第4章 物料搬運

1、第三章 物料搬運 物料搬運包括物資的裝載、卸貨、移動、貨物堆物料搬運包括物資的裝載、卸貨、移動、貨物堆碼上架、取貨、備貨、分揀等作業(yè)以及附屬于這些碼上架、取貨、備貨、分揀等作業(yè)以及附屬于這些活動的作業(yè)?；顒拥淖鳂I(yè)。第一節(jié)物料搬運的基本概念（1）定義 物料搬運是物流各項活動中出現(xiàn)頻率較高的一項作業(yè)活動。它是把物流各環(huán)節(jié)以及每一環(huán)節(jié)各活動連接起來的橋梁和紐帶，它的效率的高低，直接影響著物流的整體效率。習(xí)慣上，“裝卸”是指以垂直位移為主的實物運動形式；而“搬運”是指物料在區(qū)域范圍內(nèi)所發(fā)生的以水平方向為主的短距離的位移運動形式。v“物料搬運系統(tǒng)的意義為在適當(dāng)?shù)某杀鞠?，采用正確的方法、順序、方向、時機在

2、正確的位置提供正確數(shù)量、正確條件的正確物料”。正確成本：正確的目標(biāo)應(yīng)是使企業(yè)所提供的產(chǎn)品或服務(wù)的附加價值達(dá)到最高，因此增加對搬運技術(shù)的投資可能有其必要性；物料搬運的底線應(yīng)該是正確的成本，而不一定是最低成本。正確方法：采用正確的方法，并辨識方法正確的原因。正確順序：通過作業(yè)順序的調(diào)整以改善系統(tǒng)效率通常是物料搬運在設(shè)計時考慮的重點。正確方向：在制造過程中，調(diào)正物料的方向在人工作業(yè)中占有相當(dāng)大的比重。正確時機：即在需要物品的時候才送達(dá)目的地。(物料搬運系統(tǒng)在正確時機移動、儲存、保護(hù)和控制物料。)正確位置：物料應(yīng)該被儲放于正確的位置儲放于正確的位置上，并在未來作業(yè)中，可被移動到正好所需要的位置移動到正

3、好所需要的位置。正確數(shù)量：集中注意力于生產(chǎn)與分配方面的正確存貨數(shù)量，避免積壓；讓進(jìn)出貨的單位、數(shù)量前后一致，避免拆裝、合并。正確條件：正確的條件中，最重要的是優(yōu)良的搬運質(zhì)量，沒有損傷。正確物料：根據(jù)訂單所進(jìn)行的揀貨作業(yè)，最常見的兩種錯誤分別為數(shù)量不符與物料不對。 （2） 20條物料搬運原則 美國物料搬運機構(gòu)和國際物料管理協(xié)會所贊助的主管物料搬運教育的學(xué)術(shù)工業(yè)委員會，于20世紀(jì)60年代開始編列20條物料搬運原則，并持續(xù)修改其內(nèi)容。這些原則綜合了設(shè)計者于設(shè)計和運作搬運系統(tǒng)時的經(jīng)驗，以便在初期設(shè)計階段協(xié)助設(shè)計者用來降低系統(tǒng)成本和提升系統(tǒng)效率。 指導(dǎo)原則 、計劃原則 、系統(tǒng)原則 、流程原則 、單元負(fù)載

4、原則 、空間利用原則 、標(biāo)準(zhǔn)化原則 、人因化原則 、機械化原則 、彈性化原則 、簡單化原則 、網(wǎng)絡(luò)化原則 、能源原則 、生態(tài)原則 、重力原則 、安全原則 、布局原則 、成本原則 、維護(hù)原則 、汰舊原則 。（3） 物料搬運設(shè)計中的基本原則1)減少裝卸搬運環(huán)節(jié)，降低裝卸搬運次數(shù)原則。2)移動距離(時間)最小化原則。 3)人身、設(shè)備、物品三安全原則。 4)單元化載荷原則。 5)機械化原則。 6)標(biāo)準(zhǔn)化原則。 7)系統(tǒng)化原則。 第二節(jié)單元貨載原則單元貨載原則一、單元貨載搬運的概念 所謂單元貨載搬運是指將不同種類、不同狀態(tài)和不同大小的物品，集裝成一個搬運單元，以利于搬運操作。單元貨載化通常也稱集裝單元化

5、。按搬運單元移動或搬運物料，某些情況下搬運單元是一件物品，另一些情況下集裝或搬運單元可能是幾箱物品，每一箱包含許多物品。1單元貨載的定義單元貨載的定義 單元負(fù)載是指：“一堆零部件或散裝物料，可安排聚集在一起，當(dāng)成一次搬運移動標(biāo)的物的最大負(fù)載，該一負(fù)載量即是單元負(fù)載?！庇袝r任何單一對象(非眾多對象的集合)，若其體積或重量太大，一次僅能搬運處理一件，亦被稱為單元負(fù)載 v以搬運設(shè)備一次搬運的對象范圍為單元負(fù)載的定義以搬運設(shè)備一次搬運的對象范圍為單元負(fù)載的定義 2影響單元貨載搬運的因素。 1)需要具有單元化物料的特性(尺寸大小，易破碎性，數(shù)量等)。 2)在單元化之前形成單元貨載搬運的搬運次數(shù)(內(nèi)部搬運

6、)。 3)單元貨載搬運的環(huán)境條件。 4)接收、存儲、運輸和搬運單元物料的方法(容器和搬運)，以及系統(tǒng)內(nèi)其他搬運單元的利用。 5) 同一設(shè)施內(nèi)不同“單元貨載”的數(shù)量。 二、實現(xiàn)單元貨載的方法集裝集裝的由來 什么是集裝?簡言之，就是以最有效地實行物料搬運作為基本條件，把若干物品和包裝貨物或者零散貨物恰當(dāng)?shù)亟M合，達(dá)到適合于裝卸搬運設(shè)備和機械機器操作的程度，對這種貨物的處理過程叫做集裝。v 將零散貨物集中成一個便于裝卸搬運的、并在整個物流過程中保持一定形狀的單元，稱單元組合，又稱集裝。 雜散貨物的組合方式，是隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步而發(fā)展的。用大單元實現(xiàn)組合的集裝是材料科學(xué)和裝卸技術(shù)兩個方面有了突破進(jìn)展之后才

7、出現(xiàn)的。集裝系統(tǒng)概念 集裝系統(tǒng)是以集裝方式進(jìn)行全物流過程各項活動并對此進(jìn)行綜合、全面管理的物流形式。v用集裝器具或采用捆扎方法，把物品組成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的單元貨件，以加快裝卸、搬運、儲存、運輸?shù)任锪骰顒樱Q為集裝化。集裝化有時也俗稱為集裝系統(tǒng)，這是許多活動綜合的總稱。v既是一種包裝形式，又遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出包裝的范疇；既是一種運輸或儲存形式，又不完全只起運輸或儲存的作用。v集裝貫穿了物流的全過程并發(fā)揮作用。 集裝的長處如下：裝卸效率高。汽車、貨車的使用效率提高?？梢苑乐刮锲返钠茡p、污損、丟失。容易進(jìn)行物品的數(shù)量檢驗。貨物包裝簡單，可以減少包裝費用。容易高堆積，能充分地靈活地運用空間。物品的移動簡單。裝卸機械的

8、機動性增高。無論對什么物品，都能使作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。對品種不同的物品進(jìn)行分類、保管都是便利的。不需要固定的裝卸設(shè)備，因此不干擾其他作業(yè)。集裝的短處如下：作業(yè)有間歇。需要寬闊的道路。需要良好的路面。托盤和集裝箱的管理繁瑣。設(shè)備費一般較高。由于托盤和集裝箱自身的體積及重量的原因，使物品的裝載減少。 3集裝的方式 集裝可通過棧板化、單元化、貨柜化來完成。（）“棧板化”是將個別品種加以組裝與固定于可由搬運車或起重機移動的“棧板”（托盤、平臺）上。（）“單元化”。無托盤的貨物集裝“單元化”也是將貨物加以組裝，但是需要額外的材料來包裝該品種成一單元。“單元化單元化”的最普通的方法的最普通的方法是使用集裝袋和專門

9、設(shè)計的小型傳送車。是使用集裝袋和專門設(shè)計的小型傳送車。 此單元貨載可依其尺寸和重量分別以搬運車、輸送帶或起重機來搬運。 三、單元貨載搬運的規(guī)劃與設(shè)計 單元貨載的規(guī)格和搬運設(shè)備的選擇與使用之間存有極大的關(guān)聯(lián)性，兩者互為因果，相互影響；單元貨載的規(guī)格還受到現(xiàn)有建筑的限制；單元貨載與物料搬運系統(tǒng)應(yīng)該同時決定 。1單元貨載設(shè)計應(yīng)遵循的程序(1)依據(jù)物料的特征和作業(yè)的目的，決定單元負(fù)載的目的。(2)依據(jù)搬運系統(tǒng)的能力和限制、設(shè)備條件和介載容器的特征，選擇單元貨載的類型。(3)確定介載容量的大小，要到達(dá)的區(qū)域和配置特征。(4)收集工業(yè)上實用的介載容器和其來源資料。(5)決定單元負(fù)載的尺寸大小。(6)建立單

10、元負(fù)載的容器外形與特征。(7)決定制成單元負(fù)載容器的方法。2在選擇單元貨載容器類型時應(yīng)考慮的原則如下：(1)最低維護(hù)費用、最低成本。(2)容器的可變換性、可展開性、多用途性。(3)容器在使用上的一致性。(4)容器的最佳尺寸大小，最佳的形狀設(shè)計。(5)容易辨別容器類別。(6)可用傳統(tǒng)搬運設(shè)備載送，不需另買搬運設(shè)備。(7)容易儲存和適合大量堆積。(8)最小的空重。(9)機械強度合乎搬運作業(yè)需求。(10)符合客戶需求。(11)可重復(fù)使用，丟棄后可環(huán)保處理。四、單元貨載標(biāo)準(zhǔn)化與租賃化1. 單元貨載標(biāo)準(zhǔn)化 為簡化搬運過程中的容器轉(zhuǎn)換問題，單元貨載標(biāo)準(zhǔn)化便成為規(guī)劃設(shè)計者的重要選項之一，亦即一個公司在其各個

11、設(shè)施之間的運作都使用同一規(guī)格的容器，其中最常見者為棧板標(biāo)準(zhǔn)化。優(yōu)點說明如下：- 缺點說明如下：各廠之間可能會造成某一工廠累積棧板過多 ，分配不均。 各廠之間需要有棧板回收制度，且各廠須達(dá)成共識不用將棧板運回原工廠。 2. 單元貨載租賃化 為克服實施單元貨載標(biāo)準(zhǔn)化可能產(chǎn)生的上述問題，才有了棧板租賃化的觀念，即各廠或上下游廠商都協(xié)議向同一家供應(yīng)商采購使用其所提供的同一規(guī)格棧板。而實施單元貨載租賃化的優(yōu)點說明如下：租賃管理者負(fù)責(zé)追蹤棧板的流向。租用棧板者不用考慮棧板運回原廠的問題。租用棧板者不需負(fù)擔(dān)棧板的送返費、修理費、空閑棧板的管理費等。租用棧板者不需備用棧板，因此可減少廠內(nèi)的棧板數(shù)量。如能靈活運

12、用國際聯(lián)營系統(tǒng)，物品流通就能達(dá)到高速化。第三節(jié)第三節(jié) 集裝單元化設(shè)備集裝單元化設(shè)備 集 裝 單 元 化 設(shè) 備 即 組 成 單 元 載 荷 的 設(shè) 備 和 容 器集 裝 單 元 化 設(shè) 備 即 組 成 單 元 載 荷 的 設(shè) 備 和 容 器(Container 0r Unit Load Formation Equipment)。主要有。主要有集裝箱、托盤、集裝袋、散裝罐等。這些工具的主要作用是集裝箱、托盤、集裝袋、散裝罐等。這些工具的主要作用是將零雜貨物組合成單元貨物，并以這些工具為承托物，以單將零雜貨物組合成單元貨物，并以這些工具為承托物，以單元貨物為整體進(jìn)行物流。元貨物為整體進(jìn)行物流。一、

13、托盤一、托盤 托盤不僅是倉儲系統(tǒng)的輔助設(shè)備，而且是倉儲托盤不僅是倉儲系統(tǒng)的輔助設(shè)備，而且是倉儲貨物集裝單元化的必要條件。貨物集裝單元化的必要條件。 托盤的種類繁多，就目前國內(nèi)外常見的托盤種托盤的種類繁多，就目前國內(nèi)外常見的托盤種類來說，大致可以劃分為四大類：平托盤、柱式托類來說，大致可以劃分為四大類：平托盤、柱式托盤、箱式托盤、輪式托盤。盤、箱式托盤、輪式托盤。 平托盤平托盤 一般所稱之托盤，主要指平托盤，平托盤是托盤中使用量最大一般所稱之托盤，主要指平托盤，平托盤是托盤中使用量最大的一種，可以說是托盤中之通用型托盤。平托盤又進(jìn)一步按三的一種，可以說是托盤中之通用型托盤。平托盤又進(jìn)一步按三個條

14、件分類：個條件分類： (1)(1)按臺面分類。按承托貨物臺面分成單面型、單面使用型和雙按臺面分類。按承托貨物臺面分成單面型、單面使用型和雙面使用型、翼型四種。面使用型、翼型四種。 (2)(2)按叉車叉入方式分類。分為單向叉人型、雙向叉入型、四向按叉車叉入方式分類。分為單向叉人型、雙向叉入型、四向叉入型三種。四向叉入型，叉車可從四個方向進(jìn)叉，因而叉車叉入型三種。四向叉入型，叉車可從四個方向進(jìn)叉，因而叉車操作較為靈活。單向叉入型只能從一個方向叉入，因而在叉車操作較為靈活。單向叉入型只能從一個方向叉入，因而在叉車操作時較為困難。圖操作時較為困難。圖10-110-1為托盤的各種形狀和結(jié)構(gòu)為托盤的各種形

15、狀和結(jié)構(gòu)圖圖10-110-1托盤的形狀和結(jié)構(gòu)托盤的形狀和結(jié)構(gòu)圖10-1托盤的形狀和結(jié)構(gòu)柱式托盤柱式托盤箱式托盤箱式托盤 輪式托盤輪式托盤圖10-2 托盤5 5托盤標(biāo)準(zhǔn)化托盤標(biāo)準(zhǔn)化 為了達(dá)到國際聯(lián)運的目的，托盤的尺寸規(guī)格應(yīng)有國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。（1） ISO世界托盤標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ISO 6780聯(lián)運通用平托盤重要尺寸及公差規(guī)定，托盤有4個系列。1200系列(1200mm800mm和1200mm1000mm)1200mmX 800mm托盤也稱歐洲托盤1100系列(1lOOmmX 1lOOmm)1140系列(1140mmX 1140mm)是對1100系列的改進(jìn)，目的是為了充分利用集裝箱內(nèi)部空間。1140系列是日

16、本，韓國和我國臺灣的標(biāo)準(zhǔn)托盤。1219系列(1219mm1016mm)(48in40in) （2 2）中華人民共和國托盤國家標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國托盤國家標(biāo)準(zhǔn) 我國于我國于19821982年制定了聯(lián)運平托盤外形尺寸年制定了聯(lián)運平托盤外形尺寸系列的國家標(biāo)準(zhǔn)。將聯(lián)運托盤即平托盤的平面系列的國家標(biāo)準(zhǔn)。將聯(lián)運托盤即平托盤的平面尺寸定為尺寸定為800mmX 1200mm800mmX 1200mm、800mm800mm1000mm1000mm和和1000mmX 1200mm1000mmX 1200mm三種。三種。二、集裝袋 散狀貨物集裝“單元化”也是將貨物加以組裝，但是需要額外的材料來包裝該品種成一單元，最普

17、通的方法是使用集裝袋。集裝袋又稱柔性貨運集裝箱，適于散狀貨物，如：水泥、化肥、糧食、飼料、砂糖、鹽、純堿等。配以叉車或吊車及其它運輸工具，就可實現(xiàn)集裝單元化運輸。常見的幾種集裝袋如圖10一3所示。圖10-3 集裝袋三、集裝箱三、集裝箱“單元化單元化”的最普通的的最普通的方法是方法是“貨柜化貨柜化”?！柏浌窕浌窕笔菍⑵贩N是將品種貨物組裝于大型盒子貨物組裝于大型盒子或箱子（主要是集裝或箱子（主要是集裝箱）內(nèi)。箱）內(nèi)。1 1集裝箱的結(jié)構(gòu)特點集裝箱的結(jié)構(gòu)特點集裝箱不同于公路和鐵集裝箱不同于公路和鐵路貨車的車廂。它的路貨車的車廂。它的主要特點是有主要特點是有8 8個角件，個角件，依靠這依靠這8 8個

18、十分簡單，個十分簡單，但結(jié)構(gòu)尺寸和定位尺但結(jié)構(gòu)尺寸和定位尺寸都很精確的角件，寸都很精確的角件，可以完成集裝箱的裝可以完成集裝箱的裝卸、栓固、堆碼、支卸、栓固、堆碼、支承等作業(yè)。圖承等作業(yè)。圖10104 4是是通用集裝箱的結(jié)構(gòu)及通用集裝箱的結(jié)構(gòu)及部分名稱簡圖。部分名稱簡圖。 圖10-4 集裝箱的結(jié)構(gòu)簡圖2 2集裝箱分類集裝箱分類 圖10-5 集裝箱的分類圖10-6 通風(fēng)集裝箱圖10-7 汽車集裝箱3 3集裝箱標(biāo)準(zhǔn)化集裝箱標(biāo)準(zhǔn)化為了便于集裝箱在國際上的流通，1964年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO在漢堡會議上公布了兩種集裝箱的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格系列：第一系列(1A1F 6種)和第二系列(2A2C 3種)，共9種規(guī)格。

19、1970年在莫斯科會議上增加了第三系列(3A3C 3種)集裝箱。每系列集裝箱的寬度相同，各種規(guī)格集裝箱的長度關(guān)系。各種規(guī)格集裝箱的長度關(guān)系。 1A1B+I+1D12192mm； 1B1D+I+1D+I+1D9125mm； 1C1D+I+1D6058mm。其配合關(guān)系見圖10-8，圖中有剖面線的區(qū)域為標(biāo)準(zhǔn)間距。圖10-8 國際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱的長度關(guān)系第四節(jié) 集裝技術(shù)一、集裝系統(tǒng)的基本要素（1）工具要素。集裝系統(tǒng)的工具要素主要由集裝單集裝單元化設(shè)備元化設(shè)備及配套工具構(gòu)成的，如集裝箱、托盤、網(wǎng)絡(luò)、集裝袋、滑板、散裝罐等。主要作用是將零雜貨物組合成單元貨物，并以這些設(shè)備設(shè)備為承托物，以單元貨物為整體進(jìn)行物流

20、。v 和這些集裝單元化設(shè)備集裝單元化設(shè)備配套的，還有一些輔助性工具，主要有：裝卸輔助工具，如集裝的吊具、索具、叉車附件等。搬運輔助工具，如使托盤在運輸設(shè)施上移動的托盤移動器等。包裝輔助工具，如集裝貨載的穩(wěn)固工具、裝箱及出箱工具等。（2）集裝系統(tǒng)的裝置、設(shè)施要素主要有：集裝站、場、碼頭。這些是銜接集裝運輸?shù)墓?jié)點。如火車集裝裝運站、集裝處理場、集裝碼頭等。在集裝站、場、碼頭中的活動主要是集裝的存放及裝卸。集裝裝卸設(shè)施。主要有集裝箱吊車、托盤叉車、集裝箱半掛車、散裝管道裝卸設(shè)施、散裝輸送設(shè)備。集裝運輸設(shè)備。主要有集裝箱船、集裝箱列車、散閉罐車等。集裝儲存設(shè)施。主要有集裝箱堆場、托盤貨架、集裝場載、立

21、體倉庫等設(shè)施。（3）管理要素。主要有：托盤、集裝箱的周轉(zhuǎn)管理。托盤、集裝箱、集裝罐等集裝工具一旦發(fā)運，有時是千里之外，如何回收、復(fù)用、返空是管理中的一個重大問題，因此，管理上采取集裝箱網(wǎng)絡(luò)、托盤聯(lián)營等方式比較有效地解決了該管理問題。集裝聯(lián)運經(jīng)營管理。集裝的整個物流過程涉及到若干種運輸方式、許多部門和站場，因此必須進(jìn)行有效的協(xié)作才能使集裝箱聯(lián)運順利實現(xiàn)。所以聯(lián)運合同、協(xié)議、責(zé)任等都有其特殊之處。集裝信息管理。集裝信息是管理中重要的一部分，也是集裝系統(tǒng)的獨立要素。（4）集裝系統(tǒng)的支撐要素。主要包括相關(guān)體制、法律、制度軟環(huán)境等。二、 集裝化流程v貨物單元集裝化流程如圖3-10所示 圖3-10貨物單元

22、集裝化流程三、集裝技術(shù) 包裝貨物 以包裝貨物的物流合理化為目的的包裝，度量標(biāo)準(zhǔn)尺寸已經(jīng)有所規(guī)定(參見JISZ01051970)。其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為JISZ0601連續(xù)輸送用平貨架連續(xù)輸送用平貨架T一一11和和T一一8的規(guī)定的規(guī)定作為標(biāo)準(zhǔn)，以能有效地裝載為前提。另外，關(guān)于集裝的高度，以1900 mm的高度為基準(zhǔn)。袋裝貨物 化學(xué)工業(yè)原料以及制品、飼料、糧食等，適合于袋裝包裝的場合較多。為了對此進(jìn)行集裝，把袋裝物按包裝貨物為參考，進(jìn)行平托盤的堆積。 飼料和化學(xué)原料等用柔性袋盛裝時，實行各種專用化。內(nèi)容每次變化一次，都要進(jìn)行洗滌。 特殊零散貨物的集裝 對精密機械部件，可用相互不接觸的呈排狀的輔導(dǎo)器具(附件或

23、者支撐件)，并與托盤同時回收，但需要具有與托盤同等的使用壽命，要盡量減少使用可能成為廢棄物的緩沖材料。機械部件的原材料一般為鍛造品，以及壓力機械部件之類的金屬制品，要謀求不造成損傷、防水或往上滴油。要達(dá)到這種程度，最好是用波紋鋼箱和箱式貨架堆裝。馬鈴薯和洋蔥之類的農(nóng)產(chǎn)品，從農(nóng)民倉庫到菜場被集中堆放，的搬運過程，大量使用箱式托盤。防止散架對策 防止散架的對策是出于考慮貨物包裝后在運途中的要求而出發(fā)的。一般來說針對不同類型的貨物要進(jìn)行不同的防止散架對策。 ()碼貨模型。 ()集裝的緊固 集裝的緊固方式一般有帶式捆扎、網(wǎng)罩緊固、加框緊固、收縮或拉緊薄膜加固等方法。 圖3-12 緊固式樣 四、單元貨載

24、與搬運工具之間的配置 在物料搬運系統(tǒng)中，貨物經(jīng)過合理包裝后，實現(xiàn)集裝化，可以提高它的“活性”。這種貨物的包裝與容器、托盤、集裝箱相互之間尺寸的合理配置，可以借助汽車、火車和其他運輸工具實現(xiàn)高效的物流運輸。通常它們之間的配置有如圖3-13所示的各種形式。 第五節(jié) 搬運裝卸機具一、 裝卸設(shè)備 1. 卸車設(shè)備 目前用得較多的卸車設(shè)備是螺旋卸車機、鏈斗式卸車機螺旋卸車機、鏈斗式卸車機及及翻翻車機車機。 (1)螺旋卸車機。 螺旋卸車機結(jié)構(gòu)形式有橋式、門式和單臂式螺旋卸車機結(jié)構(gòu)形式有橋式、門式和單臂式3 3種。種。這3種形式的螺旋卸車機工作原理都相同，只是支承螺旋的結(jié)構(gòu)架子形式不同而已。橋式螺旋卸車機如圖

25、1020所示，卸車作業(yè)時將左右水平螺旋放在物料中，由水平螺旋旋轉(zhuǎn)，把物料推向兩側(cè)卸車。螺旋卸車機把物料從車廂上卸到卸車線兩側(cè)的坑道后，再通過坑道底下的帶式輸送機運至堆場上。螺旋卸車機是一種較好的卸車機械，它具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、重量輕、造價低和易于維修等優(yōu)點。 它適于卸不太堅硬的150毫米以下的中等塊度的物料。最大的缺點是環(huán)境污染嚴(yán)重，卸車時，粉塵四起。圖1020 螺旋卸車機（2 2）鏈斗式卸車機。）鏈斗式卸車機。 如圖1021所示，卸車機跨在鐵路線上，以鏈斗挖取敞車內(nèi)的物料，通過皮帶機，向鐵路兩側(cè)堆料。其堆料皮帶機有平移外伸懸臂式、俯外伸懸臂式和跨內(nèi)橫移式3種，一般生產(chǎn)率可達(dá)200噸小時30

26、0噸小時。 1卷揚機；2鋼結(jié)構(gòu)；3鏈斗提升機；4運行機構(gòu)；5司機室；6電纜卷繞裝置；7膠帶輸送機 圖10-22鏈斗式卸車機（3 3）翻車機。）翻車機。 翻車機的形式很多，按翻卸方式，可分為轉(zhuǎn)子式及轉(zhuǎn)子式及側(cè)傾式側(cè)傾式，還有少量的端傾式及復(fù)合式。轉(zhuǎn)子式翻車機的翻轉(zhuǎn)軸線靠近旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的重心，翻轉(zhuǎn)角度可達(dá)360度，如圖1023所示。其壓車機構(gòu)有四連桿滾輪也有鋼絲繩鉤式。車廂接近就地旋轉(zhuǎn)，重心升高低，所以耗電量少。但地下建筑物的深度一般達(dá)15米左右，土建工程量大，壓車機構(gòu)作用力大，易損壞車廂。圖1023轉(zhuǎn)子式翻車機側(cè)傾式翻車機如圖1024所示。它的翻轉(zhuǎn)軸線位于敞車的側(cè)上方。載物的敞車，由鐵牛(一種頂推車

27、廂用的設(shè)備)或機車頂人翻車機后，由壓緊裝置將敞車壓住。翻車機轉(zhuǎn)動約180度，從鐵軌側(cè)面將物料倒出。 圖1024側(cè)傾式翻車機v 翻車機卸車線的布置，隨地形而異，有2種基本方式，即貫通式及折返式貫通式布置貫通式布置是通過重車鐵牛1，將重車推到重車溜放線上。然后，重車溜入翻車機，翻車機旋轉(zhuǎn)卸車。翻卸后的空車由推車器推送出來。有的靠余坡（或空車鐵牛）送放到空車停放線的集結(jié)位置上。這種布置的特點是需要設(shè)備少，但調(diào)車線路長1一重車鐵牛及牛槽；2一液壓止擋器；3一記數(shù)裝置；4一摘鉤平臺；5一翻車機； 6一重車卷揚機房；7一拉緊裝置；8一空車鐵牛及牛槽；9一空車卷揚機房； 一重車推送線； 一空車溜放線； 一空

28、車集結(jié)線； 一重車溜放線折返式布置折返式布置時，重車鐵牛將重車推人翻車機卸空后，由翻車機上的推車器將空車推出，沿8的坡道溜行，經(jīng)反駝峰，過彈簧道岔，然后由空車鐵牛推到空車停放線的集結(jié)位置上。也可采可采用遷車臺橫移方式，用遷車臺橫移方式，將卸空車橫移到回將卸空車橫移到回送線路上送線路上。這種布置占地面積小，但動作環(huán)節(jié)多，操作復(fù)雜 圖1026遷車臺橫移折返l一重車鐵牛及牛槽；2一液壓止擋器；3一記數(shù)裝置；4一摘鉤平臺；5一翻車機；6一重車卷揚機房；7一遷車臺；8一空車卷揚機房；9一空車鐵牛及牛槽；lO一彈簧道岔； 一重車推送線；II一空車溜放線；一空車集結(jié)線；IV一駝峰溜放線圖1027折返式卸車線

29、的布置 2 2 堆場機械堆場機械 堆場是港口、冶金、煤炭及礦區(qū)物流系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。在堆場設(shè)計時首先要解決的問題是堆場的大小，其次是堆場的運輸系統(tǒng)及堆取料機械。堆取料機械常用的是堆料機、斗輪取料機及斗輪堆取料機。 （1）懸臂堆料機。 堆料機與地面固定帶式輸送機聯(lián)堆料機與地面固定帶式輸送機聯(lián)接在一起接在一起，將帶式輸送機運來的散狀物料堆在堆場內(nèi)。堆料機在軌道上移動，以便把散料推在所需要的堆放地點。其結(jié)構(gòu)型式有雙懸臂及單懸臂可旋轉(zhuǎn)式2種。l一帶式輸送機；2一卸料器；3一吊臂；4一堆料帶式輸送裝置 圖1028 單臂堆料機（2）斗輪堆取料機。目前使用的斗輪堆取料機有門式門式及懸臂式懸臂式2種形式。 l一

30、滑輪組；2一俯仰鋼絲繩；3一滑輪組；4一臂架俯仰驅(qū)動卷簡；5一浮動配重；6一導(dǎo)軌拉桿 圖10-29斗輪取料機二、堆垛起重機堆垛起重機(Stacker Crane)。堆垛起重機也與橋式起重機類似，主要的不同是它不使用升降機，而是使用一個帶叉的桅桿或者搬運單元載荷的平臺。它常用來安裝在倉儲貨架上，特別是在超過15m的高架上儲存和存取物品，這種起重機能被遙控，或者由操作員控制。圖3-33(b)所示的堆垛起重機是用起重機標(biāo)準(zhǔn)組件KBK組成的堆垛起重機，主要由一個KBK、一雙梁懸掛式起重機和一個專用堆垛小車組成。這種堆垛機尤其適用于單元貨物、容器和堆料托板的輸送、分揀、儲存和存取，起重量最大可達(dá)500k

31、g公斤。圖3-33堆垛起重機(a)(b) 1. 分類分類 通常按其結(jié)構(gòu)型式、起重機支承方式和取貨作業(yè)方式進(jìn)行分類（1）按結(jié)構(gòu)型式分類1)單立柱型單立柱型金屬結(jié)構(gòu)由一根立柱和上、下橫梁組成(或僅有下橫梁)；自重較輕，但剛性較差。一般用于起重量2噸以下，起升高度不大于16米的倉庫。2)雙立柱型雙立柱型金屬結(jié)構(gòu)由兩根立柱和上、下橫梁組成一個剛性框架；剛性好，自重較單立柱大。適用于各種起升高度的倉庫；起重量可達(dá)5噸或更大；適用于高速運行、快速起、制動。（2）按支承方式分類1)地面支承型地面支承型支承在地面軌道上，用下部車輪支承和驅(qū)動；上部設(shè)水平導(dǎo)向輪；運行機構(gòu)布置在下部。適用于各種起重量和起升高度的倉

32、庫；2)懸掛型懸掛型 倉庫屋架下裝設(shè)軌道，起重機懸掛于軌道下翼緣上運行；倉庫貨架下部設(shè)導(dǎo)軌，起重機下部設(shè)水平導(dǎo)向輪靠在導(dǎo)軌上防止擺動過大；運行機構(gòu)設(shè)在上部。適用于起重量較小、起升高度較低(不大于15米)的倉庫；便于轉(zhuǎn)移巷道3)貨架支承型 巷道兩側(cè)貨格頂部敷設(shè)軌道，起重機支承在兩側(cè)軌道上運行；倉庫貨架下部設(shè)導(dǎo)軌，起重機下部設(shè)水平導(dǎo)向輪靠在導(dǎo)軌上防止擺動過大；運行機構(gòu)設(shè)在起重機上部； 適用于起重量和起升高度均較小的倉庫。（3）按作業(yè)方式分類1)單元型 以整個貨物單元出、入庫；起重機載貨臺備有叉取貨物的裝置；適用于整個貨物單元出入庫的作業(yè)，或者“貨到人”的揀選作業(yè)；使用廣泛。2)揀選型 堆垛機上設(shè)司

33、機室，由司機從貨物單元中揀選一部分貨物出庫；載貨臺上可以不設(shè)叉取裝置，直接由司機手工操作取貨；適用于“人到貨”的揀選作業(yè)；2. 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成（1）運行機構(gòu)。 在堆垛機的下橫梁上裝有運行驅(qū)動機構(gòu)和在軌道地軌上運行的車輪。按運行機構(gòu)所在的位置不同可以分為地面驅(qū)動式、頂部驅(qū)動式和中部驅(qū)動式等幾種。頂部驅(qū)動式堆垛機又可分為支承式和懸掛式兩種，前者支承在天軌上運行，堆垛機底部有兩組水平導(dǎo)向輪。懸掛式堆垛機則懸掛在位于巷道上方的支承梁上運行。（2）載貨臺及取貨機構(gòu)。 載貨臺是貨物單元承接裝置，通過鋼絲繩或鏈條與起升機構(gòu)聯(lián)接。載貨臺可沿立柱導(dǎo)軌上下升降。取貨裝置安裝在載貨臺上，有司機室的堆垛機，其司機室

34、也一般裝在載貨臺上，隨載貨臺一起升降。 取貨裝置一般是貨叉伸縮機構(gòu)。貨叉由前叉、中間叉、固定叉以及導(dǎo)向滾輪等組成。貨叉的傳動方式主要有齒輪齒條和齒輪鏈條兩種。貨叉伸縮速度一般為15米/分以下（3）提升機構(gòu)。 堆垛機的起升機構(gòu)由電動機、制動器、減速機、卷簡或鏈輪以及柔性件組成，常用的柔性件有鋼絲繩和起重鏈等。卷揚機通過鋼絲繩牽引載荷臺作升降運動。起升機構(gòu)的工作速度一般在12.30m/min,最高可達(dá)48m/min。不管先用多大的工作速度，都備有低速檔，主要用于平穩(wěn)停車和取存貨物時的“微升降”作業(yè)。 在堆垛機的起重、行走和伸叉(叉取貨物)三種驅(qū)動中，起重的功率最大。（4）機架。 機架由立柱和上、下

35、橫梁連接而成，是堆垛機的承載構(gòu)件。機架有單立柱和雙立柱兩大類。 （5）電氣設(shè)備。 主要包括電力拖動、控制、檢測和安全保護(hù)。在電力拖動方面，目前國內(nèi)多用的是交流變頻調(diào)速、交流變極調(diào)速和可控硅直流調(diào)速 對堆垛機的控制一般采用可編程序控制器、單片機、單板機和計算機等。堆垛機必須具有自動認(rèn)址、貨位虛實等檢測以及其他檢測 三、叉車 叉車有以內(nèi)燃機為動力的，稱內(nèi)燃叉車，也有以蓄電池為動力的，稱電瓶叉車。叉車本身既是裝卸堆垛的工具，又可以用作短途運輸，一般的機械工廠車間之間，常選用電瓶車作為運輸工具。但是它的主要作用還是裝卸堆垛。叉車種類很多，可以從不同角度分類。如果按構(gòu)造的不同，可以分為正面式、側(cè)面式和轉(zhuǎn)

36、叉式叉車；如果按所用動力的不同，則可以分為內(nèi)燃式、蓄電池式和無動力叉車。圖10-33叉車在自動化倉庫中的應(yīng)用第六節(jié) 物料輸送設(shè)備v物料輸送設(shè)備主要可以分為：地面輸送機 (Conveyors)、空中輸送機、起重機械(Cranes)、搬運用車輛(Industrial Truck)一、地面輸送機(Conveyors) 輸送機的特點是工作時可以連續(xù)沿同一方向輸送散料或重量較輕的單件物品，裝卸時也不用停機，所以有較高的生產(chǎn)率，常用于流水作業(yè)生產(chǎn)線上。皮帶類型的常簡稱為傳送帶，其他類型則稱為連續(xù)輸送機(Conveyor)。 在現(xiàn)代流程系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)中，輸送機已廣泛應(yīng)用在配送業(yè)中。 輸送機中最常見的幾種類型

37、有：斜槽輸送機、帶輸送機、凹槽帶輸送機、輪式輸送機和輥道輸送機等等。 斜槽輸送機。能將物品滑到較低的位置。 帶式輸送機。用來輸送輕的或是中等重量的物品，它是利用物品與帶間的摩擦來實現(xiàn)物品的運輸。很明顯，物品在帶上的積聚、合并和分揀也是靠摩擦力實現(xiàn)的。帶是用滾子或滑動底座來支撐的。帶速通常在1.25ms5.0ms。 斜槽輸送機平帶輸送機 滑輪輸送機是由一系列裝在軸上的滑輪組成的。它用來運送輕的單元載荷。滑輪的間距由被運送的物品決定，滑輪輸送機便于擴展。 輥道輸送機。用來運送單元載荷。它可以裝上動力，也可以沒有動力，利用重力來運送物體；若裝上動力，它往往由鏈條或帶來傳動。被運送的物體與輥道接觸的表

38、面要平整。v無平整表面或平整表面較小的物體可放置在工位板上輸送，這是裝配線上工件傳送的常用形式。a）輥道的帶傳動 輥道輸送機b）裝配線上工件傳送 鏈?zhǔn)捷斔蜋C 鏈?zhǔn)捷斔蜋C是通過驅(qū)動鏈輪與鏈條相嚙合使鏈條實現(xiàn)運行的，不像帶傳動那樣會有彈性滑動，保證了鏈?zhǔn)捷斔蜋C輸送速度的正確和穩(wěn)定，能保證精確妁同步輸送。因此，在自動化生產(chǎn)過程中常利用這一特點來控制生產(chǎn)流水線的節(jié)拍。鏈?zhǔn)捷斔蜋C類型很多，四類主要的輸送機是：v懸掛鏈?zhǔn)捷斔蜋C。 整個機組是架設(shè)在空中的，輸送的物品借吊具與滑架在空間立體范圍內(nèi)運行。v承托式鏈?zhǔn)捷斔蜋C。 整個機組架設(shè)在地面上，輸送物品放置在工裝板上，輸送鏈條帶動工裝板，以操作者適應(yīng)的高度運行

39、，可以沿線體作多工位操作。 v刮板式鏈?zhǔn)捷斔蜋C。 被輸送的塊狀、粒狀或粉末狀物料放置在料槽內(nèi)，通過輸送鏈條刮送，自動化程度較高。v鏈?zhǔn)教嵘龣C。 在輸送鏈條上配置眾多的料斗、托盤或托架，主要用來在垂直方向提升物料。 用于地面輸送的主要是承托式鏈?zhǔn)捷斔蜋C。承托式鏈?zhǔn)捷斔蜋C又分為拖鏈輸送機和差速鏈輸送機。圖3-19熱處理車間的拖鏈輸送機二、空中輸送機空中輸送機 高空運輸主要利用懸掛式鏈?zhǔn)捷斔蜋C和單軌電動小車單軌電動小車。 1懸掛式鏈?zhǔn)捷斔蜋C（1）組成 懸掛式鏈?zhǔn)捷斔蜋C是由高空軌道上行駛的一系列懸掛貨箱組成。普通的懸掛輸送機系統(tǒng)一般由驅(qū)動裝置、張緊裝置、牽引件、承載小車及安全裝置等組成的閉合線路，其軌

40、道一般采用軋制型鋼。當(dāng)載荷較重時，牽引件采用冷沖可拆鏈或模鍛可拆鏈，載荷較輕時，可采用雙鉸鏈。（2）應(yīng)用 懸掛輸送機系統(tǒng)廣泛用于成批大量生產(chǎn)的企業(yè)中，作為車間內(nèi)部流水線上或車間與車間之間的機械化連續(xù)運輸設(shè)備，以運輸毛坯、半成品和其他包裝好的物品。普通懸掛輸送機可以實現(xiàn)水平運輸或垂直運輸、轉(zhuǎn)彎等，懸掛在廠房屋架或樓板梁下，節(jié)省占地面積。它可以實現(xiàn)較長距離的輸送，從幾十米到幾百米，甚至幾千米，速度范圍可以從每分鐘零點幾米到50米。這種輸送機功率消耗較低。圖3-24 懸掛輸送機簡圖2單軌電動小車單軌電動小車單軌電動小車與懸掛輸送機不單軌電動小車與懸掛輸送機不同，它不用鏈條等牽引件帶動同，它不用鏈條等

41、牽引件帶動，而是每個小車都有自己的單，而是每個小車都有自己的單獨的驅(qū)動裝置，這樣靈活性大獨的驅(qū)動裝置，這樣靈活性大，不受鏈條等牽引件的約束。，不受鏈條等牽引件的約束。近十年來，單軌電動小車系統(tǒng)近十年來，單軌電動小車系統(tǒng)發(fā)展迅速。它除了同樣具有空發(fā)展迅速。它除了同樣具有空中運輸，減少占地面積，充分中運輸，減少占地面積，充分利用廠房空間等優(yōu)點外，尤其利用廠房空間等優(yōu)點外，尤其是可以設(shè)置道岔，能實現(xiàn)從一是可以設(shè)置道岔，能實現(xiàn)從一個軌道進(jìn)入另一個軌道的水平個軌道進(jìn)入另一個軌道的水平交叉搬運。交叉搬運。 可以設(shè)置升降機構(gòu)，實現(xiàn)空間交叉搬運，構(gòu)成可以設(shè)置升降機構(gòu)，實現(xiàn)空間交叉搬運，構(gòu)成一個空間立體搬運系統(tǒng)

42、。一個空間立體搬運系統(tǒng)。單軌電動小車不需要牽引鏈條及鏈條的軌道，有線路的擴充及更改的柔性。 它的線路布置靈活，可以安放存儲線路，儲存生產(chǎn)或裝配線上所需要的零部件。根據(jù)需要可隨時把零件運到生產(chǎn)或裝配線上所需要的地方上去，起著緩存作用。可以根據(jù)生產(chǎn)計劃和工藝的變更而增減小車的數(shù)量與運行速度，便于實現(xiàn)自動化。它能耗小，噪聲小，適用于汽車、拖拉機、機床及家用電器等制造廠。 最長的單軌電動小車線路長達(dá)幾千米。它能前進(jìn)后退，實現(xiàn)多種運行速度，直線段速度可達(dá)100米分鐘；而到工位前減速到每分鐘幾米，停車準(zhǔn)確度可達(dá)士10毫米。三、垂直升降機 垂直升降機是在多層倉庫內(nèi)用作件貨和托盤貨物垂直運輸?shù)脑O(shè)備，其特點是占

43、地面積小。它是將若干根板條組成的載貨臺安裝在四根鏈條上，由板條組成的載貨臺具有足夠的柔性，在鏈條運行過程中，可繞過鏈輪轉(zhuǎn)向。提升過程中，載貨臺保持水平；回程時載貨臺由水平位置變成垂直位置，回程結(jié)束時，又恢復(fù)到水平位置，從而減少升降機的占地面積。垂直升降機根據(jù)進(jìn)貨口和出貨口安排的不同分為S形和C形(見圖3-27)。S形的進(jìn)貨口與出貨口在不同方向，而C形進(jìn)貨口與出貨口在同一方向。C形升降機的出貨口和載貨臺的回程交叉，容易發(fā)生事故，而S形的出貨口的作業(yè)不受載貨臺回程的影響。圖3-27 C形和S形垂直升降機四、 起重設(shè)備簡介 在車間、倉庫內(nèi)采用各種不同類型的起重設(shè)備，如橋式起重機、電動葫蘆、旋轉(zhuǎn)起重機等。其中橋式類型的應(yīng)用最多，如機械加工車間、鑄