中的关键单元，担负着重要的作用【1】。
现代化大生产，越来越促使工业生产社会化、专业化、集中化的发展趋势，生产的高度机械化, 自动化必然要求物资的供应分发及时、迅速、准确。
这就促使立体仓库技术得到迅速的发展。
现代物流技术对企业的发展起到很大的促进作用，而自动化立体仓库是现代物流系统中的一个最重要的部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。
它是现代工业社会发展的高科技产物，对提高生产率、降低成本有着重要意义。
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。
自动化立体仓库是整个物流系统的基础，是整个物流系统能否快速、准确流通的基石。
在自动化立体仓库之前，仓库的存储主要利用人工来搬运，这种仓储方式的效率是非常的低，由于仓库的高度低仓库的库存量在同筑面积情况下利用率低，工人劳动强度高; 而且仓库的管理比较复杂，货物分类复杂。
而自动化立体仓库可以解决上述的问题，还可以节省仓储的成本【2】。
自动化立体仓库是现代物流的代表技术，具备提升物流管理水平、提高作业效率、与ERP 系统接口、节省占地等诸多优点。
自动化立体仓库以巷道堆垛起得机为主、并结合入出库周边设备来进行作业的一种仓库。
自动货立体具有存储量大存储效率高、空间利用率高、自动化和信息化水平高等优点，越来越得到人们的广泛认同和普遍使用。
我国在自动化立体仓库这方面起步较慢，但是发展速度很快，目前与欧美西方先进国家水平日益接近，很多企业也认识到自动化立体仓库对企业的生存的重要性，利用自动化立体仓库的计算机功能能够获取市场的第一信息，对企业的决策起到举足轻重的重用【3】第一章概述1.1 自动化立体仓库随着经济的快速发展，当前世界经济向着全球化和市场化前进。
堆垛机起升机构优化设计
堆垛机起升机构优化设计岳森峰1，2 张煜哲1，3 张 辰1，3 赵志理1 倪志强11北京起重运输机械设计研究院有限公司 北京 100007 2机械工业物料搬运工程技术研究中心 北京 100007 3北京市自动化物流装备工程技术研究中心 北京 100007摘 要：堆垛机的起升机构通过钢丝绳与载货台连接，是堆垛机提升过程中的主要受力部件。
堆垛机起升机构一般采取卷筒轴与卷筒体、辐板直接焊接的方案，该方案可节约巷道空间，但含碳量高的卷筒轴焊接性能差，焊接过程中易产生裂纹，影响堆垛机运行安全。
文中提出了一种堆垛机起升机构优化设计方案，并结合实例对其进行力学验算和仿真论证，经过优化的方案取消了卷筒轴的焊接工艺，大大提高了堆垛机起升机构的可靠性。
关键词：堆垛机；起升机构；优化设计；力学验算；仿真论证；焊接中图分类号：TH246 文献标识码：B 文章编号：1001-0785（2023）19-0067-05Abstract: The hoisting mechanism of the stacker, which is connected to the loading platform by the steel wire rope, is the main stressed part in the hoisting process. In the hoisting mechanism of the stacker crane, the drum shaft is usually directly welded with the drum body and the radial plate, which saves the roadway space, but the drum shaft with high carbon content has poor welding performance and is easy to crack in the welding process, thus affecting the operation safety of the stacker. In this paper, an optimized design scheme of the hoisting mechanism of the stacker crane is put forward, and an example is used to verify and simulate it. The optimized scheme avoids the welding process of the drum shaft, which greatly improves the reliability of the hoisting mechanism of the stacker crane.Keywords:stacker crane; hoisting mechanism; optimization design; mechanics checking; simulation demonstration; welding0 引言自动化立体仓库在智能制造物流供应链和自动化仓储领域应用广泛，堆垛机是自动化立库的关键组成，堆垛机金属结构中的下横梁、起升装置、伸缩叉部件互相配合，可实现堆垛机运行、起升、伸缩叉3个方向的运动，从而实现自动化立库货物的入库、出库功能。
巷道式堆垛机升降机构的设计
巷道式堆垛机升降机构的设计摘要：本文介绍了巷道式堆垛机升降机构的计算方法，从柔性件选取、卷筒的选取、电动机选取、减速器选取等几方面对堆垛机升降机构进行计算分析。
关键词：堆垛机；升降机构；钢丝绳巷道式堆垛机是立体仓库的核心物流设备，也是立体仓库中使用最广泛的物料搬运设备，是代表立体仓库特征的标志。
其功能是堆垛机接收计算机指令后，在立体仓库的通道内来回运行，将位于巷道口的货物存入货架的货格，或者取出货格内的货物运送到巷道口，再配以相应的转运、输送设备通过计算机控制实现货物的自动出入库。
巷道式堆垛机按结构形式分为单立柱巷道式堆垛机和双立柱巷道式堆垛机两种。
巷道式堆垛机的升降机构是使载货台垂直运动的机构，主要由电动机、制动件、减速器、卷筒以及相应的柔性件组成。
升降机构的运转是通过减速电机使卷筒转动，将柔性件卷入卷筒，柔性件通过机架立柱顶部的定滑轮与载货台相连，因此柔性件牵引载货台上升，当到达指定的货位位置时，制动器动作，使载货台平稳、准确的停住。
1、柔性件的选取柔性件分为链条和钢丝绳两种。
链条传动的优点是承载能力大，但是自重大，有可能突然断裂、安全性差；而钢丝绳的特点是承载能力大、自重轻、能承受较大的冲击、高速运转时工作平稳、无噪音等特点，所以设计中常选用钢丝绳作为升降机构的柔性件。
2、卷筒的选取卷筒分为单层卷绕卷筒和多层卷绕卷筒两种。
单层卷绕卷筒表面通常切有螺旋形绳槽，钢丝绳依次排列其内，绳槽节距比钢丝绳直径稍大，绳槽半径比钢丝绳半径梢大，这样增加了钢丝绳与卷筒的接触面积，防止卷绕过程中相邻钢丝绳间的相互摩擦，从而可以延长钢丝绳的使用寿命，但当起升重物量增加，需要较长的钢丝绳时，卷筒的长度和直径都将有所增加。
多层卷绕卷筒虽可以减少卷筒的长度，但由于钢丝绳所受的挤压力大，相互摩擦力大，使钢丝绳的寿命降低。
此外，如果卷筒卷速不变，由于钢丝绳每层卷绕半径不等，钢丝绳的卷绕速度或作用卷筒上的外力矩就随卷绕层数变化，运转起来不平稳，设计中常选用齿轮连接盘式的单层卷绕单联卷筒。
堆垛机介绍,附图
堆垛机介绍,附图堆垛机⼀、概念堆垛机是⽴体仓库中最重要的起重运输设备，是代表⽴体仓库特征的标志。
运⽤这种设备的仓库最⾼可达40m。
⼤多数在10～25m之间。
主要⽤途是在⽴体仓库的巷道间来回穿梭运⾏。
将位于巷道⼝的货物存⼊货格。
或将货格中的货物取出运送到巷道⼝。
这种设备只能在仓库内运⾏。
还需配备其他设备让货物出⼊库。
⼆、分类1）按照有⽆导轨可分为有轨堆垛机和⽆轨堆垛机。
2）按照⾼度不同可分为低层型、中层型和⾼层型。
低层型堆垛机是抬起升⾼度在5m以下，主要⽤于分体式⾼层货架仓库及简易⽴体仓库中;中层型堆垛机是指起升⾼度在5m—15m之间，⾼层型堆垛机是指起升⾼度在15m以上，主要⽤于⼀体式的⾼层货架仓库中。
3）按照⾃动化程度不同可分为⼿动、半⾃动和⾃动堆垛机。
⼿动和半⾃动堆垛机上带有司机室，⾃动堆垛机不带有司机室，采⽤⾃动控制装置进⾏控制，可以进⾏⾃动寻址、⾃动装卸货物。
4）按照⽤途不同堆垛机可分为桥式堆垛机和巷道堆垛机。
⽆轨巷道堆垛机⼜称为⾼架叉车，是⼀种变形叉车。
其机动性⽐巷道式堆垛机好。
⽆轨巷道式堆垛机可分为上⼈式和不上⼈式两种，驾驶舱随门架同时上升称为上⼈式，优点是在任何⾼度都可以保持⽔平操作视线，保证最佳视野以提⾼操作安全性。
同时由于操作者可以触及货架任何位置的货物，故可以同时⽤于拣货及盘点作业。
有轨巷道堆垛机，是指可以在较窄的巷道内作业的堆垛机，具有⼀个升降轨道，堆垛机在轨道上上下升降运⾏。
有轨堆垛机根据⾦属结构可以分为：单⽴柱和双⽴柱式两种。
有轨堆垛机可以在⽴柱上进⾏多⾯旋转，堆⾼的⾼度在6-24⽶。
有轨堆垛机占地⾯积很⼩，⼤⼤提⾼了仓库内的⾯积和空间的利⽤率，利于仓库⾃动化的运⾏和管理三、巷道式堆垛机1、按结构式分类(1)单⽴柱式堆垛机⾦属结构由⼀根⽴柱和上、下横梁组成(或仅有下横梁)；⾃重较轻，但刚性较差。
⼀般⽤于起重量2吨以下，起升⾼度不⼤于16⽶的仓库。
(2)双⽴柱式堆垛机⾦属结构由两根⽴柱和上、下横梁组成⼀个刚性框架；刚性好，⾃重较单⽴柱⼤。
3第二章堆垛机
2.5 有轨巷道堆垛机—种类及特点
2.5 有轨巷道堆垛机—种类及特点
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
单立柱式
双立柱式
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
2.5 有轨巷道堆垛机—基本构造及工作原理
天轨改 性能参数
载 荷 ：1 0千克 ； 水 平 运行 速 度 ： 0-63米 /分 ， 升降 速 度 ：0 -16米 / 分， 伸 叉 速度 ： 0-10 米/分 ； 水 平 、升 降 加 速 度： 0.5米 /秒 2 ，三 相 减 速 电机 ， 带 刹 车， 变 频 调 速。
三级直线差动式货叉工作原理
堆垛机提升机构设计
堆垛机提升机构设计堆垛机提升机构是一种能够实现货物的平板转换、货物之间的连接，以及货物在垂直方向上的位移，是物流和仓储自动化中非常重要的一种机构。
它是由电机驱动的，采用抓取、移动和放置等操作来完成物体的转移。
堆垛机提升机构的设计具有重要的经济意义，它不仅可以提高货物的处理速度，而且能够提高机器的使用效率。
由于堆垛机提升机构的重要性，它在物和仓储自动化中起着至关重要的作用，所以它的设计尤为重要。
首先，提升机构的设计要考虑到货物的安全性。
因为堆垛机提升机构在物流和仓储自动化中，经常要处理重物，所以提升机构的设计要能够保证货物的安全。
其次，提升机构的设计要考虑到操作的方便性，以保证操作者能够快速高效地进行，以达到更高的效率。
此外，提升机构的设计还要考虑到使用简单便捷、可靠性高、使用寿命长、噪声小、体积小、重量轻等因素，使其能够将操作者的工作负担减少到最低，提高堆垛机的使用效率。
堆垛机提升机构的设计采用以下几种结构：气缸提升结构、滑轨提升结构、马达提升结构、滚筒提升结构和齿轮提升结构。
气缸提升结构是最常用的一种提升结构，它由多个气缸构成，气缸的移动通过气缸控制阀来控制，实现货物的提升和下降。
它能够提供恒定的动力，使货物具有良好的提升速度，但其制动效果不够好，不能在货物靠近承重面的情况下减速。
滑轨提升结构是一种经济高效的提升机构，它由多条横向滑轨构成，滑轨上安装有滑块。
电机带动滑块运动滑轨，以实现货物的提升和下降。
这种设计的优势在于结构简单，动作反应迅速，使用寿命长，但也存在操作噪音大、使用成本高的缺点。
马达提升结构是一种具有良好制动性能的提升机构，它采用控制马达来带动提升部件运动，以实现货物的提升和下降。
它具有节能效果好、提升力矩大、可靠性高等优点，但存在重量大、使用成本高的缺点。
滚筒提升结构是一种可以实现货物提升和下降的提升机构，它采用控制滚筒的运动来实现，滚筒上安装有滑块，滑块带动货物运动以实现提升和下降。
堆垛机的组成
堆垛机的组成
堆垛机是一种自动化物流设备，它可以快速、准确地完成货物的储存和取出。
堆垛机由多个部件组成，下面将分别介绍它们的作用和特点。
1. 垂直提升机构
垂直提升机构是堆垛机的核心部件，它可以沿着垂直方向运动，将货物从地面或货架上提升到所需高度。
垂直提升机构通常采用液压或电动驱动，具有提升速度快、载重能力大等特点。
2. 水平移动机构
水平移动机构是用于将货物从垂直提升机构转运到指定位置的部件。
它可以沿着水平方向移动，通常采用电动驱动，具有移动速度快、精度高等特点。
3. 夹具
夹具是用于夹持货物的部件，它可以根据货物的形状和尺寸进行设计。
夹具通常采用机械爪、电磁吸盘等形式，具有夹持力强、适应性好等特点。
4. 控制系统
控制系统是用于控制堆垛机运行的部件，它可以对垂直提升机构、水平移动机构、夹具等进行精确的控制。
控制系统通常采用PLC、计算机等形式，具有响应速度快、精度高等特点。
5. 安全保护系统
安全保护系统是用于保护堆垛机运行安全的部件，它可以监测堆垛机的运行状态，及时进行报警和停机处理。
安全保护系统通常包括安全门、安全光幕、急停按钮等部件，具有安全性高、可靠性好等特点。
以上是堆垛机的主要组成部件，它们通过协同工作，可以实现堆垛机的高效、精确运行。
在实际应用中，还需要根据不同的需求和场景，进行合理的选型和配置，以达到最佳的效果。
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前言发展物流技术不仅仅是人们关注的话题，更主要的是已变成人们脚踏实地的行动。
物流技术的发展离不开物流设备等基础设施的发展，应该说阻碍物流技术进步的不是软件问题，而更多反映在基础硬件的问题。
自动化立体【1。
现代化大生产，越仓库作为物资流通中的关键单元，担负着重要的作用】来越促使工业生产社会化、专业化、集中化的发展趋势，生产的高度机械化,自动化必然要求物资的供应分发及时、迅速、准确。
这就促使立体仓库技术得到迅速的发展。
现代物流技术对企业的发展起到很大的促进作用，而自动化立体仓库是现代物流系统中的一个最重要的部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。
它是现代工业社会发展的高科技产物，对提高生产率、降低成本有着重要意义。
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。
自动化立体仓库是整个物流系统的基础，是整个物流系统能否快速、准确流通的基石。
在自动化立体仓库之前，仓库的存储主要利用人工来搬运，这种仓储方式的效率是非常的低，由于仓库的高度低仓库的库存量在同筑面积情况下利用率低，工人劳动强度高;而且仓库的管理比较复杂，货物分类复杂。
而自【2。
自动化立体动化立体仓库可以解决上述的问题，还可以节省仓储的成本】仓库是现代物流的代表技术，具备提升物流管理水平、提高作业效率、与ERP 系统接口、节省占地等诸多优点。
自动化立体仓库以巷道堆垛起得机为主、并结合入出库周边设备来进行作业的一种仓库。
自动货立体具有存储量大存储效率高、空间利用率高、自动化和信息化水平高等优点，越来越得到人们的广泛认同和普遍使用。
我国在自动化立体仓库这方面起步较慢，但是发展速度很快，目前与欧美西方先进国家水平日益接近，很多企业也认识到自动化立体仓库对企业的生存的重要性，利用自动化立体仓库的计算机功能能够获取市场的第一信息，对企业【3。
的决策起到举足轻重的重用】第一章概述1.1自动化立体仓库随着经济的快速发展，当前世界经济向着全球化和市场化前进。
集物流、信息流和资金流于一身的物流配送中心，在全球化和市场化的时代里，进一步促进了世界经济与贸易的发展。
代表21世纪国际物流先进技术的物流配送中心的特征是自动化、计算机化、信息化、网络化、智能化、柔性化、电子商务化、标准化和社会化。
自动化立体仓库在现代化的物流配送中心中起到了重大的作用，可以说没有自动化立体仓库就没有现代化的物流系统。
在全球化和市场化的国际经济活动中，流通是联系生产和消费的纽带。
只有通过商品流通才能体现出商品的价值及其使用价值，流通是国民经济运行的大动脉。
自动化立体仓库加速了商品流通，减少了商品损坏，降低产品成本。
1.1.1自动化立体仓库的发展商品的发展促使世界社会化的进步，从而促使世界经济一体化发展，这更加使得企业已经跨过了国界，从而企业之间的竞争更加的激烈，这使得企业之间运用各种方法提高效率，降低成本。
自动化立体仓库就是在这个时候这种情况下发展起来的，这是经济社会的发展决定的。
国外自动化仓库的发展（1）国外自动化仓储的发展国外自动化仓库是第二次世界大战后开始建立的，20 世纪60年代得到广泛使用，自动化程度不断加大。
20世纪80年代初世界自动化仓库的拥有量已超过4000座，日，美，西欧国家最多。
美国是研究和应用自动化仓库技术较早的国家之一。
1950年美国制造了手动控制堆垛机用于仓库堆垛工作。
1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的立体仓库。
自动化仓库起始于美国和德国，但在数量上后来被日本超过，除美国，日本外许多西欧国家在研究自动化仓库方面取得了很大进步。
20世纪70年代，发达国家大力推广商品物流自动化，高速化，信息化，发展城市商品配送中心，简历大型仓库。
巷道堆垛作业双循环次数提高到了50-70次／h，仓库的利用率高达96%-98%；技术上采用条形码识别系统，巷道堆垛操作台上的显示屏取代了传动的提货单；移动式机械手或机器人自动检或系统，可把订单所列的多种货物拣到大集装箱；自动引导小车的使用，使工作效率提高了20倍。
（2）我国自动化仓储的发展我国在自动化立体仓库的研究和应用方面起步较早，1963年，起重运输机研究所设计了第一台1.25t桥式堆垛机，并由起重机厂完成试制。
我国目前已经建厂数百所各种类型的自动仓库，多数是中小型仓库。
大型自动仓库的技术性能和可靠性要求高，工艺性强，设计制造难度大，大多【4。
近几年来，随着我国机械制造技术研究和应用的迅速发展，由外国进口】大型自动仓库也开始由国设计和总承包。
我国之际引进国外的先进技术和经验开发设计和制造自动化立体仓库。
随着我国自动化仓库的研究和应用的迅速发展，我国出现了很大科研单位。
（3）国外自动化仓库的发展趋势1．大型自动化仓库系统已经不是发展方向。
随着科学技术的发展，世界主要工业国家都将着眼于开发性能可靠地新产品和采用高技术上，国外在建设物流系统及自动化仓库方面也更加注重实用性和安全性。
2．货架普遍采用装配式结构，高层化，有利于批量生产，降低生产成本，提高精度，便于现场安装和调试。
3．在堆垛机方面，不断推出具有新的外形和更高性能的设备，进一步提高电子和控制技术的应用。
在使堆垛机具有更高定位精度的同时，提高搜索能力和运行速度。
4．产品生产专业化，规模化，有利于产品质量的提高和成品的降低。
5．普遍采用扫描技术，提高信息的传输速度和准确性。
6．计算机管理网络化。
7．人工技能技术和多媒体技术的应用。
1.1.2自动化立体仓库的分类1. 按照建筑形式分类按照建筑形式，自动化仓库可分为整体式和分离式两种。
整体式是指货架除了储存货物外，还可以作为建筑物的支撑结构，分离式是指储存货物的货架独立存在，在建筑物部。
2．按照建筑高度分类.按照高度不同，自动仓库可以分为低层型（5米以下），中层型（5—12米）和高层型（12米以上）。
3.按照货架的形式分类按照仓库的构造方式可以分为单元货格式，贯通式，水平旋转式和垂直旋转式仓库。
4．按照仓库的作业形式分类按照仓库的作业方式可以分为单元货架式，移动货架式和拣选货架式仓库。
5.按照自动化仓库的作用分类可以分为生产性仓库和流通式仓库。
6. 按照自动化仓库与生产连接的紧密程度分类可以分为独立型，紧密型和紧密型仓库1.1.3自动化立体仓库的系统构成自动化立体仓库系统一般由货物存储系统，货物存取系统，货物输送系统系统，控制和管理系统四个部分组成。
1.2堆垛机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。
堆垛机是自动化立体仓库的重要组成部分，是直接将货物放入制定货格的装置，其形式有多种：堆垛机形式多种多样，包括单轨巷道式堆垛机、双轨巷道式堆垛机、转巷道式堆株机、单立柱型堆垛机、双立柱型堆垛机等等。
1.2.1分类堆垛机的分类方式有很多种，主要分类形式如下：按照立柱的个数分为单立柱式和双立柱式按照有无导轨，堆垛机可以分为有轨堆垛机和无轨堆垛机。
有轨堆垛机是指堆垛机沿着巷道的轨道运行;无轨堆垛机又称高架叉车。
在立体仓库中主要的作业设备为有轨巷道堆垛机，无轨巷道堆垛机和普通叉车。
按照高度不同，堆垛机可以分为低层型，中层型和高层型。
低层型堆垛机一般起升高度在5m以下，主要用于分体式高层货架仓库及简易立体仓库：中层型堆垛机是指起升高度在5—15m之间；高层型堆垛机是指起升高度在1 5m以上，主要用于一体式的高层货架仓库。
按照驱动方式不同，堆垛机可以分为上部驱动，下部驱动和上下部相结合的驱动方式。
按照自动化程度不同，堆垛机可分为手动，半自动，自动堆垛机。
手动和半自动堆垛机上有司机室，自动堆垛机不带有司机室，采用自动控制装置进行控制，可以进行自动寻址，自动装卸货物。
按照用途不同，堆垛机可以分为桥式堆垛机和巷道堆垛机。
1.2.2堆垛机的结构构成堆垛机由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。
1．机架堆垛机的机架是整个堆垛机的载体，是承载了堆垛机的全部的重量，它包括了上横梁、下横梁、立柱，这三部分把机架形成一个集体，机架有单立柱和双立柱两种形式，在相同情况下，单立柱是用于重量较小，速度较慢的场合，因为它的振动比较大，刚性不是很好。
双立柱则用于承载量大，速度要求高的场合。
机架下面有地轨，是支撑整个堆垛机重量用的，行走轮起到支撑重量和导向作用。
机架上有载货台，控制台，起升机构和货叉等结构。
2. 水平行走机构水平行走机构是用于将堆垛机运动到一定地方的装置，由电机驱动，按照驱动地方的不同，可以分为：地面驱动式，顶部驱动式和中部驱动式等几种，一般是地面驱动和顶部驱动，本设计就是用地面驱动式，因为地面驱动式安装简单，地位较为准确。
3. 提升机构提升机构就是要完成将载货台提升到一定高度的装置，另外其还要负责货叉的微升，微将。
提升机构的提升方式有：钢丝绳提升，链条提升。
提升机构包括以下部分: 电动机、制动器、减速机、卷筒或链轮以及柔性件组成，常用的柔性件有钢丝绳和起重链等.4. 载货台载货台是一个承载机构，用于安装货叉，同时载货台上有导轮，用于固定载货台，不使其发生倾斜，钢丝绳或链条连接到载货台上，提升载货台。
5. 货叉货叉是直接安装在载货台上，分为上叉，中叉，下叉。
目的是当货物到达相应高度时将货物送进货格，其由电动机等组成。
6. 电气控制系统电气控制系统主要包括电力拖动、控制、检测和安全保护。
在电力拖动方面，目前国多用的是交流变频调速、交流变极调速和可控硅直流调速，涡流调速己很少使用。
对堆垛机的控制一般采用可编程控制器、单片机、单板机和计算机等。
堆垛机必须具有自动认址、货位虚实等检测以及其他检测。
电力拖动系统要同时满足快速、平稳和准确三个方面的要求。
堆垛机的结构设计除需满足强度要求外，还须具有足够的刚性，并且满足精度要求。
另外安全保护装置也是堆垛机的重要组成部分，这是为了防止突发的事故而设置的，一般包括：终端限位保护、连锁保护、正位检测控制、载货台断绳保护、断电保护等。
第二章整体方案的选择2.1门架结构的选择门架结构的设计根据货架形式确定，如图2-1：图2-1 货架结构图门架结构有单立柱式和双立柱式两种，这两种的选择的选择通常会考虑【5。
双立柱结构的机架由两根立柱和上、到的是立柱的稳定性，结构的紧奏性】下横梁组成一个长方形的框架。
这种结构强度和刚性都比较好，适用于起重量较大或起升高度比较高的场合。
单立柱式堆垛机机架只有一根立柱和一根下横梁，整机重量比较轻，制造工时和材料消耗少，结构更加紧凑且外形美观。
堆垛机运动时，司机的视野比较宽阔，但刚性稍差。
由于载货台与货物对单立柱的偏心作用，以及行走、制动和加速减速的水平惯性力的作用对立柱会产生动、静刚度方面的影响。