双立柱巷道堆垛机的设计—目录设计总说明 (I)INTRODUCTION (II)1.3 堆垛机各机构的总体方案设计概述 (3)1.3.1堆垛机的设计要求和技术指标 (3)第二章堆垛机门架的结构设计计算 (7)2.1 门架结构特点 (7)2.2 门架的弯矩和挠度 (7)2.2.1水平载荷产生的弯距 (8)2.2.2由行走车轮的反力产生的弯距 (10)2.2.3有叉取作业产生的弯矩 (12)2.3 设计数据计算校核 (12)2.3.1框架结构的设计数据如下： (12)2.3.2各部分的弯矩 (12)2.3.3结构构件的弯曲应力 (14)第三章堆垛机伸缩货叉机构的设计计算 (15)3.1齿轮齿条直线差动机构工作原理 (15)3.6 货叉相关零件的选取与校核 (21)设计原始数据：载重600kg，伸缩速度20m/min (21)3.6.1伸缩行走轴承的选取校核 (21)3.6.3电动机与联轴器选取与校核 (22)第四章堆垛机行走机构的设计计算 (26)4.2 行走装置的电动机与减速器的选取 (27)鸣谢 (29)设计总说明自动化立体仓库是物流中的重要组成部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出货物的系统。
它是现代工业社会发展的高科技产物，对提高生产率、降低成本有着重要的意义。
堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备，它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者相反地取出货格内的货物运送到巷道口。
本设计在确定双立柱堆垛机的总体设计方案基础上，重点对货叉伸缩机构和行走机构进行了详细设计。
设计了货叉伸缩机构的结构设计，分析了货叉的受力图，并推导出弯矩挠度公式，设计出货叉的外部结构尺寸，接着又设计校核了货叉内部零件的尺寸，最终设计出了满足条件、灵活、适用、简捷、方便的货叉结构，并选取出适宜的电机、减速器；介绍了堆垛机的行走机构的设计计算，并确定了尺寸及电机、减速器的选取。
关键词：自动化立体仓库；堆垛机；伸缩机构；行走机构INTRODUCTIONAutomated Warehouse is an important part of logistics, it is an automatic system which can store and take out logistics without manual intervention. And it is a high-tech product with the development of the modern industry, meaningful to improve the productivity and to reduce cost.Stacker is the most important device of the automated warehouse. It can shuttle in the lane of the automated warehouse, putting the goods from the throat into the latticework or taking out the goods from the latticework to the throat.The design of double-column stacking in determining the overall design scheme based on the machine, with emphasis on institutions and telescopic fork travel agencies in detail. Telescopic fork designed body structure design, analysis of the subject trying to fork and bending deflection formula derived, the design ship's external structure size fork, followed by a fork design check, the size of the internal parts, the final design out to meet the conditions, flexible, applicable, simple, convenient fork structure, and select the appropriate motor, reducer; introduced the Stacker walking mechanism design calculation, and determine the size and motor, reducer selection .KEY WORDS: automated warehouse; stacker; telescopic gear.; running gear双立柱巷道堆垛机的设计—伸缩机构与行走机构部分第一章绪论1.1概述自动化立体仓库是物流中的重要组成部分，它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。
作为现代工业社会发展的高科技产物，自动化立体仓库对提高生产率、降低成本有着重要意义。
而堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备，它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格；或者反向取出货格内的货物运送到巷道口。
目前国内堆垛机的高度已达到36米，载重量达到4200公斤，货物宽达到4000mm。
自动化立体仓库中应用堆垛机的行业涵盖了机械制造业、汽车制造业、纺织业、铁路、卷烟、医药等众多行业。
因为这些行业的产品比较适合自动仓库存储。
并且在当前物流过程中，用于生产过程库用的自动化立体仓库比成品库用的多。
其应用更多地出现在经济较发达的地区，如华东、华南、华北地区。
堆垛机的类型可分为有轨堆垛起重机、粗轨堆垛机和巷道式堆垛机三类。
其中有轨堆垛起重机通常简称为堆垛机，它是由叉车、桥式堆垛机演变而来的，桥式堆垛机由于桥架笨重因而运行速度受到很大的限制，仅适用于出入库频率不高或者存放长条形原材料和笨重货物的仓库；粗轨堆垛机的优点在于可以方便地为多个巷道服务；巷道式堆垛机是目前自动化立体仓库中应用最广的堆垛机，它是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，它的主要用途是在高层货架的巷道内穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格或者相反地取出货格内的货物运送到巷道口。
巷道堆垛机主要由运行机构、起升机构、装有存取货机构的载货台、机架（车身）和电气设备五部分组成（见图1.2）。
图1.1 双立柱式巷道堆垛机巷道堆垛机的类型有多种，.按用途分：可分为单元型、拣选型、单元-拣选型三种；按控制方式分可分为应急、手动、单机自动、联机自动方式四种；按转移巷道的方法分可分为固定式、转移式和转移车式三种；按照其金属结构的形式可分为单立柱和双立柱两种。
1.2研究内容巷道式堆垛机作为自动化立体仓库的核心物流设备,不仅是立体仓库中应用最广泛的物料搬运设备,也是物流仓储系统中最重要设备. 本文由此对双立柱巷道堆垛机的结构设计进行初步研究，设计内容主要包括：(1) 堆垛机的门架的设计计算；(2) 堆垛机的货叉伸缩机构的设计计算；(3) 堆垛机的行走机构的设计计算；(4) 堆垛机的升降机构的设计计算；(5) 堆垛机的安全机构的设计。
整个设计由两个同学完成，其中总体方案由两人共同确定，本人主要负责完成伸缩机构和行走机构的结构设计。
1.3 堆垛机各机构的总体方案设计概述1.3.1堆垛机的设计要求和技术指标有轨巷道堆垛机的主要用途是在高层货架的巷道内来回运行，将位于巷道口入库台上的货物存入货位；或者将货位内的货物取出送到巷道口的出库台上。
由于使用场合的限制，巷道堆垛机在结构和性能方面有以下特点及其要求：（1）整机结构高而窄，其宽度一般不超过储料单元的宽度，因此限制了整机布置和结构选型。
（2）金属结构件除应满足强度和刚度要求外，还要有较高的制造和安装精度。
（3）采用专门的取料装置，常用多节伸缩货叉或货板机构。
（4）各电气传动机构应同时满足快速、平稳和准确。
（5）配备可靠的安全装置，控制系统应具有一系列连锁保护措施。
本文所设计的双立柱巷道堆垛机的具体技术如下：1、升降机构的工作速度一般控制在15~25m/min，最高可达45m/min，设计时选取20m/min。
2、行走机构的工作速度依据巷道长度和物料出入库频率而定，正常工作速度控制在50~100m/min，最高可达到180m/min,设计时选取90m/min。
3、货叉伸缩机构的工作速度控制在15m/min，最高可达30m/min，设计时选取20m/min。
4、堆垛机的满载载重为600kg。
图1.2 堆垛机总体结构简图1.上横梁2.天轨导向轮3.立柱4.载货台顶轮5.载货台导向轮6.货叉7.卷扬8.提升电机9. 传动链条10. 双联链轮 11.下横梁 13.行走轮 14.行走电机 15.提升钢绳 16.载货台整个堆垛机的核心与关键是升降机构、行走机构、货叉伸缩机构三个部分，其中：（1）升降机构是使载货台垂直运动的机构，由电动机、制动器、减速器、卷筒、钢丝绳及防落安全装置组成。
钢丝绳通过上横梁两侧的定滑轮与载货台上的动滑轮联接。
垂直升降的支撑部件为立柱，立柱为一抗扭曲的箱形结构，而导轨就装在立柱的两侧，立柱上还装有上下极限位置开关等部件。
（2）行走机构有电动机、联轴节、制动器、减速器和行走轮组成。
在其顶部设置导向轮沿固定在货架上弦的导轨导行。
下部装有水平导轮沿货架下部的水平导规导行，下横梁的两侧还装有缓冲器，防止堆垛机在巷道两端因失控而产生很大的碰撞力。
（3）货叉伸缩机构是堆垛机的取放物料装置，它有前叉、中间叉、固定叉、驱动齿轮等组成。
1.3.2方案选择1.3.2.1 门架方案选择巷道式堆垛机的门架结构可分为双立柱单立柱式两种。
双立柱结构的门架由两根立柱和上、下横梁组成一个长方形的框架。
这种结构的强度和刚性都比较好，适用于各种起重量和起身高度的堆垛机。
单立柱结构的机架只有一根立柱和下横梁。
这种结构质量比较轻，制造工时和材料消耗少；但是刚性比较差，启动制动时，柱顶水平振动比较大。
从整个堆垛机的稳定性来考虑，选择双立柱式。
1.3.2.2 伸缩机构方案选择伸缩机构是堆垛机中最主要的部分，最常用是采用伸缩货叉。
货叉在货台的布置是与堆垛机的运行方向相垂直的，因而可以向两旁伸出，存取货物。
货叉的长度也就是载物台的宽度。
它一般应等于载物台的宽度。