李敏娟

（廣州市地下鐵道總公司，廣東廣州 510000）

自動化立體倉庫，也叫自動化立體倉儲，利用立體倉庫設備可實現(xiàn)倉庫高層貨架存儲，減少貨物占地面積，提高空間利用率；實現(xiàn)自動存取，提高勞動生產率；實現(xiàn)計算機控制，降低操作人員勞動強度，且倉儲信息管理更加及時準確，便于清點和盤庫，促進企業(yè)的科學管理。自動化立體倉庫主要由貨架、巷道式堆垛起重機、出入庫輸送機或工作臺、鋼質托盤和操作控制系統(tǒng)組成。

巷道式堆垛機是能在貨架之間的巷道內作業(yè)的起重機，是自動化立體倉庫的重要組成部分?？裳剀壍涝谪浖芟锏纼葋砘卮┧筮\行，將位于巷道口出入庫輸送機或工作臺上的貨物放入指定貨格，或將指定貨格內的貨物取出并運送到巷道口。一般由機架（上橫梁、下橫梁、立柱）、升降機構、行走機構、貨叉、載貨臺和電氣設備組成。

廈滘立體倉庫是由北京高科物流倉儲設備技術研究所設計生產，嘉禾立體倉庫由沈陽新松機器人自動化股份有限公司設計生產，夏南立體倉庫由湖北省黃石市邦柯科技公司設計生產。三者的巷道式堆垛機在機械結構上有著較大的差別，以下從其中三點相異處對比分析其優(yōu)劣性。

1 結構形式不同

嘉禾和夏南立體倉庫采用雙立柱巷道式堆垛機，廈滘立體倉庫采用單立柱巷道式堆垛機。

（1）雙立柱有軌巷道堆垛機

雙立柱有軌巷道堆垛機機架是由兩根立柱、上橫梁、下橫梁組成一個長方形的框架。這種堆垛機具有較好的強度和剛性，受力均勻，起、制動時晃動幅度小，運行平穩(wěn)，能快速起、制動，但用材多，自重較大。一般用在升降高度較高、起重量較大和水平運行速度較高的立體倉庫中。嘉禾立體倉庫堆垛機機械結構如圖1 所示。由行走電機驅動走行輪使堆垛機沿上、下軌道水平移動，由提升電機通過鏈條傳動使載貨臺沿著立柱起升導軌升降，由載貨臺上的電機驅動鏈齒條傳動機構帶動貨叉交替左右平移，根據指令，按照一定的順序組合，進行貨物存取作業(yè)[1]。

圖1 雙立柱巷道式堆垛機

（2）單立柱有軌巷道堆垛機

單立柱有軌巷道堆垛機的機架由一根立柱、上橫梁和下橫梁組成[2]。立柱是載貨臺垂直升降的支承和限制部件，多采用型鋼或焊接制作，立柱上附加導軌，以保證載貨臺的升降平穩(wěn)靈活。整機自重小，結構緊湊，耗材少，制造成本低，但強度和剛性較差。堆垛機工作時，行走、制動和加減速時產生的水平慣性力作用以及載貨臺和貨物對立柱的偏心作用力，可能會造成立柱的扭曲和變形。因此單立柱有軌堆垛機的金屬結構件應滿足更高的強度和剛度要求，更精確的制造、安裝精度；其起重量、水平運動速度、起升高度都有一定的局限性。

廈滘立體倉庫堆垛機結構如圖2。

2 運行軌跡形式不同

嘉禾立體倉庫采用兩臺直線運行型堆垛機與一臺曲線運行型堆垛機，廈滘、夏南立體倉庫各采用三臺曲線運行型堆垛機。

（1）直線運行型堆垛機

直線運行型堆垛機只能在單個巷道內做直線往返運動，需通過其他輸送設備來轉換巷道，不能自行轉換。由于只能控制單條巷道，同等規(guī)模倉庫，需要堆垛機臺數(shù)多，成本較高。直線運行型堆垛機可以實現(xiàn)高速運行，適用于出入庫頻率較高的立體倉庫。

（2）曲線運行型堆垛機

曲線運行型堆垛機行走輪與下橫梁是通過垂直軸鉸接的，能夠在環(huán)形或其他曲線軌道上運行，實現(xiàn)了多個巷道共用一臺堆垛機，減少了堆垛機的數(shù)量，降低了總體造價成本。曲線運行型堆垛機只適用于出入庫頻率較低的立體倉庫。

圖2 單立柱巷道式堆垛機

3 升降機構柔性件不同

圖3 夏南立體倉庫堆垛機機械結構圖

升降機構是用于驅動載貨臺升降的機構。一般由電動機、制動器、減速器、滾筒或輪以及柔性件組成。常用的柔性件有鋼絲繩和起重鏈[3]。

嘉禾立體倉庫和廈滘立體倉庫采用起重鏈，廈滘堆垛機起重鏈傳動裝置裝在上部，配有平衡重塊，以減小提升功率。嘉禾立體倉庫堆垛機起重鏈傳動裝置位于立柱下端。鏈條傳動，在升降停止后，不易產生波動現(xiàn)象，使升降機構結構簡單緊湊，定位準確。鏈條造價高，一臺堆垛機大約需要60 m，十年一換，在鏈條處加黃油即可。

夏南立體倉庫堆垛機則采用用鋼絲繩。鋼絲繩通過上橫梁兩側的定滑輪與載貨臺上的動滑輪聯(lián)接。鋼絲繩傳動，傳動和布置相對容易，強度高，承載能力大、彈性好，能承受較大的沖擊，自重較輕，成本較低；但定位準確性稍差，鋼絲繩壽命短、噪音低、必須配卷筒，整體拉伸，越拉越細；圖3為夏南立體倉庫堆垛機機械結構圖。

4 結束語

廣州地鐵正處于建設和運營的快速發(fā)展時期，自動化立體倉庫的使用，能夠迅速地提取各類維修備品備件及物資，極大地提高工作效率，節(jié)省空間與人力，更好地服務于運營維護。堆垛機是自動化立體倉庫最重要的起重堆垛設備，直接影響自動化立體倉庫的優(yōu)越性。為此，按自身需求，選擇不同技術規(guī)格的堆垛機也尤為重要。

［1］吳勇，李雙祥.物流配送中心的有軌巷道式堆垛機［J］.機械工程師，2006（6）：30-33.

［2］廣州市地下總公司運營事業(yè)總部車輛中心.自動化立體倉庫培訓教材［Z］.2011.

［3］田美麗，蘇炳玲.堆垛機起升機構的設計［J］.現(xiàn)代制造技術與裝備，2012（4）：72-75.