配重式曳引装置在堆垛机起升机构中的应用(三江学院机械工程学院，江苏南京210012)摘要:主要介绍了堆垛机提升机构的种类、特点，结合曳引轮提升机构的优点，提出了选用钢丝绳曳引提升机构的方法。通过对钢丝绳曳引装置的分析计算，依据提升机构的设计参数，对减速电机、钢丝绳、钢丝绳缠绕方法、曳引轮及滑轮等进行了分析计算并得出了该提升机构的一系列数值，为堆垛机提升机构部件选型和研制提供了依据。通过曳引条件的核算，验证了设计机构的合理性及可靠性。关键词:堆垛机;提升机构;曳引装置:TH122文献标识码:A:2095－509X(2014)10－0081－04巷道堆垛机的主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者取出货格内的货物运送到巷道口［1］。其主要由载货台、行走机构、起升机构、货叉伸缩机构、电气控制系统及安全装置等机构组成。其中，起升机构主要是实现堆垛机载货台的升降运动，是堆垛机最基础也是最主要的机构。目前，国内堆垛机起升机构有链条提升、钢丝绳卷筒提升以及钢丝绳曳引轮提升3种［2］，其中链式和钢丝绳卷筒式的起升机构较多。但根据研究分析，钢丝绳曳引式起升机构具有传动体积小，传动电机体积小、功率小，提升高度不受限制等优点，因此本文提出堆垛机选用配重式曳引轮的提升方式。1—上横梁;2—配重装置;3—立柱;4—钢丝绳;5—减速电机6—曳引轮;7—载货台;8—下横梁图1堆垛机起升机构结构图1堆垛机起升机构工作原理如图1所示，堆垛机起升机构是由减速电机、限制器使载货台停止上升。当载货台所载货物接近额定载荷时，起重量限制器发出警示信号并通过显示装置显示超载信息，一旦超过额定载荷立即切断电源，使起升机构停止运行，以保证安全。曳引轮、制动器、滑动组、钢丝绳、导向轮和反绳轮、柔性件等组成，本文所述起升机构主要用于载货台的升降。当需要存取高位托盘货物时，起升减速电机驱动曳引轮上的钢丝绳，载货台上升，同时配重装置下降;反之，则载货台下降，配重装置上升。常闭式制动器在通电时松闸，使机构运转，实现载货台升降动作;在失电情况下，制动器能使载货台连同货物停止升降，并在指定位置上保持静止状态［3］。2配重式曳引装置结构及工作原理2．1曳引装置结构为降低堆垛机载货台起升重物时的功耗，缩小驱动装置体积，在起升机构中常采用配重式的曳引装置，如图2所示。曳引式起升机构在升降电梯行业中已经得到了广泛的应用，其主要由曳引轮收稿日期:2014－09－18作者简介:王冬良(1980—)，男，江苏常州人，三江学院讲师，主要研究方向为物流机械自动化、汽车电子控制技术。·81·2014年第43卷机械设计与制造工程丝绳、导向轮和减速电机等部件组成。导向轮(滑轮组)、钢丝绳的固定装置安装在上横梁上，如图32．2曳引装置工作原理如图2所示，减速电机18驱动曳引轮1，19旋转，依靠钢丝绳14，15，16，17与曳引轮绳槽之间的摩擦力(称为曳引力或驱动力)，使曳引轮通过钢丝绳、定滑轮组9，10，11，12及动滑轮组2，4，6，8提升载货台3及重物。为使载货台3与配重装置5，7各自沿导轨运行而不相蹭，上横梁上均放置导向轮使二者分开。载货台及荷载的重力之和需与提升机构配重装置5，7的重力对等，依靠曳引力，减速电机仅需较小驱动力即可使额定载重内的货物升降，实现堆垛机的装卸功能。当电机顺时针转动时，曳引轮也顺时针(面对曳引轮方向)转动，驱动钢丝绳，拖动载货台上升，而配重装置作相对运动即下降。反之则载货台下降，配重装置上升。于是，载货台在堆垛机中沿导轨上、下往复运行，执行垂直运送任务，运行中载货台的货物质量、位置以及提升机构运行方向都在变化，使起升装置在各种情况下1，19—曳引轮;2，4—载货台动滑轮;3—载货台;5，7—配重装置;6，8—配重装置动滑轮;9，10，11，12，13—定滑轮;14—钢丝绳1;15—钢丝绳2;16—钢丝绳3;17—钢丝绳4;18—减速电1，3，4—单轮定滑轮;2，5—钢丝绳端接装置;6，7—双轮定滑轮图3堆垛机上横梁结构3配重式曳引装置设计某立体仓库为10巷道20排32列10层。堆耗。同时，配重匹配又直接影响到曳引力和传动功率。当载货台的质量与配重质量相等时，若不考虑钢丝绳质量的变化，曳...