《一种大批量多品种高拣选成品立体仓库的机械结构设计》10000字.docx

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一种大批量多品种高拣选成品立体仓库的机械结构设计

摘要：近几年，中国的经济处于高速发展的阶段，仓储业发展迎来了新时期，加之制造业、商贸流通业外包需求的快速提高和新时期相关政策的引导，智能仓储的战略地位将持续加强，未来智能仓储市场需求将进一步释放。但是在实际应用上，大批量、多品种、高拣选应用难题未被解决。在目前的中转站与快递驿站中，面对散而多的货品，却使用人工拣选或驾驶叉车实现周转与出货，拣选人员在极高的工作强度之下，效益转化却非常低，安全性低。本文针对上述问题，设计了一种可拣选型机械结构，配合分拣机器人、夹爪、吸盘等装置实现拣选功能。其具有人工成本低，效率高，稳定性好，精准率高等优点。

关键词：拣选型立体仓库；分拣机器人；吸盘；夹爪；滚珠丝杠

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TOC\o1-3\h\z\u第一章引言 1

1.1立体仓库的概论 1

1.2国内外立体仓库的研究及应用概况 1

1.2.1国外立体仓库发展及现状 1

1.2.2国内立体仓库发展及现状 1

1.3课题的研究与及作意义 2

第二章拣选型立体仓库总体设计方案 3

2.1拣选型立体仓库总体设计 3

2.1.1拣选型立体仓库的总体要求 3

2.1.2拣选型立体仓库的设计原则 3

2.1.3拣选型立体仓库的设计思路 4

2.2立体仓库分拣单元功能分析 5

2.2.1视觉检测相机 5

2.2.2分拣机器人 6

2.2.3滚筒输送线 6

2.3拣选型立体仓库总体设计方案 7

2.3.1立体仓库的总体作业概述 7

2.3.2立体仓库的布局分析 8

第三章拣选型立体仓库夹取装置设计方案 10

3.1立体仓库夹取装置总体机械结构设计 10

3.2竖直运动方案设计 10

3.2.1竖直运动装置机械设计 10

3.2.2竖直运动装置设计要求 11

3.3水平运动方案设计 13

3.3.1水平运动装置机械设计 13

3.3.2气动回路选型 14

3.3.3气动回路设计 15

3.4吸附结构设计 16

3.4.1吸附方案设计 16

3.4.2气动回路的选型 17

3.4.3气动回路的设计 19

第四章立体仓库机械工程图 20

4.1总体结构设计 20

4.2固定部分结构设计 21

4.3升降部分结构设计 22

4.4浮动部分结构设计 23

第五章结论与展望 24

5.1结论 24

5.2展望 25

参考文献 27

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第一章引言

1.1立体仓库的概论

立体仓库系统是一种在现场无需人工，通过计算机可实现货物的分拣，入库和出库的工作。拣选型立体仓库主要有立体仓库货架和自动化设备组成，立体仓库货架用来储存货物，自动化设备用来拣选，出入库和货物运输作业。因此，拣选型立体仓库包含了存取、自动化分拣、机械结构设计、自动化控制技术、计算机技术等多种学科。相比较于传统的全靠人工的仓库，现代化立体仓库不仅提高了工作效率和空间储存率，还极大的节约了成本。

1.2国内外立体仓库的研究及应用概况

1.2.1国外立体仓库发展及现状

最早的立体仓库在上个世纪50年代，当时的人们称其为高层货架仓库系统，之后随着计算机技术的发展，人们通过一些电气元器件来控制一些机械设备实现出入库的操作，建立了最早的自动化立体仓库。随着科技的发展，立体仓库与计算机控制与信息技术的发展越来越紧密，以美国、日本、德国等这些超级国家拥有的立体仓库的数量最多，据统计，在德国各种各样的立体仓库已经达到了1万多座，在美国已经拥有2万多座，而在日本，已经达到了3.8万座。与这些发达国家比较，我国的立体化智能仓库现有量确实少，但是在我国前景还是十分巨大。

1.2.2国内立体仓库发展及现状

相比于国外，我国的立体仓库建设不算晚，在上个世纪的60年代对立体仓库开始了研究。由于技术的限制，一直到70年代中期，我国才真正意义上完成了第一座自动化立体仓库。但是知道80年代中期，我国国内的立体仓库总数也还不到10座。随着国内企业对立体仓库的认知逐渐以及改革开放的发展，越来越多的企业开始向国外先进的公司学习，进行技术层面的交流，使国内立体仓库的发展迎来了一个黄金时期。

21世纪，随着中国经济的飞速增长，立体仓库也如同雨后春笋，各种各样、越来越多的立体仓库在建设，出现了以苏宁物流等具有较高竞争力的仓储物流企业。仓储物流是智能制造升级的重要环节，从2014年开始，国家密集发布了各类提高智能仓储发展的政策规划，为仓储物流行业的发展带来良好的政策环