堆垛机转轨设计

堆垛机转轨机构的设计引言 转轨机构是转轨式堆垛机系统的重要部件。堆垛机可以通过转轨机构自动切换运行轨道(见图1 转轨机构布置图)，使得轨道具有可扩展性。在满足出入库频率的前提下，减少堆垛机的数量，可以大大降低立体仓库的建造成本，同时自动化程度更高、灵活性更强，完全满足物流仓储系统自动化、仓储无人化的要求。 图1 转轨机构布置图 1 转轨机构 1.1主要技术指标 序号 项目 参数值 1 平均速度(m/min) 4 2 运动行程(mm) 250 3 定位精度mm） 0.5 4 控制方式 PLC 5 通信方式 有线通信 1.2结构及工作原理 转轨机构主要由地面转轨机构和空中转轨机构两部分组成。 a.地面转轨机构由驱动装置、牵引链条、底座(带滑条)、活动道岔、链条张紧装置、侧导向条、端头挡块及开关装置等组成。工作原理为驱动装置通过链条牵引活动道岔做水平平移，达到自动切换直轨和弯轨的目的。活动道岔在底座的滑条上滑动，侧导向条对活动道岔的运行方向起到限制作用。活动道岔运行到位时触发定位开关实现轨道的精确定位，另外设置端头挡块保证转轨机构的定位准确性和安全性。 图2 地面转轨机构 b.空中转轨机构由驱动装置、牵引链条、吊座、线性滑轨、活动道岔、链条张紧装置、端头挡块及开关装置等组成。工作原理为驱动装置通过链条牵引活动道岔做水平平移，达到自动切换直轨和弯轨的目的。活动道岔悬吊在固定于吊座的线性滑轨上，活动道岔运行到位时触发定位开关实现轨道的精确定位，另外设置端头挡块保证转轨机构的的定位准确性和安全性。 图3 空中转轨机构 1.3参数计算 链条牵引力： Fn=m*g*f-1.3.1 =200*9.8*0.3 =588 (N) Fn-链条牵引力，N m-滑动部分质量，本设计取200Kg g-重力加速度，9.8m/s f-滑动摩擦系数，取0.3 设备计算功率： Pn= F*V/(60*1000*)-1.3.2 =588 *4/(60*1000*50%) =0.08 (KW) Pn-电机功率，N V-滑动平均速度，4 m/min -机构传动效率，取50% 电机功率： P=Pn*K-1.3.3 =0.08*2 =0.16 (KW) K-功率安全系数，取2 1.4设备特点 a.结构紧凑、环境适应能力强、运行噪音低、安全可靠； b.地面转轨机构和空中转轨机构的动作具有同步性和方向一致性； c.弯轨部分回转半径最小可达到1000mm； d.采用电气和机械两种方式实现轨道定位，定位精度更高。 1.5控制系统说明 转轨机构的应用，对自动化立体仓库的控制系统提出了更高的要求。 a.地面转轨机构和空中转轨机构的动作同时进行，转轨方向一致； b.转轨机构与堆垛机之间设置互锁功能，保证堆垛机运行安全可靠； c.设置转轨机构调度系统及故障报警功能。 2结束语 转轨堆垛机系统是自动化立体库的一项重要革新，使得堆垛机的种类由原有的两种即直线型（L系列）和转弯型（C系列）基础上，又增加了转轨型；自动化立体库固有的功能和优势得到了较大的提升：a. 自动化程度更高。上位机通过调度系统控制转轨机构，自动切换堆垛机运行轨道；b. .b系统柔性和灵活性更强。单台堆垛机能够服务多个巷道，可以根据需要不断扩展堆垛机巷道；c. c.空间利用率更高。由于转轨机构的应用，货架的空间布置更合理。货物的出入口在满足使用要求的前提下，可以