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毕业设计（论文）论文题目自动化立体仓库堆垛机机构设计学生姓名学号所在院系专业班级机械设计制造及其自动化导师姓名职称完成日期摘要自动化立体仓在各行各业得到了广泛的应用，自动化立体仓库中的堆垛机在是仓库中的关键部位。而双立柱式巷道堆垛机被广泛应用于立体仓库中，在中央控制机构的控制下，堆垛机穿梭于货架之间的各个巷道完成对货物的出库与入库，大大提升了物流行业的工作效率。堆垛机的工作能力决定着仓库的自动化程度。设计经过分析各个堆垛机的类型，双立柱式有轨巷道堆垛机的自身优势明显。在设计时先行确定了堆垛机工作环境、货物和货架尺寸，并且根据堆垛机的要实现的功能和工作要求，本着工作稳定，结构紧凑，强度足够的原则设计堆垛机机械结构。首先，先对堆垛机进行总体设计方案的分析，然后开始部分设计。在设计提升机构时先确定了提升方式，然后根据额定提升速度对电动机、减速器、联轴器进行了选择，并且设计选用了钢丝绳、滑轮、卷筒。在行走机构设计时为了简化整机结构选用了三合一减速器，并且选择了导轨和车轮组。在伸缩机构设计时，设计校核了货叉伸缩机构为二级传动机构，选择了相应的传动机构。最后在为了保证堆垛机工作安全，设计安全防坠装置，并且选用一系列安全措施。关键词：堆垛机；货叉伸缩机构；提升机构；DesignandPartialOptimizationofAutomaticWarehouseStackerAbstractAutomatedstereoscopicwarehouseshavebeenwidelyusedinallwalksoflife,thestackingmachineofautomatedstereoscopicwarehousesisakeypartofthewarehouse.Thedoublemaststoragemachineiswidelyusedintheautomatedstereoscopicwarehouses,underthecontrolofthecentralcontrolagency,themachineshuttlebetweentheroadwayofvariouskindsgoodsshelftocompletethegoodsoutofthestorageandputinstorage,greatlyincreasetheefficiencyofthelogisticswork.Theworkingcapabilityofthestackerdeterminesthedegreeofautomationofthewarehouse.Designedtoanalyzethetypeofeachstacker,thedoublemaststoragemachineitselfhasobviousadvantages.Inthedesignstagethefirstthingistodeterminethestackerworkingenvironment,cargoandshelfsize,andaccordingtothestackertoachievethefunctionandworkrequirements,baseontheprincipleofjobsecurity,compactdesign,strongenoughtodesignthemechanicalstructureofmachine.Firstofall,Aseriesofanalyzesofthestackingmachine,andthenbegantodesignthepartofit.Beforedesigningofliftingmechanismshouldtoensurethewayofupgradefirst,andthenaccordingtotherateofspeedtoselectthemotor,reducer,couplingandtodesignandchoosewirerope,pulley,reel.Inthedesignofthewalkingmechanisminordertosimplifythewholestructurehaveselectedthree-in-onereducer,andselectedtherailandwheelgroup.Inthedesignofthetelescopicmechanism,havedesignedandcalculatedtheforkextensionmechanismisthetwo-stagetransmissionmechanism,selectedtheappropriatetransmissionmechanism.Finally,inordertoensurethesafetyofthestacker,todesignsafetyanti-falldeviceandtouseaseriesofsecuritymeasures.Keywords:StoragemachineSRM；Shuttlemovementmechanism；Promotionmechanism；目录1.绪论..............................................11.1研究的背景与内容..................................11.1.1自动化立体仓库的概述.............................11.1.3立体仓库中有轨巷道堆垛机发展.....................21.1.4有轨巷道堆垛机的分类.............................21.1.5有轨巷道堆垛机的特点.............................41.2设计的目的和意义..................................41.3设计内容..........................................41.4设计方法..........................................52总体方案的确定.....................................62.1总体设计要求......................................62.2堆垛机各部分设计机构的选择方案.....................62.2.1堆垛机起升机构传动方式的选择.....................62.2.2堆垛机行走机构传动方式的选择.....................72.2.3堆垛机机架的设计方案.............................82.2.4堆垛机货叉机构的选择设计.........................82.2.5堆垛机工作安全方案的设计.........................83堆垛机起升机构的设计..............................123.1起升机构的总体设计................................93.2起升机构卷筒的设计...............................123.2.1卷筒零件的设计.................................123.2.2齿轮连接盘的设计计算............................164堆垛机行走机构的设计..............................194.1堆垛机行走机构的选型设计..........................204.2堆垛机机架的设计.................................225堆垛机货叉伸缩机构的设计..........................245.1电动机的选择计算.................................245.2传动机构的设计计算...............................245.2.1圆锥齿轮设计计算...............................245.2.2齿轮齿条的设计计算..............................275.2.3导轨的选择计和叉板的确定........................316堆垛机安全防护装置设计............................326.1水平、垂直防撞装置设计............................326.2运行安全装置.....................................326.3安全防坠装置的设计...............................337总结..............................................34参考文献.............................................36致谢.................................................38附录..................................错误!未定义书签。1绪论1.1研究的背景与内容1.1.1自动化立体仓库的概述随着经济全球化的发展，世界各个国家的商品交易变得越来越频繁，带来的社会产品量剧增，伴随之而来的是物流业这一新兴产业的蓬勃发展，但是物流产业的发展受到了用地面积的限制，开始出现高层货架，立体式仓库应运而生。自动化立体仓库是利用自动化中央控制系统自动的完成货物的查找和出入库的货仓。它是在物流中能够实现合理、高效的重要组成部分。它是一种使物品能够分类存放的一种存储技术。它由货架、托盘、存取堆垛机、输送运输、中央控制系统、信息管理系统等外围设备组成。自动化立体仓库中货物的自动存取就由中央控制系统控制堆垛机等机构完成。自动化立体仓库货架巷道堆垛机出入库台输送系统自动控制系统图1-1自动化立体仓库构成1.1.2自动化立体仓库的发展状况由于第二次世界大战后世界科技迅速发展，美国物流业也迅速发展，19世纪60年代第一个立体仓库出现在美国，并且逐步实现了智能化，极大促进了物流行业的发展。随后世界各国争相追随美国的脚步，立体仓库在欧洲大陆得到了迅速的发展。意大利、德国等国家也开发出了具有自身优势的立体仓库。日本后来居上，在20世纪90年代自动化立体仓库发展极其迅速，解决了立体仓库中许多关键技术难题，立体仓库的自动化控制技术更加提高，现在立体仓库技术处在世界引领地位。我国自动化立体仓库相对于世界水平发展较晚，上世纪70年代开始着手研究。1980年我国的第一座自动化立体仓库在北京汽车制造厂投入生产，这个时期以后我国在自动化立体仓库方面迅速发展。在我国自动化立体仓库已经应用到诸多行业，如医药、军事装备、汽车制造等领域，而且自动化立体仓库也越来越受国家和企业的重视。但是我国在仓储技术上与发达国家还存在一定的差距，我们需要提升我们研究水平，并且需要提升自动化立体仓库的规模化以及合成化水平。如图1-2所示：1.1.3立体仓库中有轨巷道堆垛机发展桥式堆垛机是由桥式起重机组合发展而来的，在机架上安装货叉，通过货叉的上下运动及立柱的旋转来搬运货物，通常称之为桥式堆垛机。随着物流行业和自动化立体仓库的发展，桥式起重机诸多缺点不再适应时代的发展，进而伴随着有轨巷道堆垛机的出现。桥式起重机被取代主要因素由下面几点：（1）桥式起重机如果要满足仓库中工作要求，必须使用高大的立柱，不适用于有空间和场地限制的自动化立体仓库。（2）与巷道式堆垛机相比，桥式堆垛机自身重量较大，所以需要强度大的钢材。（3）与其相比巷道堆垛机运行时定位精度更高，更适合于自动化立体仓库。现今有轨巷道堆垛机是自动化立体仓