物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)

物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)1第一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日原材料供應(yīng)用戶中心倉(cāng)庫(kù)加工裝配成品庫(kù)物資采購(gòu)與進(jìn)廠物料管理與搬運(yùn)物資配送物流廣義的物流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2第二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日物流作業(yè)內(nèi)容包括：包裝、裝卸、搬運(yùn)、儲(chǔ)存、流通加工、信息管理等狹義的物流3第三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日4第四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日5第五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日6第六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日7第七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日

物流系統(tǒng)是將生產(chǎn)系統(tǒng)中的物料由供料系統(tǒng)輸入生產(chǎn)系統(tǒng)，然后由輸送系統(tǒng)或機(jī)械手送至指定位置。狹義物流系統(tǒng)的定義：8第八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日§3.1供料系統(tǒng)設(shè)計(jì)物料的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)、物理性能、化學(xué)特性不同，故供料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能異。小型件料供料系統(tǒng)儲(chǔ)料裝置輸料槽定向定位裝置料倉(cāng)式料斗式散狀物料料倉(cāng)給料機(jī)9第九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日設(shè)計(jì)供料系統(tǒng)的原則①供料速度與生產(chǎn)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)相適應(yīng)②采用自動(dòng)化裝置，減輕操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度③利用機(jī)電一體化特性，簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)④工作穩(wěn)定可靠，噪聲污染小，不損傷物料⑤經(jīng)濟(jì)合理，使用壽命適當(dāng)10第十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日一、料倉(cāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、件料料倉(cāng)料倉(cāng)螺旋式自重式外力作用式料斗式重錘壓送式水平供料的重錘壓送式扭力彈簧壓送式摩擦力供料鏈條供料11第十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日12第十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、散狀料料倉(cāng)13第十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（1）倉(cāng)斗壁傾角其中---倉(cāng)斗壁傾角---物料與倉(cāng)斗壁的靜摩擦角。3、料倉(cāng)設(shè)計(jì)計(jì)算14第十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日---棱角h---倉(cāng)斗垂直高度a、b---倉(cāng)斗邊長(zhǎng)15第十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2）出口尺寸BB---出料口寬度或直徑db---物料典型塊尺寸（3）排料能力Q16第十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、輸料槽設(shè)計(jì)1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17第十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、坯件的非料斗定向18第十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、計(jì)算要點(diǎn)①滾動(dòng)式輸料槽側(cè)隙計(jì)算19第十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日②滑動(dòng)式輸料槽與水平面夾角的計(jì)算③滑動(dòng)式輸料槽轉(zhuǎn)彎處圓弧半徑及槽寬的計(jì)算20第二十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、電磁振動(dòng)料斗設(shè)計(jì)21第二十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日§8.2輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、帶輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)22第二十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（一）輸送帶設(shè)計(jì)1、材料選擇①橡膠帶②塑料帶23第二十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日③繩芯帶④鋼網(wǎng)帶2、輸送帶接頭①機(jī)械接頭②硫化接頭24第二十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、輸送帶強(qiáng)度計(jì)算①橡膠帶的強(qiáng)度25第二十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日②繩芯帶的強(qiáng)度注：每秒繞轉(zhuǎn)次數(shù)n26第二十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、電動(dòng)機(jī)和減速器選擇2、驅(qū)動(dòng)滾筒牽引力計(jì)算Fsr---輸送帶繞入端張力Fsc---輸送帶繞出端張力---輸送帶與滾筒的摩擦因數(shù)---輸送帶在滾筒上的包角27第二十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（三）托輥設(shè)計(jì)注：裝載處托輥間距可小一些，取200--500mm,下托輥間距取上托輥間距的2倍左右。28第二十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（四）電動(dòng)滾筒的選擇（五）基本參數(shù)的確定1、輸送帶速度推薦：v=1--4m/s成件物料：散裝物料：Q

---生產(chǎn)率

---散裝料堆積密度AD---物料在輸送帶上的堆積面積v---帶速q---單位生產(chǎn)率29第二十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、輸送帶寬度成件物料：散裝物料：b---物件寬度30第三十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、滾筒尺寸①滾筒直徑B--帶寬FS--帶張力注：輸送帶為常用的織物襯墊時(shí)

D/h125（硫化接頭）

D/h100（機(jī)械接頭）31第三十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日②滾筒寬度A=B+(100-200)mmh0.55AA—滾筒寬度(mm)B—輸送帶寬度(mm)h—滾筒腰鼓凸起高度(mm)32第三十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日4、電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算K---功率備用系數(shù)K=1.2---從電動(dòng)機(jī)至滾筒的傳動(dòng)效率P0---滾筒功率（KW)而Fsr---輸送帶繞入端張力Fsc---輸送帶繞出端張力v---輸送帶速度（m/s)33第三十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、鏈輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)34第三十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（一）輸送鏈條結(jié)構(gòu)的選擇輸送鏈節(jié)距（2---3）普通傳動(dòng)鏈節(jié)距有片式套筒鏈、履帶鏈、齒形鏈等片式套筒鏈應(yīng)用最廣減少鉸鏈數(shù)減輕鏈條重量，提高輸送性能35第三十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（二）基本參數(shù)的確定1、鏈條的速度Q

---生產(chǎn)率v

---鏈速q---單位生產(chǎn)率一般：v8m/s大節(jié)距鏈條：v=0.08---1m/s36第三十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、鏈輪齒數(shù)Z3、電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算37第三十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、懸掛輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)38第三十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、液體輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)五、氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)粉粒狀物料各種管材、管件、管發(fā)蘭、閥門、泵組成標(biāo)準(zhǔn)化、通用化39第三十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日分類：①稀相氣力輸送②密相氣力輸送③密相靜壓氣力輸送

柱流栓流④筒式氣力輸送40第四十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日§8.3物料搬運(yùn)及存儲(chǔ)設(shè)備的選擇與設(shè)計(jì)一、自動(dòng)搬運(yùn)小車的設(shè)計(jì)有軌自動(dòng)小車(RailAutomatedVehicle---RAV)自動(dòng)導(dǎo)引小車(AutomatedGuidedVehicle---AGV)FA、FMS、CIMS、CIAWFMS：（FlexiableManufacturingSystem)

是由數(shù)控加工設(shè)備、物料儲(chǔ)運(yùn)裝置、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。它包括多個(gè)柔性制造單元，能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)的變化迅速進(jìn)行調(diào)整，適用于多品種中小批量生產(chǎn)。

41第四十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日42第四十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日43第四十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日44第四十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日45第四十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日46第四十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日1、RAV靠地面上的軌道導(dǎo)向水平、垂直、斜坡等缺點(diǎn)？47第四十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日有軌小車（RGV）

有軌小車（RailGuideVehicle）是一種沿著鐵軌行走的運(yùn)輸工具，有自驅(qū)和它驅(qū)兩種驅(qū)動(dòng)方式。自驅(qū)動(dòng)有軌小車通過(guò)車上的小齒輪和安裝在鐵軌一側(cè)的齒條嚙合，利用交、直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。它驅(qū)式有軌小車由外部鏈索牽引，在小車底盤的前、后各裝一導(dǎo)向銷，地面上修有一組固定路線的溝槽，導(dǎo)向銷嵌入溝槽內(nèi)，保證小車行進(jìn)時(shí)沿著溝槽移動(dòng)。48第四十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日 前面的銷桿除作定向用外，還作為鏈索牽動(dòng)小車的推桿。推桿是活動(dòng)的，可在套筒中上下滑動(dòng)。鏈索每隔一定距離有一個(gè)推頭，小車前面的推桿可靈活地插入或脫開(kāi)鏈索的推頭，由埋設(shè)在溝槽內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)的接近開(kāi)關(guān)和限位開(kāi)關(guān)控制。推桿脫開(kāi)鏈索的推頭，小車就停止。采用空架導(dǎo)軌和懸掛式機(jī)械手或機(jī)器人作為運(yùn)輸工具也是一種發(fā)展趨勢(shì)，其主要優(yōu)點(diǎn)是充分利用空間，適合于運(yùn)送中、大型工件，如汽車車架、車身等。 有軌小車的特點(diǎn)是：加速和移動(dòng)速度都比較快，適合運(yùn)送重型工件；導(dǎo)軌固定，行走平穩(wěn)，停車位置比較準(zhǔn)確；控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠性好，制造成本低，便于推廣應(yīng)用；行走路線不便改變，轉(zhuǎn)彎角度不能太小；噪聲較大，影響操作工監(jiān)聽(tīng)加工狀況及保護(hù)自身安全。49第四十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、AGV光電式：原理？?jī)?yōu)點(diǎn)？電磁波式：原理？缺點(diǎn)？固定線路式+標(biāo)志應(yīng)用？固定線路式：半固定線路式：無(wú)固定線路式：理想！趨勢(shì)！50第五十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日 2自動(dòng)導(dǎo)向小車（AGV）

(1).AGV的結(jié)構(gòu);

在自動(dòng)化制造系統(tǒng)中使用的AGV大多數(shù)是磁感應(yīng)式AGV。圖8-13是一種能同時(shí)運(yùn)送兩個(gè)工件的AGV，它由運(yùn)輸小車、地下電纜和控制器三部分組成。51第五十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D8-13磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖52第五十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日 (2).AGV的自動(dòng)導(dǎo)向;

圖8-13是磁感應(yīng)AGV自動(dòng)導(dǎo)向原理圖，小車底部裝有弓形天線3，跨設(shè)于以感應(yīng)線4為中心且與感應(yīng)線垂直的平面內(nèi)。感應(yīng)線通以交變電流，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。當(dāng)天線3偏離感應(yīng)線任何一側(cè)時(shí)，天線的兩對(duì)稱線圈中感應(yīng)電壓有差值，誤差信號(hào)經(jīng)過(guò)放大，驅(qū)動(dòng)左、右電動(dòng)機(jī)2;左、右電動(dòng)機(jī)有轉(zhuǎn)速差，經(jīng)驅(qū)動(dòng)輪1使小車轉(zhuǎn)向，使感應(yīng)線重新位于天線中心，直至誤差信號(hào)為零。53第五十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日 3.路徑尋找;

路徑尋找就是自動(dòng)選取岔道，AGV在車間的行走路線比較復(fù)雜，有很多分岔點(diǎn)和交匯點(diǎn)。地面上有中央控制計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)車輛調(diào)度控制，AGV小車上帶有微處理器控制板，AGV的行走路線以圖表的格式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中。

54第五十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日55第五十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日56第五十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日AGV的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容高技術(shù)含量的Mechtronics產(chǎn)品，已商品化。57第五十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日1、自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)電磁波式和光學(xué)式電磁波式58第五十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日感應(yīng)線圈導(dǎo)向輪r1r2①信號(hào)檢測(cè)器金屬導(dǎo)向線（深50mm)感應(yīng)線圈導(dǎo)向輪r1r259第五十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日②

導(dǎo)向電源2---35KHZ、200---300mA③

交流電壓放大器④

功率放大器60第六十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、自動(dòng)認(rèn)址和精確停位系統(tǒng)作用：準(zhǔn)確到達(dá)目的地關(guān)鍵：①地址信息發(fā)送認(rèn)址用感應(yīng)線圈（導(dǎo)向線兩側(cè)）②地址信息接收接收線圈（車體上）61第六十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日③認(rèn)址方式62第六十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、控制系統(tǒng)63第六十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日4、安全系統(tǒng)①紅外線或超聲波監(jiān)測(cè)裝置②警示燈閃爍③急停按鈕④防護(hù)罩⑤掃地刷64第六十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、搬運(yùn)機(jī)器人的設(shè)計(jì)65第六十五頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì)AutomatedWarehouse(AW)66第六十六頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日67第六十七頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日68第六十八頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù) 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要特點(diǎn)有：利用計(jì)算機(jī)管理，物資庫(kù)存賬目清楚，物料存放位置準(zhǔn)確，對(duì)自動(dòng)化制造系統(tǒng)物料需求響應(yīng)速度快；與搬運(yùn)設(shè)備（如AGV、有軌小車、傳送帶）銜接,能可靠、及時(shí)地供給物料；減少庫(kù)存量，加速資金周轉(zhuǎn)；充分利用空間，減少?gòu)S房面積；減少工件損傷和物料丟失；可存放的物料范圍寬；減少管理人員，降低管理費(fèi)用；耗資較大，適用于一定規(guī)模的生產(chǎn)。1.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的組成 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要由庫(kù)房、貨架、堆垛起重機(jī)、外圍輸送設(shè)備、自動(dòng)控制裝置等組成。圖8-14所示為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，高層貨架成對(duì)布置，貨架之間有巷道，隨倉(cāng)庫(kù)規(guī)模大小可以有一到若干條巷道。69第六十九頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D8-14自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)70第七十頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日 2.堆垛起重機(jī) 堆垛起重機(jī)是立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部的搬運(yùn)設(shè)備。堆垛起重機(jī)可采用有軌或無(wú)軌方式，其控制原理與運(yùn)輸小車相似。倉(cāng)庫(kù)高度很高的立體倉(cāng)庫(kù)常采用有軌堆垛起重機(jī)。為增加穩(wěn)定性，采用兩條平行導(dǎo)軌，即天軌和地軌（如圖8-15所示）。71第七十一頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日?qǐng)D8-15堆垛起重機(jī)72第七十二頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的管理與控制 （1）貨物的自動(dòng)識(shí)別與存取。 （2）計(jì)算機(jī)管理。（3）計(jì)算機(jī)控制。73第七十三頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日（一）總體設(shè)計(jì)1、基本準(zhǔn)則2、確定物料單元和貨位(space)尺寸物料單元：料箱、托盤74第七十四頁(yè)，共八十四頁(yè)，編輯于2023年，星期日3、確定倉(cāng)庫(kù)容量和總體尺寸StorageCapability定義？

注：L