本文關(guān)鍵詞：立體倉庫中智能穿梭車的結(jié)構(gòu)設(shè)計及可靠性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：自動化立體倉庫是近年來國際上迅速發(fā)展起來的一種新型倉儲設(shè)施,它利用高層貨架進行成件貨物的存儲,使倉儲管理實現(xiàn)機械化、自動化和密集化。伴隨著物流業(yè)的迅猛發(fā)展,自動化立體倉庫也得到了更深入的研究,國內(nèi)外眾多公司開展了倉庫內(nèi)穿梭車的研究工作。目前已經(jīng)有一些公司設(shè)計出了自己的穿梭車,但都是應用在煙草等輕載重的行業(yè),對于糧食存取等重載荷穿梭車的研究較為匱乏。本文正是針對這一現(xiàn)狀開展研究工作,提出能夠承受較大載荷的結(jié)構(gòu),并進行相應的有限元分析和尺寸優(yōu)化設(shè)計,研發(fā)出能夠承受較重載荷的穿梭車。 本文首先通過對智能穿梭車研究現(xiàn)狀的廣泛調(diào)研,結(jié)合本課題的實際應用場合,確定了穿梭車的功能需求。基于模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法,逐步確定各個功能模塊的實現(xiàn)方式,并完成行進系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 其次著重進行了頂升系統(tǒng)的設(shè)計,提出了多種頂升機構(gòu)的設(shè)計方案,比較不同方案的優(yōu)缺點,并選定方案完成頂升的結(jié)構(gòu)設(shè)計,同時提出了一種靜平衡對接機構(gòu)用于頂升狀態(tài)信號的采集。在此基礎(chǔ)上,進行了零件的尺寸設(shè)計和選型,并完成了零件三維實體模型的繪制和虛擬裝配。 然后介紹了有限元分析的原理和流程,并利用SolidWorks Simulation模塊對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件進行了靜力學分析,校核了零件的強度和剛度,同時完成了相應的模態(tài)分析,得到結(jié)構(gòu)的五階模態(tài)振型的固有頻率,確保結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生共振現(xiàn)象。 最后在ANSYS Workbench中進行了關(guān)鍵零部件的優(yōu)化設(shè)計,通過改變某些設(shè)計變量,使結(jié)構(gòu)更合理,且盡量保證重量更輕。在節(jié)省材料的同時也更便于運輸,降低成本并提高穿梭車的性能。
【關(guān)鍵詞】：智能穿梭車 結(jié)構(gòu)設(shè)計 有限元分析 優(yōu)化設(shè)計
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH692.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 研究目的與意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 穿梭車的結(jié)構(gòu)設(shè)計9-11
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)部件的有限元分析與優(yōu)化11-12
• 1.2.3 前景展望12
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排13-14
• 第二章 穿梭車行進系統(tǒng)的設(shè)計14-24
• 2.1 引言14
• 2.2 穿梭車結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體流程14-15
• 2.3 穿梭車的設(shè)計需求15-16
• 2.4 穿梭車行進系統(tǒng)的設(shè)計16-23
• 2.4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計主要內(nèi)容的分析16-17
• 2.4.2 車輪數(shù)量的分析與選擇17-18
• 2.4.3 驅(qū)動方式的分析與選擇18
• 2.4.4 驅(qū)動動力的分析與選擇18-21
• 2.4.5 導向裝置的分析與選擇21-22
• 2.4.6 行走車軸的計算22-23
• 2.5 穿梭車安全保護模塊的設(shè)計23
• 2.6 本章小結(jié)23-24
• 第三章 穿梭車頂升機構(gòu)的設(shè)計24-55
• 3.1 引言24
• 3.2 頂升方案的主要分類24
• 3.3 穿梭車部分提升的方案24-43
• 3.3.1 凸輪機構(gòu)25
• 3.3.2 偏心輪機構(gòu)25-28
• 3.3.3 剪刀叉機構(gòu)28-30
• 3.3.4 仿圖儀放縮機構(gòu)30-40
• 3.3.5 齒輪齒條機構(gòu)40-41
• 3.3.6 楔形滑塊機構(gòu)41-42
• 3.3.7 機構(gòu)自鎖的設(shè)計42-43
• 3.4 穿梭車整體提升的方案43-48
• 3.4.1 可變輪徑車輪43-45
• 3.4.2 偏心法蘭機構(gòu)45-48
• 3.5 對接機構(gòu)的設(shè)計48-53
• 3.5.1 四連桿對接機構(gòu)原理分析48-51
• 3.5.2 對接運動過程分析51-52
• 3.5.3 對接方向的設(shè)計52-53
• 3.6 頂升機構(gòu)的選定53-54
• 3.7 本章小結(jié)54-55
• 第四章 穿梭車關(guān)鍵零部件的有限元分析55-65
• 4.1 引言55
• 4.2 有限元軟件分析流程55-56
• 4.3 軸承座的有限元分析56-60
• 4.3.1 軸承座的前處理57-58
• 4.3.2 軸承座的靜力學分析58-59
• 4.3.3 軸承座的模態(tài)分析59-60
• 4.4 行走軸的有限元分析60-64
• 4.4.1 行走軸的前處理60-61
• 4.4.2 行走軸的靜力學分析61-62
• 4.4.3 行走軸的疲勞分析62-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 第五章 穿梭車關(guān)鍵零部件的優(yōu)化設(shè)計65-74
• 5.1 引言65
• 5.2 優(yōu)化設(shè)計流程65-66
• 5.3 穿梭車頂升塊的優(yōu)化設(shè)計66-73
• 5.3.1 函數(shù)設(shè)計變量的確定66-67
• 5.3.2 目標函數(shù)的建立67-68
• 5.3.3 優(yōu)化函數(shù)約束條件的確立68-71
• 5.3.4 基于ANSYS的優(yōu)化設(shè)計71-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 論文主要工作74
• 6.2 研究前景展望74-76
• 參考文獻76-78
• 致謝78-79
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄79

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：立體倉庫中智能穿梭車的結(jié)構(gòu)設(shè)計及可靠性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：312681