自动化立体仓库详细设计方案

自动化立体仓库设计方案

1 物流中心总体规划

国际物流中心的业务对象涉及纺织、家电、通讯、机械等行业，要求仓储系统具有较大的柔性。为提高土地的利用率，国际物流中心仓储系统以自动化立体库为主体，同时考虑货柜式货架、立式旋转货架、平库结合的规划设计方案，以适应不同货物存储的需求。

国际物流中心基地根据发展需要建设自动化立体仓库。自动化立体仓库设计规模为占地面积12000平方米，20个巷道，层数18，共计64800个标准货位。

104 国 道

2基础数据

根据物流中心业务的特点，提供每天24小时服务，但考虑到出入库的频率，设计中按每天20小时计算。

物流中心年工作日为350天。

货物存放周期按6天计算。

货品规格见下列各表。

方案一：入库与出库在同一平面，巷道方向与仓库长度方向平行。入出库方式采用电平叉车和辊道工艺，入库时采用叉车――积放输送机方式，叉车将货物单元运到输送机，再由输送机将货物送至立体库端部入库台，然后由堆垛机将货物单元从输送机上取走送入货位，出库时反方向运行。

方案二：货物单元作业采取在巷道一端入库，另一端出库的方式。入库时采用――积放输送机方式，自动导引小车将货物单元运到输送机，再由输送机将货

物送至立体库端部入库台，然后由堆垛机将货物单元从输送机上取走送入货位。出库时由堆垛机将货物从货位取出，送至出库端，由穿梭小车将货物送至出库作业出口。

3自动化立体库设计计算

3.1托盘设计

根据主要货品的规格并考虑托盘统一，设计托盘尺寸为(长x宽x高)：1200x1000x150.

考虑存放货品的柔性，货物托盘的最大高度设计为1280、1130和980.

货物托盘的最大重量为：360.实际设计设备（堆垛机及输送机等）的能力为400。

3.2库存能力及设备配置

1）设计库存能力计算如下：

货架采用双货位方式，货架宽度为1100，每个货格长度为2600，货格高度分别为1200、1350和1500。

货架排数：10（巷道数为5个,巷道方向与仓库长度平行）

货架列数：34列(*2)

货架层数：16层(1200货架5层、1350货架5层和1500货架5层，及1700货架1层)

总货位数：16*68*10= 10880个货位。

货架库体长度：34*2600=88400。

货架高度：600+1200*5+1350*5+1500*5+1700=22550<24000，满足条件要求。

2）主要设备

自动化立体库系统配置5台巷道堆垛机，一套入出库输送机系统，和一套出库输送机系统（与一期平库区共享）。

3.3入出库能力设计

3.3.1入出库能力要求

1)入库能力要求计算

计算时以货品存放周期作为依据。

存放周期6天，货品托盘数为10880个。

每天入库托盘数：10880/6=1814个。

入库时间为20小时。

平均每小时的入库能力要求为：1814/20= 91盘。

平均每台堆垛机的入库能力要求为：91/5 = 19盘/小时。

2)出库能力要求计算

计算时以货品存放周期作为依据。

存放周期6天，货品托盘数为10880个。

每天出库托盘数：10880/6=1814个。

出库时间为20小时，考虑出库要求迅速按16小时计算。

平均每小时的出库能力要求为：1814/16= 114盘。

平均每台堆垛机的出库能力要求为：114/5 = 23盘/小时。

则每台堆垛机能保证每小时入出库42盘的综合能力。

注：堆垛机的单向入库作业能力和单向出库作业能力相同3.3.2输送机能力设计(方案一)

输送机的最大能力取决于位于瓶颈处的输送机的输送能力。

1) 直线段的输送能力计算如下：

t = +

输送机长度

输送机速度

附加时间（对准调速）

直线段输送机的最大长度为：2830

输送机的运行速度为16

附加时间取为2秒。

t = 2830*60/16000+2=10.6+2 = 12.6秒

通过能力为：3600/12.6 = 285盘/小时。

2) 折线段的最大输送能力计算如下：

t = t1 + t2 3

t1 –直线段1的运行时间，计算同1）。

t2 –升降机构的运行时间，一般情形下取为2秒。

t3 –直线段2的运行时间，计算同1）。

选取典型段的输送机计算。

直线段1的长度为1800，直线段2的长度为1000。

t = 8.75 + 2.0 + 5.75 = 16.5 秒

通过能力为：3600/16.5 = 218盘/小时。

设计思想：考虑到单套输送机系统的作业能力（218盘/小时）能满足实际需求（91盘/小时），因此，考虑实际运行的要求，将入库的输送机系统分为两部分。

计算规则：出库输送机系统与入库输送机系统相互影响较小，可忽略不计。

以上的分析表明：设计能力（218*1.5=327盘/小时）满足实际能力（91盘/小时）的要求。

3.3.3堆垛机能力设计

堆垛机运行参数：

运行速度： V运行=150

提升速度： V起升=48

货叉速度： V货叉=30/60 （有货/无货）。

大车运行加/减速度 a = 0.5 2

起升加/减速a = 0.8 2

堆垛机运行行程：

最大起升高度：H =22.0m

最大运行距离：L = 88.0m

货叉伸缩距离：S = 1.3 m

堆垛机的能力计算比较复杂。这里按照9018-1999之规定的单一作业时间周期公式计算：

[t(p

1)(p

2

)]/2

式中t为单一作业循环时间；

t(p

1)为堆垛机从原始位置至p

1

点的往返运行（水平、起升）时间；

t(p

2)为堆垛机从原始位置至p

2

点的往返运行（水平、起升）时间；

t

为单一作业循环中固定不变的动作时间总和（包括信号传递、调整对位、货叉作业循环时间以及循环附加时间等）