自动化立体仓库堆垛机设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 3:04:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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故?F=2×1.46×321100×2.55×1.63×0.70/(60×180×6) =32.18 N/mm2?[?F]

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第4章 堆垛机行走机构和机架的选型设计 第4.1节 堆垛机行走机构的选型设计

起重量Cp?300kg,Q=2943N,运行速度v=2.3m/s,JC=25%,堆垛机 自重m=5000kg,机构工作级别为M4,比值⑴.确定车轮直径

根据经验,由于机构布置上的原因,堆垛机自重在四个车轮上的分布是不均匀的,假设不均匀系数为1.2,则最大一个车轮由堆垛机自重引起的轮压为:

5000?9.81Rt??1.2?14710N

4起升载荷在四个车轮上的分布可以认为是均匀的,于是每一只车轮由起升载荷产生的轮压为:

2943R1??736N

4从而可得车轮的最小轮压(就是空载轮压):

Rmin?Rt?14710N

Cpm?300?0.06 5000最大轮压为满载轮压,即:

Rmax?Rt?R1?15446N

车轮的等效疲劳计算载荷为:

2R?Rmin2?15446?14710Rc?max??15200N (4.1)

33采用带平衡架及水平轮的车轮组,为了避免车轮在运行时轮缘啃轨,车轮采用无轮缘圆柱车轮,为了防止出轨在轨道两侧加水平导向轮,车轮

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直径D=250mm,车轮允许轮压为25.8KN,满足要求 ⑵.选择电动机

取运行阻力系数ω=0.0095(滚动轴承),于是:

Ff??G?0.0095?(2943?5000?9.81)?494N (4.2)

G——运行质量的重力(N)

取机构的总效率η0=0.85,则运行静功率为:

Pst?Fstv494?2.3??1.34KW (4.3)

1000?01000?0.85选用机座号为QS08的三合一减速器,其内含电动机是机座号为112M的YZR型绕线型电动机,在JC=25%时,额定功率为1.831KW,同步转速为1000r/min,转动惯量Ja=0.0275kg?m2 ⑶.电动机发热验算 稳态功率Ps?GFfv2.3?0.9?494??1.2KW (4.4)

1000?01000?0.85G——稳态载荷平均系数

对巷道堆垛机的运行机构,CZ=600,对于YZR—112型电动机,CZ=600时的允许功率为1.62KW,大于稳态功率Ps?1.2KW,因此发热验算通过

⑷.验算减速器 车轮的转速

60v?100060?2.3?1000??176r/min (4.5)

?D3.14?2501000?5.68 传动机构的速比为i?176n?选用机座号为QS08的三合一减速器的IX档,速比i=8.23,满足要求 ⑸.验算制动器

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减速度取为a?0.6m/s2,则减速时间t?于是制动转矩为:

v2.3??3.8s a0.65300?2.3?494)?250mv?3.8Tb?(?Ff)D/(1000?2i)??59.7Nm

t1000?2?5.68( (4.6) 机座号为QS08的三合一减速器内含的盘式制动器制动力矩为200Nm,满足要求

⑹.主动轮打滑验算

堆垛机运行机构采用单个车轮为主动轮,这样主动轮的轮压Nt可取为总轮压的四分之一

Nt?(Cp?m)g4?(300?5000)?9.81?12998N (4.7)

4取粘着系数μ0=0.15,则粘着力为:

?0Nt?0.15?12998?1950N 不打滑的条件为:

v?0d?Nt (4.8) taD?0Nt?M上式右端?(300?5000)?2.30.15?70??12998?2662N,满足要求 3.8250D,d——车轮及其轴径(mm) M——运行的总质量(kg) v——额定运行速度(m/s)

ta——起动时间(s)

⑺.钢轨的选择

选用型号为P15的轻轨,头宽42.86mm, 理论质量15.2kg/m, 与车轮相

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匹配

第4.2节 堆垛机机架的选型设计

天轨选用型号为30a的热轧工字钢,高度为300mm,与堆垛机上部的导向轮相匹配。地轨选用型号为15kg/m的轻轨,轨高为79.37mm,底宽为79.37mm,头宽为41.86mm,与行走车轮组相匹配。

机架的立柱是由角钢和钢板焊接而成的箱式矩形断面结构,此结构具有抗扭、抗弯刚度大,耐磨性好等特点。立柱分段制造,每段3米,安装时通过各段头部的法兰盘连接,再由高强度螺栓连接,立柱与下横梁、上横梁焊接在一起。

立柱角钢选用6.3号热轧等边角钢,边宽度为63mm,边厚度为10mm,内圆弧半径为7mm。立柱钢板选用公称厚度为25mm的热轧钢板,法兰盘钢板也选用公称厚度为25mm的热轧钢板,螺栓选用M30高强度螺栓。

下横梁由四块钢板焊接而成,钢板选用公称厚度为50mm的热轧钢板。上横梁也由四块钢板焊接而成,钢板选用公称厚度为20mm的热轧钢板。载货台立板选用公称厚度为20mm的热轧钢板。