立体仓库巷道式堆垛机设计
3.4.2 中间叉受力分析
图3.5 中间叉总体受力变形图
因载荷W的作用,在b间产生反力P1、P2,设c点的倾角为i2,扰度为?2
M?P1x?Wl2x b当x?b时,Mmax?Wl2?4900?650?3.2?106N?mm 设计选择矩形空心型钢,由??????MmaxM得 W2W2????3.2?106??2.0?104mm3?20cm3
160由此选择型钢尺寸如图3.6。
Wl2xd2?M ????2EI2EI2bdxWl2x2d?i????i0
dx2EI2bWl2x3????i0x??0
6EI2b 因x?b时,??0, ?0?0 则i0?Wl2b 6EI2图3.6 中间叉截面
求x?b时的倾斜角
i2??Wl2b 3EI2Wl2b4900?650?350?1150?l3????3.4mm 3EI22?200?103?120.57?104?2??- 13 -
立体仓库巷道式堆垛机设计
根据图3.7
图3.7 中间叉前端受力变形图
把b段作为刚性,c点作为固定端考虑,并设由于W在中叉产生的反力为P3和P4,而由这些反力作用在叉子前端产生的扰度为?3和?4,则
M??P3?x?d??P4x
P3??e?d?W eW P4?ddx0?????x0M13dx2??P4x3?P3?x?d? EI26EI2??在x?l1时
W4900??100?350??5503?100?550?350?33?e?d?l1?e?l1?d????3????0.72mm346EI2d6?200?10?120.57?10?350xMWdx???[?e(x?d)2?(e?d)x2] 其次i4???0EI2EI2d2???3?当x?l1时,i4??所以
W2??e?l1?d???e?d?l12 2EI2d??4900??100??550?350???100?350??5502?1150?550???2.3mm?4?i4??l3?l1???342?200?10?120.57?10?350因此,设载货台和立柱为刚性时,伸缩货叉工作的总扰度为
2?????1??2??3??4?0.5?3.4?0.72?2.3?6.92mm
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4 堆垛机升降机构的设计计算
4.1 升降机构零部件的设计计算
(1)起重钢丝绳(以最大静载荷计算) 钢丝绳最大拉力
Smax?PQa??Q2g1200?9.8??6000N a?2?0.98PQ—堆垛机最大起升载荷 a—起升滑轮组倍率 ?—滑轮组总效率
钢丝绳破段拉力
Sb?nSmax?5?6000?3.0?104N
n—安全系数,取5
根据破段拉力选择钢丝绳:钢绳6x19 B类同向 d=8mm[4] (2)滑轮选择
根据起升钢丝绳直径确定滑轮尺寸,滑轮为标准件,滑轮轮径D与钢绳直径d比:
D/d?25
选取滑轮的轴径d=50mm,轮径D=200mm (3)卷筒选择
采用单层绕线卷筒,卷筒直径D?Dmin?hd?25?8?200mm
Dmin—钢绳中心计算的卷筒最小直径
d —钢绳直径 h—起升系数(中级)
为缩短卷筒长度,选取卷筒的直径为D=250mm,钢绳中心计算的卷筒直径为D1=263mm 卷筒绕线长度
L0?2t?Ha/?D1?Z0??2?8?10?3??10?2/??0.263?2??420mm
H—堆垛机最大起升高度 t—绳槽节距 Z0—附加安全圈数 卷筒总长度LZ?L0?2L1?L2?420?50?80?550mm
L1—固定绳头长度,取25mm L2—工艺长度,取80mm。
(4)制动器
制动器的制动力矩MB???PQD12ia?1.6?0.881200?9.8?0.263?86N?m
2?12.7?2?—制动安全系数,取1.6i—卷筒至制动器轴传动比 ?—传动效率
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制动器选择制动力矩100N?m 4.2 升降机构的电机减速器的选取
考虑电机在一个工作周期内工作时间最长的情况,即载货台由低端将货物送到最高层然后返回,速度图简化如下:
米/分////
有速度图和负载情况求出的电机负载图为
t?负载持续率Fc?st??ts??tbT2ss?100%?20%
2bbs等效功率Pdx??Pt??Pt??PtCa??t??t???t2stststb?1.6?103?6.8kw
0.75?5?31Ca—起动恶化系数,查得0.75 把等效功率转化为FcN=25%的功率
Pdx15?PdxFCR20?6.8??6.1kw FcN25电动机选择:
电动机YZR160M1-6型,额定功率6.3KW,额定转数921r/min 卷筒转速nw?av/?D1?2?30?72.6r/min
??0.26n0921??12.7 nw72.6电动机至卷筒传动比为i?- 16 -