自动化立体仓库堆垛机的力学分析与运动仿真研究

发布时间：2020-04-25 10:39

【摘要】：堆垛机是立体仓库中重要的搬运设备,是立体仓库的心脏部分。体现堆垛机性能优劣的指标有：运行速度、提升速度、货叉速度、平稳性、振动与噪音、认址精度等。其中,堆垛机的速度控制对堆垛机运行的平稳性、振动、认址精度影响都比较大。随着自动化立体仓库广泛应用,尤其是设计重载、高速、高效、更大起升高度的堆垛机,堆垛机的速度控制尤为重要。 目前,我国堆垛机运行的速度曲线大都采用多档调速控制,这种控制方式能够基本满足控制要求,但也存在不足：首先,多档调速曲线在加速段和减速段对堆垛机的冲击较大,立柱会出现较大的变形,长时间会对立柱造成疲劳损坏。其次,采用多档调速时,堆垛机在启动和停车的一瞬间,速度值变化较大,立柱摆动幅度很大,有可能会发生货物的偏移甚至抖落的危险,并且,立柱的这种变形对堆垛机在停车后进行取、放货物是十分不利的。 本文建立堆垛机运动中的力学模型,对其进行受力分析,根据材料力学理论推导出堆垛机运行时上、下横梁和立柱的挠度公式,确定挠度值；建立堆垛机立柱的振动模型,推到振动方程,将立柱挠度公式代入振动方程,对堆垛机运行时振动引起的立柱的挠度变化进行仿真,将多档调速控制曲线和S型速度曲线分别导入仿真程序,对比堆垛机立柱的挠度变化,得出s型速度控制比三级减速控制在减小立柱变形量、提高运行效率、减少对堆垛机的冲击次数等方面优势明显。
【图文】：

制采用微处理器与PLC相结合的方法，具有安全性和灵活性。(3)仓库布置简图立体库总体布置图如图2.1所示，尺寸为:长36米、宽8米、货架高7.%米。下000m.00竹一096L00州oo1、3层货格托盘:1200x800x800 llllll1111!I“ IIIl111臼臼.口 口汗竹】】 」」肠门 门i妇J宙宙 宕宕 1111111巨二 二【 !l!l!l!!11}}}胃胃 }I(11111!---!!l!!!!11!}}}lll了曰 111111.’叭护， ，ILJ哀 哀 1111119.11}}}厂，， ， 黑黔沙图2.1仓库规划简图Fig.2.1叭 /arehousePlanningdiagram(4)仓库基本设置:(a)仓库内配置2条巷道、4排货架、2台堆垛机、2台电动输送台车，1台三吨吊车，1套数控回转库;(b)货架采用焊接结构

运行速度为25一lson岁min，货叉伸缩速度为5~3omjmin[2]。2.2.2堆垛机的构成本文仓库的巷道堆垛机(如图2.2所示)由运行机构、起升机构、装有存取机构的载货台、机架(车身)和电气设备五部分组成。载货台起升机构图2.2有轨巷道堆垛机 Fig.2.2RailTunnelstackerstrUcture(l)机架堆垛机的机架由立柱、上横梁和下横梁组成一个框架。整机结构高而窄。机架采用双立柱结构，由两根立柱和上、下横梁组成一个长方形的框架。这种结构强度和刚性都比较好，适用于起重量较大或起升高度比较高的场合。堆垛机的机架沿天轨运行。
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH246

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 赵庆富;烟草小样存取机器人设计[D];陕西科技大学;2013年

2 薛晖;S型速度曲线在有轨巷道堆垛机速度控制中的应用研究[D];兰州交通大学;2013年

本文编号：2640153