摘要自动化立体仓库，也叫自动化立体仓储，利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化。
堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作，半自动操作和全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。
它由机架（上横梁，下横梁，立柱），水平行走机构，载货台，货叉及电气控制系统构成。
本文主要是通过对一套实验室教学装置为基础，以实际为参考而建立的虚拟自动化立体仓库堆垛机系统，作者主要对堆垛机的分类进行简要的介绍，对堆垛机的各个部分的结构进行详细的研究首先对不同堆垛机简介和描述，然后通过巷道堆垛机进行整体分析并设计各个部分的结构，完成对各个部分的受力校核。
关键词:立体仓库、堆垛机、结构、受力校核。
AbstractAutomated multi-layered storehouse, also call for automated warehouse, using three-dimensional warehouse equipment can realize warehouse top rationalization, access automation, operation to handle. Stacking machine is the core of the whole automated warehouse equipment, through manual, semiautomatic operation and automatic operation to put the goods from one place to another place in handling. It is composed of (beam in beam, support), the mobile mechanism, bills, level platform, goods fork and electrical control system structure.This paper is mainly based on a set of laboratory teaching equipment as the basis, the actual for reference and establishing virtual automated multi-layered storehouse stacker system, the author mainly to the stackers classification, a brief introduction about the parts of stacker detailed study of the structure of different stacker first introduction and description, and then through the tunnel stacker integral analysis and design of structure, various parts of each part of the complete stress checking.Keywords: Automated multi-layered storehouse，Stacker,structure，Stress checking目录第1章绪论 (1)自动化立体仓库的起源与发展 (1)课题的提出及主要任务 (2)课题的提出 (2)课题的主要任务 (2)2、分三个部分进行功能模块设计：行走机构，升降机构，货叉的伸缩机构，并详细阐述每部分设计要点与设计过程。
(2)堆垛机的分类 (3)巷道式堆垛机的分类 (3)巷道式单立柱堆垛机 (3)单立柱堆垛机的优点 (5)第2章堆垛机的运动循环和各部分速度计算 (10)堆垛机的运动循环 (10)堆垛机各个部分运动速度计算 (10)第3章堆垛机各部分的结构设计和力学分析 (11)堆垛机外载荷计算 (11)沿巷道纵向平面（YOZ平面）受力分析 (13)单立柱堆垛机静态刚度分析 (14)弯矩放大系数 (14)立柱结构临界载荷 (15)堆垛机设计计算 (16)行走电动机的选用 (16)升降电动机的选用 (17)附表 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第1章绪论自动化仓库是近代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分，具有节约用地和人力，作业迅速准确，提高保管效率以及降低储运费用等许多优点。
随着物流系统的进一步合理化，采用电子计算机连线控制的自动化仓库，已经发展成为连接生产与消费的重要环节，即不仅具有高效率储存的功能，而且兼有控制生产或销售活动的功能。
堆垛机是自动化立体仓库中重要的起重设备，本文着重就堆垛机的结构设计进行初步研究。
自动化立体仓库的起源与发展立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后产生和技术发展的结果。
50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末60年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的立体仓库。
此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。
60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。
我国对立体仓库及其物料搬运设备的研制开始并不晚，1963年研制成第一台桥式堆垛起重机（机械部北京起重运输机械研究所），1973年开始研制我国第一座由计算机控制的自动化立体仓库（高15米，机械部起重所负责），该库1980年投入运行。
到2003年为止，我国自动化立体仓库数量已超过200座。
立体仓库由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力、采用计算机进行控制管理而利于企业实施现代化管理等特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术，越来越受到企业的重视。
1980年，我国第一座自行研制的自动化立体仓库开始投产以来，在汽车、化工、电子、烟草等行业的应用逐年增长。
其中，最具典型意义的是我国家电龙头企业海尔集团国际物流中心的立体仓库，该仓库高22米，拥有18056个标准托盘位，包括原材料和产成品两大自动化物流系统，全部实现了现代物流的自动化和智能化。
近几年我国计算机自控技术的飞速发展，为我国自动化立体仓库的发展提供了重要的技术支持。
自动化立体仓库不仅具有节省和减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损耗、减少流动资金积压等优势，而且在沟通物流信息、衔接产需、保证生产均衡、合理利用资源、进行科学储备与生产经营决策等方面发挥着独特的作用，使人们可以真正享受到现代计算机技术应用于企业物流管理的益处。
课题的提出及主要任务课题的提出使用巷道式起重堆垛机的立体仓库（或称自动化仓库），由于能节约劳动力，作业迅速准确，提高保管效率，降低物流费用而问世。
并且只要需要，课满足在规定的时间内把指定的物品进行自动收集和分发的要求，因而受到产业的重视自动化立体仓库的优点主要有以下方面：1．由于能充分利用仓库的垂直空间，其单位面积存储量远远大于普通的单层仓库(一般是单层仓库的4-7倍)。
目前，世界上最高的立体仓库可达40多米，容量多达30万个货位。
2．仓库作业全部实现机械化和自动化，一方面能大大节省人力，减少劳动力费用的支出，另一方面能大大提高作业效率。
3．采用计算机进行仓储管理，可以方便地做到"先进先出"，并可防止货物自然老化、变质、生锈，也能避免货物的丢失。
4．货位集中，便于控制与管理，特别是使用电子计算机，不但能够实现作业的自动控制，而且能够进行信息处理。
5．能更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的要求。
例如，胶片厂把胶片卷轴存放在自动化立体仓库里，在完全黑暗的条件下，通过计算机控制可以实现胶片卷轴的自动出入库。
6．采用托盘或货箱存储货物，货物的破损率显著降低。
课题的主要任务本次毕业论文需要完成的主要任务如下：1、研究堆垛机的结构，了解堆垛机的分类，结构特点以及各自适合的不同场合2、分三个部分进行功能模块设计：行走机构，升降机构，货叉的伸缩机构，并详细阐述每部分设计要点与设计过程。
堆垛机的分类巷道式堆垛机的分类按用途分：单元型，拣选型，单元—拣选型三种按控制方式分：手动，半自动和全自动三种按应用巷道数量分：直道型，转弯型和转轨型三种按照金属结构的形式分：单立柱和双立柱两种图1-1 巷道式单立柱堆垛机巷道式单立柱堆垛机单立柱结构的堆垛机机架由一根立柱和下横梁组成。
立柱多采用较大的H 型钢焊接制作，立柱上附加导轨。
整机重量较轻，消耗材料少，因此制造成本相对较低，但刚性稍差。
该设备的参数如下所示。
主要性能：仓库高度6～24m,最大40m；运行速度：标准型80m/min、高速型200m/min；起升高度：标准型Hmax = 20m/min、高速型Hmax=50m/min；货叉伸缩速度：Vmax = 12m/min(标准性)、50m/min(高速型)。
图1-4 单立柱堆垛机示意图单立柱堆垛机主要由以下几个部分组成：1.上横梁，2.上水平导轮，3.货叉机构，4.载货台，5.松绳过载安全装置，6司机室，7断绳安全装置，8立柱，9.起升机构，10.电气控制柜，11.运行机构。
2.堆垛机的结构堆垛机如图所示，主要由下横梁、载货台、货叉机构、立柱、上横梁、水平运行机构、起升机构、电控柜、安全保护装置和电气控制系统等几大部分组成。
（1）主体结构堆垛机主体结构主要由上横梁、立柱、下横梁和控制柜支座组成。
上、下横梁是由钢板和型钢焊接成箱形结构，截面性能好，下横梁上两侧的运行轮轴孔在落地镗铣床一次装夹加工完成，确保了主、被动轮轴线的平行，从而提高了整机运行平稳性；立柱是由方钢管制作，在方钢管两侧一次焊接两条扁钢导轨（材质16Mn），导轨表面进行硬化处理，耐磨性好。
在焊接中采用了具有特殊装置的自动焊接技术，有效克服了整体结构的变形；上横梁焊于立柱之上，立柱与下横梁通过法兰定位，用高强度螺栓连接，整个主体结构具有重量轻、抗扭、抗弯、刚度大、强度高等特点。
（2）载货台载货台是通过起升机构的动力牵引做上下垂直运动的部件，由垂直框架和水平框架焊接成的L形结构，垂直框架用于安装起升导轮和一些安全保护装置。
水平框架采用无缝钢管制成，完全能够满足载货的要求。
（3）水平运行机构水平运行机构是由动力驱动和主被动轮组组成，用于整个设备巷道方向的运行。
我们选用了德国SEW公司的螺旋伞齿轮直交轴电机减速机直接驱动车轮，质量可靠、维护方便、噪声低。
（4）起升机构起升机构是由驱动电机、卷筒、滑动组和钢丝绳组成，用于提升载货台做垂直运动。