自动化仓库堆垛机货叉强度的分析与计算.pdf

维普资讯 No．3 陕西科技大学学报 Jun．2007 Vo1．25 JOURNALOFSHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE TECHNOLOGY · 123 · 文章编号：1000--5811(2007)03-0123--03 自动化仓库堆垛机货叉强度的分析与计算 安晓钢 ，史胜楠 ，徐正林。 (1．陕西科技大学理学院，陕西 西安 710021；2．江苏六维物流设备实业有限公司，江苏 南京 211161) 摘 要：通过对堆垛机货叉动力和强度的力学分析与计算，得到了可用于工程设计参考数据， 对堆垛机的设计和选用具有一定的参考价值． 关键词 ：自动化仓库 ；堆垛机 ；货叉 中图分类号：TH246 文献标识码 ：A 0 前言 堆垛机是 自动化仓库 中最核心的 自动搬运设备．堆垛机 自动行走于 自动化仓库巷道 中的轨道上，其行 走动作是前进和后退．堆垛机上的货台运动有上升和下降运动，货台上的货叉动作有左 出和右 出．这些驱 动轴的运动均采用变频电动机来实现 ．堆垛机性能的优劣对 自动化仓库的性能影响极大．为确保堆垛 机性能好、安全可靠，本文对堆垛机的货叉动力和强度进行了分析与计算． 1 堆垛机电机的选择计算 堆垛机电机的选择是否合理，将直接影响到堆垛机的运行效果．堆垛机用的电机包括升降电机、货叉 电机和行走电机 “．升降电机动力太大 ，会 引起包括升降台在 内的整个系统的振动 ，增加噪声 ；反之 ，升 降电机容量太小，起重力过小，则不能实现必要的升降运动．同理，货叉 电机容量太大，将直接导致货叉振 动，容量太小，则不能完成装载单元的存取作业．对于行走电机，如果容量太大，不但浪费能源，而且增加了 堆垛机振动，反之，容量太小 ，不能拖动堆垛机前后运动．因此 ，应正确选择堆垛机电机的容量． 1．1 升降电机 的选择计算 已知条件：荷台重力W 一5300N，载重W 一10000N，升降速度V=÷m／s，传动效率叩=0．7(蜗 U ’ 轮蜗杆)×0．9(链条)一0．63． 最高时速时需要动力 ： P一 (W 1+W2)V／ 一 (10000+5300)／(6×0．63)一 4kW 因此 ，为保证安全 ，选择升降电机功率为 5．5kW． 1．2 货叉电机的选择计算 已知条件 ：行走速度 V一21m／min一0．35m／s，滚动摩擦系数 ／1—0．03，货叉可动部分重力W 一 2300N，行走阻力 R一 (w +w ) = 369N，动力传动效率 叩= 0．9(齿轮减速 电机)×0．9(链条)一 0．81． 最高时速时需要动力：P—RV／rI一 369×0．35／0．81=0．16kW，为保证安全，选择货叉 电机功率为 0．4kW ． 收稿 日期：2007—03—10 作者简介：安晓钢 (1975一)，男，陕西省西安市人，硕士，研究方向：物流工程及信息管理技术 维普资讯 · 124 · 陕西科技大学学报 第 25卷 1．3 行走 电机的选择计算 已知条件：堆垛机的 自重 W 一 19300N，行走速度 V 一 86m／min— 1．43m／s，滚动 阻力系数 一0．02，动力传动效率 一0．8(蜗轮蜗杆)，行走阻力 R一 (w+Wz) 一586N． 最高时速时需要动力：P=RV／,I一586×1．43／0．8— 1kw，为了安全起见，选用 电机功率为 2．2 kW ． 2 堆垛机货