自动化立体仓库于存储设计毕业设计

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1、自动化立体仓库于存储设计毕 业设计目录1自动化立体仓库简介31.1自动化立体仓库发展历程及现状.错误!未定义书签。1.2自动化立体仓库的特点错误！未定义书签。1.2.1自动化立体仓库的主要优点错误!未定义书签。1.2.2自动化立体仓库的缺点错误！未定义书签。1.3自动化立体仓库的组成 错误！未定义书签。2立体仓库系统规划 错误！未定义书签。21设计的技术参数 错误！未定义书签。2.2仓库库存量及存储空间规划错误！未定义书签。2.2.1仓库的库存量错误！未定义书签。2.2.2 存储空间规划 错误！未定义书签。2.3货物单元确定及货格尺寸设计.错误！未定义书签。2.3.1货物单元确定错误！未定义书

2、签。2.3.2货格尺寸设计 92.4货架总体尺寸设计 错误！未定义书签。3堆垛机选型及出入库能力校核错误！未定义书签。3.1重量和载荷参数错误！未定义书签。3.2速度参数 错误!未定义书签。3.3堆垛机作业周期 错误！未定义书签。3.3.1平均单作业周期 193.4仓库效率校核错误!未定义书签。4输送系统设计 错误!未定义书签。4.1输送机速度参数设计 错误！未定义书签。4.2输送机尺寸参数设计 错误！未定义书签。4.2.1辊子长度 错误!未定义书签。4.2.2辊子间距 错误！未定义书签。4.2.3辊子直径错误!未定义书签。4.3辊子的平稳度234.4输送机的高度244.5输送方式确定 错误!

3、未定义书签。5小结与体会 错误!未定义书签。参考文献25引言随着经济全球化步骤的加快，物流供应链中蕴藏巨大潜力越来越 人们的注 意。而物流中心则是物流供应链中重要的枢纽之一。它是接受并处理下游用户 的订货信息，对上有供应方的大批量货物进行集中存储、加工等作业，并向下 游进行批量转运的设施和机构。作为物流中心的重要组成部分，自动化立体仓 库(Automatic Storage & Retrieval System)直接影响到企业领导者制定的战略 和计划、指挥和调整企业的行为。关键字：货架设计输送机设计立体仓库也称为自动化仓库或高架仓库，一般指采用几层、十几层乃至几 十层高的货架储存货物，并且用专

4、门的仓储作业设备进行货物的出库或入库作 业的仓库，由于这类仓库能充分利用空间进行储存，故形象地称之为立体仓库。自动化立体仓库(AS/RS/System)一般由高货架、有轨巷道堆垛机、入出 库输送机系统、自动化控制系统、计算仓库管理系统及其它周边设备组成，可 对集装单元货物自动化储取和计划管理仓库。广泛应用于生产领域和交通领域， 如大型生产性企业的采购件、成品件仓库、柔性自动化生产系统(FAS)，交通 领域的大型交通中心、配送中心等。1.1自动化立体仓库发展历程及现状立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。50 年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末60

5、年代初出现 了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年美国率先在高架仓库中采用 计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的立体仓库。此后，自动化立体仓 库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。60年代中期，日本开始 兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。在我国，立体仓库发展是从70年代初期开始的，是消化吸收德国西马克一 特兰斯普兰股份有限公司专有技术的基础上开发出来的。我国进入80年代以来， 一些交通运输部门，物资储存部门以及现代大中型企业对老式仓库进行了技术 改造，开始采用自动化立体仓库，据不完全统计，目前我国拥有立体仓库500 于座

6、，在15米以上的大型立体仓库100多座，起重全自动化的立体仓库有30 多个。1980年由北京机械工业自动化研究所等单位研制建成我国第一座自动化立 体仓库，并在北京汽车制造厂投产。从此以后，立体仓库在我国得到了迅速的 发展。1995年建成的仪征化纤工业联合公司涤纶长丝自动化立体仓库是目前由 国内独立设计和制造的综合自动化程度最高的立体仓库高度。这些立体仓库广 泛使用在机器制造业、电器制造业、航空港、轻工和化工企业、商储业、军需 部门等各行各业。目前我国有能力承接立体仓库设计任务的单位已达数十家。1.2自动化立体仓库的特点自动化高架仓库应用范围很广，几乎遍布所有行业。在我国，自动化高架 仓库应用的

7、行业主要有机械、冶金、化工、航空航天、电子、医药、食品加工、 烟草、印刷、配送中心、机场、港口等。自动化立体仓库与一般仓库比较，各有优缺点。1.2.1自动化立体仓库的主要优点 采用高层货架，立体储存，能有效地利用空间，减少占地面积， 降低土地购置费用。(2) 仓库作业全部实现机械化和自动化，能大大节省人力，实现“无 人化仓库”，减少劳动力费用支出。(3) 改善工作条件，减轻劳动强度，减少收发差错，提高作业效率。(4) 采用托盘式货箱存储货物，货物的破顺率显著降低；库内容易进 行温度和湿度控制，有利于物资的保管。(5) 货位集中，便于控制与管理，特别是利用计算机，不但能够实现 全部作业过程的自动

8、控制，而且能进行信息处理，实现库存物品的“先 入先出”，并有利于防止货物和物料的丢失和损坏。1.2.2自动化立体仓库的缺点 结构复杂，配套设备多，需要大量的基建和设备投资。(2)高层货架要使用大量的钢材，货架安装精度要求高，施工比较困 难，且施工周期长。控制系统一旦发生故障，整个仓库将处于瘫痪状态，收发作业就 会中断。(4) 储存货物的品种受到一定限制，对长大笨重货物必须单独设立储 存系统。(5) 对仓库管理和技术人员的素质要求较高，必须经过专门的培训方 能胜任。1.3自动化立体仓库的组成自动化立体仓库是由仓库建筑物、搞成货架、巷道式堆垛机、周边设备和 控制系统等组成。(1)高层货架及仓库建筑

9、自动化立体仓库从总体结构上看，可分为整体式和分离式两种形式。 整体式是指仓库建筑与高层货架互相链接，形成一个不可分开的整体。 其货架结构既是存放货物的支架，又是仓库的立柱和仓库侧壁的支撑， 仓库的墙壁和屋顶都是固定在高层货架上。分离式是指仓库建筑预告 成货架是互相分离的，货架安装在仓库建筑物之内。但无论哪种形式，武汉理工大学仓储技术与装备毕业设计说明书高层货架都是主体结构。(2) 巷道式堆垛机起重机及周边设备巷道式堆垛起重机，简称堆垛机，是自动化立体仓库中的主要堆垛和 搬运设备。它主要由立柱、载货台、叉车、运行机构、卷扬机构和控 制机构等所组成。到目前为止，航道式堆垛机已经有个很大的改进。为了

10、提高作业能力和作业效率，其运行起升、货叉速度都有明显提高； 改善了调速技术，提高了停准精度；自动控制技术和保护措施日趋完 备。自动化立体仓库的周边设备，主要有液压升降台、滚式输送机、台车、 叉车等。这些设备与堆垛机互相配套，互相衔接，构成一个完整的装 卸搬运系统，完成物资的进出库作业。(3) 自动控制系统自动控制系统是自动化立体仓库的“指挥部”和“神经中枢”。它控制 堆垛机和各种周边设备的运行，自动完成货物的存入与拣出。自动化 立体仓库中的自动控制系统主要指检测装置、信息识别装置、控制装 置、通信装置、监控调度设备、计算机管理设备以及大屏幕显示器和 图像监视等设备。2立体仓库系统规划2.1设计

11、的技术参数(1) 年吞吐量为138万件货物，供货率98%、每个任务的填充数90 件、每年周转12次；(2) 仓库每年工作300天；每天工作8个小时，其中3小时入库，5小 时出库；(3) 仓库规划空间：长130mx高20皿； 包装单元外型尺寸：400mmx300mmx300mm，包装货物质量15kg； 托盘尺寸：800mmx1200mmx 150mm。2.2仓库库存量及存储空间规划2.2.1仓库的库存量库存的货物越多，则支持特定客户的存货可得性也就越大，调 整预测误差的能力也就越强，但安全库存的水平却提高了，根据概 率的大数定理，对于给定的供货率门乙，所要求的安全库存为如表所 示.库存安全系数f

12、s供货率叩L库存安 全系数fs50.0%0.0080.0%0.8485.0%1.0490.0%1.2895.0%1.6498.0%2.05蠢武汉理工大学仓储技术与装备毕业设计说明书99.0 | 2.33%99.93.09%供货率门l = 98% 库存安全系数f广2.05库存量=(年吞吐量/年周转次数)x fs，则库存容量为1380000 X 2.05 = 235750 (件)122.2.2存储空间规划已知仓库规划空间：长130mx高20m,则：(1) 货架最大长度=130-输送系统宽=130-10=120m(2) 货架最大存储高度=20-安全距离(09m+015+02+03=125m)-堆 垛

13、机下横梁高(06m)=20-1.55-06=17.85m2.3货物单元确定及货格尺寸设计2.3.1货物单元确定1、各种码放策略的经验系数fstr序号策略代号策略经验系数fstr1OPT体积比较0.224B平行码放+剩余空间应用+摆 放约束0.232B平行码放+摆放约束0.344A平行码放+剩余空间应用+摆 放约束0.2552A平行码放+摆放约束0.463B平行码放+剩余空间应用0.373A平行码放+剩余空间应用0.481无0.52、托盘的最优体积数在不考虑填充能力与填充量的配合性约束时，装卸单元的最优体积应为:V = VFE - MAX (2.3 - fstr - % hlv :填充单元的体积

14、FE400mmx300mmx300mmf ：经验系数f =0.5str:每个任务的填充mVFA90str量,即每个订单的订货量V = v丽-MAX (;(2.3 - 0.5 - 90)匕 Z 32.5v以每个托盘放24件货物，选用木托盘，每个货格存放两个托盘，托盘堆垛形 式如图2-1所示图2-1托盘货物堆垛形式2.3.2货格尺寸设计在采用托盘堆垛形式下，我们选择横梁式货架。(1)货架截面选择横梁截面如图2-2所示图2-2横梁截面图立柱截面如图2-3所示*75X55立柱适合高度.o5rr立柱 立柱折面：13面* 90X60立柱 适合高度;立柱 立柱折面;13面立柱截面图适合高度工为m立柱二浇St伺图2-3适合高度一 510m肯柱因为货物总重0.511，所以横梁截面我们可以选择第一种，又 因为货架安全高度达到17.85m，所以立柱截面可选第四种（2）货格尺寸计算在货物单元的尺寸确定后，货格尺寸取决于货物四周需留出的 净空