如何设计仓储货架
仓储货架方案

仓储货架方案一、引言仓储货架是一种将货物有序地存放、摆放的架子系统。
在现代仓储管理中,仓储货架方案的设计与选择是提高仓库空间利用率、提高工作效率的重要环节。
本文将介绍仓储货架方案的基本原则、常见类型以及选择与设计的要点。
二、仓储货架方案的基本原则设计仓储货架方案时需要遵循以下基本原则:1. 空间利用率高仓库面积有限,因此货架方案应尽量提高空间利用率。
合理设计货架的尺寸、结构和布局,使得货物可以尽可能紧凑地存放。
2. 安全可靠货架的承重能力和稳定性是设计的重要考虑因素。
根据货物的重量和特点,选择合适的货架类型,确保安全可靠。
3. 易操作、易管理货架方案应考虑操作和管理的便捷性。
例如,货架之间的间距应允许叉车或手动推车的通行,货物的放置要方便取出。
4. 灵活性强仓库的货物种类和数量可能会有变化,因此货架方案应具有一定的灵活性,方便调整和扩展。
5. 成本控制在选择仓储货架方案时,成本也是重要的考虑因素。
需要考虑投资、运营和维护的成本,综合考虑性价比。
三、常见类型的仓储货架方案根据不同的货物特点和存储需求,仓储货架可以分为多种类型。
下面介绍几种常见的仓储货架方案:1. 坚固耐用的重型货架重型货架适合存放重量较大、体积较大的货物,如工业零件、机械设备等。
重型货架一般由钢材制成,具有较高的承重能力和稳定性。
2. 定制化的特殊货架一些特殊货物可能需要定制化的货架方案。
比如,存放长条形货物的货架需要具备一定的长度和稳定性;存放液体的货架需要具备密闭的特点等。
3. 高效节省空间的重力式货架重力式货架利用货物的自重,实现前进推动后方货物的工作原理。
这种货架适合存放同一品种、大批量的货物,可大幅提高存储密度和工作效率。
4. 灵活便捷的折叠式货架折叠式货架具有可自由组合和快速拆卸的特点,适用于需经常改变货物存放布局的仓库。
可根据实际需求调整货架的数量和位置,提高灵活性。
5. 节约成本的智能货架智能货架集成了自动化技术和仓储管理系统,实现了自动化存取和库存管理,可以提高效率、减少人工成本、降低误差率。
仓储行业的仓库货架与货位设计

仓储行业的仓库货架与货位设计仓储行业作为供应链管理中不可或缺的环节,仓库货架与货位设计至关重要。
良好的设计能够提高仓储效率,减少货损,并确保货物的安全性。
本文将探讨仓库货架与货位设计的关键要素以及其在仓储行业中的重要性。
一、仓库货架的选择与布局在仓库货架的选择与布局方面,需考虑以下几个因素:1. 货架类型:根据所存储的货物类型,选择合适的货架类型,如重型货架、中型货架、轻型货架等。
货架应具备良好的承重能力和稳定性,以确保安全性。
2. 仓库空间利用率:在仓库货架的布局中,应充分考虑空间的利用率。
采用合理的货架高度和间距,可以最大程度地节省仓库空间,并提高仓储效率。
3. 物流流程:货架的布局应符合物流流程,以便于货物的取放操作。
重要物品宜存放在距离出入口更近的位置,以节省操作时间。
二、货位设计的要点货位是指仓库货架上为存放货物而划定的具体空间,其设计应充分考虑以下要点:1. 货位标识:为了方便操作员辨识货位,每个货位应配备明确的标识,并与仓库管理系统相连,以便于实现精确的库存管理。
2. 货位大小:不同尺寸和重量的货物应有相应大小的货位,以确保货物能够稳妥地放置。
同时,货位的大小也需考虑操作员的便捷性,使其能够轻松取放货物。
3. 货位间距:货位间的间距设计应根据不同类型的货物进行调整,以适应不同货物的存放需求。
对于易碎品或危险品等特殊货物,货位间距应相应增加,以避免货物的相互碰撞或交叉感染。
三、仓库货架与货位设计的重要性合理的仓库货架与货位设计对仓储行业的重要性不可忽视。
以下是其主要影响因素:1. 提高仓储效率:优化的货架布局和货位设计可以缩短物流运输时间,减少人员活动、提高物料搬运效率,从而提高仓储效率。
2. 减少货损:合理的货位设计将货物摆放有序,减少货物的摩擦和碰撞,降低货物破损的风险,保护货物的完整性。
3. 提升安全性:合理设计的货架和货位可以保证仓库的稳定性和安全性,避免货架倒塌或货物滑落等意外事件的发生。
仓储行业的仓库货架设计与布局

仓储行业的仓库货架设计与布局在仓储行业中,仓库货架的设计与布局是十分重要的。
良好的仓库货架设计可以提高仓库的存储效率,减少物品堆积、损坏等问题,同时合理的布局可以提升工作效率,提供一个安全、舒适的工作环境。
本文将围绕仓库货架设计与布局展开论述。
一、仓库货架设计在仓库货架设计方面,需要考虑以下几个方面。
1. 满足储物需求:货架的设计应充分考虑仓库中储物的特点,根据不同商品的尺寸、重量、存储方式等因素,选择合适的货架类型。
例如,对于重型货物可以选择钢质货架,而对于轻型商品可以选择便捷拼装的塑料货架。
2. 安全稳固:货架设计应保证结构稳固,能够承受储物物品的重量,并确保货架本身不易倾覆、损坏。
钢质货架应具备合理的支撑结构和连接件,以增加稳定性。
3. 管理便捷:货架的设计应便于管理操作。
可以采用分区管理的方式,将相似的商品放置在相邻的区域,方便工作人员查找和存取。
此外,货架的设计也可以考虑配备标示标签、条码等,提高管理的准确性。
4. 空间利用:在设计过程中应充分考虑仓库的使用空间,将立体化设计的理念融入其中。
通过合理的布局和堆垛方式,最大限度地利用仓库高度空间,并确保货物的容易存取。
二、仓库货架布局除了货架的设计,仓库货架的布局也是至关重要的。
下面将从以下几个方面进行论述。
1. 路径规划:仓库货架的布局应遵循一个原则,即保证清晰的路径规划。
工作人员能够方便地在货架之间进行移动和操作。
布局时需要考虑到货物的流动方向,合理划分出进货、出货、存储等区域,以减少流程时间和人员重复移动。
2. 安全通道:在货架布局中,应设置安全通道以保证人员的安全。
确保通道的宽度足够,避免堆积货物或者其他障碍物阻挡通道。
此外,还需要考虑应急通道,以确保在紧急情况下的撤离。
3. 进出货区域:货架布局中的进出货区域需要特别注意。
合理设置进出货通道,并与配送区域相连,以保证货物的及时出入库。
此外,可以考虑为进出货区域设置一些功能区域,如验货区、包装区等。
仓储行业的仓库货架设计与布局

仓储行业的仓库货架设计与布局在当今物流发展迅速的时代,仓储行业成为了经济的重要组成部分。
为了提高仓库的储存效率和管理水平,仓库货架的设计与布局显得尤为重要。
本文将探讨仓储行业的仓库货架设计与布局的相关内容。
一、仓库货架设计的重要性仓库货架设计对于仓库的储存效率和运营管理具有重要意义。
一个合理的仓库货架设计可以最大化利用仓库空间,提高货物的存储密度,使仓库能够容纳更多的货物。
同时,优良的货架设计可以提高货物的存取效率,减少操作时间,提高作业效率。
此外,仓库货架设计还涉及货物分类与分区的规划,便于仓库管理人员进行货物的管理和盘点。
二、仓库货架设计的要点1. 货架类型选择在仓库货架设计中,首先需要选择适合仓库需求的货架类型。
根据货物的属性、体积和存储方式的不同,可以选择普通货架、托盘货架、流利架等不同类型的货架。
例如,对于存储小件商品的仓库,可以选择普通货架;对于存储大件商品的仓库,可以选择托盘货架。
2. 货架布局规划仓库货架的布局规划要考虑到仓库的空间大小和形状。
一般而言,仓库货架可以采用行列式、叉式、楼梯式等布局方式。
行列式布局适合长形仓库,能够充分利用仓库的空间;叉式布局适合进出货物频繁的仓库,能够提高货物的存取效率;楼梯式布局适合高层仓库,能够提高垂直货物的运输效率。
3. 货架高度与间距确定在仓库货架设计中,货架的高度与间距的确定对于仓库的储存效率和安全管理具有重要意义。
货架的高度要根据仓库天花板的高度和货物的存储方式来确定,以充分利用仓库空间;货架的间距要根据货物的尺寸和存放方式来确定,既要保证货架的稳固性,又要便于货物的操作和存取。
三、仓库货架布局的相关考虑1. 货架与通道的设计在仓库货架布局中,货架与通道的设计是一个关键环节。
通道的宽度要根据货物的装卸方式和叉车的尺寸来确定,以保证货物的顺畅运输。
同时,通道的位置要与货物的分类和分区相对应,以方便仓库管理人员进行货物的管理和盘点。
2. 货架的标识与安全仓库货架的标识与安全是仓库管理中的重要内容。
仓库货架摆放方案

仓库货架摆放方案仓库货架是仓储物流领域中常见的一种货物储存设备。
通过合理的货架摆放方案,可以提高仓库空间利用率,优化货物存储和取货流程,提高仓库操作效率。
在设计仓库货架摆放方案时,需要考虑到仓库的布局、货物的特性以及操作人员的工作流程等因素。
本文将着重讨论如何设计一个有效的仓库货架摆放方案,以提高仓库的运营效率。
一、仓库布局规划在开始设计仓库货架摆放方案之前,需要对仓库的布局进行规划。
首先,应根据仓库的空间大小和形状确定货架的数量和种类。
例如,一个长条形仓库可以采用长廊式货架,而一个宽敞的仓库可以选择宽距货架。
其次,根据货物的特性和种类,确定货架的高度和承重能力。
精细的规划可以充分利用仓库空间,提高存储容量。
二、货物分类与标识货物分类和标识是仓库货架摆放方案中的重要环节。
首先,将货物按照种类和特性进行分类,如食品、化妆品、电子产品等。
然后,为每一类货物指定一个标识符,例如颜色、编号或文字标识。
货物标识可以在货架上设置,以便操作人员能够快速找到需要的货物。
三、货架布局和摆放原则在确定货架布局和摆放方案时,需要考虑以下原则:1.货架稳定性:确保货架的稳固性和安全性,避免货架倒塌或损坏,造成安全事故或物品损失。
2.货架高度:根据货物的尺寸和堆垛设备的高度限制,确定货架的高度。
高度过高可能导致堆垛不便,高度过低可能造成储存空间的浪费。
3.货架间距:货架的间距应根据仓库的操作流程和物流设备的尺寸来确定。
保持合理的间距可以方便操作人员的进出和货物的取放。
4.货物容量:货架的承重能力和容量应根据货物的重量和尺寸来确定。
合理利用货架的容量,可以最大限度地提高库存能力。
5.货物易取:将相似类别的货物放置在相邻的货架上,可以减少操作时间,提高货物的取放效率。
四、货架管理和维护一个高效的仓库货架摆放方案需要与货架管理和维护相结合。
定期检查货架的稳定性和结构安全,发现问题及时修复。
保持货架的整洁,定期清理货架上的灰尘和杂物,以确保货架和货物的安全。
仓库货架摆放方案

仓库货架摆放方案在仓库管理中,货架摆放方案的设计和布局是至关重要的。
一个合理的货架摆放方案可以最大程度地利用仓库空间,提高仓库的运作效率。
本文将从不同的角度来论述仓库货架摆放方案。
1. 货架类型:仓库货架的选择要根据不同物品的特点来确定。
常见的货架类型包括:普通货架、重型货架、阁楼货架等。
普通货架适用于存放轻型物品,重型货架适用于存放重型物品,而阁楼货架适用于存放大件物品。
根据仓库内物品的特性和尺寸,选择合适的货架类型。
2. 货架布局:货架布局要根据仓库的实际情况和空间大小来确定。
可以采用的布局方式有:单行布局、双行布局、多行布局等。
单行布局适用于空间狭小的仓库,可以最大限度地利用空间;双行布局适用于空间较大的仓库,可以提高存储的容量;多行布局适用于大型仓库,可以便于物品的分类和管理。
3. 货架高度:货架的高度也是一个需要考虑的因素。
对于仓库高度较低的情况,应选择矮一些的货架,以方便操作和拣货。
而对于仓库高度较高的情况,可以选择更高的货架,最大限度地利用垂直空间。
4. 货架标识:在货架上标识清晰的编号和类别,可以方便仓库工作人员快速找到需要的物品,提高工作效率。
可以使用不同颜色、不同形状的标识牌来进行分类,也可以使用条码系统进行管理。
5. 安全因素:在货架摆放方案中,安全因素是至关重要的。
首先,要确保货架的质量良好,能够承受相应的重量。
其次,要合理摆放重型物品,避免过度堆放导致货架失稳。
另外,要确保货物摆放整齐,避免杂乱无章造成安全隐患。
6. 物品流向:在货架摆放方案中,要考虑物品的流向和仓库内的工作流程。
将常用的物品摆放在离出入口和拣货区较近的位置,以节省操作人员的时间和劳动力。
同时,在货架的摆放中要保证各通道流畅,避免在仓库操作过程中造成拥堵。
7. 灵活性:仓库货架的布局应该具有一定的灵活性,以适应仓库内物品数量和种类的变化。
可以选择可调节高度的货架,以便灵活调整货架的层数和间距。
同时,货架之间的距离也要适当,以方便操作人员的人工搬运和叉车的操作。
仓库货架规划方案

仓库货架规划方案仓库货架规划方案是一种科学的方法,用于优化仓库空间利用率,提高货物存储效率和工作流程。
一个合理的货架规划方案能够最大限度地减少存货的损失和物品丢失,并降低仓库操作人员的劳动强度。
以下是一个基本的仓库货架规划方案的示例,供参考:1.了解仓库需求:首先,必须对仓库的特点和需求有充分的了解。
包括仓库的大小、形状、高度以及可用的存储空间等。
还应该了解仓库常见的存放物品的种类、大小、重量、数量以及不同货物的存储特点。
2.设定货物分类:根据仓库的需求,将货物进行合理的分类。
可以根据产品的特性、尺寸、重量等进行分类。
将相似性质的物品放在一起,以便于出库时的查找和管理。
3.货架类型选择:根据货物的特点和需求选择适合的货架类型。
例如,重型货架适用于存放重量大的物品,流通货架适用于存放频繁出入的物品,折叠式货架适用于临时存放的物品等。
还可以选用自动化货架系统,提高货物存取效率。
4.货架布局设计:对仓库的布局进行设计,确定货架的数量、尺寸、高度和放置位置。
一般情况下,货架的布局应遵循以下原则:确保货架之间有足够的行车道让叉车或其他装卸设备通行;将流通频率高的物品放在离出口近的位置,以减少出库时间;将重量较大的物品放在较低的位置,以防止货架失衡、倒塌等安全问题。
5.空间利用率优化:仓库的空间利用率直接影响到仓库的存储能力和工作效率。
为了提高空间利用率,可以考虑使用双层货架、悬挂货架等特殊结构的货架;合理设计货架的间距和高度,以减少空隙和浪费的空间;使用高架货架以提高立体存储效率。
6.安全考虑:在货架规划方案中,安全是一个重要的考虑因素。
首先,要确保货架的质量可靠,能够承受货物的重量。
其次,要设置合适的安全措施,如护栏、消防设备等,以预防火灾和货物失控等意外情况。
此外,还要培训仓库操作员,教他们正确地使用货架和装卸设备,以减少人为错误和事故的发生。
7.效率评估和改进:货架规划方案的实施后需要进行效果评估,并及时进行调整和改进。
仓储货架设计方案

仓储货架设计方案仓储货架是仓库物品存储、摆放的重要设施,科学合理的设计方案能够提高仓库的物品存储效率,使仓库管理更加便捷高效。
以下是一个仓储货架设计方案,以便提高仓库的利用率和工作效率。
首先,需要根据仓库的实际情况确定货架的尺寸和材质。
货架的尺寸应根据仓库的空间和物品的大小来确定,确保货架与仓库的布局相协调。
常见的货架材质有钢材、木材和塑料,根据实际需要选择合适的材质,以确保货架的稳固和耐用性。
其次,货架应具备良好的承重能力和稳定性。
根据仓库物品的重量和尺寸,确定货架的承重能力,确保货架能够安全地承载物品,并且不会发生倾斜或坍塌的情况。
同时,货架的结构应稳固,安装固定牢固,以确保货架的稳定性和使用寿命。
仓储货架设计中,还需要考虑货架的布局和结构。
为了提高仓库的利用率,可以设计多层货架或折叠式货架,充分利用仓库的垂直空间。
货架之间的通道应保持一定的宽度,以便保证工作人员的行走和物品的搬运。
对于相同类型的物品,可以采用集中存放的方式,便于管理和查找。
同时,货架上可以设置标示牌和编号,以便快速找到所需物品。
除此之外,货架的设计还应注重安全性和人性化。
货架应设置安全防护装置,以防止物品从货架上掉落。
货架的布局应便于管理和清洁,减少灰尘和杂物的堆积。
同时,货架上可以增加人性化设计,如加装扶手、防滑垫等,以方便工作人员操作。
综上所述,一个科学合理的仓储货架设计方案应考虑仓库的实际情况和需求,确定货架的尺寸和材质,确保货架的承重能力和稳定性,合理布局和结构,提高仓库的利用率和工作效率。
同时,注重货架的安全性和人性化设计,以确保工作人员的安全和舒适性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3.3货架的设计货架是用来存放货物的结构件,货架由立柱片、横梁和斜撑等构件组成。
3.3.1货架的作用与功能:货架是自动化仓储系统个主要的储存设备。
货物有着直接的关系。
货架的作别处功能如下:(1)货架是用钢材或钢筋混凝土制成的架子N,扩大仓库的储存能力q,货架的结构形式对实现机械化非常有效,可以用增大货架的高度来充分利用仓库的空。
(2)存放在货架中的货物,相互之间不接触、不挤压,减少了货物的损坏。
(3)采用货架储存货物存取力使,结合列算机管理卉易实现先入先出。
(4)可以采用防潮、防华、防盗答措施来提高货物储存的质量:(5)新型货架的结构形式钉利于实现仓储系统的自动化管理。
3.3.2货架的设计要求:整体式立体仓库的技术关键是货架系统,故其设计依据主要体现在货架方面,货架的受力分析和计算是这一技术的重点。
其设计依据主要从以下几个方面出发:(1)受力恒荷载:恒荷载指货架本身结构的自重,连接C型钢和房架、檩条、房架、屋面板、墙板的重量。
(2)受力活载荷:活载荷指搁置在货架上的货物和托盘的重量,还涉及屋面的雪(雨)载。
(3)竖向冲击荷载:指堆垛机存放货物时产生的冲击载荷。
(4)风载:是整体式立体仓库受力计算的重点。
一般而言,整体式立体仓库的投资者是以合理有效利用空间出发的,所以整体式立体仓库的高度较高,一般高宽比:L(高度)=1.5--2W(宽度),这样,仓库在风载作用下的安全性是一项重要的指标。
风载对货架立柱的影响的计算一般将通过钢结构受力计算软件来完成,同时要采用系统受力仿真和理论计算进行复核。
(5)抗震裂度:按GBJ11-89《建筑抗震设计规范》执行,一般取抗震裂度设防等级为7级。
货架结构应按上列荷载效应的最不利组合设计。
在设计整体式立体仓库的货架结构时,尤其注意下列两种最不利的荷载的组合:风载起作用时的全库空载状态下的受力;水平地震作用时全库满载下的受力。
另外,对仓库货物分配状态要充分给予考虑,即仓库一侧满载,另一侧空载状态时,仓库基础的受力分析。
尽管存在着仓库的货物分配存放理论;尽管在仓库的使用说明中已规定货物在仓库中的分配存放尽可能的均匀,但在设计计算时我们必须考虑最坏的可能。
货架型式的选择也是整体式自动仓库很关键的问题。
货架按其结构型式分为整体式焊接货架和组装式货架。
按标准规定,组装式货架的立柱最大垂直偏差不应大于全高的1/120,而库架合一整体式货架立柱的垂直偏差不得大于全高的1/1000,垂直绝对偏差值不得大于10mm,因此可以看出,整体式货架的加工和安装精度要比组合货架要高。
整体式自动仓库的货架型式选择主要取决于各种荷载的计算,取决于仓库的外型尺寸。
由于组装式货架在安装施工中具有较大的不确定性,所以在整体式仓库的设计上经常采用的是整体式焊接货架。
整体式焊接货架的立柱选材也有方管、矩型管、槽钢等材料,根据型材本身的特性和指标,选择方管为佳。
货架的种类很多,常见的旋转式货架有水平旋转式和垂直旋转式:旋转式货架装有电力驱动装置,货架可沿两个直线段和两个曲线段组成的环形轨道运行要存入货物时,计算机快速检索和寻找储位,货格自动以最近的距离旋转到拣货点停止,将货物存入货格。
要取货时,把货物所在的货格编号输人计算机.该货格自动旋转到拣货点停止,将货物从货格中取出。
旋转式货架一般有水平旋转式和垂直旋转式。
本设计采用组装式货架,其技术要求为:(1)组装式货架结构宜采用冷弯薄壁型钢制作。
(2)组装式货架结构构件的受拉强度应按净截面计算,受压强度及稳定性应按有效截面计算,变形及各种稳定系数可按毛截面计算。
(3)组装式货架结构构件中无孔受压板件的有效截面可按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GBJ18-87)中的有关规定确定。
(4)组装式货架结构构件中开孔受压板件的有效宽度通常可按下法确定:若孔位于板件的无效部位,此开孔板件的有效宽度可按相应无孔板件的有效宽度取用;若孔位于板件的有效部位,则此开孔板件的有效宽度可按相应无孔板件的有效宽度扣除位于有效区内的孔宽取用。
开圆孔的板件的有效宽度亦可按本规范附录一中列示的方法确定。
旋转式货架的货格形式很多,一般有提篮状、盆状和盘状等,可以根据所存货物的种类、形状、大小等进行选择,货格可以用硬纸板、塑料板制成,也可以是金属架子。
在仓储物流中,货架的形式多种多样,而在自动仓库中,货架大体上有两种:一种是轧制组合式,另一种是焊接式。
组合货架具有运输方便、可拆卸组合、安装简便的优点。
而焊接式货架具有稳定性好、承载大的优点。
在自动化仓库的方案设计时,选择何种货架形式并无太大的差别。
如果选择组合货架时,要尽可能保证货架的立柱是一根整体,以确保货架的稳定性。
在高层仓库的方案设计上,要尽可能选择焊接式货架。
一般可以15m高为限,小于15m选用组合货架,而大于15m考虑焊接式货架。
旋转式货架操作简单,存取作业迅速,适用于制造业当中对于电子元件,精密机械等小批量多品种小物品的储存及管理。
货架转动的速度很快,可以达到30m/min的速度。
旋转式货架的存取效率很高,通过计算机控制实现自动存取和自动管理,其计算机快速检索功能可迅速寻找储位,快捷拣货,储存物可以是纸箱、包、小件物品。
取料口高度符合人体工程学,适合操作人员长时间作业。
由于旋转式货架可适用于各种空间配置,存取入出口固定,所以空间利用率较高。
旋转式货架一般有水平旋转和垂直旋转两种形式。
水平旋转式货架又分一台电动机驱动的和多台电动机驱动的两种形式。
用一台电动机驱动的方式是把上下各层货物连在一起,实现水平方向旋转的自动旋转货架。
另外一种水平方向旋转的自动旋转货架是各层均有一台电动机启动,可实现各层独立转动。
另一种垂直旋转式货架的原理与水平旋转式货架大致相同,只是旋转方向垂直与水平面,充分利用了上部空间。
这是一种节省空间的仓储设备,比一般传统式平置轻型货架节省了1/2以上的货架摆放面积。
但旋转速度比水平旋转式货架慢,约为5~10m/min。
垂直旋转式货架可以设计成独立式的,根据用户需要可任意组合。
由旋转式货架组成的自动旋转货架,单位储存成本低,安装容易,是一种自动化的储存设备,适用于小批量多品种高效率的存取。
3.3.3货架设计的基本原则(1)采用一概率论为基础的极限状态设计法,以分项系数设计表达式进行设计;(2)货架结构的承重构件应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计,非承重构件应按构造要求设置;(3)按承载能力极限状态设计货架结构时,应采用荷载设计值和设计强度进行计算。
荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数;强度设计值等于材料强度的标准值除以抗力分项系数。
按正常使用极限状态设计货架时,应采用荷载标准和允许变形进行计算。
本次设计中,货架结构构件受拉强度应按净截面计算,变形和各种稳定系统可按毛截面计算;货架结构的安全等级取二级。
机架结构要求强度要好、刚度要好、重量轻等,因此采用Q235、MPa b 500~375=σ的方钢,其横截面如图6所示:图6方钢截面图3.3.4强度设计中心受压杆件除了考虑强度外,必须进行稳定计算。
压杆的临界应力是压杆具有稳定性的极限应力,欧拉临界应力的计算公式是在等直杆中心受压的理想条件下导出的,但实际上由于压杆初曲率、压力偏心、材料内部缺陷等因素对临界压力的影响非常大,所以,需要将由欧拉公式或经验公式计算出的临界应力σcr除以一个大于1的安全系数n st ,可得压杆的稳定许用应力stcrst n σσ=][式中n st 为规定的稳定安全因数。
为了防止压杆失稳,保证其能正常工作,必须使压杆的工作应力小于或等于稳定许用应力。
因此压杆的稳定条件可表示为st A F ][σσ≤=或stn FcrF ≤式中F 为工作压力,A 为压杆的横截面积,σ为工作应力,[σ]st 为稳定许用应力。
临界压力F cr 与压杆工作压力F 的比值,表示压杆工作时的实际稳定性储备,称为压杆的工作稳定安全因数,用n 表示,本次设计取稳定安全因数n 为8~10。
(1)相关量的计算方钢(立梁)承载的总质量M=M1+M2+M3Fmax=131.11×9.8N=1284.9N其中:M1-箱斗及货物质量96Kg,M2-链条及其附件质量24.61Kg,M3-轴及其附件质量10.5Kg。
则M=(96+24.61+10.5)Kg=131.11Kg 方钢截面积A222222116)2830(mm mm b a A =+=+=方钢长度L=2.38m(2)计算柔度λ由机械设计手册查得,Q235钢材的E=200GPa,MPa p 200=σ则3.99102001020014.3691=××==p E σπλ杆件两端为固连约束,长度因数μ=1/2,最小惯性半径为mmmm b a i 9.112830289.0289.02222=+=+=则柔度为1000119.038.25.0=×==i l µλ因为1λλ>,所以用欧拉公式计算。
(3)校核稳定性由欧拉公式MPaPa Ecr 1971010020014.392222=××==λπσNN A F cr cr 22852101161019766=×××=⋅=−σ179.128422852max ===F F n cr 立梁至少有四根,因而上述结果还应扩大四倍,即st n n >=68,这一结果说明压杆的稳定性是安全的。
3.4轴的设计轴是机器中的重要零件之一,用来支承旋转零件,如齿轮、带轮、铤轮、联轴器等.使其具有确定的工作位置,并传递运动和动力。
轴的工作应力多为交变应力,其主要失效形式为疲劳破坏.故轴的材料应具有足够的疲劳强度且对应力集中的敏感性低,同时要有较好的工艺性和经济性。
轴的材料主要为碳素钢和合金钢。
碳素钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可用热处理或化学处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度,故应用广泛,其中最常用的是45号优质碳素钢。
轻载或不重要的轴,可采用Q2挽,Q275等普通碳素钢。
热处理方法可用正火或调质。
合金钢具有较高的机械性能,但价格较贵,通常用于重载、高速的重要轴或有特殊要求的轴,如耐高温、耐低温、耐腐蚀、耐磨损,要求尺寸小但强度高等。
常用的材料有20cr.20crMn 等。
热处理方法有调质、表面淬火、渗碳淬火等。
根据上述描述,郑州货架厂结合本题设计的要求,及货箱和其他载荷综合考虑,应该可以选用碳素钢。
轴的结构设计就是使轴的各部分具有合理的形状和尺寸。
其主要要求是:①满足制造安装要求,轴应便于加工,轴上零件要方便装拆;②满足零件定位要求,轴和轴上零件要有准确的工作位置,各零件要牢因而靠地相对固定;③满足结构工艺性要求,使加工方便并节省材料;④满足强度要求,尽量减少应力集中等。