堆垛机安全机构的设计

速 器 动 作 时 通 过
提 拉 连 杆 机 构 将 活动钳块上提 ， 与 导 轨 接 触 并 沿
１限速 器 ２限 速器 绳 ３静 钳 块 ４活 动 ． ．
钳 块 ５ 杆机 构 ６． 向装 置 琏 导 ７张 紧 装 置 ８弹 簧 ９碟 形 弹 簧 ． ． ．
斜 面滑槽上滑 ，
图 １限 速 器 和 安 全 钳 装 置 示 意 图
５ Ｆ 预置位 置切换 Ａ Ｃ
由前 图磁控 管ｄ ｔｓｅｔ 示 ，磁 控 管阳极 电流 ａａｈ ｅ 所
从 ｌ １ Ａ降至 ９ Ａ时 ，磁 控管 输 出微 波约 有Байду номын сангаас１ １ ８ ＭＨｚ 的
点 问题 。加速 管 优 化 设计 在 没 有外 部 聚 焦 的情 况
下 ， １ Ｍｅ ２ Ｖ焦 点小 于 ２ ｍ，而 能 量 切换 至９ Ｖ ａ ｒ Ｍｅ
收 稿 日期 ：２ １ － ２ ５ ０ １ ０ －１ 作者简介：卢宗慧 （ ９ ４一），女 ，山西太原人 ，工程 师，本科，主要 从事 自动化立体仓库相关设备的设计 工作 。 １７ 第３卷 ３ 第６ 期 ２１— （ ） ［３］ ０ １ ６ 上 １９
、 ｌ
导 轨 被 夹在 活 动 钳 块 与静 钳 块 之 间 ，形 成 自锁 ， 从 而 防止 载 货 台向 下 坠 落 。限 速 器绳 应 选 柔 性 良 好的钢 丝绳 ，直 径不 小于６ ｍ， ａ ｒ 安全 系数 不小于８ 。
垛 机 上 方 ， 限 速
避 免堆垛 机 冲 出轨道 造 成人身 及 财产 损失 。 在 垂 直 方 向主 要是 载 货 台 做 上 下 运 动 ， 因此 在 立 柱 上 下 两 端 也 装 有 橡 胶 缓 冲 器 ， 以免 载 货 台
超 出它 的上 下限 ，造 成设 备损 伤 。
另外 ，载 货 台 带 着货 叉 机 构 在 垂 直方 向做 水
运 转并 发 出水 平紧 急停止 报警 信号 。
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【 接第 １ ８ 上 页】 ３
时 焦点尺 寸 ≤２ ｍ。 ｍ
Ｒ 于调 整预 置值大 小 。 Ｐ１用 ｌ
６ 聚 焦切 换
１ Ｍｅ ２ Ｖ加 速 管 的各 项参 数 设 计 时 虽然 兼 顾 了 ９ ｅ Ｍ Ｖ的参 数 要 求 ，但 是 会 有设 计 出入 。例 如 焦
【４】 第３卷 １ｏ ３ 第６ 期 ２ １－ （－ ０ １ ６ Ｉ）
文 章编 号 ：１ ０ － １４ ２ １ ） （ ） １９ ０ ９ ０ （ ０ ６ 上 －０ ３ － ２ ０ ３ １
Ｄ ｉ １ ． ９ ９ Ｊ ｉｓ ． ０ ９ １ ４ ２ １ ． （ ） ４ ｏ ： ３ ６ ／ ． ｎ １ ０ －０ ３ ． ０ １ ６ 上 ． １ ０ ｓ
勺 似
２２ 起升 下降运 行保护 ．
在金 属结 构 立柱 的上 下 终端 处 ，装 有撞 尺 ， 在 载 货 台上 设有 行程 开关 ，阻 止载 货 台升 降 超过 上 下极 限 位置 ，一 旦 出现 紧 急停 止 状 态时 ，切断 电源并 发 出升降 紧急停 止报警信 号 。 同样 的 ，在 载 货 台上 装 有 强 制换 速 开 关 ， 以
安 全 钳 装 置 安 装 在 载 货 台 的垂 直 吊架 上 ， 由 钳 座 、碟 形 弹 簧 、静 钳 块 、 弹 簧活 动 钳 块 、滑 槽
等组 成 ，其最 大 的夹 紧 力 由 碟形 弹 簧 决 定 ，弹 簧 用 于安 全钳释 放时钳 块 复位 。
用 来强制 减速载 货台上升 或下降 时的速度 。 ２３ 货 叉伸缩 电气保护 ．
的 伸缩 方 向， 同时 还设 有上 又 保护 ，在确 认 上叉 已经 收 回的情 况 下 ，堆 垛 机 才会 运 行 ，避 免 货又 没有收 回碰 到货 架或货 物 。
３ 结 束 语
自动 机 械 的 安全 极 为 重 要 ，除 了以 上提 到 的
水平 限 位 开 关 一 般 装 在下 横 梁 一 侧 ，一般 采 用 行程 开 关 ，撞 尺设 于 两 运 行 终端 ， 当堆垛 机 进
根 据 上 述 方 法 分 别 对 １ Ｍｅ ２ Ｖ、９ Ｖ能量 档 Ｍｅ
囹７ ，Ａ１ 用 于切 换ＡＦ 中 ２ Ｃ预 置 值 ，Ｒ ０ Ｐｌ 、
的 参 数 进 行 设 定调 试 ， 分 别 测 得 各 自半 值 层 为 ３． １ ｍｍ、３ ． ８ ０８ ｍｍ，满足 能量设计 要 求。 通过 对 聚焦 电源 的调节 ，保 证 了９ Ｖ能量档 Ｍｅ
１ 堆 垛 机 的 机 械 保 护
１１ 堆垛 机做 的是 三维 运 动 ．
水 平 方 向 由 行 走机 构带 动 整 台设 备 沿 着 轨 道 方 向运 动 ， 因此 在 轨 道 终 端 设 置 了水 平 机 械 限 位 装 置 ，这 种 装 置 一 般 在 金 属 结 构 的上 下 横 梁 两 端
入 紧急 停 止 状 态时 ，迅 速 切 断 电源 ，使机 械 停 止
安全 措 施 以外 ，为 了确保 驱 动 机构 的 安 全和 正 常 工 作 ，运 行 、升 降 及 货叉 机 构 的正 反 转及 高 低速 运 行必 须 采用 联 锁 控制 ，另 外 电机 的过 热 保 护也
是必 须考 虑的 。
在堆 垛机 设计 时考 虑限 速器 和安 全钳 装置 。 限 速 器 是 速 度 反 应 和 操 作 安 全 钳 的 装置 ， 当 载 货 台 运 行速 度 超 过 限 定 值 时 ，限 速 器 产 生机 械 动 作 ， 由 于 限 制 器 的 作 用 ， 使 装 在 载 货 台 吊 架
上 的 安 全 钳 的 楔 块 制 动 机 构 在 杠
务１
匐 似
堆 垛 机 安 全 机 构 的设 计
Ｄｅｓ ｇｎ ｏｆ ｔ ｅ ａｆ ｙ ｍ ｅｃｈ ｉ ｈ ｓ ｅｔ ａｎｉ ｏｒ ｓｔ ｓｍ ｆ ａｃｋｅｒ
卢 宗 慧 ，饶 金 海 ，徐 星 蕾 ，卢泓 翰
ＬＵ Ｚｏｎｇ— ｕｉ ｈ ，ＲＡＯ ｎ— ， Ｊｉ ｈａｉ ＸＵ ｎｇ— ，ＬＵ Ｘｉ ｌ ｅｉ Ｈｏｎｇ— ａｎ ｈ
器 绳 由 安 装 于 下 横 梁 上 的 张 紧 装
置 予 以 张 紧 ， 限
１２ 松 绳 过载保 护 ．
当起 升钢 丝绳 由于 某种原 因使 其张 力超 过 有货 满载 荷值 的 ２ ％以上 或小 于无 货 空载 荷 的７ ％以下 ５ ５ 时 ，过 载 与松绳 保护 装置 （ 载限制 器 ）将动 作 发 超 出信号 ，及 时断 电停 车 。钢 丝绳 的松 绳过 载保 护 装
１３ 限速 器和 安全 钳 ．
为 防 止 由于 链 条 或 钢 丝 绳 全 部 折 断 ，或 由 于
对 人 身 及 设 备 造 成 威 胁 ，堆 垛 机 必 须具 备 一 套 完 善 的硬 件及 软件 安全 保 护措 施 。
载 货 台 超载 严重 而 发 生 的载 货 台坠 落 事 故 ，需 要
平 的伸 缩 运 动 ，除 了为 货 叉 设 置 机 械 限 位 以外 ，
为 了防 止 货 叉 伸 缩 时 卡 住 或 遇 障 碍 物 损 坏 电机 ， 还 在 货 又 的 传 动 装 置 上 设 置 了 力 矩 限 制 器 ， 当货 叉 超 载 时 ， 传 动 轴 打 滑 ， 电 机 空 转 ，从 而 保 护 了 货叉 电机 。
一
２ 堆垛机的 电气保护
２１ 水平 运行 强制换 速及 限位保 护 ．
水 平 运 行 强 制 换 速开 关 一 般 装 于 金 属 结构 下
般 在 货 叉 上设 置 左 右 驱 动开 关 来控 制 货 叉
横 梁 上 ，装 于 地 面 的检 测 片 设 于运 行 行 程 两个 终
端 限 位 之 前 ， 当 自动 或 手 动失 误 ，堆 垛机 仍 在 高 速 运 行 时 ，通 过 此 开 关 强 制换 成 低 速 ， 防止 惯性 太大 和冲 击震动 。
１ Ｍｅ ２ Ｖ、９ Ｖ 功 率 出束 １ 时 ，各 部件 工 Ｍｅ 满 小
作正 常 ，无 局部过热 现象 出现 。
此 ，需 要考 虑９ Ｖ时 的外部 聚焦 。聚焦 切换如 图 Ｍｅ
８ 示。 所
图８ 聚 焦 切 换
图 ８ ＫＫ１ 中 ４、ＫＭ４ 用 于 聚 焦 电 源 切 换 ， ２
Ｔ Ｙ１ ＤＹ２ Ｄ 、Ｔ 用于调 节聚焦 线 圈电流大小 。
７ 结束语
图 ７ ＡＦ Ｃ预 置 位 置 切 换
０ 引言
随 着 中 国 经 济 的 高 速 发 展 ，物 流 配 送 中心 和
置采 用弹 簧滑块 式机 构 ，其 工 作原理 是 ：由于钢 丝
绳张 力 的变 化 引起弹 簧伸 缩带动 滑块位 移并碰 撞 行 程 开 关 以控 制 电动 机 断电 ，从 而起 到保护 作用 。
自动 化 立 体 仓 库 的需 求 量 越 来 越 大 ，而 巷 道 堆 垛 机 是 自动 化 立 体 仓 库 的核 心 设 备 。作 为一 种 起 重 机 械 ，它 在 又 高 又 窄 的巷 道 内 高速 运 行 ，为 避 免
（ 京机械工业 自动化研 究所 ，北京 １ ０ ２ ） 北 ０ １０
摘
要 ：介 绍堆垛机 的机械保护措施及 电气保护措施及其在堆垛机上所起 的作用 ，重点介绍 了限速器和
安全钳的结构及工作原理。
关键词 ：巷 道堆 垛机 ；机 械安全保护 ；电气安全保护 ；限 速 器 和 安 全 钳 中图分 类号 ：Ｔ １ ２ Ｈ ２ 文献标识码 ：Ａ
时 ， 由于 注入 微 波功 率 降 低 ，势 必 导 致轴 向汇 聚
磁 场 的弱 化 ，进 而 使 ９ Ｖ的 焦 点 有所 发 散 ，因 Ｍｅ
频 率 偏 移 ， 而加 速 管 的 谢振 频 率 不 发 生变 化 。因
此 要保 证 １Ｍｅ ２ Ｖ和９ Ｖ都有 较好 的剂 量上 升率 ， Ｍｅ 必 须切 换磁 控管 预置频 率位 置 。如图７ 示 。 所
杆 和 弹 簧 等 的 作
用 下 钳 住 前 后 升
安 装 橡 胶 缓 冲 器 或 液 压 缓 冲 器 ，在 轨 道 终 端 装 有
机 械 死 挡 ，一 旦 堆 垛 机 失 控 ，能 起 到 缓 冲 作 用 ，
降 导 轨 ， 制 止 载
货 台 下 落 并 将 其 支 持 在 升 降 轨 道 上 ， 以 保 证 现 场 人 员 与 货 物 的 安 全 ，如图１ 示： 所 限 速 器 安 装 在 堆