堆垛机伸缩货叉设计说明
堆垛机伸缩货叉原理
堆垛机伸缩货叉原理自动化立体仓库伸缩货叉的原理、分类、设计与选型自动伸缩货叉的功能自动伸缩货叉广泛应用于智能立体库、物流自动仓储系统中，常配合堆垛机使用，它是立体仓储中堆垛机存取物品的主要取料或送料机构，它具有灵活的双向自动伸缩功能，准确的限位功能。
它直接装配在堆垛机上，或固定升降举升机构、移动行走升降平台上，堆垛机穿行于货架之间的巷道中，完成自动存取或移载物品的工作！它可与生产线系统、企业管理系统对接，采用计算机及条形码技术(编码器)，实现信息化智能管理和运营。
自动伸缩货叉的分类自动伸缩货叉从结构上可分为单伸位伸缩货叉(或单深位伸缩货叉)和双伸位伸缩货叉(或双深位伸缩货叉)，从形式排列上还可分为单列式伸缩货叉和双列式伸缩货叉，其中单伸位伸缩货叉由三节或三段叉体组成，简称三节伸缩货叉。
而双深位伸缩货叉(双伸位伸缩货叉)是由四节叉体组成的，所以我们称其为四节伸缩货叉。
单列式伸缩货叉指的就是由单组叉臂独立运行的，它属于轻型类的货叉，一般情况下用于体积比较小的或重量比较轻的物品存取或移载，如：五金产品、轻工产品、电子产品、食品包装等。
而双列式伸缩货叉则是指由两组叉臂组成的，两组叉臂同步运行的，它属于重型类货叉，它适用于存取或移载物品体积比较大的、质量比较重的物品。
如：金属材料、机械设备、车辆框架、模具类配件等自动伸缩货叉的构造原理单深位(又称：单伸位)自动伸缩货叉的基本构造是由上叉臂(前叉臂)、中叉臂、下叉臂(固定叉臂)等三节叉臂组成，配合导向滚轮、齿轮齿条、链轮链条、导向滑块、限位开关(行程开关)、中位开关(接近开关)、扭力限制器、编码器、驱动器、电机、减速机、联轴器等上百个部件构成的一个完整的伸缩机构。
下叉臂(固定叉臂)安装在载货台上，中叉臂在齿轮齿条的驱动下，向外移动大约自身长度的一半，上叉臂(前叉臂)再从中间叉臂的中点继续向外延伸。
而双深位(又称：双伸位)自动伸缩货叉的构造是由上叉体(前叉体)、上中叉体、下中叉体、下叉体(固定叉体)等四节或四段叉体组成，再配合导向滚轮、滚动轴承、齿轮齿条、链轮链条、导向滑块、限位开关(行程开关)、中位开关(接近开关)、扭力限制器、编码器、驱动器、电机、减速机、联轴器等数百个部件构成的一个完整的伸缩机构，下叉体(固定叉体)安装在载货台上，下中叉体在齿轮齿条或链轮链条的驱动下，向外移动大约自身长度的一半，上中叉体再从下中叉体的中点继续向外延伸，上叉体(前叉体)再从上中叉体的中点继续向外延伸，使上叉体(前叉体)的伸缩距离直接延伸至巷道左右稍远一点的预设的库位上。
伸缩货叉规格书
伸缩货叉规格书伸缩货叉是一种用于吊运、堆垛和搬运货物的设备，主要应用于仓库、工厂和物流行业。
它的灵活性和多功能性使其成为现代物流操作中必不可少的工具。
为了确保安全和高效的操作，伸缩货叉必须符合相应的规格和标准。
下面是一本伸缩货叉规格书的简要说明，以帮助人们更好地了解该设备。
一、伸缩货叉的基本参数伸缩货叉的基本参数包括额定承载能力、最大抬升高度、最小操作高度、托盘长度、最大伸缩距离等。
这些参数直接影响着伸缩货叉的使用范围和性能。
额定承载能力是指伸缩货叉能够安全吊起的最大重量，通常在规格书上以吨或千克为单位列出。
二、伸缩货叉的结构和工作原理伸缩货叉一般由货叉臂、伸缩臂和液压系统组成。
货叉臂是固定不动的部分，用于支撑伸缩臂和承载货物。
伸缩臂可以用来调节货叉的位置，以适应不同尺寸的货物。
液压系统则提供动力，使货叉能够进行抬升、下降和伸缩等动作。
这种结构设计使得伸缩货叉具有灵活性和稳定性。
三、伸缩货叉的安全措施在使用伸缩货叉时，必须遵守相关的安全规定和操作规程，以保障操作人员和货物的安全。
一般来说，伸缩货叉应该有安全防护装置，如防滑装置和防护栏。
此外，操作人员应该接受相关的培训，了解伸缩货叉的工作原理和操作方法，以及应急措施。
四、伸缩货叉的维护保养为了保证伸缩货叉的正常运行，必须进行定期的维护保养工作。
这包括检查液压系统的油位和质量，定期更换液压油，清洁和润滑货叉的各个部件等。
此外，如有发现故障或异常，应及时进行修理和更换零部件，以避免影响工作效率和安全性。
五、伸缩货叉的应用场景和前景伸缩货叉具有广泛的应用场景，如仓库、工厂、港口和物流中心等。
随着物流行业的不断发展和现代化的要求，伸缩货叉的需求将会持续增长。
同时，随着技术的进步，伸缩货叉的性能和功能也将得到进一步的提升，更加满足用户的需求。
综上所述，伸缩货叉是一种灵活性和多功能性的物流设备，具有广泛的应用前景。
它的规格书包括基本参数、结构和工作原理、安全措施、维护保养以及应用场景等内容。
伸缩货叉制作技术要求
伸缩货叉制作技术要求
伸缩货叉的制作技术要求包括以下几点：
1. 伸缩货叉的长度要小于巷道宽度，宽度要小于移载货物间隙，以避免伸缩货叉“砸到”货架上的安全隐患问题。
2. 伸缩货叉的执行机构要能够实现在伸出时达到货架上取放货工位，缩回时在穿梭车车体范围内，采用两级差动伸缩结构，由伸缩臂间的拖动系统与驱动系统配合作为传动系统完成货叉的差动伸缩作业。
3. 伸缩货叉的组成结构多种多样，有底部托板式、输送带式和夹抱式等，应根据需求进行选择。
4. 伸缩货叉的钢材要求直，不能弯曲，以防货物的倾斜。
同时要求抗疲劳、抗冲击能力强。
5. 伸缩货叉的尺寸和行程要根据实际需求进行设计，同时要考虑载重的标高。
6. 伸缩货叉在使用过程中应定期进行检查和维护，确保其安全可靠地工作。
以上技术要求仅供参考，具体要求可能根据实际应用场景和设备规格有所不同，建议咨询专业技术工程师获取准确信息。
伸缩货叉原理
伸缩货叉原理
伸缩货叉是一种常见的货架设备，其主要原理是通过伸缩货叉的长度
可调节性，以适应不同种类、不同规格、不同重量的货物拣选、存储、装卸的需要。
下面就伸缩货叉的原理进行详细阐述。
一、基本结构
伸缩货叉的基本结构由主叉框、副叉框、叉座等部件组成，其中主叉
框和副叉框通过叉座固定并可以相对滑动，这样就可以调节叉子的长
度以适应不同货物的规格和需求。
二、液压缸
伸缩货叉的伸缩动作依靠安装在货叉上的液压缸实现。
液压缸通过受
控单向阀，控制液压油的进出，从而控制液压缸的伸缩，达到货叉长
度的可调节目的。
三、伸缩原理
伸缩货叉的伸缩原理是在叉加工制作时，将主叉框和副叉框的长度设
为相同，并以叉子的最长长度为准。
在使用时，将液压缸连接液压系
统，当需要调节货叉长度时，液压缸收缩或伸长，主叉框和副叉框通过叉座相对滑动，从而达到货叉长度的可调节目的。
四、适用范围
伸缩货叉适用于超高载重的货物堆垛，可实现货架、卡车等货物高位存储、拣选、运输装卸等需求。
伸缩货叉加装方向盘，能够在狭小的空间内调整货物方向，提高效率，使货物拣选、存储、装卸等操作更加灵活、高效。
五、使用注意事项
在实际使用中，应注意液压油的维护，及时更换和补充液压油，防止液压系统故障。
同时，为确保货物安全，使用前要对货物（如裸晒板材等）进行检查，以免货物在伸缩过程中发生倾斜、侧翻或破损。
总之，伸缩货叉以其结构简单、操作方便、灵活、高效等特点，成为现代物流仓储中的不可或缺的设备之一，对提高物流运输效率有着重要意义。
单伸位伸缩叉力学分析
1堆垛机货叉的结构1.1存取货装置的分类现在国内外自动化立体仓库堆垛机所用的存取货装置主要有：1）电磁或真空吸盘存取装置；2）机械抓取式存取装置；3）旋转抓取装置；4）伸缩货叉存取装置，其中伸缩货叉式应用最为普遍。
下面主要对伸缩式货叉进行分析。
1.2货叉的结构堆垛机货叉一般采用3级直线差动机构，这种结构形式的货叉由动力驱动和上、中、底3叉以及导向部分构成，底叉固定在载货台上，中叉可在齿轮齿条的驱动下，u底叉向两侧伸出一定距离，上叉在安装于中叉上的增速机构的带动下相对中叉向外伸出更长的距离，实现想货位内存取货物，这种机构的特点是上叉相对于中叉伸出的距离为伸出行程的2/3，而中叉相对于下叉伸出的距离为伸出行程的1/3，上叉与中叉之间，中叉与下叉之间均有合适的导向接触长度，保证3层货叉伸出时的相对刚度要求，图1为当堆垛机货叉上叉运行到最大距离时载荷简图，其中底叉固定在载货台上，中叉运行到货叉行程的1/3距离，此时有2个导向轮支承，上叉相对于中叉运行货叉行程的2/3，也有2个导向轮支承，与中叉相连。
2堆垛机货叉的力学分析货叉是堆垛机存、取货的关键部件，它在工作时前叉要伸入货架中，所以，在设计货叉时，应使前叉的厚度尽量薄，同时，叉前端的挠度应控制在最小为设计目标，将货叉分解为固定叉、中间叉和前叉分别进行考虑，货叉的载荷简图如图1所示。
2.1固定叉的力学分析固定叉在货叉机构的最底层，和载货台架固联，在货叉伸缩运行中它固定不动，其受力图如图2所示。
当a ≤x ≤a +b 时，弯矩方程： M (x )=F B bx a+b−F B (x −a)C 处的转角 Θt =θ0−∫M(x)EI 1x 0dx =θ0−FB2EI 1(bx 2a+b +(x −a )2)引起的挠度为Z 1=∫θ1a+b 0dx =θx −∫M(x)EI 1a+b 0dx 2.所以，当x=a+b 时， θ1=−F B ab (2a+b )7EI 1(a+b )(c +d +e +f) .2.2 中间叉的力学分析中间叉在货叉机构的中间层，动力源通过链轮链条机构直接驱动中间叉伸缩运动，其受力图如图3所示。
双立柱巷道物流堆垛起重机设计说明书(DOCX 44页)
双立柱巷道物流堆垛起重机设计说明书(DOCX 44页)第1章绪论随着世界经济的持续发展和科学技术的突飞猛进以及经济全球化的趋势的加强，各国面临着前所未有的机遇和挑战。
在这种大形势之下，现代物流作为工业化进程中最为经济合理的综合服务模式和管理技术已被越来越多的企业所重视。
物流系统的改善和合理性对优化资源配置、提高企业生产率、降低生产成本起着至关重要的作用。
堆垛起重机是自动化立体仓库中最重要的起重运输设备，是代表立体仓库的标志。
本文从堆垛机的应用特点入手，着重就堆垛机的结构设计进行初步的研究[1]。
1.1课题背景1.1.1巷道堆垛机发展现状、发展趋势与优势随着计算机信息技术的发展，现代企业生产模的不断扩大和竞争的日益加剧,市场对企业物流系统提出了新的要求，自动化立体仓库是实现物流系统合理化的关键。
它具有空间利用效率高、便于实现自动化管理、适时自动结算库存货物种类和数量、立体仓库信息库可以和中央计算机系统连网运行等许多优点，对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本都有重要意义，因此自动化仓库受到越来越多的关注并已开始应用于汽车、电子、医药、烟草、裁减、邮电等许多行业。
仓库最早是在二战期间被美国用来存储油料、枪支、器械等物品。
在当时看来这种简单的设备已经具有占地空间小、便于我品的存放与管理等优点。
到十九世纪五六十年代我国的大部分生产厂家应用仓库来存储产品，到七八十年代仓库已经发展为自动化立体仓库并得到广泛应用。
随着仓库的不断发展，仓库内的搬运设施也不断的优化,从最初的人力搬运转化为机械搬运。
仓库内的搬运、取货设备最开始是由一辆引导车牵引一节装有起重机的车厢，由起重机来完成货物的存取与运输。
这种方法与之前的人力相比具有了提高劳动生产率、降低劳动成本等优点，但行走所需空间大，这就降低了仓库的利用率。
为了弥补这种不足，人们就想到了把引导车与起重机结合到一起来完成货物的存取与运输功能，巷道堆垛起重机就是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，通常简称堆剁机。
自动化立体仓库堆垛机的设计
自动化立体仓库堆垛机的设计引言概述：自动化立体仓库堆垛机是现代物流行业中的重要设备，它通过自动化技术实现对货物的高效存储和取货。
本文将从设计的角度，详细阐述自动化立体仓库堆垛机的设计要点和注意事项。
一、结构设计1.1 堆垛机的基本结构自动化立体仓库堆垛机的基本结构包括立柱、横梁、升降机构、货叉等部分。
其中，立柱是支撑整个设备的主要承重部件，横梁用于支撑货叉的运动，升降机构用于实现货叉的上下移动。
1.2 结构设计要考虑的因素在设计自动化立体仓库堆垛机时，需要考虑以下因素：（1）承重能力：根据实际需求确定设备的承重能力，确保能够满足存储和取货的需求。
（2）稳定性：结构设计要考虑设备的稳定性，避免在运行过程中出现晃动或倾倒的情况。
（3）可靠性：选择高品质的材料和零部件，确保设备在长时间运行中的可靠性和稳定性。
1.3 结构设计的创新点为了提高自动化立体仓库堆垛机的效率和灵活性，设计中可以引入一些创新点，如采用轻量化材料、模块化设计、无人化操作等。
这些创新点可以降低设备的自重，提高运行速度，并且方便维护和升级。
二、控制系统设计2.1 控制系统的组成自动化立体仓库堆垛机的控制系统主要由PLC（可编程逻辑控制器）、传感器、执行器和人机界面组成。
PLC负责控制设备的运行逻辑，传感器用于获取设备运行状态的信息，执行器用于实现设备的运动，人机界面用于操作和监控设备。
2.2 控制系统设计要考虑的因素在设计自动化立体仓库堆垛机的控制系统时，需要考虑以下因素：（1）可靠性：选择高品质的PLC和传感器，确保系统在长时间运行中的可靠性和稳定性。
（2）安全性：设计安全措施，如急停按钮、防撞装置等，保障设备运行过程中的安全。
（3）灵活性：控制系统应具备良好的扩展性和适应性，方便后续的升级和改造。
2.3 控制系统的创新点为了提高自动化立体仓库堆垛机的智能化水平，可以引入一些创新的控制技术，如人工智能算法、机器学习等。
这些技术可以优化设备的运行策略，提高设备的自主性和适应性。
料箱库堆垛机货叉结构伸缩的基本结构
料箱库堆垛机货叉结构伸缩的基本结构
不得不说，随着物流行业的不断发展，工业方面的快速崛起，让越来越多的厂家、商家都十分需要料箱库堆垛机，进而了解料箱库堆垛机货叉结构的相关知识要点，就成为了必要的了。
（一）堆垛机齿轮齿条式伸缩货叉
简单来说，就是选用两节或是三节式的货叉结构，如果是三节货叉结构，那么主要就是由前叉、中间叉以及专门的固定叉，还有导向滚子进行构成，这样的料箱库堆垛机货叉结构比较常见，后期运行也十分稳定。
一般情况下，三节货叉结构当中的固定叉需要安装在载货台之上，然而在齿轮上安装中间叉，对于前叉的安装，可以从中间叉的中点向外伸出一些长度，大约比自己的身子厂一些即可的位置进行安装。
（二）堆垛机链条式的伸缩货叉结构
这个料箱库堆垛机货叉结构比较适合一些特殊领域进行使用，链条式伸缩货叉结构主要由上、中伸缩货叉以及相关的固定货叉，还有导向轮等进行构成整个货叉结构。
通常固定叉需要安装在相关设备的载货台之上，不管是上/中伸缩货叉，还是固定货叉，它们之间都是由符合标准的链轮以及链条进行相互的连接制衡。
如今堆垛机已经成为了很多仓库、物流行业内的关键核心设备之一，不管是什么类型的料箱库堆垛机货叉结构，都应该确保后期运行过程当中能够保持一个稳定的状态。
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图书分类号：密级：毕业设计(论文)堆垛机伸缩货叉设计Stacker Telescopic Fork Design学生殷录卿学院名称机电工程学院专业名称机械设计制造及其自动化指导教师磊2008年6月02日工程学院学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名：日期：年月日工程学院学位论文协议书本人完全了解工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归工程学院所拥有。
工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。
工程学院可以公布学位论文的全部或部分容，可以将本学位论文的全部或部分容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要自动化立体仓库目前广泛应用于汽车、电子、医药、烟草、建材、邮电等许多行业，是实现物流系统合理化的关键，对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本都有重要意义。
其中堆垛机又是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重、堆垛设备, 对立体仓库的出入库效率有重要影响。
本文将注重研究双伸位堆垛机，它的使用不仅减少巷道占地，而且还减少了堆垛机台数。
在相同面积条件下，大幅度提高了地面利用率和存取工作效率，同时能够为用户节约可观的投资。
由于双伸位堆垛机的这个独特优势，它已得到迅速推广，并具有很大的市场空间。
但与国外技术相比，目前我国堆垛机产品在技术参数、产品覆盖围、技术稳定性和产业规模等方面均有差距。
因此，本设计课题将从堆垛机的最主要的部分——货叉展开研究，希望能进一步的提高堆垛机的工作效率及使用寿命。
双伸位堆垛机采用了多级双伸位货叉，通过行程倍增实行大距离伸出，实现巷道单边双排货架存取货物，但由于货叉悬臂加长，导致力矩相应增加，控制货叉的下挠量成为技术关键，同时也是技术难题。
堆垛机伸缩货叉采用一种能使原动机动作行程增倍的双向驱动直线运动机构。
为此，在方案设计中选择链条链轮组成的传动机构。
根据货叉存物取货的双向伸缩行程要求，仅采用双层货叉行程增倍机构是不够的，还必须实现第3层货叉的行程增倍直线差动。
但由于货叉悬臂加长，导致力矩相应增加，因此需要通过严格的理论计算和实际中的经验来控制货叉的下挠量。
在这次设计过程中，将使用Pro/E建模，并进行运动仿真，其中主要建模的零件包括链轮、链条、齿轮、齿条、下叉、中叉、上叉等。
难点在于各尺寸的确定及配合，和链传动的运动仿真。
关键词：货叉；Pro/E；挠性；仿真AbstractAutomated Warehouse now widely have been used in automotive, electronic, pharmaceutical, tobacco, building materials, telecommunications and other industries,it is to achieve rationalization of the key logistics system, to accelerate the pace of logistics, improve labor productivity, lower production costs have important significance. One stacker warehouse automation is the most important of handling, lifting and stacking equipment, for the three-dimensional warehouse to have an important impact on the efficiency of storage, the paper will focus on extending double-stacker, which not only reduce the use of roadway Land, but also reduce the number of stacking machine, under the conditions in the same area, a substantial increase access and utilization of the ground work efficiency, while users can save considerable investment. Because of this unique advantage of the extended-stacker, it has been the rapid promotion, and has great market space. However, compared with foreign technology, China's Stacker products in the technical parameters, product coverage, technology steadily and technology industries in scale of the gap. Therefore, this issue will design the most important part - Fork study, hoping to further improve the efficiency of Stacker and life. Two-side-stacker adopted the multi-level two-side-Fork, through the implementation of the gap doubled to achieve within the roadway unilateral double shelf access of goods, but because fork cantilever longer, resulting in a corresponding increase in torque , under the control Fork torsion is not only a key technology, but also technical difficulties.Stacker telescopic Fork can adopt a program of action motivated by two-way drive times the linear motion agencies, to that end, in program design in the choice of the sprocket chain drive mechanism. According Fork of the pickup of two-way telescopic trip request, only a double-decker Fork journey times by institutions is not enough, we must also achieve the three-tier Fork trip times by linear differential. However, due to Fork cantilever longer, resulting in a corresponding increase in torque, it needs a rigorous theoretical and practical experience to the next control Fork of torsion.In the design process, it is using Pro / E modeling and simulation exercise, which mainly include the sprocket parts modeling, the chain, gears, rack, under the higher, middle, lower fork and so on, the difficulty lies in Identify and cope with the size, and chain drive the simulation.Key words:Fork Pro / E Flexible Simulation目录1．绪论 (1)1.1自动化立体仓库在国民经济中的重要地位及堆垛机的意义 (1)1.1.1自动化立体仓库 (1)1.1.2自动化立体仓库的重要地位 (1)1.1.3有轨巷道堆垛机的意义 (2)1.2课题研究的目的及意义 (3)1.3堆垛机及货叉的技术要求，研究容 (3)2．自动化立体仓库设计 (4)2.1自动化立体仓库总体规划时需要考虑的问题 (5)2.2自动化立体仓库总体规划 (5)2.2.1高层货架 (5)2.2.2巷道堆垛机 (6)2.2.3输送系统 (6)2.2.4托盘(货箱) (6)2.2.5自动控制系统 (6)2.2.6库存信息管理系统 (7)2．3巷道堆垛机设计 (7)2.3.1设计思路 (7)2.3.2 控制系统结构 (10)2.3.3 速度控制 (10)2.3.4 位置确定 (11)3．货叉方案设计 (12)3.1液压传动 (13)3.1.1双杆活塞缸 (13)3.2机械传动 (15)3.2.1链传动 (15)3.2.2齿轮齿条传动 (15)4．零件设计 (17)4.1电动机、减速器的选择 (17)4.1.1电动机的选择 (17)4.1.2减速器的选择 (18)4.2货叉的力学计算 (20)4.2.1货叉弯矩的计算 (21)4.2.2堆垛机货叉强度的计算 (22)4.2.3货叉变形计算 (22)4．3链轮链条传动计算 (25)4.3.1链传动的优缺点 (25)4.3.2链条链轮的确定 (26)4.4单个螺栓联接的受力分析和强度计算 (29)4.4.1货叉没展开时....................................... 错误!未定义书签。