辽河油田立体化仓库堆垛机结构设计与控制技术研究

摘要

伴随着科学技术的快速发展、土地资源的日趋紧张、人力资源成本的逐渐上涨，越来越多的企业将生产制造及物流配送系统的自动化作为重点投资的领域，以此来达到提高生产效率、节约生产成本的目的。自动化立体仓库作为一个集机械、电控、软件于一体的集成系统，越来越受到各类企业的青睐，广泛应用于加工制造、石油钻采、烟草、医药、食品、物流配送等行业。因此，针对不同企业生产的实际情况，合理规划自动化立体仓库的布局，设计自动化立体仓库的关键设备对于发挥立体仓库的综合效益具有重要的现实意义。
　　本文针对辽宁盘锦辽河油田的厂房结构和生产加工的实际状况，对该企业的自动化立体仓库的布局进行了合理规划。特别是对于自动化立体仓库最为关键的设备有轨巷道堆垛机进行了结构设计，对堆垛机中的主要构件进行了力学计算、校核。利用UG三维建模软件对双立柱堆垛机进行了实体建模，将三维实体模型导入到有限元分析软件 ANSYS中对堆垛机的金属立柱进行了静力学和动力学分析，对货叉进行了挠度分析。设计确定了堆垛机的控制系统，并对控制系统进行了软件设计。
　　通过一套完整的设计流程，设计出了符合该企业实际需要的自动化立体仓库。利用有限元理论和虚拟样机技术对所设计的堆垛机进行了验证，为今后立体仓库的设计和堆垛机的设计提供了一套成熟的设计方法，对于缩短设计周期和指导立体仓库设计具有重要意义。

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第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外自动化立体仓库发展及研究现状

1.3 课题研究的目的和意义

1.4 课题主要研究内容

第2章 自动化立体仓库总体规划设计

2.1自动化立体仓库的规划

2.2 本章小结

第3章 堆垛机总体设计

3.1 堆垛机概述

3.2 堆垛机结构组成及设计

3.3 本章小结

第4章堆垛机有限元分析

4.1堆垛机有限元分析

4.2堆垛机理论载荷计算

4.3 堆垛机立柱分析

4.4堆垛机货叉分析

4.5本章小结

第5章 堆垛机的控制系统设计

5.1 堆垛机控制系统概述

5.2 堆垛机控制方案的确定

5.3 控制系统关键技术及硬件选型

5.4位置控制技术及选型

5.5 控制系统的实现

5.6本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢