自動(dòng)化立體倉庫設(shè)計(jì)方案

1、物流技術(shù)與裝備課程設(shè)計(jì)某自動(dòng)化立體倉庫的設(shè)計(jì)方案姓 名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 評(píng) 分 某自動(dòng)化立體倉庫的設(shè)計(jì)方案1、庫存量及存儲(chǔ)空間規(guī)劃1.1 倉庫背景資料： 1、年吞吐量為 110 萬件貨物，供貨率 98%，進(jìn)貨提前期為2天，訂貨周期為3天，庫存安全系數(shù) f s = 2.05，供貨偏差為=3，每個(gè)任務(wù)的填充數(shù)100 件、每年周轉(zhuǎn) 12 次； 2、倉庫每年工作300天；每天工作8個(gè)小時(shí)，其中 3小時(shí)入庫，5小時(shí)出庫； 3、倉庫規(guī)劃空間：長 140m*高 22m； 4、本倉庫收發(fā)貨物為料箱貨物，外型尺寸為400mm*300mm*300mm，料箱貨物質(zhì)量30kg； 5、本倉庫存儲(chǔ)單元為托盤貨物，托盤尺寸

2、為1000mm*1200mm*150mm； 6、本倉庫要求全部采用直徑為100mm的輥道式輸送機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行出入庫搬運(yùn)；輥道長度參數(shù)及間距如下表。 7、貨架系統(tǒng)要求使用橫梁式或牛腿式；貨位深度取1； 8、要求巷道式堆垛機(jī)不轉(zhuǎn)軌設(shè)計(jì)； 9、通道寬度要求1.51.8m之內(nèi)； 10、要求托盤長邊朝向巷道。1.2 庫存量規(guī)劃 庫存的貨物越多，則支持特定客戶的存貨可得性也就越大，調(diào)整預(yù)測誤差的能力也就越強(qiáng)，但安全庫存的水平卻提高了，根據(jù)概率的大數(shù)定理，對(duì)于給定的供貨率 =98% ，查表得庫存安全系數(shù) f s = 2.05 ，則1.3存儲(chǔ)空間規(guī)劃已知倉庫規(guī)劃空間：長 140m*高 22m，則： 貨架最大長度=

3、140-輸送系統(tǒng)=140-10=130m貨架最大存儲(chǔ)高度=22-安全距離-堆垛機(jī)下橫梁高安全距離=0.9m+0.15+0.2=1.25m，則高度=22-1.25-0.6=20.15m2、托盤貨物及貨格尺寸設(shè)計(jì)2.1 托盤貨物尺寸設(shè)計(jì) 2.1.1托盤碼放形式 一般來說，貨物存放形式有三種:自身堆垛、托盤堆垛、貨架存放，在本設(shè)計(jì)中采用托盤堆垛形式。貨物的堆碼方式如圖所示有：重迭式、縱橫交錯(cuò)式、旋轉(zhuǎn)交錯(cuò)式、 正反交錯(cuò)式由于貨物尺寸為400*300*300，為了充分利用空間并考慮其穩(wěn)定性在此選用正反交錯(cuò)式。2.1.2確定托盤最優(yōu)體積數(shù)：填充單元體積 400mm*300mm*300mm：經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取0.

4、5 所以每個(gè)托盤放 30 件貨物，三層，每層10件貨，貨重30*30kg=0.9t。托盤位數(shù)=Qmax/30=17326.6 取18000托盤堆垛形式如附圖11 所示2.1.3確定托盤類型 根據(jù)要求的尺寸和貨重=0.9t，選用1000*1200*150mm木托盤，動(dòng)載1000kg，靜載2000kg，自重取15kg。 所以貨物單元重量=托盤重+貨重=0.015+0.9=0.915 t2.2貨格尺寸設(shè)計(jì)在采用托盤堆垛形式下，選擇橫梁式貨架2.2.1 材料選擇橫梁截面如下圖立柱截面如下圖 所示 因?yàn)樨浳锟傊?0.915t ，所以橫梁截面我們可以選擇選第三種，105*50橫梁 又因?yàn)樨浖馨踩叨冗_(dá)到

5、20.15m，所以立柱截面可選第四種,100*80立柱2.2.2 貨格尺寸計(jì)算 在貨物單元的尺寸確定后，貨格尺寸取決于貨物四周需留出的凈空大小和貨架的結(jié)構(gòu)尺寸。各個(gè)間隙的大小: 側(cè)面間隙：其大小主要取決于堆垛機(jī)的停車精度及堆垛機(jī)和貨架的安裝度。精度越高，取值越小。對(duì)于橫梁式貨架，在堆放三個(gè)貨物單元時(shí)，取a3 = a5 = 100mm ，上部垂直間隙應(yīng)保證堆垛機(jī)的貨叉存取貨物中， 起升不與上部構(gòu)件發(fā)生碰撞，一般取 h2 = 125mm 寬度方向間隙：為減少貨架所占倉庫的面積并提高堆垛機(jī)在橫梁貨架卸貨時(shí)貨物放置的可靠性，可將貨物伸出貨架，即b3 = 50mm ，貨物后面間隙應(yīng)以貨叉 作業(yè)時(shí)不碰到后

6、面的貨物為前提，一般取b3 = 100mm 由于貨物單元重量較小，因此選用貨格中堆放三個(gè)貨物單元。 而題目又要求托盤長邊朝向通道，其主、俯視圖如附圖1-23 、靜態(tài)設(shè)計(jì)3.1 貨架總體尺寸設(shè)計(jì) 貨架是專門用來存放成件物品的保管設(shè)備。貨架在倉儲(chǔ)設(shè)備的總投資中所占比例較大，施工周期長、消耗鋼材最多，對(duì)倉庫的運(yùn)作模式影響極大，合理選擇 和設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)的貨架是很重要的。要在保證貨架強(qiáng)度、 剛度和整體穩(wěn)定性的條件 下，盡量減輕貨架的重量， 降低鋼材消耗，降低貨架對(duì)倉庫地面承壓能力和倉 儲(chǔ)面積的要求，滿足倉儲(chǔ)需要。 由于倉庫的長、寬、高等尺寸受建筑用地的限制，貨架參數(shù)的選取并非任意。在庫容量一定的條件下，則貨

7、架的長、寬、高三者中的一個(gè)會(huì)成為相關(guān)變量，貨架的總體尺寸的計(jì)算要根據(jù)以上約束及貨格尺寸、貨架的擺放方式等來確定。 貨架的擺放形式有照托盤長度方向平行于巷道和托盤長度方向平行于巷道。方向兩種方式，因?yàn)轭}目要求，所以選擇照托盤長度方向平行于巷道這種。下面進(jìn)行計(jì)算（已知堆垛機(jī)下梁高0.6m）3.1.1確定貨架排數(shù)因?yàn)槊繉迂浉窀叨葹?1280mm（考慮橫梁寬度）,最大安全高度20.15m，則最大層數(shù)=20150/1280=15.7, 取16層貨架高度=16*1280+600=21080mm因?yàn)槊總€(gè)貨格長度為4100mm（考慮立柱寬度），最大安全長度為 130m，則貨架列數(shù)=最大安全距離/貨格長度=13

8、0000/4100=31.71 取31 貨架長度=貨格長度*貨格列數(shù)+立柱截面長度*立柱數(shù)=4000*31+100*32=127200mm考慮貨物伸出，貨架寬度為900mm一排貨架的托盤位=層數(shù)*貨格列數(shù)*每個(gè)貨格堆放貨物數(shù)=16*31*3=1488倉庫設(shè)計(jì)的托盤位=18000，貨架排數(shù)=18000/1488=12.09因此設(shè)計(jì) 14 排貨架3.1.2確定巷道數(shù)當(dāng)儲(chǔ)位深度為 1 時(shí)，有7個(gè)巷道，巷道寬為 1500 mm存儲(chǔ)區(qū)長度=貨格長度*貨格列數(shù)+立柱截面長=4.1*31+0.1=127.2m存儲(chǔ)區(qū)寬度=巷道寬*巷道數(shù)+貨格寬*貨架數(shù)=1.5*7+1*14=24.5m 3.2 堆垛機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)

9、 對(duì)于這種情況下的貨架，其尺寸通過靜態(tài)法可得有 14排貨架，每排31列7個(gè)巷道，存儲(chǔ)區(qū)長為127.2m，寬度為24.5m由題目要求，所以堆垛機(jī)不轉(zhuǎn)軌，并且儲(chǔ)位深度為1堆垛機(jī)的主要參數(shù)包括重量和載荷參數(shù)、速度參數(shù)、工作性能參數(shù)和工 作級(jí)別等。 重量和載荷參數(shù)額定起升重（t）1t托盤尺寸(mmmm)1000*1200 水平運(yùn)行速度 (m/min)5-180 （變頻調(diào)速）起升速度（m/min）變頻調(diào)速 3-30貨叉伸縮速度(m/min)3-15（變頻調(diào)速）總功率（kw）10整機(jī)全高(m)560最高貨位標(biāo)高(m)48導(dǎo)電方式電纜小車；滑導(dǎo)線通訊方式遠(yuǎn)紅外通訊；滑導(dǎo)線 ；載波通訊控制方式手動(dòng)；半自動(dòng)；單機(jī)自動(dòng)；聯(lián)機(jī)自動(dòng)出入庫作業(yè)方式揀選式；單元式；混合式額定起重量是堆垛機(jī)的主要性能參數(shù)，它是堆垛機(jī)允許起升的貨物和托盤的 質(zhì)量的總和。查表 ，可取額定起重量為 1.0t。4 輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 輸送機(jī)尺寸參數(shù)設(shè)計(jì) 4.1.1輥?zhàn)娱L度對(duì)于托盤貨物來說，在不影響正常運(yùn)輸和安全的條件下，直線段輥?zhàn)娱L度的 計(jì)算公式如下所示： 4.1.2輥?zhàn)娱g距輥?zhàn)娱g距應(yīng)該滿足運(yùn)行中貨物穩(wěn)定性要求，即一般情況下按