巷道堆垛机在立体库中的作用
立体仓库巷道式堆垛机设计
立体仓库巷道式堆垛机设计摘要：随着经济的发展，有轨巷道堆垛机作为立体仓库的核心设备,应用越来越广泛。
我国物流业的蓬勃发展，对有轨巷道堆垛机的性能提出了更高的要求。
综合比较了几种升降方案后，升降装置采用钢丝绳卷筒式，其结构简单，受力明确，用户也比较熟悉。
安全防坠器、高度限位装置作为有轨巷道堆垛机的安全保护装置，当有轨巷道堆垛机遇到突发事故时它可以防止载货台坠落事故的发生，保证人员及货物的安全。
安全防坠器采用楔块式制动，灵敏度高、可靠性好、结构简单、能够有效地防止载货台坠落事故的发生。
货叉采用带有行程倍增机构的三级伸缩货叉，货叉收回时，其本身的长度远小于堆垛机运行巷道的宽度，货叉进行存取货物时，货叉的行程远远大于巷道的宽度。
关键词：有轨巷道堆垛机三级伸缩货叉安全防坠器毕业设计外文摘要Design of a railroad aisle stacking cranein stereoscopic warehouseAbstractWith the development of economic, railroad aisle stacking crane is the core equipment of stereoscopic warehouse, it has become more widespread in recent years.Higher demands are also asked for the performance and reliability of the railroad aisle stacking crane.After the synthesis has compared several kind of constructions elevators overall plan, uses the steel wire to hoist the type, its structure simple, the stress is clear about, the users also familiar. The security guards against falling，highly the spacing installment takes the construction elevator the safekeeping of security installment which can avoid the falling of the cage to assure the people and goods safety as soon as the construction hoist meets accident.The security guards which make use of wedge block for brake. This safety anti-falling device have high sensitivity，good reliability，simple configuration and easy to test，which can availably avoid the failing accident of the cage.The Fork trip with a double body is a three-tier telescopic fork, when fork is recovered, the length of its own is far less than the width of roadway, when accessing to goods, the fork is much longer than the width of roadway.Keywords：railroad aisle stacking crane three-tier telescopic fork security guards目次1 绪论 (1)1.1有巷轨道堆垛机的发展 (1)1.2有轨巷道堆垛机的类型 (1)1.3有轨巷道堆垛机的发展现状及特点 (3)2 有巷轨道堆垛机总体方案的确定 (5)2.1有轨巷道堆垛机功能分析 (5)2.2.立柱模块的设计 (7)2.3行走机构模块 (8)2.4起升机构模块 (9)2.5载货台模块 (9)2.6载货台断绳保护装置 (10)2.7货叉机构模块 (13)3 有轨巷道堆垛机基型产品设计 (14)3.1立柱模块设计 (14)3.2行走机构模块 (18)3.3起升装置的选择计算 (21)3.4货叉机构模块设计 (23)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (33)1 绪论1.1有巷轨道堆垛机的发展有轨巷道堆垛机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机， 通常简称为堆垛机。
立体仓库巷道式堆垛机设计说明
1 绪论1.1 本课题研究的背景与意义我国现在正处于工业化、城市化发展的高速期，未来一段时间，土地资源和劳动力资源将会成为制约企业发展的瓶颈，鉴于此，建造立体仓库是未来企业发展趋势，自动化立体仓库是现代物流中的重要组成部分，是实现物流系统合理化的关键。
它具有空间利用率高，便于实现自动化管理，实时自动结算库存货物种类和数量等许多优点，对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本很重要，已开始应用于汽车、电子、医药、烟草、建材、邮电等许多行业。
堆垛机是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重、堆垛设备，对立体仓库的出入库效率有决定性影响，是立体仓库能否达到设计要求的关键设备之一。
而我国在堆垛机制造技术上和世界发达国家有很大差距，鉴于我国未来物流业发展的广阔空间，堆垛机技术落后必将成为限制我国自动化立体仓库发展的瓶颈，使我国在国际物流业竞争中处于不利地位。
鉴于以上因素，发展堆垛机技术有积极意义。
1.2 有轨巷道堆垛机的发展现状有轨巷道堆垛起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，通常简称为堆垛机。
其主要用途是在高层货架仓库的巷道沿轨道运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者相反，取出货格的货物运送到巷道口，完成出入库作业。
20世纪70年代初期，我国开始研究采用巷道式堆垛机的立体仓库，1980年我国第一座自动化立体仓库在汽车制造厂投产，从此自动化立体仓库在我国得到了迅速发展。
据不完全统计，到目前已建成三百余座。
堆垛机做为立体仓库中最重要的起重运输设备，也得到了较快的发展。
早期的堆垛机是在桥式起重机的起重小车上悬挂一个门架，利用货叉在立柱上的上下运动与立柱的旋转运动来搬运货物，通常称之为桥式堆垛机。
1960年左右在美国出现了巷道堆垛机，这种堆垛机是在地面的导轨上行走，利用货架上部的导轨防止倾倒。
随着立体仓库的发展，巷道堆垛机逐渐替代了桥式堆垛机。
随着计算机控制技术和自动化立体仓库的发展，堆垛机的应用越来越广泛，技术性能越来越好，高度也在不断增加，到1970年实现了由货架支承的高度为40米的堆垛机。
立体库堆垛机
立体库堆垛机1. 简介立体库堆垛机是一种可以自动化地将货物垂直堆垛并存储在立体库的设备。
它通常由一个机器人和一个立体库系统组成，能够高效地完成存储和检索货物的任务。
立体库堆垛机广泛应用于各行各业的仓储和物流行业，提高了操作效率和储存密度，减少了人力和空间的浪费。
2. 工作原理立体库堆垛机的工作原理可以简单地分为三个步骤：扫描和定位货物、抓取和放置货物、控制系统的指令执行。
2.1 扫描和定位货物立体库堆垛机通过激光、红外线或摄像头等传感器来扫描和定位货物。
首先，堆垛机会扫描货物所在的位置，获取货物的尺寸、重量和形状等信息。
然后，根据这些信息，堆垛机会计算出最佳的堆垛路径，并确定抓取和放置货物的位置。
2.2 抓取和放置货物抓取和放置货物是立体库堆垛机的核心操作。
当堆垛机准备好抓取货物时，它会利用机械臂或夹具来抓取货物。
抓取货物的方式可以是横向抓取、竖向抓取或夹具抓取等。
抓取货物后，堆垛机会将货物从原始位置移动到指定位置，并放置在合适的位置上，以便后续的存储或检索。
2.3 控制系统的指令执行立体库堆垛机的操作由一个控制系统来管理和执行。
控制系统可以是基于计算机的软件系统，也可以是实时控制器或PLC（可编程逻辑控制器）。
控制系统接收来自传感器和操作员的指令，然后将其转化为机器人的动作和运动命令。
通过控制系统的指令执行，立体库堆垛机可以实现高效的货物存储和检索。
3. 优势和应用立体库堆垛机具有以下优势和应用：•提高效率：立体库堆垛机可以自动化地完成货物的堆垛和存储，大大提高了仓储和物流的效率，减少了人力成本和人为错误。
•增加储存密度：立体库堆垛机可以利用垂直空间，将货物堆垛在高达数十米的立体库中，最大化地利用存储空间。
•适应多样化货物：立体库堆垛机可以适应各种形状、尺寸和重量的货物，包括箱式货物、托盘、卷筒等，提高了货物的灵活性和适应性。
•广泛应用：立体库堆垛机广泛应用于各行各业的仓储和物流行业，如电子、电器、食品、医药、汽车等，满足了不同行业的存储和检索需求。
高40m单立柱巷道堆垛机的特点及应用
高40m单立柱巷道堆垛机的特点及应用近年以来，物流装备市场蓬勃发展，其中自动化立体仓库的建造高度也在不断增加。
目前国内大部分厂家能够制造的堆垛机的高度在18m~24m之间，少部分能够达到30m的高度。
随着仓储市场的进一步发展，客户越来越要求提高立体仓库的库容量，节省土地资源的投资，提高土地的利用效率，实现集约化的生产，因此对30~m至40m之间的立体仓库的需求越来越多。
这种大高度的立体仓库广泛应用在批发配送、食品饮料、烟草存储和第三方物流服务等行业。
目前国内多数立体仓库采用的是单立柱巷道堆垛机，其优点是结构简单，横向尺寸紧凑，巷道占宽小，而且围绕立柱可以选用多种载货台，比较容易地进行模块化设计和组装。
其立柱金属结构一般采用焊接箱型梁结构，具有截面大、结构整体刚性好、不易失稳、载货台承载能力大等特点，比较适合应用在20m以上的单元托盘式堆垛机上。
德马泰克RapidStore UL 1500系列堆垛机主要用于高度在30m以上的自动化立体仓库，在欧洲市场有众多的实施项目。
为适应中国和东南亚市场对超高堆垛机的需求，徳马泰克物流系统（苏州）有限公司引进RapidStore UL 1500的技术，成功实现了本地化生产，并补了国内超高堆垛机设计和制造的技术空白。
下面对高40m的单立柱巷道堆垛机在产品设计、装配搬运及应用规划等方面的特点和应用案例进行介绍。
一、产品设计1.高强度与高刚性的金属机构金属结构是堆垛机的骨干，直接决定了堆垛机的动态性能和安全性能。
高40m堆垛机的金属结构应具有足够的强度和刚性，以满足堆垛机在静止、加减速、运行和急停过程中的操作要求。
金属结构为型钢和钢板拼焊成的箱型梁组成。
以载货台带载并处于立柱顶部时为研究对象，对其进行力学分析计算，该金属结构的各项技术性能的计算结果如下。
金属结构处于静态时，各结构变形的允许值满足《FEM9.831 Calculation principles of storage and retrial machines Tolerance, deformations and clearances in the high-bay warehouse》的要求。
自动化立体仓库有轨巷道堆垛机
堆垛机堆垛机是高架仓库内进行货物堆存作业的主要设备。
早期的堆垛机，是在桥式起重机的起重小车上悬挂一个立柱，利用货叉在立柱上的上下运动及立柱的旋转运动来搬运货物，通常称之为桥式堆垛机。
1960年左右在美国出现了巷道式堆垛机。
这种堆垛机是在地面导轨上行走，利用上部的导轨防止倾倒或偏斜。
其后，随着计算机控制技术和自动化立体仓库的发展，堆垛机的应用越来越广泛，技术性能越来越好，高度也在不断增加，到目前为止，堆垛机的高度可达40米以上。
对于中低高度的货架为了降低仓库建设成本和提高机动性，也发展了一种无轨巷道堆垛机，但是有轨巷道堆垛机的使用占据主导地位。
塑料托盘有轨巷道式堆垛机的主要用途有轨巷道式堆垛机的主要用途是在高层货架的巷道内往复运行，将位于巷道口入库台上的货物存入货位，或者将货位内的货物取出送到巷道口的出库台。
随着立体仓库的发展，有轨巷道式堆垛机在堆垛机中的主导地位日益显著。
有轨巷道式堆垛机的类型堆垛机的类型可按其支承方式、结构形式和作业方式等进行分类。
1．按结构形式分类有轨巷道式堆垛机按其立柱形式不同可分为单立柱堆垛机和双立柱堆垛机。
(1)单立柱有轨巷道堆垛机单立柱有轨巷道堆垛机的金属结构由一根立柱和下横梁组成。
这种堆垛机的自重轻，但刚性较差，一般用在起重量2吨以下，起升高度不大于45米的仓库。
其行走速度最高可达160m/min，载货台的升降速度最高可达60m/min，货叉伸缩速度最高可达48m/min。
(2)双立柱有轨巷道堆垛机双立柱有轨巷道堆垛机的金属结构由两根立柱和上下横梁组成。
这种堆垛机刚性好，运行速度高，能快速起动和制动，但自重较大，起重量可达5吨，适于各种起升高度的仓库，能用于长大件货物的作业。
双立柱堆垛机两个立柱的排列方向可以和巷道平行，也可以和巷道垂直。
立柱形成的门架和巷道平行时只需要一条走行轨道，而垂直时则需要铺设两条轨道。
2．按支承方式分类有轨巷道式堆垛机按支承方式可以分为地面支承式和悬挂式两种。
巷道堆垛类自动化立体车库
巷道堆垛类自动化立体车库随着城市化的不断发展，车辆数量不断增加，人们的车辆停车需求也越来越大。
但是城市道路有限，地面停车场空间有限，如何解决停车难的问题成为摆在城市管理者面前的一大难题。
在此背景下，自动化立体车库应运而生。
自动化立体车库是基于机械自动化和智能控制技术，利用立体结构垂直层叠式停车方式，将车位密度提高若干倍，解决了地面停车位有限的问题，节约了城市停车空间，给城市管理带来了福音。
下面简单介绍一下巷道堆垛类自动化立体车库的原理及应用：巷道堆垛类自动化立体车库分为前后车道，车辆驶入前一段，停下后，系统会根据车体尺寸、车辆停放位置等信息，将车辆移动到相应的垂直提升机构或平移机构。
巷道堆垛类自动化立体车库采用垂直提升机和平移机构来移动车辆。
垂直提升机和平移机构分别由马达、减速机和滑轮组成。
车辆驶入前一段，立体车库系统会根据车辆尺寸和停放位置的信息，将其移动到相应的垂直提升机组或平移机组。
垂直提升机组将车辆垂直提升到对应的停车位，平移机组则将车辆水平移动到正确的位置。
巷道堆垛类自动化立体车库具有以下优点：1.车位密度高。
立体结构垂直层叠式停车，大大提高车位密度。
2.空间利用率高。
自动化立体车库可以用于一些难以利用的小空间。
3.适用范围广。
自动化立体车库可以应用于各个场合，如商业区、住宅区、机场和火车站等。
4.操作简便。
只需将车辆开入车库，然后按下按钮，系统就会自动将车辆停放好，十分方便。
5.保障车辆安全。
车辆停放在自动化立体车库里，比地上停车位安全得多，不会遭受撞击、拆除或盗窃等问题。
6.减轻交通拥堵。
自动化立体车库减少了在城市寻找停车位的时间，减轻了交通拥堵。
巷道堆垛类自动化立体车库存在以下一些局限性：1.建设成本高。
自动化立体车库的建设成本较高，需要预留适当的土地，并投入大量的资金和技术。
2.需要可靠性高的机械和电子设备。
自动化立体车库需要大量的机械和电子设备，以确保其操作的稳定和安全。
3.维护成本高。
自动化立体仓库中的堆垛机和穿梭车
自动化立体仓库中的堆垛机和穿梭车
一、堆垛机
堆垛机的主要作用是在立体仓库的巷道内来回运行，将位于巷道口的货物存入货架的货格中，或者取出货格内的货物运送到巷道口。
通过机械结构的配合，可实现载货台在巷道内进行空间三坐标方向的自由运动。
堆垛机具有以下特点：
作业效率高：堆垛机是立体仓储的专用设备，具有较高的搬运速度和货物存取速度，可在短时间内完成出入库作业。
提高仓储利用率：堆垛机自身尺寸小，可在宽度较小的巷道内运行，适合不同层高的货架作业，提高仓库的利用率。
自动化程度高：堆垛机可实现远程控制，在堆垛机上配置RFID读写系统、条码感应系统、无线射频技术等配套设施，可实现整体作业过程无人化，便于仓储管理。
稳定性高：堆垛机具有很高的可靠性，工作时具有良好的稳定性。
在现代智能仓储系统中，绝大多数的堆垛机均采用自动控制装置进行控制，如通过RFID读写系统，条码感应系统精确定位每个库位内的物料信息等内容，再配合仓库管理系统（WMS）的调度指挥，对物料进行精准高效的转运作业。
二、穿梭车
穿梭车是一种智能运输设备，可以编程实现取货、运送、放置等任务，并可与仓库管理系统（WMS）进行通讯，结合RFID、条码等识别技术，实现自动化作业过程。
立体仓库巷道式堆垛机设计
案例三：某大型物流中心立体仓库的设计
仓库规模：占地面积大，存储容量高 堆垛机类型：巷道式堆垛机 设计特点：自动化程度高，操作简便 应用效果：提高仓库管理效率，降低运营成本
立体仓库巷道式堆垛机设计的 挑战与展望
面临的挑战
技术难度：需 要解决巷道式 堆垛机的设计、 制造、安装和 调试等环节的
技术难题
特点：巷道式堆垛 机可以实现自动化 存取，减少人工操 作，提高工作效率
特点：巷道式堆垛 机具有较高的安全 性和可靠性，可以 保证货物的安全和 仓库的正常运行
立体仓库巷道式堆垛机设计要 素
结构设计
堆垛机结构：包 括机架、行走机 构、提升机构、 货叉机构等
巷道设计：包括 巷道宽度、高度、 长度、坡度等
防坠落设 计：堆垛 机应有可 靠的防坠 落装置， 防止意外 坠落
防火设计： 堆垛机应 具备防火 性能，防 止火灾发 生
防静电设 计：堆垛 机应具备 防静电性 能，防止 静电对设 备的影响
防雷设计： 堆垛机应 具备防雷 性能，防 止雷击对 设备的影 响
防尘设计： 堆垛机应 具备防尘 性能，防 止灰尘对 设备的影 响
THANK YOU
汇报人：
确定堆垛机尺寸：根据仓库 空间和货物尺寸确定
确定堆垛机类型：巷道式堆 垛机
确定堆垛机控制系统：PLC、 HMI等
确定堆垛机安全措施：防撞、 防坠落等
确定堆垛机维护和保养方案： 定期检查、更换易损件等
详细设计
确定堆垛机类型：巷道式堆垛机 确定堆垛机尺寸：高度、宽度、长度 确定堆垛机结构：立柱、横梁、导轨、驱动装置等 确定堆垛机控制系统：PLC、传感器、执行器等 确定堆垛机安全措施：防撞、防坠落、防火等 确定堆垛机维护保养方案：定期检查、润滑、更换易损件
巷道堆垛机常见故障分析及设备运行保障
巷道堆垛机常见故分析及设备运行保障摘要：巷道堆垛机在现代化立体仓库系统中有着举足轻重的地位，是物料进出仓库的桥梁和纽带。
随着使用年限的增加，堆垛机使用过程中会出现各种故障，正确有效地处理故障对于延长堆垛机使用寿命、提高仓库整体的物流效率有重大意义。
因此本文分析堆垛机常见故障，建立堆垛机设备运行保障体系。
关键词：巷道堆垛机、故障、设备运行保障文/赵志浩刀荣贵陈继安姜永愿殷红道堆垛机是自动化立体仓库的主巷^机设备，用于高层自动化仓库中完成存取托盘的功能，具有节约场地和人力、作业迅速准确、提高存取效率以及降低储运费用的优点。
巷道堆垛机的顶部和底架分别装有一组及两组导行轮，分别导持着天轨和地轨。
走行伺服电机驱动地轨上的行走轮使堆垛机沿天地轨水平行走。
升降台在伺服电机的驱动下由钢丝绳拉动使其沿两侧立柱导轨完成升降运动。
升降台上安装有货叉，平移电机驱动链条传动机构，使叉体完成左右平移动作。
堆垛机的行走、升降和货叉伸缩运动，分别在电控系统协调控制下完成本巷道对站台的托盘出入库工作。
随着使用时间的不断增加，堆垛机各零部件老化，堆垛机故障停机频次增多。
由于堆垛机停机后需要维修人员前往堆垛机排除故障后才能再次运行，频繁地停机一方面加大了维修人员的工作量，增加设备损耗，同时也影响物流效率。
正确有效地处理故障有利于降低堆垛机故障停机频次，延长使用寿命，提高物流效率。
一、常见故障的分析及问题汇总某工厂堆垛机设备使用已有十余0堆垛机故障停机频次统计表1超极限货叉超限1872货姿货物超限，货姿传感器报警1503叉超货叉运行超时495行差走行停止时定位误差超过10mm206测距激光测距传感器故障167空出取货时目标处无货78重入放货时目标处有货64中点货叉未停在中点的位置49任超执行任务时超时或下达任务不全4合计443年，故障停机频次已经明显增多，工厂內部所有的堆垛机故障停机频次统计表和绘制柏拉图，如表1、图1。
由图1可看出，超极限、货姿、叉超、行差和测距是堆垛机最容易发生的故障类型。
自动堆垛机在立体仓库中的应用
自动堆垛机在立体仓库中的应用摘要：堆垛机是自动立体化仓库中最主要的作业机械，是随着立体仓库的出现而发展起来的专用机械手。
为了实现货物在三维方向的存取，需要通过行走、升降和货叉三方面的协调工作完成。
本设计采用三菱FX2N型号PLC控制，Kingview（组态王）组态软件作为上位机监控，系统运行稳定，维护方便。
关键词：堆垛机；传感器；组态一、引言物流服务是指物流供应方通过对运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送和信息管理等功能的组织与管理来满足其客户物流需求的行为。
自动化立体仓库，是物流仓储中出现的新概念。
利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化、存取自动化、操作简便化。
自动化立体仓库，一般由出入库系统、仓储货架、全自动堆垛机和计算机管理控制系统构成。
入库系统不仅可以实现货物的入库，还具有物流信息采集、收集的功能。
主要有两部分构成，一是入库输送设备，二是货物自动识别系统。
出库系统主要由出库输送链及平移交換机组成，实现货物的出库和分拣。
计算机管理系统主要完成出入库货物信息的采集、存储和传输，对仓位的分配，堆垛机工作指令的传输以及工作状态监控。
二、自动堆垛机的工作原理（一）自动堆垛机的结构简析堆垛机是自动化立体仓库中最主要的作业机械，是随立体仓库的出现而发展起来的专用机械手。
本实验室采用单立柱堆垛机，它主要由以下几个部分构成：1. 地轨，2. 下横梁，3. 载货台，4. 货叉机构，5. 提升滑轮，6. 天轨，7. 立柱，8. 控制柜，9. 起升电机，10. 行驶机构和驱动轮。
主要通过行走、升降和货叉三部分的协调工作，使得货物在货架范围内的能纵向和横向移动，达到货物的三维立体存取的目的。
（二）堆垛机控制系统功能要求堆垛机在自动化立体仓库的物流量输送工程中，主要实现货物从各出入库到货格的搬运目的，包含以下几个部分功能：A. 三维动作控制：主要控制堆垛机在横向、纵向和垂直三个方向的运行。
B. 位置控制：控制堆垛机以适合的速度运行并能精确的定位在货格或出入口处。
物流技术堆垛机介绍
分类
1、按支承方式分
➢悬挂式堆垛机 ：其行走机构安装在堆垛机 门架的上部，地面上也铺设有导轨。 ➢地面支承式堆垛机：行走轨道铺设于地面上， 上部导轮用来防倾倒或摆动。
分类 2、按结构形式分
双立柱堆垛机 刚度好 速度快 起重量可达5t
单立柱堆垛机 自重轻 刚度差 起重量2t以下
分类
3、按作业方式分
➢单元式堆垛机 是对托盘单元进行出入库作业的堆垛机。 ➢拣选式堆垛机 是由操作人员向（或从）货格内的托盘 （或货箱）中存入（或取出）少量货物，进行出入库作业的 堆垛机。这种堆垛机的特点是没有货叉。 ➢拣选－单元混合式堆垛机 具有单元式与拣选式综合功能 的堆垛机。其载货台上既有货叉装置，又有司机室，可以满 足两种作业方式的要求。
基本组成
伸缩货叉的结构形式主要有两种：齿轮齿条及链传动。
这两种传动方式各有其优缺点：齿轮传动的传动精度较 高，定位准确，但是齿轮传动方式的齿条加工困难，装 配精度要求很高；而链传动方式虽然精度不高，但加工 装配都比较容易。
基本组成
机架是堆垛机的主要承载构件，可分为单立柱和双立柱两种 结构类型。一般都是由立柱、上横梁和下横梁三大部分组成。
货叉一般采用三级直线差动式伸缩货叉，由上叉、中叉、下叉 （固定叉）及起导向作用的滚针轴承等组成，以减少巷道的宽度，且 使之具有足够的伸缩行程。货叉的动作包括伸叉、微起升（或微下 降），收叉三个动作，货叉伸出（或收回）动作时，其速度也为双档 变速。货叉伸缩速度一般为15m/min以下，高的可达 30m/min，在超过 10m/min时需配备慢速挡，在启动和制动时用。
安全保护装置与措施
一、运行保护 1. 在运行和升降方向，距终端开关一定距离处设强迫减
速开关，以确保及时减速。 2. 货叉伸缩机构只有在堆垛机运行机构不工作和起升机
立体仓库巷道式堆垛机设计
立体仓库巷道式堆垛机设计立体仓库巷道式堆垛机是一种自动化仓储设备，用于在仓库中储存和取出货物。
该设备具有储存密度高、操作效率高、空间利用率高等优点，广泛用于物流行业和仓储中心。
在设计巷道式堆垛机时，需要考虑以下几个方面：设备结构设计、控制系统设计和安全保护设计。
设备结构设计是巷道式堆垛机设计的核心内容之一、巷道式堆垛机主要由立柱、横梁、垂直升降系统、水平行走系统和货叉等组成。
立柱和横梁构成巷道式堆垛机的主体结构，用于支撑和固定货叉。
垂直升降系统用于控制货叉的垂直升降，可以根据需要进行升降操作。
水平行走系统可以使货叉在巷道内左右移动，实现对货物的取垛和放垛。
货叉是巷道式堆垛机的重要组成部分，用于托盘的搬运和堆垛。
设备结构设计应考虑设备的稳定性和刚度，以确保设备在工作中不发生形变和摇晃。
控制系统设计是巷道式堆垛机设计的另一个重要方面。
控制系统包括主控制器、传感器、执行机构和通信系统等。
主控制器用于控制和监控整个巷道式堆垛机的运行。
传感器可以通过检测设备的状态和位置信息来实现对设备的自动化控制。
执行机构包括电动机、液压装置等，用于控制设备的运动和动作。
通信系统用于与物流管理系统和仓库管理系统进行数据交互。
控制系统设计应考虑设备的稳定性、安全性和可靠性，以确保设备的正常运行。
安全保护设计是巷道式堆垛机设计的重要内容之一、巷道式堆垛机的工作环境狭窄，需要考虑人员的安全和设备的安全。
安全保护设计包括安全围栏、安全门、防撞装置和紧急停止装置等。
安全围栏和安全门用于将巷道式堆垛机与人员隔离，防止人员误入工作区域。
防撞装置用于保护设备免受碰撞和损坏。
紧急停止装置用于在紧急情况下停止设备的运行，确保人员和设备的安全。
安全保护设计应符合相关的安全标准和规范，以确保设备的安全性和运行的可靠性。
综上所述，立体仓库巷道式堆垛机的设计需要考虑设备结构设计、控制系统设计和安全保护设计。
合理的设计可以提高设备的性能和效率，提高物流和仓储的效益。
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。
巷道式堆垛机的工作原理
巷道式堆垛机的工作原理巷道式堆垛机是一种用于仓储物流系统中的自动化设备，主要用于在狭窄的货架通道中进行货物的存储和取货操作。
它通过运行在地面上的导轨来引导垂直提升的货架车辆，从而实现高效的货物存储和取货功能。
下面将详细介绍巷道式堆垛机的工作原理。
一、巷道式堆垛机的结构组成1. 主机：巷道式堆垛机的主要组成部分，包括提升机构、行走机构、操作系统等。
提升机构用于实现货架车辆的上下运动，行走机构则用于在货架通道中的行走。
2. 货架车辆：负责携带货物进行存储和取货操作的载体，通过提升机构进行上下运动。
3. 导轨：贯穿整个货架通道，为货架车辆提供准确的行走轨迹，保证货架车辆的稳定移动。
4. 控制系统：用于控制整个巷道式堆垛机的运行，包括对提升机构、行走机构等的控制和监控。
二、巷道式堆垛机的工作原理1. 货物存储：当需要存储货物时，首先操作人员通过控制系统指令将货架车辆驶入目标货架通道，车辆驶至目标位置后，提升机构开始上升，抬起货物直至到达目标存储位，同时货架车辆开始退行，直至退出货架通道，完成一次存储任务。
2. 货物取出：当需要取货时，操作人员通过控制系统指令将货架车辆驶入目标货架通道，车辆停至目标位置后，提升机构开始下降，负责提升货物至合适高度，然后通过横移机构将货物横移到提取位置，完成一次取货操作。
3. 巡航巷道：在货架通道操作过程中，巷道式堆垛机通过导轨实现高精度的导航。
在控制系统的指令下，行走机构将货架车辆沿着指定路线准确行进，同时具有防撞功能，保证安全移动。
4. 控制系统：整个巷道式堆垛机的工作过程都由控制系统控制，操作人员通过控制系统进行操作指令的下达，监控巷道式堆垛机的运行状态，以及对故障进行排除和维护。
控制系统保证了整个设备的正常运行。
三、巷道式堆垛机的特点1. 高效性：巷道式堆垛机能够在狭窄的货架通道中进行存取货物操作，节省了货物存储空间，提高了仓储的存储效率。
2. 自动化：巷道式堆垛机通过控制系统的指令实现自动化操作，减少了人工操作的时间和成本，并提高了操作的精度和准确性。
巷道式堆垛机工作原理
巷道式堆垛机工作原理
巷道式堆垛机是一种自动化物流设备，用于实现货物的高密度储存和快速取放。
其工作原理如下：
1. 货物存储：巷道式堆垛机通常工作于高架仓库中，其中设有一系列垂直贯通整个仓库的巷道。
货物通过输送设备将入库的货物送至巷道入口。
2. 系统控制：堆垛机配备有专门的控制系统，通过与仓库管理系统（WMS）进行连接，实现货物信息的读取和指令的下发。
控制系统根据任务需求，确定巷道式堆垛机的操作方式和路径。
3. 运行路径规划：巷道式堆垛机根据控制系统下发的指令，运行于预定的巷道中。
通过激光或传感器等装置，堆垛机实时感知巷道和堆垛架的位置。
4. 货物取放：堆垛机借助于升降机构和伸缩臂等装置，将货物从入库位置或储位中取出，然后移动到指定的出库位置，完成货物的取放任务。
5. 数据交互：堆垛机在取放货物的同时，将其与仓库管理系统进行数据交互，包括货物信息的更新、库存变动的记录等。
6. 安全保护：巷道式堆垛机配备有安全装置，如激光防撞装置、急停按钮等，以确保工作过程中的安全性。
巷道式堆垛机通过自动化的操作，可以实现货物的高效储存和准确取放，提高仓库的货物处理能力和运作效率。
立体仓库设施及设备
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（2）单元负载式高层货架
单元负载式高层货架高 度可达40m ，储位量可 达10万余个托盘单元， 适用大型的仓库，普遍 的高度为6～15m，储 位数在100～1000个托 盘单元。随着仓储自动 化技术的不断进步，存 取时间愈来愈快，以 100个托盘单元存取为 例，平均存取时间为 70s/托盘。
按用途分：单元型、拣选型、单元-拣选型三种。
巷道 式堆 垛机 的分 类
按控制方式分：手动、半自动和全自动三种。
按应用巷道数量分：直道型、转弯型和转轨型 三种。
按照金属结构的形式可分：单立柱和双立柱两种。
<<物流设施与设备>>
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一、自动化立体仓库系统组成
自动化立体仓库系统主 要由货架、传输设备、 存储设备、堆垛机、控 制系统、通讯系统、计 算机管理监控系统等部 分组成。
自动化立体仓库系统能 够按照指令自动完成货 物的存取，并能对库存 货物进行自动管理，完 全实现自动化作业
自动化仓库内部的环境温度一般在5～45℃即 可，可采用自然通风和机械通风，在厂房屋顶 上及侧面安装风机、通风窗,满足通风调温的 要求；通过在库内安装中央空调、暖气（或制 冷系统）等设施，可以自动控制库内温度；而 对散发有害气体的仓库，可设置离心通风机将 有害气体排出室外。
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五、动力系统
自动化立体仓库的基本设施包括土建及公用工 程设施、机械设施和电气与电子设施。这些设 施相互依存、相互制约，在使用维护和管理中 应该分别采取相应的措施。 一、厂房建筑 库房一般由地基、地坪、墙体、屋顶和门窗几 部分组成。
CUBICFMS立体仓库巷道式堆垛机
CUBICFMS立体仓库巷道式堆垛机
堆垛机是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重、堆垛设备，对立体仓库的出入库效率有决定性影响，是立体仓库能否达到设计要求的关键设备之一。
堆垛机工作于立体仓库货架之间，为节省空间，加大有限空间的存货量，现代立体仓库货架间距做的很窄而高度很高。
堆垛机在此环境下工作，决定其整体结构高而窄，为防止倾倒，将堆垛机行走轨道设计成上下双轨，下部地轨起支撑和引导作用，上部天轨可支持堆垛机直立行走，保证不发生倾倒事故。
高而窄的结构也造成堆垛机沿高度方向刚度不足，在起停过程中振动严重，会延长定位时间，影响效率，也会造成堆垛机定位不准确，无法正常工作。
为减轻刚度不足造成的影响，堆垛机设计中要非常注意机构的动刚度。
按传统门架结构形式堆垛机可分为双立柱有轨巷道堆垛机和单立柱有轨巷道堆垛机：
（1）双立柱有轨巷道堆垛机
双立柱有轨巷道堆垛机由两根立柱、上横梁、下横梁和带货叉的载货台组成，立柱、上横梁和下横梁组成一个长方形的框架，一般称为机架。
这种堆垛机的最大优点就是强度和刚性都比较好，能快速起停、制动，并且运行平稳。
一般用在起升高度较高、起重量较大和水平运行速度较高的立体仓库中，其缺点是自重较大。
（2）单立柱有轨巷道堆垛机
单立柱有轨巷道堆垛机的机架由一根立柱、下横梁和上横梁组成。
立柱多采用型钢或焊接制作，立柱上附加导轨。
整机重量较轻，消耗材料少，因此制造成本相对较低，刚性稍差。
由于载货台和货物对立柱有偏心作用，以及行走、制动时产生的水平惯性力作用，使单立柱有轨巷道堆垛机在使用上有较大的局限性。
不适于起重量大和水平运行速度高的堆垛机。
有轨巷道堆垛起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机,通常简称为堆垛机。
有轨巷道堆垛起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，通常简称为堆垛机。
堆垛机是立体仓库中非常重要的起重运输设备，是代表立体仓库特征的标志。
其主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行，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，完成出入库作业。
堆垛机是自动化立体仓库里面的存取货设备，一般分单立柱和双立柱结构，由行走、提升和货叉三个驱动机构完成作业要求，采用国际先进的伺服控制系统和认址系统进行全闭环控制，配合条码或激光测距等高精度认址方式，实现堆垛机高精度运行。
堆垛机载重量可达8吨左右，行走速度可高达400m/min。
根据轨道的走向可分为直轨型、弯轨型、转轨型和岔道型。
此外还有装有司机室的拣选堆垛机等多种类型堆垛机。
堆垛机结构稳定可靠，由矢量变频驱动和编码器位置控制，采用机械和电气双重保险装置，确保安全，采用信息传递全程跟踪技术，电气元件均采用进口产品，触摸屏界面操作简单，实现手动、单机自动和联机自动控制，与各种物流设备组合形成完整的物流系统。
堆垛机的手动控制是由操作人员通过操作面板上的按钮开关，直接操作堆垛机进行水平运行、载货台升降、货叉存取货物。
单机自动控制是由操作人员在出入库端通过堆垛机电控柜上的操作面板液晶触摸屏按钮输入出入库指令，堆垛机将自动完成出入库作业。
联机自动控制是由管理计算机自动分配出入库货位地址，通过监控计算机发出作业指令通过无线以太网将作业指令传输至堆垛机PLC，自动控制堆垛机完成作业，并将运行过程及工作状态反馈给监控计算机，显示在电脑屏幕上。
六维堆垛机主要选配SIEMENS、SEW、MIAS等全球先进供应商的标准化部件，使得产品质量更高，运行更稳定，维护成本更少。
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。
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。
有轨巷道堆垛起重机
有轨巷道堆垛起重机有轨巷道堆垛起重机，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。
其主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行，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，完成出入库作业。
有轨巷道堆垛机分类方式多种多样，在目前立体仓库应用中，堆垛机最常见的是按结构形式和运行轨迹分类。
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。
它由机架、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。
从结构形式上区别，目前立体仓库中堆垛机有双立柱结构和单立柱结构。
双立柱结构的堆垛机机架由两根立柱和上横梁、下横梁组成一个长方形框架。
立柱形式有方管和圆管。
方管兼作起升导轨，圆管附加起升导轨。
双立柱堆垛机的最大优点就是强度和刚性都比较好，并且运行平稳。
一般对于起重高度较高、起重量较大和水平运行速度高的立体仓库堆垛机多采用双立柱结构。
双立柱堆垛机的起升机构，普遍采用链条传动，由电机减速机驱动链轮转动，通过链条引载货台沿立柱或起升机导轨作升降运动。
由于链条牵引载货台或配重装置，受空间尺寸限制，传动和布置较复杂，但定位较准确。
单立柱结构的堆垛机机架由一根立柱和下横梁组成。
立柱多采用较大的H型钢或焊接制作，立柱上附加导轨。
整机重量较轻，消耗材料少，因此制造成本相对较低，但刚性稍差。
由于载货台及货物对立柱的偏心作用，以及行走、制动时产生的水平惯性力作用，使单立柱堆垛机在使用上有局限性。
不适于起重重量大和水平运行速度高的堆垛机。
单立柱堆垛机的起升结构，普遍采用钢丝绳传动，由电机减速机驱动卷筒转动，通过钢丝绳牵引载货台沿立柱或起升钢轨作升降运动。
对于钢丝绳传动，传动和布置相对容易，但定位准确性稍差。
堆垛机水平驱动装置一般安装在堆垛机下横梁上，通过电机减速机驱动车轮转动，使堆垛机沿水平方向运行。
此种地面驱动方式使用最为普遍。
一般采用两个承重车轮，沿敷设在地面上的轨道（通常亦叫做地轨）运行。
有轨巷道堆垛机
通讯装置
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缓冲垫
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货物单元承接装置通过 钢丝绳或链条与起升机构 联接。载货台可沿着立柱 导轨上下升降。取货装置 安装在载货台上，有司机 室的堆垛机，司机室一般 也在载货台上。
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二、运行机构
运行机构是堆垛机水平运行的驱动装置。一般由电动机、 联轴器、制动器、减速箱和行走车轮组成。行走轮结构分有轮 缘和无轮缘两种结构，有轮缘的车轮，当堆垛机货叉作业时， 会对车轮产生啃轨力。所以为防止啃轨现象，多采用无轮缘车 轮，并在下横梁底部安装侧面导向轮。
是使载货台垂直运动的机构。一般由电动机、制 动器、减速机、滚筒或轮以及柔性件组成。常用的柔 性件有钢丝绳和起重链两种。除了一般的齿轮减速机 外，由于需要比较大的速比，因而采用蜗轮蜗杆减速 机和行星减速机的也不少。起重链传动装置多数装在 上部，常配有平衡重块，以减小提升功率。为了使起 升机构结构紧凑，常常使用带制动器的电机。
业。
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无轨堆垛机
起重能力：1000
㎏
堆高：5-12米
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有轨巷道式堆垛机与无轨巷道堆垛机比较：
（1）有轨巷道式堆垛机采用钢轮在钢轨上运行，无轨 堆垛机采用轮胎，因此轮压不同时会产生不同的变 形量；
（2）有轨堆垛机采用立柱，无轨堆垛机采用多级门架， 货叉在水平和垂直方向上的定位精度不同。
当堆垛机启动、停止及加减速运行时会产生惯性力， 使立柱在巷道的纵向发生挠曲，整个金属结构成为振动体， 其上部的振动较大。同样，在巷道的垂直方向，立柱由于 货叉作业时的弯矩作用而产生弯曲，使叉端挠度增大。当 柱端振动和货叉前端的挠度超过极限值时，就成为堆垛机 自动定位的障碍，所以堆垛机的金属结构应具有足够的强 度和刚度。
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巷道堆垛机在立体库中的作用
巷道堆垛机是一种运输设备，主要应用于自动化立体仓库中，实现有效的运输，促进仓储工作快速完成。
巷道堆垛机发挥作用——加速运输
在仓储运输中，巷道堆垛机主要起到运输作用，能加速货物运输效率，帮助人们更好的存储。
在仓储行业中，运输是重要的工作，不仅要保障货物的可靠，同时也要有有效的运输，因此使用巷道堆垛机能实现运输目标。
巷道堆垛机发挥作用——实现有效存储
有效运输存储是仓储中关键步骤，如果该步骤出现问题，就会影响整体的运输存储。
因此，大家在使用巷道堆垛机的时候一定要注重细节问题，避免影响整体的存储运输。
此外，操作者还需要注意堆垛机运行路线，以免走错，无法有效工作。
巷道堆垛机发挥作用——满足仓储工作需求
巷道堆垛机主要应用于自动仓库货架之间，然而货架之间的间距狭隘，如果人工运输不仅花费时间，同时也会影响其他存储货物，甚至导致货架倾斜，因此使用巷道堆垛机，实现货架之间货物的运输，满足仓储需求，帮助企业更好的运输货物，避免发生运输错误。
巷道堆垛机发挥作用主要体现在以上三方面。
其实，在自动化立体仓库中，堆垛机只是其中一种运输设备，然而该运输主要是人工操作，实现货物运输。
不过。
大家不要以为巷道堆垛机是可有可无的设备，它在运输中有着不可忽视的作用价值。