第五章 物料搬运装备与技术 全

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5.2.5 搬运工具类
搬运车辆的作业具有一定的柔性，作业的范围大。有手推 车、简易叉式搬运车、电瓶搬运车、叉车、穿梭车、AGV 等。
手推车
手推车是一种以人力为主，一般不带动力，在路面上搬运 货物的小型搬运车辆的总称。其特点是轻巧灵便、易操作、 转弯半径小。
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特点：结构简单，动作单 一，造价低，制造容易， 能够实现连续的较高效率 的搬运作业，由多台设备 可以组成搬运系统，实现 自动化作业。
缺点：占地面积较大，且 不宜变更货物的运输路线。
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5.2.1 输送机类
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5.2.2 垂直提升类
❖ 用途：主要用于连接楼房仓库或高层建筑各层的楼层 面之间的货物运输需要，和在不同作业层面货物输送 的需要。
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5.4.2 单元货载原则
2．集装系统的概念
❖ 集装单元: 就是采用各种不同的方法和器具，把具有包 装或无包装的物品，整齐地汇集成为一个扩大了的、便 于装卸搬运的、并在整个物流过程中保持一定形状的作 业单元。将零散货物集中成一个单元，称单元组合，又 称集装。
❖ 集装化、集装系统:用集装器具或采用捆扎方法，把物品 组成标准规格的单元货件，以加快装卸、搬运、储存、 运输等物流活动，称为集装化。集装化有时也俗称为集 装系统，这是许多活动综合的总称。
自卸汽车、厢式车、罐式车、集装箱式车、挂 车、作业车
半挂牵引车和半挂车
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5.3.4 航空运输工具
飞机
❖货机 ❖客货机
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5.4 物料搬运的集装单元化技术
5.4.1 物流标准化 5.4.2 单元货载原则 5.4.3 托盘与托盘标准化 5.4.4 集装袋与集装箱 5.4.5 集装技术
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5.4.1 物流标准化
一、物流标准化
1.物流标准化的基点 零星货物、散装货物、集装货物
2.物流标准化的重点 （1）集装单位与运输车辆的载重量、有效
空间尺寸的配合
（2）集装单位与包装环节的配合 （3）集装单位与装卸设备的配合 （4）集装单位与仓储设备的配合
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5.4.1 物流标准化
特点：具有服务面广，运输路线长，柔性好，运输路线 灵活多变，运行费用少，系统安全可靠及无人操作等 特点，广泛使用于厂内运输、装备生产线、仓库、医 院等场所，特别适用于有噪声、有污染、有放射性等 有害人体健康的地方，以及通道狭窄、光线较暗等不 适应驾驶车辆的场合。
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5.2.5 搬运工具类
5.2.5 搬运工具类
简易叉车搬运车
用于搬运装载于托盘上的货物，多用于不需要堆垛的场合。 其特点是转弯半径小，适用于搬运3 吨下的托盘（或带托 盘结构的容器）的货物，搬运效率较高，但要求运行的道 路平整度好，否则会影响安全提升高度、搬运效率和操作 性。
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5.2.5 搬运工具类
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5.2.6 搬运设备的选择
1、选择原则：
2、考虑因素
❖ 物料的特征和运动方式
物
例：易燃、易损、重量、形状
流 量
水平式（滑道、推车）
垂直式（升降机、卷扬机）
倾斜式（连续运输机）
多平面式（旋转起重机）
❖ 设备的技术性能：能否胜任工作
❖ 经济因素：成本、性价比
❖ 能耗：是否符合电力供应情况
❖ 分类：载货电梯、液压升降平台和板条式垂直提升机。 ❖ 特点：占地空间小，满足不同层次空间作业
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5.2.3 起重类
用途：这是一种将重物提升、降低或传输的 装置
特点：是间歇动作、重复循环、短时载荷、 升降运动。
优点：可处理较重物料，节约地面空间，提 升距离大
缺点：需加固系统，柔性差，操作慢，安装 费高
❖定义：一堆零部件或散装物料，可安排聚集在 一起，当成一次搬运移动标的物的最大负载， 该一负载量即是单元负载。
2. 单元货载搬运的优点
❖增加了一次搬运更多物品的能力 ❖减少搬运次数，降低搬运成本 ❖减少装卸次数和物品的破损
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5.4.2 单元货载原则
3. 影响单元货载搬运的因素 (1)需要具有单元化物料的特性(尺寸大小，易破碎性， 数量等)。 (2)在单元化之前单元货载搬运的搬运次数(内部搬运)。 (3)单元货载搬运的环境条件。 (4)接收、存储、运输和搬运单元物料的方法(容器和 搬运)，以及系统内其他搬运单元的利用。 (5)减少同一设施内不同“单元货载搬运系统”的数量。
1．单元货载设计应遵循的程序
(1) 依据所需搬运物料的特征和搬运作业的目的，决定单元 货载的选用。 (2) 依据搬运系统的能力和限制、设备条件和货载容器的特 征，选择单元货载的类型。 (3) 确定货载容量的大小以及要到达的区域和配置特征。 (4) 收集一般工业上实用的货载容器和其来源资料。 (5) 决定单元货载的尺寸大小。 (6) 建立单元货载的容器外形与特征。 (7) 决定制成单元货载容器的方法。
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—tT —装卸时间，单位为h。
5.3 物料运输设备
5.3.1 铁路运输设备 5.3.2 水路运输设备 5.3.3 公路运输工具 5.3.4 航空运输工具
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5.3.1 铁路运输设备
机车
❖蒸汽、内燃、电力机车
车辆
❖客车：YZ、RZ、YW、RW、CA、XL、UZ ❖货车：棚车（P）；敞车（C）；平车（N）；
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5.2.2 垂直提升类
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5.2.4 堆垛机类
用途：是在高层货架的巷道 内来回运行，将位于巷道口 入库站台上的货物，自动随 机存入货位；或者将货架货 位上的货物取出，送到巷道 口的出库站台上。
特点：整机的结构高而窄， 结构的刚度和精度要求高， 堆垛机的运行速度高，启动、 制动快而平稳，运行平稳性 好，停靠精度高，安全性保 护措施完善。
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5.4.2 单元货载原则
二、实现单元货载的方法—集装
1．集装的由来
❖ 定义：所谓集装，简言之，就是以最有效地实行物料搬 运作为基本条件，把若干物品和包装货物或者零散货物 恰当地组合，达到适合于装卸搬运设备和机械操作的程 度，对这种货物的处理过程叫做集装。
❖ 限制因素 ▪ 包装材料：包装材料强度和材料自重约束了包装体的 大型化： ▪ 人力装卸能力：包装必须限制在人的最大体能范围之 内。所以，那时的组合体，重量一般在50kg以下。
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5.1.3 物流设备的分类
仓储及集装容器
❖托盘、货箱、集装单元
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5.1.4 物流设备选用的一般原则
符合货物的特性 适应物流量的需要 各物流设备的相互协调 物流设备的经济性和使用性 应具有超前性和富余量
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5.2 物料搬运设备
物料搬运设备及器具分类
设施规划与物流
Qian wu-yong
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第五章 物料搬运装备与技术
5.1 概述 5.2 物料搬运设备 5.3 物料运输设备 5.4 物料搬运的集装单元化技术 5.5 自动化仓库 5.6 物料搬运信息技术
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5.1 概述
5.1.1 物流设备的发展 5.1.2 物流的发展对设备的要求 5.1.3 物流设备的分类 5.1.4 物流设备选用的一般原则
罐车（G）；保温车（B）
四轴车、六轴车、多轴车 50t、60t
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5.3.2 水路运输设备
货船
❖杂货船、散货船、集装箱船、液货船、滚 装船、载驳船、冷藏船
客船与客货船 驳船 其他船舶
❖渡船、工程船、工作船
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5.3.3 公路运输工具
专用车辆
❖按行业分类 ❖基本结构
搬运车或起重机移动的“栈板” 上：托盘、平台。 (2)“单元化”。无托盘的货物集装“单元化”也是将
货物加以组装，但是需要额外的材料来包装该货物 成一个单元：集装袋和专门设计的小型传送车。 (3)“货柜化”。它是将品种组装于大型盒子或箱子内： 集装箱 。
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5.4.2 单元货载原则
三、单元货载搬运的规划与设计
❖ 集装货物载体：托盘、托板、滑板、集装箱、专用堆放 架、硬纸板箱
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5.4.2 单元货载原则
❖ 集装的优点：①装卸效率高；②汽车、货车的使用效率 提高；③可以防止物品的破损、污损、丢失；④容易进 行物品的数量检验；⑤货物包装简单，可以减少包装费 用；⑥容易高堆积，能充分地灵活地运用空间；⑦物品 的移动简单；⑧装卸机械的机动性增高；⑨无论对什么 物品，都能使作业标准化；⑩对品种不同的物品进行分 类、保管都是便利的；⑩不需要固定的装卸设备，因此 不干扰其他作业。
输送机
地面输送机 空中输送机
垂直升降机
物
单臂吊车
料 搬 起重机械 运 设
桥式起重机 龙门起重机 堆垛起重机
备
手推车
搬运用车辆
简易叉车搬运车 叉车
电瓶车
自动导引车
组成单元载荷的设备和容器
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5.2.1 输送机类
用途：主要用于输送托盘、 箱包件、集装箱等有固定 尺寸的集装单元货物。
分类：重力式和动力式
m—G —车辆额定载重量，单位为kg
—k1 —机械利用率，根据具体情况而定；
—k2 —装载系数。由于种种原因，车辆不可能每次都达到额定载
重量，一般是装不满的，故通常是在O.5～O.8；
—t —一次搬运循环时间，单位为h， t tW； tT
—t —每日工作时间，单位为h；
—n —车辆台数；
—tW2—020运/4/送8 行走时间，单位为h；
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5.1.1 物流设备的发展
仓储设备和装卸搬运机械设备
❖人力化 ❖机械化
传送带、工业输送车、起重机、叉车
❖自动化
AGV、自动货架、自动存取机器人、自动识别 和分拣、旋转式货架、移动式货架、巷道式堆 垛机
❖智能化
智能型装卸堆垛机器人
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5.1.1 物流设备的发展
3. 物流模数与物流标准化方法 物流基础模数：600mm*400mm 物流集装模数
❖1000mm*1200mm； ❖800mm*1000mm ❖800mm*1200mm
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5.4.2 单元货载原则
一、单元货载搬运的概念
1.单元货载的定义及观念导源
❖观念导源：单位器量原则，主要是基于以群组 方式移动品种和物料要比个别移动更为经济有 效。
叉车
叉车是车站、码头、仓库、货场、车间之间，广泛用 来承担装卸、搬运、堆码等作业的一种搬运工具， 具有适用性强、机动灵活、效率高等优点，它不仅 可以将货物进行水平运输，还可以叉取货物进行垂 直堆码。
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5.2.5 搬运工具类
自动导引车AGV
又叫无人搬运车，装备有自动导引装置，能够独立自动 寻址，并具有多重安全防护装置以及各种功能装置， 通过计算机系统集中控制，自动完成无人驾驶及特定 的功能的搬运车辆。
❖ 备件、维修和存放方式（托盘、 箱器）、搬运频率
复杂搬运设备
复杂运输设备
简单搬运设备
简单运输设备
距离 物料搬运设备选择原则
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5.2.7 搬运设备数量
搬运设备数量公式
式中：
n mQ mP
mP
mG
t t
k2k1
m—Q —每日必需搬运的物料重量，单位为k；
m—P —每台车辆每日能搬运的物料，单位为kg；
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5.1.3 物流设备的分类
交通运输工具
❖火车、轮船、汽车、飞机和管道
运输机械
❖装卸机械：装/卸船机、装/卸车机、翻车机、堆料 机、堆包机等
❖输送机械：从牵引构件分为：
Ⅰ类 带牵引输送机 Ⅱ类 链（绳）牵引输送机 Ⅲ类 刮板输送机 Ⅳ类 刚体输送机 Ⅴ类 流体输送机
❖给料机械
❖ 集装的缺点：①作业有间歇；②需要宽阔的道路；③需 要良好的路面；④托盘和集装箱的管理繁琐；⑤设备费 一般较高；⑥由于托盘和集装箱自身的体积及重量的原 因，使物品的装载减少。
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5.4.2 单元货载原则
3．集装的方式
通常，集装可通过栈板化、单元化、货柜化等来完成。 (1)“栈板化”。是将个别品种加以组装并固定于可由
运输设备
❖安全性 ❖舒适性 ❖快速运输
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5.1.2 物流的发展对设备的要求
物流服务对设备的要求
❖物流服务快速化 ❖服务功能集成化 ❖服务技术现代化 ❖服务组织网络化 ❖物流服务绿色化
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5.1.2 物流的发展对设备的要求
现代物流设备发展趋势
❖大型化和高速化 ❖实用化和轻型化 ❖专用化和通用化 ❖自动化和智能化 ❖成套化和系统化 ❖“绿色化”