毕设论文--动自化立体回转库结构设计.doc

第1章绪论随着我国经济的飞速发展，我国经济融入世界经济一体化的进程加快，全国各行各业都迎来了新的挑战，物流业也得到了快速发展。仓库储存是物流领域的一个中心环节，在物流领域起着重要作用，被称为“物流的支柱”。作为现代化的仓储物流的重要组成部分，自动化立体回转库的先进性与强大的功能得到了越来越多的用户认识[1]。1.1自动化技术在仓储领域中的发展与应用自动化技术在仓储领域（包括主体仓库）中的发展可分为五个阶段：人工仓储阶段、机械化仓储阶段、自动化仓储阶段、集成化仓储阶段和智能自动化仓储阶段。在90年代后期及21世纪的若干年内，智能自动化仓储将是自动化技术的主要发展方向。第一阶段，物资的输送、存储、管理和控制主要靠人工实现，其实时性和直观性是明显的优点。人工仓储技术在初期设备投资的经济指标也具有优越性。第二阶段，物料可以通过各种各样的传带，工业输送车、机械手、吊车、堆垛机和升降机来移动和搬运，用货架托盘和可移动货架存储物料，通过人工操作机械存取设备，用限位开关，螺旋机械制动和机械监视器等控制设备的运行。机械化满足了人们速度、精度、高度、重量、重复存取和搬运等要求。第三阶段是自动化仓储技术阶段，自动化技术对仓储技术和发展起了重要的促进作用。50年代末和60年代，相继研制和采用了自动导引小车（AVG）、自动贸架、自动存取机器人、自动识别和自动分拣等系统。70年代和80年代，旋转式体货架、移动式货架、巷道式堆垛机和其他搬运设备都加入了自动控制的行列，但这时只是各个设备的局部自动化并各自独立应用，被称为“自动化孤岛”。随着计算机技术的发展，工作重点转向物资的控制和管理要求实时，协调和一体化，住处自动化技术逐渐成为仓储自动化技术的核心。计算机之间、数据采集点之间、机械设备的控制器之间以及它们与主计算机之间的通信可以及时地汇总信息，仓库计算机及时地记录订货和到货时间，显示库存量，计划人员可以方便地作出供货决策，他们知道正在生产什么、订什么货、什么时间发什么货、管理人员随时掌握货源及需求。信息技术的应用已成为仓储技术的重要支柱。第四阶段是集成自动化仓储技术阶段，在70年代末和80年代，自动化技术被越来越多地用到生产和分配领域，显然，“自动化孤岛”需要集成化，于是便形成了“集成系统”的概念。在集成化系统中，整个系统的有机协作，使总体效益和生产的应变能力大大超过各部分独立效益的总和。集成化仓库技术作为计算机集成制造系统（CIMS—ComputerIntegratedManufacturingSystem）中物资存储的中心受到人们的重视。虽然人们在80年代已经注意到系统集成化，但至今在我国已建成的集成化仓储系统还不多。在集成化系统里包括了人、设备和控制系统，前述三个阶段是基础。第五阶段是智能自动化仓储技术，人工智能技术的发展了自动化技术向更高级的阶段——智能自动化方向发展。现在，智能自动化仓储技术还处于初级发展阶段，但在未来仓储技术的智能化将具有广阔的应用前景[2]。1.2自动货柜技术1.2.1自动货柜的种类及其工作原理自动货柜又名自动仓储机、立体货柜等，是现代化仓储的主要设备，实现仓库的自动化操作，提升管理[3]。主要分为垂直循环货柜、垂直提升货柜、水平循环货柜等几种。自动化库柜发展始于20世纪50年代中叶，在欧洲，德国亨乃尔公司根据垂直旋转的原理，开始批量生产办公室用的文件柜，用于存放各种文件或文件夹。到了70年代，亨乃尔、瑞士卡迪斯等公司相继开发出垂直旋转式的自动化库柜。进入80年代，世界市场对垂直用的自动化库柜有了巨大的需求，工业用的自动化用货柜比起文件柜有了长足发展。90年代，垂直升降式的自动化仓库开发成功，其中有代表性的有亨乃尔公司的Lean-Lift和卡迪斯公司的Shuttle。与旋转式的自动货柜先比较，垂直升降式能更加有效的利用空间，高度可达20米以上。自动化货柜都具有节省空间、人力，提高储存效率和拣选速度等特点。其不同点在于各系统有着不同的配置和应用方案。垂直库偏重于解决存取自动化和节省仓储场地；而水平旋转库偏重于较大规模、大批量的快速拣选，特别适于满足品种数量大而单件数量少的配货需求。1）垂直循环货柜（回转库、数控回转库）垂直循环货柜以料斗为存储单元，通过链条传动带动料斗的循环回转。货柜运行时，系统采用优算法，自动选择最短路径，从而使物料快捷的达到操作者手中。非常适合摆放在生产区附近，用于存放产品的零备件，生产工具及数控刀具等。2）垂直提升货柜（升降库、数控升降库、VerticalLift）垂直提升货柜是以托盘为存储单元，通过托盘车的升降和水平运动,将存放货物的托盘取出或送到柜体内合适的货位。在升降运动中采用绝对认址方式，精度较高、认址准确，水平运动采用感应开关控制，以达到机构的动作要求。储存货物时，入口处设有自动侧高装置，检测所存