自动化立体仓库详细设计方案
自动化立体仓库设计方案
1 物流中心总体规划
国际物流中心的业务对象涉及纺织、家电、通讯、机械等行业,要求仓储系统具有较大的柔性。为提高土地的利用率,国际物流中心仓储系统以自动化立体库为主体,同时考虑货柜式货架、立式旋转货架、平库结合的规划设计方案,以适应不同货物存储的需求。
国际物流中心基地根据发展需要建设自动化立体仓库。自动化立体仓库设计规模为占地面积１２０0０平方米,20个巷道，层数18，共计64800个标准货位。
表1 库区规划一览表
104 国 道
２基础数据
根据物流中心业务的特点,提供每天2４小时服务,但考虑到出入库的频率，设计中按每天20小时计算。
物流中心年工作日为35０天。
货物存放周期按6天计算。
货品规格见下列各表。
方案一:入库及出库在同一平面，巷道方向及仓库长度方向平行。入出库方式采用电平叉车和辊道工艺，入库时采用叉车――积放输送机方式，叉车将货物单元运到输送机,再由输送机将货物送至立体库端部入库台,然后由堆垛机将货物单元从输送机上取走送入货位，出库时反方向运行。
方案二:货物单元作业采取在巷道一端入库，另一端出库的方式。
入库时采用――积放输送机方式，自动导引小车将货物单元运到输送机,再由输送机将货物送至立体库端部入库台,然后由堆垛机将货物单元从输送机上取走送入货位。出库时由堆垛机将货物从货位取出,送至出库端,由穿梭小车将货物送至出库作业出口。
3自动化立体库设计计算
3.１托盘设计
根据主要货品的规格并考虑托盘统一,设计托盘尺寸为(长x宽x 高):１2０0x10０0x150．
考虑存放货品的柔性,货物托盘的最大高度设计为１２80、113０和98０．
货物托盘的最大重量为:36０.实际设计设备(堆垛机及输送机等）的能力为4００。
3．2库存能力及设备配置
1)设计库存能力计算如下:
货架采用双货位方式，货架宽度为1100，每个货格长度为260０，货格高度分别为1200、13５0和1500。
货架排数：10（巷道数为５个,巷道方向及仓库长度平行）
货架列数:34列(*2)
货架层数:16层(1200货架5层、1３50货架５层和1500货架5层,及17００货架1层)
总货位数：１６*68*１０＝１088０个货位。
货架库体长度：3４＊2６00=8840０。
货架高度：600＋12０0＊5+1３5０*5＋1500*5+１700=22550<2４000，满足条件要求。
2)主要设备
自动化立体库系统配置5台巷道堆垛机,一套入出库输送机系统,和一套出库输送机系统(及一期平库区共享）。
３.3入出库能力设计
3．３.1入出库能力要求
１)入库能力要求计算
计算时以货品存放周期作为依据。
存放周期6天，货品托盘数为1０８８0个。
每天入库托盘数:10880/6=１81４个。
入库时间为2０小时。
平均每小时的入库能力要求为：1８14/2０＝９1盘。
平均每台堆垛机的入库能力要求为：91/5 = 1９盘/小时。
２)出库能力要求计算
计算时以货品存放周期作为依据。
存放周期6天,货品托盘数为1０880个。
每天出库托盘数:１08８０/6＝1814个。
出库时间为20小时,考虑出库要求迅速按1６小时计算。
平均每小时的出库能力要求为：1814／１6= 1１４盘。
平均每台堆垛机的出库能力要求为：114/5 ＝2３盘/小时。
则每台堆垛机能保证每小时入出库42盘的综合能力。
注:堆垛机的单向入库作业能力和单向出库作业能力相同
3.３.２输送机能力设计(方案一)
输送机的最大能力取决于位于瓶颈处的输送机的输送能力。
1) 直线段的输送能力计算如下：
ｔ = +
输送机长度
输送机速度
附加时间（对准调速）
直线段输送机的最大长度为:2８３０
输送机的运行速度为1６
附加时间取为2秒。
t ＝ 2830*６0/１6000+２=10．６+2 ＝ 12．6秒
通过能力为：3600／12.6 = 285盘／小时。
2) 折线段的最大输送能力计算如下：
ｔ = t1 ＋ t2 ３
ｔ１–直线段1的运行时间,计算同１）。
ｔ2 –升降机构的运行时间，一般情形下取为２秒。
t3 –直线段2的运行时间,计算同1）。
选取典型段的输送机计算。
直线段1的长度为1800,直线段2的长度为100０。
t = 8.75 ＋ 2.0 ＋５.７5 ＝ 16.5 秒
通过能力为：360０/16.５＝21８盘/小时。
设计思想:考虑到单套输送机系统的作业能力(２1８盘／小时）能满足实际需求(９1盘/小时），因此，考虑实际运行的要求,将入库的输送机系统分为两部分。
计算规则：出库输送机系统及入库输送机系统相互影响较小，可忽略不计。
以上的分析表明:设计能力（218*1.5=327盘／小时)满足实际能力（91盘/小时)的要求。
3．3．３堆垛机能力设计
堆垛机运行参数：
运行速度: V运行＝1５0
提升速度： V起升=48
货叉速度：Ｖ货叉＝30／60 (有货/无货)。
大车运行加／减速度ａ= ０.５2
起升加/减速ａ＝０.8 2
堆垛机运行行程：
最大起升高度：H =２2.0m
最大运行距离:L = 8８.０m
货叉伸缩距离：Ｓ= １.3 m