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SY-025-BY-1 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目審定表 指導(dǎo)教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是√否 題目名稱 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 課題適用專業(yè) 車輛工程 課題類型 X 課題簡介：（主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式。） 一、主要內(nèi)容：1．通過對資料的分析研究課題的意義；2.自動化立體物流倉庫的選型、設(shè)備的選擇；3．雙立柱巷道物流堆垛起重機組成、機構(gòu)原理分析，選型和總體方案設(shè)計；3．雙立柱巷道物流堆垛起重機零件設(shè)計；4．自雙立柱巷道物流堆垛起重機的經(jīng)濟和社會效益分析。 二、意義：現(xiàn)代物流系統(tǒng)是在計算機、自適應(yīng)控制、及gps、gis等技術(shù)的發(fā)展而建立起來的，它不僅改善了物流系統(tǒng)的組織形式和管理技術(shù)，而且降低了勞動消耗，提高了勞動生產(chǎn)率。倉儲設(shè)備是其中最關(guān)鍵的技術(shù)設(shè)備，物品大部分時間都是在倉庫中停留和周轉(zhuǎn)，因此其設(shè)備和技術(shù)的先進性和控制水平將直接影響物流效率和勞動生產(chǎn)率。自動化立體物流倉庫是先進的物流倉儲設(shè)備，對其進行研究和設(shè)計是必要的。 三、現(xiàn)有條件：實驗室試驗設(shè)備，計算機和相關(guān)資料。 四、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式：雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計。雙立柱巷道物流堆垛起重機整體裝配圖A0圖紙2張，若干零件圖，圖紙量合計為A0圖紙4張以上，計算說明書字?jǐn)?shù)大于1.5萬字。 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教 研 室 意 見 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合度 □好 □較好 □一般 □較差 2 對學(xué)生能力培養(yǎng)及全面訓(xùn)練的程度 □好 □較好 □一般 □較差 3 選題與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度 □好 □較好 □一般 □較差 4 論文選題的理論意義或?qū)嶋H價值 □好 □較好 □一般 □較差 5 課題預(yù)計工作量 □較大 □適中 □較小 6 課題預(yù)計難易程度 □較難 □一般 □較易 教研室主任簽字： 年 月 日 系（部）教學(xué)指導(dǎo)委員會意見： 負責(zé)人簽字： 年 月 日 注：課題類型填寫 W.科研項目；X.生產(chǎn)（社會）實際；Y.實驗室建設(shè)；Z.其它。 畢業(yè)設(shè)計（論文）過程管理材料 題 目 雙立柱巷道物流堆垛起重機 設(shè)計 學(xué)生姓名 陳才東 系部名稱 汽車工程系 專業(yè)班級 車輛工程B05-17班 指導(dǎo)教師 王慧文 職 稱 教授 教研室 車輛工程教研室 起止時間 2009.03～2009.06 教 務(wù) 處 制 SY-025-BY-4 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)記錄 日期 地點 指導(dǎo)方式 指導(dǎo)記錄 （指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期 地點 指導(dǎo)方式 指導(dǎo)記錄 （指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期 地點 指導(dǎo)方式 指導(dǎo)記錄 （指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路） 學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名： SY-025-BY-9 畢業(yè)設(shè)計（論文）成績評定表 學(xué)生姓名 陳才東 性別 男 系部 汽車工程系 專業(yè) 車輛工程 班級 B05-17班 設(shè)計（論文）題目 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 指導(dǎo)教師姓名 王慧文 職稱 教授 指導(dǎo)教師 評分（X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（Y） 答辯組組長 職稱 答辯組 評分（Z） 畢業(yè)設(shè)計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 注：1、指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設(shè)計（論文）成績百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z 2、評語中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計（論文）水平、設(shè)計（論文）撰寫質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）實施或?qū)懽鬟^程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評價。 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 系部名稱： 汽車工程系 專業(yè)班級： 車輛工程B05-17班 學(xué)生姓名： 陳才東 指導(dǎo)教師： 王慧文 職 稱： 教授 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二○○九年六月 The Graduation Design for Bachelor's Degree The Design of Double Column Alley Stack Crane Candidate:Chen Caidong Specialty:Vehicle Engineering Class:B05-17 Supervisor:Prof. Wang Huiwen Heilongjiang Institute of Technology 2009-06 ·Harbin SY-025-BY-2 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名 陳才東 系部 汽車系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導(dǎo)教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是□否 題目名稱 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 一、設(shè)計（論文）目的、意義 現(xiàn)代物流系統(tǒng)是在計算機、自適應(yīng)控制、及gps、gis等技術(shù)的發(fā)展而建立起來的，它不僅改善了物流系統(tǒng)的組織形式和管理技術(shù)，而且降低了勞動消耗，提高了勞動生產(chǎn)率。倉儲設(shè)備是其中最關(guān)鍵的技術(shù)設(shè)備，物品大部分時間都是在倉庫中停留和周轉(zhuǎn)，因此其設(shè)備和技術(shù)的先進性和控制水平將直接影響物流效率和勞動生產(chǎn)率。自動化立體物流倉庫是先進的物流倉儲設(shè)備，對其進行研究和設(shè)計是必要的。 二、設(shè)計（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法） 1.設(shè)計內(nèi)容 1）．概述，分析題目研究的內(nèi)容和意義； 2）．自動化立體物流倉庫的選型、設(shè)備的分析； 3）．雙立柱巷道物流堆垛起重機組成、機構(gòu)原理分析，選型和總體方案設(shè)計； 4）．雙立柱巷道物流堆垛起重機整體和零件設(shè)計說明書。 2、技術(shù)路線（研究方法） 1）在現(xiàn)有的資料和實驗室器材的基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)尺寸的分析、設(shè)計、布置，如有必要進行調(diào)研，參考相近似的同類機型。 2）雙立柱巷道物流堆垛起重機的選型分析、結(jié)構(gòu)分析，運動分析和強度計算，液壓系統(tǒng)圖的設(shè)計，電氣控制圖的設(shè)計。 3）在對各個主要部件、總成的尺寸參數(shù)進行設(shè)計后，利用CAD軟件繪制裝配裝配圖。 三、設(shè)計（論文）完成后應(yīng)提交的成果 雙立柱巷道物流堆垛起重機裝配圖及零件圖紙若干，說明書一份。 四、設(shè)計（論文）進度安排 1．調(diào)研，查閱相關(guān)文獻，寫文獻綜述及開題報告；第1～2周（3月2日～3月15日） 2．對課題雙立柱巷道物流堆垛起重機零件進行設(shè)計計算；第3～8周（3月16日～4月26日） 3．期中考核； 第9周（4月27日～5月3日） 小四號宋體，加粗 4．對課題計算數(shù)據(jù)進行CAD繪制裝配圖及部分零件圖；第10～13周（5月4日～5月31日） 5．對裝配圖、零件圖進行修改；第14周（6月1日～6月7日） 6．審核；第15周（6月8日～6月14日） 7．修改、撰寫說明書；第16周（6月15日～6月21日） 8．畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯；第17周（6月22日～6月 28日） 五、主要參考資料 [1]巷道式堆垛起重機形式與基本參數(shù)，JB/T2960-1999 [2]有軌巷道式堆垛起重技術(shù)條件，JB/T7016-1993 [3]有軌巷道式堆垛起重技安全規(guī)范，JB/T5319。2-1991 [4]余華，汪浩．有軌巷道堆垛機水平運行機構(gòu)的設(shè)計，機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2004年第17 [5]吳國輝，張力．單立柱有軌巷道式堆垛機運行過程的仿真分析，現(xiàn)代制造工程，2007年 第08期 [6]宋章領(lǐng)，沈敏德，張紅俠．小型有軌巷道堆垛機的系列化設(shè)計，工程機械，2007年第38卷 第10期 [7]劉惟信．汽車設(shè)計[J]．清華大學(xué)出版社，2001，7 [8]秦明森,王方智.實用物流技術(shù).北京:中國物資出版社, 1991 [9]斯麥霍夫A A.自動化倉庫[M].北京:機械工業(yè)出版社, 1984 [10]施康，鄒春曦 工程車輛作業(yè)穩(wěn)定性試驗研究[J]機械設(shè)計與制造工程，2000 [11]GB3811-83起重機設(shè)計規(guī)范［S］ [12]GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S] [13]張曉萍，等.現(xiàn)代生產(chǎn)物流及仿真「M』.北京:清華大學(xué)出版社，1998. [14]宋甲宗，石永鐸.物流機械化技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社，1991. [15]ANSIB 30.13-1997.可控機械倉庫起重機 [16]JB/T 7016-93.有軌巷道堆垛起重機技術(shù)條件 [17] G.Partridge&P.w.MeMrnillanGlas，Teehnology，4，1963，173 [18]ZuXiongChenandPWMemillanPhyChemGlass25(5),(1984)142 [19]MessacA, IsmailY A. Multiobjective robustdesign using physical programming[ J]. Structural and Multidisciplinary Optimization,2002, 23(5): 357~371. [20]MessacA. Physical programming: effective optimization for computational design[J]. AIAA Journa,l 1996, 34(1): 149~158. [21]Au F TK, ChengY S, Tham L G et a.l Robust design of structures using convexmodels[J]. Computers and Structures, 2003,81: 2611~2619. 六、備注 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 2 SY-025-BY-3 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué)生姓名 陳才東 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導(dǎo)教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是√否 題目名稱 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀,選題的目的和意義 1、目的和意義 現(xiàn)代物流系統(tǒng)是在計算機、自適應(yīng)控制、及gps、gis等技術(shù)的發(fā)展而建立起來的，它不僅改善了物流系統(tǒng)的組織形式和管理技術(shù)，而且降低了勞動消耗，提高了勞動生產(chǎn)率。倉儲設(shè)備是其中最關(guān)鍵的技術(shù)設(shè)備，物品大部分時間都是在倉庫中停留和周轉(zhuǎn)，因此其設(shè)備和技術(shù)的先進性和控制水平將直接影響物流效率和勞動生產(chǎn)率。自動化立體物流倉庫是先進的物流倉儲設(shè)備，對其進行研究和設(shè)計是必要的。 2、有軌巷道堆垛起重機技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 1、 概述 ? ? 有軌巷道堆垛起重機是隨著立體倉庫的出現(xiàn)而發(fā)展起來的專用起重機，通常簡稱為堆垛機。堆垛機是立體倉庫中最重要的起重運輸設(shè)備，是代表立體倉庫特征的標(biāo)志。其主要用途是在高層貨架倉庫的巷道內(nèi)沿軌道運行，將位于巷道口的貨物存入貨格；或者相反，取出貨格內(nèi)的貨物運送到巷道口，完成出入庫作業(yè)。20世紀(jì)70年代初期，我國開始研究采用巷道式堆垛機的立體倉庫，據(jù)不完全統(tǒng)計，到目前已建成三百余座。堆垛機做為立體倉庫中最重要的起重運輸設(shè)備，也得到了較快的發(fā)展。 ? ? 2、 有軌巷道堆垛起重機的技術(shù)現(xiàn)狀 ? ? 　按現(xiàn)行機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有軌巷道堆垛機分類方式多種多樣，如按支承方式、用途、控制方式、結(jié)構(gòu)、運行軌跡等分類。但無論何種類型的堆垛機，一般都由水平行走機構(gòu)、起升機構(gòu)、載貨臺及貨叉機構(gòu)、機架和電氣設(shè)備等基本部分組成。在目前立體倉庫應(yīng)用中，堆垛機最常見的是按結(jié)構(gòu)形式和運行軌跡分類。 ? ? 2.1 有軌巷道堆垛起重機的結(jié)構(gòu)形式 ? ? 從結(jié)構(gòu)形式上區(qū)別，目前立體倉庫中堆垛機有雙立柱結(jié)構(gòu)和單立柱結(jié)構(gòu)。 ? ? 2.1.1 雙立柱堆垛機。雙立柱結(jié)構(gòu)的堆垛機機架由兩根立柱和上橫梁、下橫梁組成一個長方形框架。立柱形式有方管和圓管。方管兼作起升導(dǎo)軌，圓管附加起升導(dǎo)軌。雙立柱堆垛機的最大優(yōu)點就是強度和剛性都比較好，并且運行平穩(wěn)。一般對于起重高度較高、起重量較大和水平運行速度高的立體倉庫堆垛機多采用雙立柱結(jié)構(gòu)。雙立柱堆垛機的起升機構(gòu)，普遍采用鏈條傳動，由電機減速機驅(qū)動鏈輪轉(zhuǎn)動，通過鏈條引載貨臺沿立柱或起升機導(dǎo)軌作升降運動。由于鏈條牽引載貨臺或配重裝置，受空間尺寸限制，傳動和布置較復(fù)雜，但定位較準(zhǔn)確。 ? ? 2.1.2單立柱堆垛機。單立柱結(jié)構(gòu)的堆垛機機架由一根立柱和下橫梁組成。立柱多采用較大的H型鋼或焊接制作，立柱上附加導(dǎo)軌。整機重量較輕，消耗材料少，因此制造成本相對較低，但剛性稍差。由于載貨臺及貨物對立柱的偏心作用，以及行走、制動時產(chǎn)生的水平慣性力作用，使單立柱堆垛機在使用上有局限性。不適于起重重量大和水平運行速度高的堆垛機。單立柱堆垛機的起升結(jié)構(gòu)，普遍采用鋼絲繩傳動，由電機減速機驅(qū)動卷筒轉(zhuǎn)動，通過鋼絲繩牽引載貨臺沿立柱或起升鋼軌作升降運動。對于鋼絲繩傳動，傳動和布置相對容易，但定位準(zhǔn)確性稍差。 ? ? 2.2 有軌巷道堆垛起重機的運行軌跡 ? ?　堆垛機水平驅(qū)動裝置一般安裝在堆垛機下橫梁上，通過電機減速機驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，使堆垛機沿水平方向運行。此種地面驅(qū)動方式使用最為普遍。一般采用兩個承重車輪，沿敷設(shè)在地面上的軌道（通常亦叫做地軌）運行。通過下部兩組水平輪沿軌道運行導(dǎo)向，在堆垛機頂部兩組導(dǎo)向輪沿上軌道（通常亦叫做天軌）運行輔助導(dǎo)向。按其運行軌跡形式區(qū)別，有直線運行型堆垛機和曲線運行型堆垛機。 ? ? 　2.2.1 直線運行堆垛機。直線運行型堆垛機只能在巷道內(nèi)直線軌道上運行，不能自行轉(zhuǎn)換軌道。只能通過其他輸送設(shè)備轉(zhuǎn)換巷道，如堆垛機轉(zhuǎn)運車。直線型堆垛機可以實現(xiàn)高速運行，能夠滿足出入庫頻率較高的立體倉庫作業(yè)，應(yīng)用最為廣泛。 ? ? 　2.2.2 曲線運行型堆垛機。曲線運行型堆垛機車輪與下橫梁是通過垂直軸鉸接的，能夠在環(huán)形或其他曲線軌道上運行，即可以走曲線，不通過其他輸送設(shè)備便可以從一個巷道自行轉(zhuǎn)移到另一個巷道。此種堆垛機通常亦叫做轉(zhuǎn)軌堆垛機。曲線運行型堆垛機在使用上有局限性，只適用于出入庫頻率較低的立體倉庫。因為不但場地要受到轉(zhuǎn)彎半徑的限制，而且轉(zhuǎn)彎時速度特別慢，不能滿足出入庫頻率高的立體倉庫作業(yè)。 ? ? 　2.3 有軌巷道堆垛起重機的技術(shù)參數(shù) ? ? 堆垛機作為立體倉庫中重要的運輸設(shè)備，其各項技術(shù)參數(shù)的選用，將直接影響到整座立體倉庫的運行效率和經(jīng)濟效益。合理的選擇各項參數(shù)，將大大提高整個系統(tǒng)的運行效率和經(jīng)濟效益。我國現(xiàn)階段立體倉庫中，堆垛機技術(shù)參數(shù)的選用上，和世界先進水平相比，存在著較大的差別。 ? 2.3.1 堆垛機的速度參數(shù)。與堆垛機的速度有關(guān)的參數(shù)，主要指水平運行速度、起升速度和貨叉伸縮速度。這三項參數(shù)的高低，直接關(guān)系到出入庫頻率的高低。? ? ? 　2.3.2 堆垛機的尺寸參數(shù)。堆垛機的尺寸參數(shù)較多，例如起升高度、下降深度、整機全長、最低貨位極限高度等。其中最低貨位極限高度，即貨叉上表面從最低一層貨格的低位到地軌安裝水平面的垂直距離。該參數(shù)涉及合理利用有效空間，增加庫容量，亦是評價堆垛機設(shè)計水平的標(biāo)準(zhǔn)之一。目前，國內(nèi)立體倉庫堆垛機的最低貨位極限高度普遍偏高。 ? ? 　2.3.3 堆垛機的貨叉下?lián)隙?。貨叉下?lián)隙?，是堆垛機的一項非常重要的性能參數(shù)，直接關(guān)系到堆垛機是否能正常工作。因結(jié)構(gòu)型式、材料及加工熱處理工藝的限制，同等狀況下，目前國內(nèi)立體堆垛機的貨叉下?lián)隙纫葒獯?0%~30%。改進貨叉結(jié)構(gòu)，合理選材，提高工藝手段，是減少貨叉下?lián)隙?，保證堆垛機工作性能的重要措施。 ? ? 　2.3.4 堆垛機的噪音。堆垛機在高速運行和升降中，特別是在同時進行時，由于車輪與軌道摩擦和提升鏈條或鋼絲繩的振動、摩擦等，將產(chǎn)生較大的噪音。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，堆垛機在工作時，其噪聲值不高于84分貝。目前立體倉庫實際應(yīng)用表明，對于行走速度不超過80米/秒的，還可以保證，超過100米/秒以上的，一般難以保證。 ? ? 　2.4 有軌巷道堆垛起重機的驅(qū)動機構(gòu) ? ? 　目前，國內(nèi)立體倉庫堆垛機的驅(qū)動機構(gòu)中，電機減速機普遍采用德國、日本、意大利的產(chǎn)品，也有少數(shù)采用國內(nèi)的電機減速機。由于堆垛機是立體倉庫中最重要的運輸設(shè)備、各項技術(shù)參數(shù)和綜合性能要求都非常嚴(yán)格，如無故障率應(yīng)大于97%，停準(zhǔn)精度±10mm，以及噪音要求等。這就要求電機減速機的可靠性非常高。因此，現(xiàn)階段在驅(qū)動機構(gòu)中電機減速機的選用上，建議選用國外先進的產(chǎn)品，以保證堆垛機的整機性能。 ? ? 　3、 有軌巷道堆垛起重機的應(yīng)用情況 ? ? 　隨著我國立體倉庫的發(fā)展，有軌巷道堆垛起重機已廣泛用于各行業(yè)和地區(qū)，有的已形成系列。 ? ? 　3.1 有軌巷道堆垛起重機的載重與高度 ? ? 　在國內(nèi)立體倉庫中，堆垛機的載重量、高度等大小不一。據(jù)了解，國內(nèi)堆垛機的高度已達到36米，載重量達到4200公斤，貨物寬達到4000mm。 ? ? 　3.2 有軌巷道堆垛起重機的行業(yè)分布 ? ? 　目前，我國的立體倉庫中，應(yīng)用堆垛機的行業(yè)較為廣泛，應(yīng)用于機械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、紡織業(yè)、鐵路、卷煙、醫(yī)藥等行業(yè)較多。因為這些行業(yè)的產(chǎn)品比較適合自動倉庫存儲。由于受人的觀念影響，在物流過程中，生產(chǎn)過程庫用的較多，成品庫用的較少。 ? ? ? 　3.3 有軌巷道堆垛起重機的地區(qū)分布 ? ? 目前國內(nèi)立體倉庫中，采用堆垛機的自動倉庫，隨地區(qū)的不同而不同，主要是地區(qū)經(jīng)濟的差異和人的觀念不同。較多的應(yīng)用在經(jīng)濟較發(fā)達的地區(qū)，如華東、華南、華北地區(qū)。 ? 　4、 有軌巷道堆垛起重機的安全性問題 ? ? 堆垛機作為一種重要的起重設(shè)備，其安全性和可靠性尤為重要。生產(chǎn)制造及安裝廠家必須具有資格證，設(shè)備經(jīng)需方當(dāng)?shù)貏趧硬块T驗收。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有多種安全保護裝置，并在電氣控制上采取一系列聯(lián)鎖和保護措施，目前應(yīng)用較多的安全保護裝置有： ? ? 　4.1 終端限位保護 ? ? 　在水平行走、垂直升降和貨叉伸縮的終端都有機械限位保護裝置。 ? ? 　4.2電氣聯(lián)鎖保護 ? ? 堆垛機在出入庫作業(yè)時，保護貨叉不能動作；相反，貨叉伸縮時，保證水平行走或垂直升降不能動作。 ? ? 　4.3 正位檢測保護 ? ? 堆垛機在出入庫作業(yè)時，只有在水平（列）方向和垂直（層）方向停準(zhǔn)時，貨叉才能伸縮，即貨叉運動是受條件控制的。 ? ? 　4.載貨臺斷繩保護 ? ? 當(dāng)鋼絲繩或鏈條斷裂時，通過斷繩保護裝置使載貨臺卡住立柱或?qū)к?，阻止其墜落。目前比較常見的載貨臺制動器有楔鐵式和凸輪式兩種，也有棘輪式結(jié)構(gòu)。 ? ? 　另外，一般還有松繩保護，過載保護等。 ? ? 　5、 有軌巷道堆垛起重機的發(fā)展趨勢 ? ? 隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，有軌巷道堆垛起重機技術(shù)在不斷提高和完善。世界主要工業(yè)國家都把著眼點放在開發(fā)性能可靠的新產(chǎn)品和采用高新技術(shù)上，更加注重實用性和安全性。在堆垛機方面，我們應(yīng)當(dāng)看到和世界先進國家的差距，總結(jié)經(jīng)驗，找出不足，打破傳統(tǒng)思路，推出具有新的外形和更高性能的堆垛機。在使用堆垛機具有更高定位精度的同時，提高運行速度，以獲得更短的操作周期和更大的生產(chǎn)能力。 ? ? 　相信，通過我們的不斷努力，更加高速、安全、可靠的堆垛機將不斷從國外引進消化到國內(nèi)，使有軌巷道堆垛起重機發(fā)展到一個新階段 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容,擬解決的主要問題，設(shè)計思路 （一）主要研究內(nèi)容 本課題的主要內(nèi)容是研制開發(fā)雙立柱巷道物流堆垛起重機的總體布置的方案和各系統(tǒng)的設(shè)計，計算和校對.結(jié)合國外堆垛機設(shè)計的一些先進技術(shù)和國內(nèi)專家們做過的一些工作，對雙立柱堆垛起重機的設(shè)計給出了詳細的方法和較為合理的理論。 根據(jù)以上設(shè)計思路所設(shè)計的有軌巷道式雙立柱堆垛機的結(jié)構(gòu)主要由機架、行走機構(gòu)、提升機構(gòu)及載貨臺、貨叉、電氣控制和各種安全保護裝置構(gòu)成 　1）機架 機架是由上橫梁、左右立柱和下橫梁構(gòu)成的長方形框架,主要用于承載。為了便于安裝零件和減輕堆垛機重量,上、下橫梁用槽鋼制作,立柱用方通制作。上橫梁上設(shè)有天軌阻擋器和緩沖器,下橫梁上設(shè)有地軌阻擋器。 2）行走機構(gòu) 行走機構(gòu)選用DAMAG行走輪組件,安裝在下橫梁上,主要由行走電機(包括減速 器)、行走輪及沿地軌的導(dǎo)向輪組成。為了保證堆垛機平穩(wěn)運行,在上橫梁上裝有天軌導(dǎo)向輪。 3）提升機構(gòu)和載貨臺 提升機構(gòu)主要由提升電機(包括減速器)、傳動鏈輪、傳動鏈條、雙聯(lián)鏈輪、提升鏈 條和惰鏈輪組成。提升鏈條選用雙排滾子鏈,安全系數(shù)大于5,它與載貨臺和上下橫梁上的惰鏈輪組成一個封閉結(jié)構(gòu)。當(dāng)提升電機通過傳動鏈條驅(qū)動雙聯(lián)鏈輪旋轉(zhuǎn)時,使提升鏈條運動,從而帶動載貨臺(包括貨叉、貨物)升降。提升電機通過PLC變頻控制,避免在開始升降和停止時提升鏈條所受拉力過大。載貨臺主要由扁通、鋼板焊接而成,主要用于安裝貨叉和一些安全保護裝置。為了保證載貨臺平穩(wěn)上下運行,在它的每個側(cè)面裝有沿立柱的4個導(dǎo)向輪和2個頂輪。 4）貨叉 主要由電機減速器、鏈輪、鏈連接裝置、叉板、活動導(dǎo)軌、固定導(dǎo)軌、輥輪軸承和 一些定位裝置組成內(nèi)側(cè)輥輪軸承通過連接板和叉板連在一起,外側(cè)輥輪軸承安裝在固定導(dǎo)軌上,固定導(dǎo)軌安裝在載貨臺橫梁上, 2組軸承都嵌在工字型活動導(dǎo)軌中,當(dāng)電機減速器通過鏈條驅(qū)動鏈輪時,通過鏈連接板Ⅱ帶動活動導(dǎo)軌運動,再通過鏈輪和鏈連接板Ⅰ帶動叉板雙向伸縮,使叉板能以2倍于活動導(dǎo)軌的速度運動。 為了使貨叉伸縮到位,保證準(zhǔn)確存、取貨物,在貨叉上裝有機械定位裝置(雙向阻擋 器)和電氣定位感應(yīng)開關(guān)(極限感受塊和接近開關(guān))組成的雙重定位報護裝置。另外,還有檢測貨叉是否回到原位的中位感應(yīng)條和接近開關(guān)。 5）電氣設(shè)備及控制 主要包括電力拖動、信號傳輸和堆垛機控制。堆垛機采用滑觸線供電;由于用供電 滑觸線載波通訊易受電力雜波等干擾,所以采用抗干擾性好的紅外通信方式與計算機等倉庫設(shè)備進行信息交換。堆垛機運行特點是必須精確定位和準(zhǔn)確認(rèn)址否則就會取錯貨物,碰壞貨物、貨架,嚴(yán)重時會損壞堆垛機本身。堆垛機的位置控制采用絕對認(rèn)址方式,用激光測距儀通過測量堆垛機到基點的距離和事先儲存在PLC中的數(shù)據(jù)進行比較來確定堆垛機當(dāng)前位置,成本較高,但可靠性很高。 6）安全保護裝置 為了保護人身、設(shè)備和貨物的安全,堆垛機必須具有完善的安全保護措施: a)堆垛機在行走、載貨臺升降和貨叉伸縮終端處都設(shè)有機械和電氣限位裝置。 b)貨物檢測　載貨臺上設(shè)有貨物超高、超長和超寬檢測裝置。在貨物進入載貨臺時, 當(dāng)檢測到貨物超過設(shè)定高度、長度或?qū)挾葧r,堆垛機便停止運行并報警。一般允許誤差為30~40 mm,檢測元件采用對射或反射式光電傳感器。 c)載貨臺上還設(shè)有檢測貨叉是否回位、貨叉上有無貨物和貨位中有無貨物的裝置。 如貨叉沒有回位,堆垛機不能水平運行;如貨叉上已有貨物則不能再取貨;入庫時,必須檢測貨位中有無貨物,以避免發(fā)生事故。 d)斷電保護　如載貨臺升降過程中忽然斷電,則通過提升電機制動使載貨臺停在當(dāng) 前位置不會掉落下來。 e)載貨臺斷鏈保護　提升鏈條通過壓簧與載貨臺相連,當(dāng)鏈條由于長時間使用或意 外原因忽然斷裂時,彈簧彈開鏈條,檢測裝置檢測到鏈條時便驅(qū)動相應(yīng)裝置使載貨臺停在當(dāng)前位置,不至于掉下來,同時整個堆垛機停止運行。 (二）擬解決的主要問題 1．通過對資料的分析研究課題的意義； 2. 立體物流倉庫的選型、設(shè)備的選擇； 3．雙立柱巷道物流堆垛起重機組成、機構(gòu)原理分析，選型和總體方案設(shè)計； 4．雙立柱巷道物流堆垛起重機零件設(shè)計； 5自雙立柱巷道物流堆垛起重機的經(jīng)濟和社會效益分析。 （三） 設(shè)計思路 為使堆垛機能夠準(zhǔn)確、快速、安全、自動搬運貨物出入庫,必須滿足以下設(shè)計要求: 1． 具備三維運動功能,即堆垛機沿巷道來回運動、載貨臺垂直運動、貨叉沿貨架方 向雙向伸縮; 2．滿足一定的定位精度,重復(fù)定位精度誤差不能超過10 mm; 3．具備安全保護措施; 4．在滿足強度、剛度和可靠性的前提下,盡量減小堆垛機各部分的重量,以減小提升 功率和行走時的摩擦阻力; 5．倉庫環(huán)境,避免貨物污染受損。 三、技術(shù)路線（研究方法） 1、在現(xiàn)有的資料和實驗室器材的基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)尺寸的分析、設(shè)計、布置，如有必要進行調(diào)研，參考相近似的同類機型。 2、雙立柱巷道物流堆垛起重機的選型分析、結(jié)構(gòu)分析，運動分析和強度計算，液壓系統(tǒng)圖的設(shè)計，電氣控制圖的設(shè)計。 3、在對各個主要部件、總成的尺寸參數(shù)進行設(shè)計后，利用CAD軟件繪制裝配裝配圖。 四、主要參數(shù)及簡圖 額定起重量：0.1 0.25 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0(T) 起升范圍：30(m) 水平運行速度：80 100 125 140 160 180 200 250(m/min) 起升速度：16 20 25 31.5 40 63 80 100(m/min) 貨叉伸縮速度：12.5 16 20 31.5 40 50(m/min) （以上參數(shù)任選一種） 有軌巷道式雙立柱堆垛機 1. 上橫梁 　2.天軌導(dǎo)向輪 　3.立柱　 4.載貨臺頂輪 5.載貨臺導(dǎo)向輪　6.貨叉　 7.傳動鏈輪 8.提升電機　9.傳動鏈條　10.雙聯(lián)鏈輪 11.下橫梁　 12.惰鏈輪 13.行走輪 14.行走電機　15.提升鏈條　16.載貨臺 五、進度安排 1．調(diào)研，查閱相關(guān)文獻，寫文獻綜述及開題報告；第1～2周（3月2日～3月15日） 2．對課題雙立柱巷道物流堆垛起重機零件進行設(shè)計計算；第3～8周（3月16日～4月26日） 3．期中考核； 第9周（4月27日～5月3日） 小四號宋體，加粗 4．對課題計算數(shù)據(jù)進行CAD繪制裝配圖及部分零件圖；第10～13周（5月4日～5月31日） 5．對裝配圖、零件圖進行修改；第14周（6月1日～6月7日） 6、審核；第15周（6月8日～6月14日） 7、修改、撰寫說明書；第16周（6月15日～6月21日） 8、畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯；第17周（6月22日～6月 28日） 六、參考文獻 [1]巷道式堆垛起重機形式與基本參數(shù)，JB/T2960-1999 [2]有軌巷道式堆垛起重技術(shù)條件，JB/T7016-1993 [3]有軌巷道式堆垛起重技安全規(guī)范，JB/T5319。2-1991 [4]余華，汪浩．有軌巷道堆垛機水平運行機構(gòu)的設(shè)計，機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2004年第17 [5]吳國輝，張力．單立柱有軌巷道式堆垛機運行過程的仿真分析，現(xiàn)代制造工程，2007年 第08期 [6]宋章領(lǐng)，沈敏德，張紅俠．小型有軌巷道堆垛機的系列化設(shè)計，工程機械，2007年第38卷 第10期 [7]劉惟信．汽車設(shè)計[J]．清華大學(xué)出版社，2001，7 [8]秦明森,王方智.實用物流技術(shù).北京:中國物資出版社, 1991 [9]斯麥霍夫A A.自動化倉庫[M].北京:機械工業(yè)出版社, 1984 [10]施康，鄒春曦 工程車輛作業(yè)穩(wěn)定性試驗研究[J]機械設(shè)計與制造工程，2000 [11]GB3811-83起重機設(shè)計規(guī)范［S］ [12]GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S] [13]張曉萍，等.現(xiàn)代生產(chǎn)物流及仿真「M』.北京:清華大學(xué)出版社，1998. [14]宋甲宗，石永鐸.物流機械化技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社，1991. [15]ANSIB 30.13-1997.可控機械倉庫起重機 [16]JB/T 7016-93.有軌巷道堆垛起重機技術(shù)條件 [17] G.Partridge&P.w.MeMrnillanGlas，Teehnology，4，1963，173 [18]ZuXiongChenandPWMemillanPhyChemGlass25(5),(1984)142 [19]MessacA, IsmailY A. Multiobjective robustdesign using physical programming[ J]. Structural and Multidisciplinary Optimization,2002, 23(5): 357~371. [20]MessacA. Physical programming: effective optimization for computational design[J]. AIAA Journa,l 1996, 34(1): 149~158. [21]Au F TK, ChengY S, Tham L G et a.l Robust design of structures using convexmodels[J]. Computers and Structures, 2003,81: 2611~2619. [22]LombardiM. Optimization ofuncertain structures using non-probabilisticmodels[J]. Computers and Structures, 1998, 67(1 /3):99~103. 七、備注 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日 7 SY-025-BY-5 畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表 填表日期 年 月 日 迄今已進行 周剩余 周 學(xué)生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導(dǎo)教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 學(xué) 生 填 寫 畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進度 已完成主要內(nèi)容 待完成主要內(nèi)容 　 　 存在問題及努力方向 　 學(xué)生簽字： 指導(dǎo)教師 意 見 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室 意 見 教研室主任簽字： 年 月 日 SY-025-BY-6 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評分表 學(xué)生姓名 陳才東 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程B05-17班 指導(dǎo)教師姓名 王慧文 職稱 教授 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度 10 3 綜合運用知識能力（設(shè)計涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應(yīng)用文獻資料能力 15 4 設(shè)計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 20 5 計算機應(yīng)用能力；對實驗結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計說明書撰寫水平；設(shè)計的實用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 　 　 　 　 　　 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 SY-025-BY-8 畢業(yè)設(shè)計答辯評分表 學(xué)生 姓名 陳才東 專業(yè) 班級 車輛工程 B05-17班 指導(dǎo) 教師 王慧文 職 稱 教授 題目 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 審 指 標(biāo) 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況，題目難易度、工作量、與實際的結(jié)合程度 10 2 設(shè)計（實驗）能力、對實驗結(jié)果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應(yīng)用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設(shè)計說明書撰寫水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計的規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備情況 5 6 畢業(yè)設(shè)計自述情況 20 7 畢業(yè)設(shè)計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 答辯組長簽字： 年 月 日 SY-025-BY-7 畢業(yè)設(shè)計評閱人評分表 學(xué)生 姓名 陳才東 專業(yè) 班級 車輛工程B05-17班 指導(dǎo)教 師姓名 王慧文 職稱 教授 題目 雙立柱巷道物流堆垛起重機設(shè)計 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度 10 3 綜合運用知識能力（設(shè)計涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應(yīng)用文獻資料能力 15 4 設(shè)計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 25 5 計算機應(yīng)用能力；對實驗結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計說明書撰寫水平；設(shè)計的實用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　　 　 　 　 　 　　 　 　 　　 　 　 評閱人簽字 ： 年 月 日