巷道式单立柱型堆垛机设计（全套含CAD图纸）
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译文学院机电与汽车工程学院专业机械设计制造及其自动化学号姓名指导教师在高科技工厂自动堆垛机系统的防震实验研究JYHCHAUWANG1,JENNSHINHWANG2,WEIJENLIN1,FANRULIN2,CHINLIANTSAI1,PINHONGCHEN1摘要通过在国家地震工程研究中心的振动台实验，这项实验研究了堆垛机自动化系统的抗震性能。为高科技设施的自动化堆垛系统提供了一种快速而有效的方法。首先，用于测试普通堆垛机系统的原机测试是为了调查抗震能力和故障模式。之后，团队通过完成2种强化测试来考察抗震性能1）安装支撑，用于提高整体刚度2）安装粘滞阻尼器，以提高整体的阻尼比。在比较这三个实验的结果和表现之后，我们从顶层加速度的结果得知，最佳效果为安装阻尼器这个方案，原机测试第二，安装支撑的方案顶层加速度数值最小。从顶层的位移计的结果表明，最高的数据是原机测试这个方案，排在第二的是原机测试，最低的数据显示是安装支撑这一方案。基于存储系统的最佳抗震加固方法的初步评估，我们进一步测试了在高科技工厂中自动存储机构抗震加固的可行性和适用性关键字高科技设施自动化堆垛机系统振动台试验粘滞阻尼器1引言11这项研究的背景和动机科学园是国家的经济动脉1。由于台湾位于环太平洋地震带，属于高地震频繁的地区之一，投资于高科技个工业设备的数量通常很多单一工艺设备的费用可能超过300万美元。因此，在高新技术产业，从运营成本和业务，设备抗震鉴定标准展位点应给予高度重视2。为了防止因地震所产生的严重损害，主要工艺设备和生产线系统结构设计上需要提高抗震能力。为了确保台湾的高科技产业在处理地震时具有令人满意的防震工艺设备，植物被要求重新搜索并发展可持续的技术3。因此，各种高科技产业都在积极参与防震问题。12文献综述与传统架构不同，对于高科技厂房的建筑结构中的特殊需求，不仅要求严格的结构抗震安全性，而且还需要考虑预防在洁净室生产环境大量的从微振动的危害4。随着高新技术产业的持续上涨，在制造过程中不断增长的需求也面临着在显示器行业新的挑战。最明显的变化是在玻璃面板的尺寸的增加，单个设备尺寸日益变大，它的功能更复杂。在多项设备制造工序过程中，制造工艺和巨大的数字，事实上会导致对设备的地震需求的基线评估产生影响5该自动化物料搬运系统，AMHS，是中央系统，以达到生产过程的自动化。在显示屏工厂洁净室，堆垛机是重要的组件之一。自动化堆垛机系统如图1所示6。图1自动化堆垛机系统利用计算机网络系统能够使该系统有效地利用堆垛机，实现自动控制生产，并继续检查过期或过期库存产品，防止低库存，提高管理效率，同时缩短生产时间，降低经营成本。该AMHS应用已经成为显示屏工厂的主流。由于铝挤压材料具有重量轻，高刚性，和易于组装的特性，铝挤压材料已经普遍用在表面和内部结构，洁净室的自动材料处理系统上面。本实验旨在探讨当地震发生时，使用铝挤压材的堆垛机的整体结构情况是怎样的。随着时代的演变，玻璃面板和存储系统的尺寸相对增大。在大型储存系统，飞轮重量约600公斤，其长度和宽度都是4M，高度达7M由于整体飞轮的质量比大于梭口位，当地震发生时，具有低刚度的堆垛机整体将会动摇猛烈，这将导致玻璃面板的部分受到飞轮边缘滑落和碰撞的影响。另一个问题是，自动堆垛机系统是高精密设备。如果梭口位过度变形，这将会影响到机械手臂的上述动作信息的准确性。当情况危急时，该系统必须停止并进行检查。如果持续时间延长，生产线的问题将接踵而至。堆垛机整体结构刚度低，因此，它往往会剧烈颤抖。因此，地震力传达至堆垛机的顶部并且放大其影响。本研究将探讨和测试下述加固措施的好坏方法1，安装支撑，以改善堆垛机的整体刚度，这将抑制位移的问题，但可以预见的是，这将导致加速增加。方法2，安装一个阻尼器，该阻尼器的作用是增加了结构的阻尼（或阻抗），以及降低由地震或风力等外力造成的振动。阻尼器的主要原理是利用材料本身的特性，以实现连接的能量转换。在市场上的阻尼器包括液体粘滞阻尼器（FVD），粘弹性阻尼器（VE减震器）和粘性弹性材料（VEM），并且受力的速度和受力的特性有比例关系。通常情况下，它不会过分地增加结构的整体刚度。因此，安装阻尼器的堆垛机预期能够同时降低堆垛机的绝对加速度和位移。13研究目的在这项研究中，AMHS选择了高新技术工厂作为研究背景，主要的目的是探讨原机测试，因为没有可靠的信息设备用于高科技产业。为了在地震中，修改失败机制的设备，我们需要了解如何改善和加强抗震战略，还有提高技术含量，为了加强抗震加固失败机制，研究测试了常见堆垛机系统从而来调查抗震能力和故障模式。堆垛机储料器是由原始制造商设计，由高科技工厂使用。该小组已完成2种加固试验研究抗震性能1）安装支撑，以提高整体刚度2）粘性阻尼器的安装，用以提高整体阻尼比。这项初步试验研究用的堆垛机伴随着国家地震工程研究中心的振动台实验。它有望提升原设计堆垛机的抗震能力。实验结果可以为实现最佳加固和提升抗震能力给予具体建议。2堆垛机系统的原机测试这项试验研究使用的D6000型堆垛机随着国家地震工程技术研究中心的振动台实验。用于测试单个储料器系统，D6000型原机测试，目的在于探讨堆垛机的抗震能力和失败模式。D6000型储料器的设计和制造在日本，在高新技术工厂使用。堆垛机是存储大量既半成品和成品的一个重要设备。21微振动测量的高科技工厂为了准确模拟地震的力量在它的位置所造成的影响，国家中心的研究地震工程已委托进行微振动测量实验。微振动测量传感器型号是VSE15D速度型微振仪，由东京SOKUSHIN有限公司制造。微振动流量计有水平和垂直的径向速度测量，测量的持续时间为250秒，采样频率为200赫兹。微振动传感器在高科技工厂的布局示于图2。安装在每个楼层上的传感器，例如放置在逃生梯，并且是从工艺设备远处，以避免由设备本身的工艺振动产生影响。微振动传感器安装在堆垛机顶层。它有助于通过测量来了解工厂结构和地板的频率。然后，研究小组使用测量结果来转变和满足面板站点潜在设计反应频谱微振动测量这种高科技工厂的结果表明，X方向的结构的频率为122赫兹Y方向结构的是104赫兹（如图2）。对于堆垛机系统与飞轮，沿X方向的固有频率为453赫兹，Y方向的固有振动频率为49赫兹。在高科技的工厂，棒模型可以基于微振动的测量结果来构建。该团队选择了在台湾甲仙乡地震，从CHY099山花基础度量站测得最接近面板站点的0304地震波。图2加速器的安装位置，堆垛机由图中的圆点表示图3显示了以下的再搜索所有振动台的测试中，分别对应的输入的信号，X是冲击波GX（NS）中，Y是冲击波GY（EW），以及Z是轴向冲击波GZ（V）。图3显示了历史记录。用于模拟地面的加速度，团队建立了加速度反应频谱，在图4所示的三轴持续时间历史的响应频谱中。反应谱符合台湾官方代码抗震设计规范和建筑的解说。此外，小组还模拟了实际楼层的地震波来研究高科技工厂设备的抗震性能。图3X方向冲击波GX（NS）Y方向冲击波GY（EW）Z方向冲击波GZV信号分别输入振动台实验图4在台湾甲仙地震0304地震波，从CHY099山花初级测站。三轴持续时间历史记录GX（NS），GY（EW），GZ（V）。反应谱符合台湾官方的代码编译耐震建筑规范及解说。22实验设备及实验的创建振动台测试是在国家地震工程研究中心举行振动台的规格为51米51米。堆垛机D6000型的样品尺寸为400030507680毫米，总重量为5650公斤。储料器包括八盒（纸盒，简称CST），和一个CST重600千克一个空骨架。整体实验堆垛机结构的构造示于图5，这12条腿都固定到基座上，堆垛机的固定形式满足实际情况。基座是通过膨胀螺栓固定到钢筋混凝土框架上去的。图5试验堆垛机的整体构造在图6中所示，这两种形式的MC尼龙挡块被安装到堆垛机上。右侧MC的尼龙挡块简称为RCST。这是对MC尼龙挡块在堆垛机上的原始状态。左侧MC的尼龙挡块简称LCST。LCST安装了金属挡块和橡胶垫。这些MC尼龙挡块的安装目的是为了在地震发生时，限制堆垛机的移动范围。图6两种形式的MC尼龙塞子被安装在堆垛机（右侧CST称为RCST，左侧CST称作LCST）图7显示了加速度计和位移计两个传感器的安装位置，它们分别被安装在顶层，第一层和储料器的底部层的对角线的角落。加速度计测得三个轴X，Y和Z轴的加速度。位移计测得的是X和Y轴的位移。图7加速度计和位移计的安装位置为了探索CST的抗震情况，三轴加速度计装备在两个CST的顶层。分别在堆垛机的顶层的右侧和左侧。观察和模拟地震期间CST里面的玻璃推拉状态。由于振动台实验可能导致玻璃破损或脱落，为了避免振动台或人身的损伤，团队选中PVC板。PVC板的摩擦系数也是类似于玻璃。实验测试的结果表明玻璃与支撑材料的摩擦系数约为051PVC板与支撑材料的摩擦系数约为045。23实验结果231堆垛机中的受伤害情况实验结果的第一阶段表明，当PA为200加仑，存储空间发生扭转和微微晃动。CST在顶层还发现有一点偏移，但它并没有引起挡块碰撞。当PA
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