第1章第3章演示文稿課件

1現(xiàn)代物流設(shè)施與規(guī)劃

沈陽工程學(xué)院管理工程系

馬彤兵2教師馬彤兵聯(lián)系電話箱：tbma@地點(diǎn)：E106南3課程介紹重要的、核心的專業(yè)基礎(chǔ)課內(nèi)容繁多難度大，4內(nèi)容第1章概述第2章物流通用設(shè)備第3章生產(chǎn)線物流設(shè)備第4章工廠物流分析第5章設(shè)施選址及其評價第6章工廠布局設(shè)計第7章自動化倉儲系統(tǒng)第8章分揀系統(tǒng)第9章自動導(dǎo)引車第10章條形碼及標(biāo)簽識別第11章全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)第12章設(shè)施規(guī)劃與物流分析的計算機(jī)仿真第13章物流規(guī)劃應(yīng)用實(shí)例第14章布局設(shè)計的現(xiàn)代算法第15章物流工位器具6考核方式出勤（10分）：缺課一次扣一分，無故缺課5次以上沒有考試資格。作業(yè)（20分）：作業(yè)每次以五分計分，最后計算綜合成績。課堂表現(xiàn)（30分）：案例分析，發(fā)言考試（40分）：7教材教材《現(xiàn)代物流設(shè)施與規(guī)劃》，方慶琯主編，第二版機(jī)械工業(yè)出版社參考書《物流設(shè)施與設(shè)計》，程國全，中國物資出版社其它同類書第一章概述物料（Material）物料流動（FlowofMaterial,MaterialFlow)物流（Logistics）第一章概述

物流發(fā)展分為五個階段：即人工物流、機(jī)械化物流、自動化物流、集成自動化物流和智能自動化物流階段。自動化物流階段(20世紀(jì)60年代---80年代)相繼研制和采用了自動導(dǎo)引小車(AGV)、自動貨架、自動存儲機(jī)器人、旋轉(zhuǎn)式貨架、移動式貨架、、巷道式堆垛機(jī)、電子掃描和條形碼自動識別和自動分揀系統(tǒng)。但這時只是各個設(shè)備的局部自動化并各自獨(dú)立應(yīng)用。

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向物資的控制和管理，要求適時、協(xié)調(diào)和一體化。這樣一來信息自動化逐漸成為倉儲自動化的核心。

集成自動化物流階段，它強(qiáng)調(diào)在中央控制系統(tǒng)下各個自動化物流設(shè)備的協(xié)調(diào)性?？刂朴芍饔嬎銠C(jī)來實(shí)現(xiàn)。這種物流系統(tǒng)是在自動化物流的基礎(chǔ)上進(jìn)一步將物流系統(tǒng)集成起來，使得從物料計劃、物料調(diào)度直到將物料運(yùn)送到達(dá)生產(chǎn)的各個過程的信息，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互相溝通。這種系統(tǒng)不僅使物流系統(tǒng)各單元間達(dá)到協(xié)調(diào)，而且使生產(chǎn)與物流之間達(dá)到協(xié)調(diào)。全自動的立體倉庫就是集成自動化物流的典范。我國的自動化倉庫技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了與其他信息決策系統(tǒng)的集成，正在做智能控制和模糊控制的研究工作。智能自動化物流階段，生產(chǎn)計劃作出后，自動生成物料和人力需求；查看存貨單和購貨單，規(guī)劃并完成物流。如果物料不夠，無法滿足生產(chǎn)要求，就推薦修改計劃以生產(chǎn)出等值產(chǎn)品。這種系統(tǒng)是將人工個智能集成到物流系統(tǒng)中。目前，這種物流系統(tǒng)的基本原理已在一些實(shí)際物流系統(tǒng)中逐步得到了實(shí)現(xiàn)。可以預(yù)見，21世紀(jì)智能自動化倉儲技術(shù)將具有廣闊的應(yīng)用前景。

1.2現(xiàn)代生產(chǎn)物流的特點(diǎn)

生產(chǎn)物流是制造系統(tǒng)各環(huán)節(jié)組成有機(jī)整體的紐帶，是生產(chǎn)過程延續(xù)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)代生產(chǎn)物流的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在

現(xiàn)代化的物流設(shè)備計算機(jī)管理系統(tǒng)化和集成化。不追求系統(tǒng)內(nèi)個別設(shè)備的高效和優(yōu)化，而是力求整體系統(tǒng)的高效和優(yōu)化。系統(tǒng)化和集成化的另一個特點(diǎn)是，把物流系統(tǒng)與生產(chǎn)制造系統(tǒng)融為一體，使之形成完整的生產(chǎn)系統(tǒng)，以提高生產(chǎn)的整體效益。

1.3設(shè)施規(guī)劃設(shè)計的發(fā)展工廠設(shè)計（PlantDesign)操作方法（MethodsEngineering）+工廠布置（PlantLyout）系統(tǒng)化設(shè)施布置設(shè)計（SLP）計算機(jī)輔助的設(shè)施規(guī)劃設(shè)計多領(lǐng)域應(yīng)用1.4LP和JIT對物流設(shè)施

與規(guī)劃的影響LP（LeanProduct）JIT（JustinTime）第二章物流通用設(shè)備物流設(shè)備：倉儲設(shè)備和物流搬運(yùn)設(shè)備物料搬運(yùn)設(shè)備：集裝單元化設(shè)備、搬運(yùn)裝卸機(jī)具和輸送機(jī)2.1集裝單元化設(shè)備2.2搬運(yùn)裝卸設(shè)備2.1集裝單元化設(shè)備集裝單元化設(shè)備：組成單元載荷的設(shè)備和容器，集裝箱、托盤、集裝袋、散裝罐等2.1.1托盤平托盤柱式托盤箱式托盤輪式托盤托盤標(biāo)準(zhǔn)化1200系列（1200╳800和1200╳1000）1100系列（1100╳1100）1140系列（1140╳1140）1219系列（1219╳1060）（48in╳40in）ISO（1100╳1100）（1067╳1067）國標(biāo)（1200╳1000和1100╳1100）2.1.2集裝袋柔性集裝容器柔性貨物集裝箱散狀貨物水泥、化肥、糧食、砂糖等等2.1.3集裝箱單元化——貨柜化進(jìn)行周轉(zhuǎn)的具有一定規(guī)格和強(qiáng)度的大型貨箱多種運(yùn)輸方式現(xiàn)代化裝卸和運(yùn)輸集裝箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)八個角件，結(jié)構(gòu)尺寸和定位尺寸都很精確且十分簡單，可以完成集裝箱的裝卸、栓固、堆碼、支撐等作業(yè)。集裝箱分類普通貨物集裝箱：內(nèi)柱式、外柱式、折疊式特種貨物集裝箱：通風(fēng)類、保溫類、框架類集裝箱標(biāo)準(zhǔn)化：長度：ABCD；寬度：2438,2300,21002.2搬運(yùn)裝卸設(shè)備2.2.1裝卸設(shè)備卸車設(shè)備螺旋卸車機(jī)鏈斗式卸車機(jī)翻車機(jī)堆場機(jī)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)。設(shè)計：大小、運(yùn)輸系統(tǒng)和堆取料機(jī)械懸臂堆料機(jī)斗輪堆取料機(jī)懸臂式斗輪取料機(jī)門式斗輪堆取料機(jī)2.2.2集裝箱裝卸工藝方式跨車系統(tǒng)底盤車方式跨運(yùn)車方式叉車方式門式起重機(jī)系統(tǒng)輪胎門式起重機(jī)方式軌道式門式起重機(jī)方式2.2.3叉車承擔(dān)裝卸、搬運(yùn)、堆碼作業(yè)的一種搬運(yùn)車輛。內(nèi)燃叉車和電瓶叉車裝卸堆垛工具短途運(yùn)輸?shù)谌律a(chǎn)線物流設(shè)備

3.1輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)

3.1.1概述輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)由輥?zhàn)印Ⅱ?qū)動裝置、機(jī)架等部件組成。輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)可以沿水平或較小的傾斜角輸送具有平直底部的成件物品，如板、棒、管、型材、托盤、箱類容器以及具有平底或直棱的各種工件?，F(xiàn)代輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)除了具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能等傳統(tǒng)特點(diǎn)外，其突出的優(yōu)點(diǎn)是與生產(chǎn)工藝過程有良好的相容性與配套性，以及功能的多樣性

3.1.2分類及特點(diǎn)1結(jié)構(gòu)形式按傳動方式分類

無動力式動力式:鏈傳動、帶傳動、齒輪傳動按輸送方式分類積放式：限力式、觸點(diǎn)控制按輥?zhàn)有螤罘诸悎A柱形

圓錐形輪形按輥?zhàn)又С蟹绞椒诸惗ㄝS式轉(zhuǎn)軸式2．轉(zhuǎn)運(yùn)及輔助裝置

在比較復(fù)雜的輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)線路系統(tǒng)中，相鄰區(qū)段輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)成垂直、平行、上下、交匯等布置形式時，物品一般需要通過輔助裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。(1)水平面垂直轉(zhuǎn)運(yùn)1)萬向球臺2)轉(zhuǎn)臺（2）平行轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)小車

(3)上下轉(zhuǎn)運(yùn)

1)升降輸送機(jī)2)升降段（4）岔道轉(zhuǎn)運(yùn)岔道轉(zhuǎn)運(yùn)裝置布置于輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)線路的分支交匯處，分固定式和活動式。1)固定式岔道

2)活動式岔道

(5）垂直升降機(jī)垂直升降機(jī)根據(jù)進(jìn)貨口和出貨口安排的不同分為S形和C形。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(jī)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。

3.分流與合流裝置(1)90。分流長短輥?zhàn)优浜湘湕l輸送升降橫移機(jī)

（2）3O。與45。分流長短輥?zhàn)优浜?/p>

齒形皮帶分流皮帶機(jī)可通過氣動元件上升或下降，使貨物由主道轉(zhuǎn)到岔道。

分流叉路的極限速度當(dāng)物品的速度為時，為使物體轉(zhuǎn)向，所需向心力為，而轉(zhuǎn)向所需要的向心力是由貨物與輥?zhàn)娱g的摩擦力提供，假設(shè)貨物的重量有一半落在分流道上，貨物與輥?zhàn)娱g的摩擦系數(shù)為，就有，所以分流叉路的極限速度。如果R=0.3m，=0.5，則max=0.85m/s.（3）合流裝置相對于分流裝置，合流裝置的設(shè)計要簡單一些，需要注意的地方就是主道速度與岔道速度匹配的問題。

（4）旋轉(zhuǎn)分配中心與軌道小車

通過旋轉(zhuǎn)分配中心可實(shí)現(xiàn)多條輸送線輸送的貨物之間的交換。很顯然，旋轉(zhuǎn)分配中心的直徑越大，分配中心所能連接的輸送線也就越多。對于不需要經(jīng)常性連接的平面布置的平行輥道，它們之間貨物的交換可采用軌道小車

對于空間內(nèi)上下布置的平行輥道，可采用液壓頂升的輥道。由于該裝置屬間歇性工作裝置，對于規(guī)模較大的倉庫，很容易形成運(yùn)力瓶頸，影響倉庫系統(tǒng)的運(yùn)行。

3.1.3傳動方式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的傳動方式有許多種，常見的有皮帶傳動、鏈條傳動和電動滾筒傳動等。為保證貨物在輥?zhàn)由弦苿訒r的平穩(wěn)性，應(yīng)保證至少有3～4個輥?zhàn)油瑫r支承一件貨物，即輥?zhàn)拥拈g距應(yīng)小于貨物支承面長的1／4～1／3。1．皮帶傳動輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)用輥?zhàn)哟沧鳛槌休d面，傳動帶作為驅(qū)動構(gòu)件的輸送機(jī)。在輥?zhàn)拥撞坎贾靡粭l皮帶，皮帶下面設(shè)有托輥，皮帶可在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下前后運(yùn)動。當(dāng)托輥頂起皮帶時，皮帶與輥?zhàn)咏佑|，并靠摩擦力帶動輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動。當(dāng)把托輥放下時，皮帶脫開輥?zhàn)樱佔(zhàn)泳褪チ蓑?qū)動力。因此通過有選擇地控制托輥的頂起和放下，即可使一部分輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動，而另一部分輥?zhàn)硬晦D(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)貨物在輥道上的積存，起到緩沖的作用。

2．鏈條傳動輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)用輥?zhàn)哟沧鳛槌休d面，成件貨物直接放在輥道表面上，輥?zhàn)佑涉湕l和鏈輪驅(qū)動，它適宜在環(huán)境惡劣的場合下工作，尤其適合輸送重型或大件的貨物。常用的有兩種傳動方式(輥?zhàn)訉佔(zhàn)有秃瓦B續(xù)鏈型)。

3.2鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中越來越起到重要的作用,無論是支柱產(chǎn)業(yè)——汽車生產(chǎn)的發(fā)展，還是鋼鐵、輕工、家電、糧食等大規(guī)模生產(chǎn)的領(lǐng)域，都將會對鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，特別是高性能的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)有更大的需求。3.2.1鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的特征鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的主要功能元件是輸送鏈。鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的特征：輸送物品的多樣性、苛刻輸送環(huán)境的適應(yīng)性、輸送物品流向的任意性、工作時具有運(yùn)載準(zhǔn)確和穩(wěn)定性、壽命長、效率高

3.2.2鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的種類

鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)類型很多，四類主要的輸送機(jī)是：1．懸掛鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)整個機(jī)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(yùn)行。2．承托式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)整個機(jī)組架設(shè)在地面上，物品放置在輸送鏈條上，以操作者適應(yīng)的高度運(yùn)行，可以沿線體作多工位操作。3．刮板式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)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，有較高的自動化程度。

3.2.3鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)主要組成部分

盡管鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的品種繁多，但基本組成為：1．原動機(jī)原動機(jī)是輸送機(jī)的動力來源，一般都采用交流電動機(jī)。視需要可以采用普通的交流異步電動機(jī)，或采用交流調(diào)速電動機(jī)。2．驅(qū)動裝置通過驅(qū)動裝置將電動機(jī)與輸送機(jī)頭軸聯(lián)接起來，驅(qū)動裝置的組成取決于其要實(shí)現(xiàn)的功能，通常要實(shí)現(xiàn)的功能有：降低速度、機(jī)械調(diào)速、安全保護(hù)3．線體鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的線體是直接實(shí)現(xiàn)輸送功能的關(guān)鍵部件。它主要有輸送鏈條、附件、鏈輪、頭軸、尾軸、軌道、支架等部分組成。

要注意輸送鏈條與傳動鏈條的區(qū)別，輸送鏈需要具備承載物品以及在軌道上運(yùn)行的功能，所以，正確分析輸送鏈的受力情況及其力流(即物料重力傳送到輸送的支承軌道上所流經(jīng)的路程)分布是很重要的，設(shè)計線體時應(yīng)遵循力流路線最短與力流路線所經(jīng)過的各零件盡可能等強(qiáng)度的原則。4．張緊裝置張緊裝置用來拉緊尾軸，其作用在于：

(1)保持輸送鏈條在一定的張緊狀態(tài)下運(yùn)行

(2)當(dāng)輸送鏈條伸長時，通過張緊裝置補(bǔ)償，保持鏈條的預(yù)緊度。張緊裝置有重錘張緊與彈簧張緊兩種方法，張緊裝置應(yīng)安裝于鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)線路中張力最小的部位。

5．電控裝置電控裝置對單臺鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)來說，其主要功能是控制驅(qū)動裝置，使鏈條按要求的規(guī)律運(yùn)行。但對由輸送機(jī)組成的生產(chǎn)自動線，它的功能就要廣泛得多。除了一般的控制輸送機(jī)速度外，還需完成雙(多)機(jī)驅(qū)動的同步、信號采集、信號傳遞、故障診斷等使鏈條自動生產(chǎn)線滿足生產(chǎn)工藝要求的各種功能。

3.2.4鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的發(fā)展與演變

1．直線輸送與環(huán)狀輸送承托式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，其輸送構(gòu)件為滾子鏈。鏈條是在立面(垂直平面)內(nèi)構(gòu)成封閉回流，從而構(gòu)成了鏈條的承載邊與空程邊。對于鏈條的利用來講，只有承載邊鏈條起承載輸送作用，空載邊鏈條不輸送物料，僅僅起到使鏈條連續(xù)循環(huán)的作用，輸送機(jī)的輸送方式為直線輸送式。懸掛式輸送機(jī)的輸送構(gòu)件為模鍛鏈。在由鏈條構(gòu)成的封閉環(huán)路中，鏈條在環(huán)路全程中都可承載，無疑，懸掛輸送機(jī)充分利用了鏈條的承載輸送能力。輸送機(jī)的輸送方式為環(huán)狀輸送。

2．循環(huán)輸送與單程輸送當(dāng)使用大型、重型鏈條時，鏈條自重很大，相應(yīng)的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的運(yùn)動質(zhì)量也很大。這是采用環(huán)狀輸送的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的不足，可采用鏈驅(qū)動式輥道輸送機(jī)。這種輸送機(jī)也使用鏈條，但不是用直接承載的大節(jié)距規(guī)格的輸送鏈，而是用小節(jié)距規(guī)格的傳動鏈3．懸掛輸送與地面輸送

地面臺車式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，亦已為眾多機(jī)械制造業(yè)用來輸送重型物件。地面臺車式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)實(shí)際上是懸掛輸送機(jī)原理的深化與發(fā)展，它將原來架空的牽引部分轉(zhuǎn)入地下，將懸掛機(jī)構(gòu)倒轉(zhuǎn)成為地面軌道支承，將懸掛器具改為地面臺車。地面臺車式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，同樣可以設(shè)計成積放式輸送機(jī)。

4．簡單輸送與柔性(節(jié)拍)輸送簡單輸送是指按一定速度沿一定方向作連續(xù)直線輸送柔性輸送包括下列幾種方式。(1)積放式輸送：某物料在輸送機(jī)上作短暫停留，而不影響其它物料的輸送，因而能控制物料在輸送線路上積聚或釋放。(2)節(jié)拍式輸送在由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)組成的生產(chǎn)自動線上，均會設(shè)置一定數(shù)量的工位，生產(chǎn)自動線上的物品(機(jī)器、零件、容器等)，均要按相應(yīng)的工藝流程，作間隙式的移動，這就要求鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)作節(jié)拍式輸送。(3)精確定位式輸送一些裝配線和有相互協(xié)調(diào)動作的生產(chǎn)自動線，被輸送的機(jī)件大都放在工裝板上，保證工裝板精確地到達(dá)預(yù)定的位置，要求鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)作精確定位式輸送。3.3懸掛輸送機(jī)懸掛輸送機(jī)是一種三維空間閉環(huán)連續(xù)輸送系統(tǒng)，適用于車間內(nèi)部和車間之間成件物品的自動化輸送。在現(xiàn)代工業(yè)中，機(jī)械制造、汽車制造、軋鋼、煉鋁、輕工、家電、化工、橡膠、建材、郵電、核輻射和肉類加工等行業(yè)懸掛輸送機(jī)已得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。3.3.1懸掛輸送機(jī)的分類根據(jù)輸送物件的方法，懸掛輸送機(jī)可分為牽引式和推式兩大類。(1)牽引式懸掛輸送機(jī)

通用懸掛輸送機(jī)(或稱普通懸掛輸送機(jī))采用工字鋼軌道截面，其牽引構(gòu)件由沖壓易拆鏈或模鍛易拆鏈和滑架組成，承載吊具與牽引鏈上的滑架直接相連，

輕型懸掛輸送機(jī)牽引構(gòu)件為雙向均帶有滾輪的雙鉸接鏈，承載吊具通過各種形式的吊桿與多鉸接鏈連接

(2)推式懸掛輸送機(jī)推式懸掛輸送機(jī)為雙層軌道，上層牽引軌道上的牽引構(gòu)件并不與下層承載軌道上攜帶承載吊具的承載小車相連，而是由牽引構(gòu)件上的推桿或四輪推鉤推動承載小車運(yùn)行。

具有積放功能的推式懸掛輸送機(jī)稱之為積放式懸掛輸送機(jī)。通用積放式懸掛輸送機(jī)采用工字鋼和雙槽鋼軌道截面，其牽引構(gòu)件由模鍛易拆鏈、滑架和推桿組成，承載吊具與具有積放功能的承載小車鉸接

輕型積放式懸掛輸送機(jī)(或稱封閉軌積放式懸掛輸送機(jī))采用封閉軌和槽形半軌軌道截面，其牽引構(gòu)件由雙鉸接鏈和四輪推鉤組成，四輪推鉤和承載小車的協(xié)調(diào)動作保證了系統(tǒng)的積放功能

3.3.2懸掛輸送機(jī)的特點(diǎn)(1)牽引式懸掛輸送機(jī)的特點(diǎn)

(2)積放式懸掛輸送機(jī)的特點(diǎn)

除具備通用懸掛輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)外，還具備以下顯著優(yōu)點(diǎn)。承載小車可以在線路上的任何位置根據(jù)需要隨時自動停止，并能按指令隨時起動和投入運(yùn)行。也就是說承載小車可以隨機(jī)地進(jìn)行“積存”和“釋放”。當(dāng)線路上有一輛小車停止時，后續(xù)來的小車將會依次自動停止，并逐一積存其后。承載小車積存時為密集型停靠，大大縮短了輸送線路的積存距離，提高了線路的有效利用率。生產(chǎn)工位前均可設(shè)置小車儲存段，使輸送機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)具有彈性緩沖作用，并可預(yù)測生產(chǎn)中的問題，發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，自動地進(jìn)行補(bǔ)償和調(diào)整。

3.3.3懸掛輸送機(jī)的主要部件(1)牽引鏈:常用牽引鏈為可拆鏈和雙鉸接鏈。前者用于通用懸掛輸送機(jī)，后者用于封閉軌懸掛輸送機(jī)?？刹疰湻帜ｅ戞満蜎_壓鏈兩種。

(2)小車:小車承受物件、吊具及牽引鏈條的重力，在垂直彎曲段處還要承受鏈條張力，并能保證鏈條按軌道的線路運(yùn)行。小車按承載能力及用途分為鏈支承小車、鏈負(fù)載小車及鏈重載小車3種

鏈支承小車不能吊掛物件。當(dāng)兩個負(fù)載(或重載)小車之間的距離太大時，要在中間增設(shè)一個鏈支承小車，以改善物件在水平回轉(zhuǎn)時的通過性。鏈負(fù)載小車用于直接吊掛物件，當(dāng)?shù)鯍煳锛^鏈負(fù)載小車單車允許的荷載時，應(yīng)選用鏈重載，小車。重載小車通常是兩個或四個合用，以承受物件的重力。但在兩個重載小車之間要增加均衡梁。小車的間距由被輸送的物件大小及在線路上的通過性來決定。小車間距Tc一般不大于6～10個鏈片節(jié)距。小車的間距Tc必須是鏈條節(jié)距p的偶數(shù)倍，即Tc=ip(mm)式中i——自然偶數(shù)(2、4、6…)；

p——鏈條節(jié)距(mm)。

(3)驅(qū)動裝置根據(jù)牽引鏈運(yùn)動速度的特征，一般驅(qū)動裝置分恒速、無級變速和有級變速3種。無級變速常采用電磁調(diào)速電動機(jī)、直徑可調(diào)的帶輪或普通電動機(jī)加變頻器來實(shí)現(xiàn)；有級變速一般采用更換帶輪的大小或多速電動機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

按驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)形式，分為角驅(qū)動(或稱為鏈輪驅(qū)動)及直線驅(qū)動(或稱為履帶驅(qū)動)兩種(圖2-27)。角驅(qū)動裝置通常設(shè)置在水平90。轉(zhuǎn)向處(圖2-27a)；個別情況下，也可設(shè)置在水平180。轉(zhuǎn)向處(圖2-27b、c)，直線驅(qū)動裝置則設(shè)置在水平直線段處(圖2-27e)。對一條輸送機(jī)，按其驅(qū)動裝置的數(shù)量又可分為單機(jī)驅(qū)動(圖2-27a～e)和多機(jī)驅(qū)動(圖2-27f、g)。

若要得到最佳的牽引力和張力值，驅(qū)動裝置一般應(yīng)布置在線路上重載水平段的末端、重載段標(biāo)高的最高段(即張力最大處)。逐點(diǎn)張力計算時，不得出現(xiàn)負(fù)張力點(diǎn)，對可拆鏈尤為重要。當(dāng)采用多機(jī)驅(qū)動時，實(shí)現(xiàn)多機(jī)同步的方法主要有以下幾種。全反饋PC機(jī)控制同步和變速。線路中每個驅(qū)動電動機(jī)配一個變頻器，在電動機(jī)或其他輸出動力的轉(zhuǎn)動部位裝設(shè)光電脈沖編碼器測速，并將信號輸入PC機(jī)，再由PC機(jī)將變頻信號反饋給每個變頻器，從而使各個電動機(jī)既可同步運(yùn)行，又可變速。這種方法通過PC機(jī)反饋?zhàn)冾l，成為一個封閉隨機(jī)的自控環(huán)路。它不會因?yàn)榱鬟f產(chǎn)生的時間差而影響控制，比較可靠。又由于采用光電脈沖編碼器測速(在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi))比測速發(fā)電機(jī)測速要準(zhǔn)確得多，且不受電壓波動影響，因此準(zhǔn)確度較高，但價格較貴。定向反饋改變激磁電流控制同步和變速。變頻器變速完全以牽引鏈為傳力媒介達(dá)到同步。這種方法是將一個變頻器同時接幾個電動機(jī)，用單一的主調(diào)速器控制所有的驅(qū)動電動機(jī)。調(diào)整時，首先對每一個電動機(jī)用安培計將牽引力調(diào)到相同狀態(tài)，待線路中的力平衡后，再通過主控制器對輸送機(jī)調(diào)速。(4)張緊裝置

張緊裝置的作用是保證鏈條有一定的張緊度，補(bǔ)償因磨損、溫度變化而引起的伸縮。對于線路長、線荷載大且升降頻繁的輸送機(jī)，在張力計算時，為了消除線路中的負(fù)張力，在此特定點(diǎn)也可采用張緊裝置一般情況在線路設(shè)計中，張緊裝置與驅(qū)動裝置配對使用。應(yīng)設(shè)置在張力較小的線路上，一般設(shè)在驅(qū)動裝置繞出點(diǎn)的前或在重載下坡段最低點(diǎn)180。水平轉(zhuǎn)向處。張緊裝置按其張緊機(jī)構(gòu)可分為螺桿式、彈簧—螺桿式、重錘式(杠桿或滑輪組)及氣動—液壓式。張緊行程一般為250～750mm張緊裝置按其張緊機(jī)構(gòu)可分為螺桿式、彈簧—螺桿式、重錘式(杠桿或滑輪組)及氣動—液壓式。張緊行程一般為250～750mm，氣液壓裝置的原理見圖2-28，張緊輪和氣液壓缸的活塞相連。缸的前部(活塞桿伸出端)充油，另一端充氮。初張力值由氣路單元中的調(diào)壓閥調(diào)定，具體方法是使壓縮空氣通過單電控氣閥給貯能器加壓，液壓油經(jīng)過液路電磁閥進(jìn)入缸的前部而使張緊輪獲得初張力。支撐張力由液壓單元的溢流閥調(diào)定(5)回轉(zhuǎn)裝置在通用懸掛輸送機(jī)中，回轉(zhuǎn)裝置是使輸送鏈作水平轉(zhuǎn)向的部件。分光輪回轉(zhuǎn)和滾子組回轉(zhuǎn)兩種(圖2-29)。

(6)軌道軌道是牽引鏈的導(dǎo)向構(gòu)件，也是工件的承載構(gòu)件，它是一個封閉的空間回路。通用型輸送機(jī)常采用工字鋼軌，封閉軌型輸送機(jī)則采用異形封閉型鋼，材料為16Mn或普通碳素鋼。軌道由直軌、水平轉(zhuǎn)向軌、上拱和下?lián)蠌澻?、伸縮接頭等部分組成。(7)安全裝置在上下坡段，為了防止因鏈條突然斷裂而產(chǎn)生嚴(yán)重事故，應(yīng)裝設(shè)捕捉器，將速滑的小車擋住，并通過行程開關(guān)將電源切斷。捕捉器的結(jié)構(gòu)形式很多，其原理基本相同。上坡捕捉器一般為只允許單向運(yùn)行的卡式結(jié)構(gòu)；下坡捕捉器均采用慣性觸發(fā)結(jié)構(gòu)，只有在斷鏈時，小車下滑的慣性力才大到足夠使觸發(fā)機(jī)構(gòu)動作，在抓住下滑小車的同時切斷電源。(8)升降段升降段用于承載小車在輸送機(jī)線路上固定位置的垂直上升和下降。根據(jù)升降段的用途可以將其分為三大類(圖2-30)。單層升繹段應(yīng)用最為廣泛，通常所說的“升降段”主要是指單層升降段。升降段的結(jié)構(gòu)型式1)機(jī)械傳動升降段：主要由主柱、升降支架、升降軌、提升鏈條、驅(qū)動裝置：傳動軸、配重及限位裝置等組成。

配重驅(qū)動裝置2)氣動升降段：常用的空中懸吊式氣動升降段主要由固定架、移動架、升降軌、提升氣缸和氣路控制單元等組成。3.3.4積放式懸掛輸送機(jī)的積放功能1．承載小車的積存通用積放式懸掛輸送機(jī)運(yùn)行時，牽引鏈推桿與前小車的升降爪嚙合，推動承載小車沿承載軌運(yùn)行。當(dāng)某一輛承載小車運(yùn)行到受控的停止器處時，停止器的停止板將升降爪壓下，使承載小車脫離與牽引鏈推桿的嚙合而停止。當(dāng)后面的第二輛承載小車到來時，其前小車上的前鏟沿著前面承載小車的尾板斜面被逐漸抬起，并借助杠桿的作用迫使第二輛承載小車的升降爪落下，第二輛承載小車脫離與牽引鏈推桿的嚙合而隨之停止。就這樣后續(xù)來的承載小車便一輛接一輛地積存起來(圖2-33)。升降爪被停止器壓下，第一輛車停止運(yùn)行前鏟沿尾板抬起，升降爪落下，第二輛車停止運(yùn)行

(2)承載小車的釋放當(dāng)停止器按指令打開時，停止板縮回，前小車上的升降爪由于前鏟的重力杠桿作用而抬起，牽引鏈推桿與升降爪嚙合將第一輛承載小車帶走。由于前面的承載小車尾板離去，后面第二輛承載小車的前鏟落下，升降爪抬起與牽引鏈推桿嚙合，第二輛承載小車隨之被帶走。就這樣處于積存狀態(tài)的承載小車便一輛接一輛地被釋放而重新進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)

停止器打開，升降爪抬起，第一輛車進(jìn)入運(yùn)行

前鏟落下，升降爪抬起，第二輛車即將運(yùn)行

(3)承載小車的傳遞通用積放式懸掛輸送機(jī)兩套牽引鏈之間承載小車的傳遞方法有以下三種形式。1）后推壓軌傳遞:在傳遞區(qū)內(nèi)送車段的牽引軌道比正常牽引軌道相應(yīng)降低了一個距離，稱之為“壓軌段”；接車段的牽引軌道比正常的牽引軌道相應(yīng)抬高了一個距離，稱之為“抬軌段”。

（2）轉(zhuǎn)轍器傳遞:轉(zhuǎn)轍器由一個鏈輪和若干個槳臂組成，鏈輪布置在牽引鏈的繞出處

，槳臂把承載小車推過兩條牽引鏈之間的空檔，完成傳遞過程。采用轉(zhuǎn)轍器傳遞時，傳遞區(qū)內(nèi)無壓軌段和抬軌段，因此承載小車可以在傳遞區(qū)內(nèi)積存。（3）推車機(jī)傳遞(圖2-37)推車機(jī)有機(jī)械傳動式推車機(jī)和氣動推車機(jī)兩種結(jié)構(gòu)型式,轉(zhuǎn)轍器傳遞和推車機(jī)傳遞用于有特殊工藝要求的場合。3.4積放式懸掛輸送機(jī)物流流量及生產(chǎn)率計算3.4.1帕克原理停止器像一個節(jié)流器，調(diào)節(jié)著線路中的車流，在總體上起著穩(wěn)定車流的作用。正是由于停止器的這種調(diào)節(jié)作用，在較長的儲存區(qū)段，線路中移動著的承載小車是一組接一組地像波浪一樣向前運(yùn)行，形成積放小車一疏一密、一段走一段停的現(xiàn)象。積放式懸掛輸送機(jī)線路中車流的這種現(xiàn)象稱為“帕克現(xiàn)象”，運(yùn)用這種觀點(diǎn)來分析研究承載小車在輸送機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行規(guī)律的理論稱為“帕克原理”。觀察某一較長的積存區(qū)段停止器發(fā)車時車流的移動情況。當(dāng)圖示停止器打開時，牽引鏈推桿推動第一輛承載小車進(jìn)入運(yùn)行，此后牽引鏈條每走過一個拾車距離(nT—L)就推動一輛承載小車進(jìn)入運(yùn)行。就這樣，一輛小車離去，后續(xù)來的承載小車一輛接一輛地進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，就像波浪一樣迅速地向后傳播

由于停止器打開放走一輛小車后立即關(guān)閉，后續(xù)來的承載小車又一輛接一輛地停止下來，而運(yùn)行著的承載小車數(shù)量N始終保持不變。

當(dāng)停止器按生產(chǎn)節(jié)拍(一個生產(chǎn)節(jié)拍時間對應(yīng)停止器一次關(guān)閉時間加打開時間)再次打開時，將會又有一個“波浪”向后傳播，就這樣，移動著的承載小車便一組接一組地按生產(chǎn)節(jié)拍向后傳播著。宏觀看來，承載小車的運(yùn)行是一疏一密、一組走一組停，這就是所謂“帕克現(xiàn)象”。當(dāng)積存線路較長時，承載小車的這種“蠕波”現(xiàn)象十分明顯在一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)，小車組的移動向后傳播的距離(蠕波的波長)稱為“帕克距離”，并用字母Pk表示。當(dāng)?shù)谝惠v承載小車走完nT長度時，第二輛承載小車剛好運(yùn)行到停止器處并停止下來。此時共有N輛小車處于運(yùn)行狀態(tài)式中(nT—L)—“拾車距離”，mm；二臺相鄰車間的凈空n—使nT大于L的最小自然數(shù)；推第二臺車的推桿序號

T—推桿間距，mm；

L—小車積放長度，mm。1臺小車占用的幾何長度,

nT---二臺相鄰車的中心距(或首首距),N---1個帕克距離內(nèi)（積放波中）處于運(yùn)行狀態(tài)的小車數(shù)可見:

N只與牽引鏈和小車的幾何參數(shù)有關(guān),不受人控。但人能控制速度和生產(chǎn)節(jié)拍牽引鏈條走過Pk距離的時間為Pk/v，M相當(dāng)于每臺小車在一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)的運(yùn)行時間，所以Pk/vM為帕克距離內(nèi)的移動小車數(shù)，比例關(guān)系則有所以，積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中移動小車組之間的帕克距離(PUCKER)為vM稱為一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)承載小車的折算平均運(yùn)行距離，或簡稱為“平均車距”。綜上所述，帕克原理可以歸納為以下幾點(diǎn)。(1)積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中承載小車是成組運(yùn)行的；(2)每組運(yùn)行中的承載小車數(shù)為一定值，且等于承載小車積放長度與拾車距離之比；(3)各個移動小車組之間的距離為一定值，且等于移動小車組中的承載小車數(shù)與平均車距的乘積。

帕克原理是分析計算積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中承載小車動態(tài)積存的基本理論。

3.4.2動態(tài)積存承載小車的動態(tài)積存系數(shù)由于停止器的調(diào)節(jié)作用，承載小車在積存區(qū)段內(nèi)呈蠕動波浪式運(yùn)行狀態(tài)，所以積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中承載小車的積存為動態(tài)積存，而且積存區(qū)段的動態(tài)積存能力與該區(qū)段的靜態(tài)積存能力存在著一定的比例關(guān)系，其比例系數(shù)稱為“小車松散系數(shù)”或“動態(tài)積存系數(shù)”，用字母表示。式中T—牽引鏈推桿間距，m；

L—小車積放長度，m；

n—使nT大于L的最小自然數(shù)；

J—線路生產(chǎn)率，件／min；可變

v—牽引鏈運(yùn)行速度，m／min。可變3.4.3快慢鏈傳遞輸送機(jī)系統(tǒng)各個不同的區(qū)域有著不同的工藝要求，有些區(qū)域需要承載小車快速運(yùn)行(v1=15～18m／min)，有些區(qū)域需要承載小車慢速運(yùn)行(v2=0.8～2.5m／min)。不同運(yùn)行速度的牽引鏈分區(qū)域布置，各條牽引鏈之間必然存在著快慢鏈傳遞問題較常見的快慢鏈系統(tǒng)，慢速鏈上的承載小車采用連續(xù)運(yùn)行方式。慢速鏈運(yùn)行區(qū)域不設(shè)停止器，牽引鏈推桿遠(yuǎn)距離等間距布置，每一個牽引鏈推桿帶動一輛承載小車。換言之，慢速鏈上承載小車的運(yùn)動間距等于牽引鏈的推桿間距，帶車的牽引鏈之間不設(shè)空余的推桿。

快慢鏈系統(tǒng)的快速鏈為柔性生產(chǎn)節(jié)拍，快速鏈區(qū)域設(shè)停止器?？焖冁溚茥U以較小間距布置，承載小車根據(jù)PLC的指令以間歇方式運(yùn)行。

當(dāng)承載小車按一定的生產(chǎn)節(jié)拍由快速鏈向慢速鏈傳遞時，由于快速鏈上設(shè)置有空余的推桿，快速鏈的送車段采用壓軌后推傳遞方式，即可使承載小車順利地跨越快慢鏈之間的傳遞空檔?？焖冁溕贤Ｖ蛊鞯陌l(fā)車節(jié)拍可以根據(jù)慢速鏈上的信號控制(檢測推桿)，也可根據(jù)慢速鏈的運(yùn)行速度進(jìn)行時間控制?？焖冁溝蚵冁湹膫鬟f過程如下

當(dāng)光電開關(guān)或電子接近開關(guān)檢測到慢速鏈上帶車的推桿通過時，發(fā)信號給PLC電控系統(tǒng)，根據(jù)PLC的指令，快速鏈上的停止器打開，承載小車的升降爪抬起，隨機(jī)通過的牽引鏈推桿將承載小車帶走(此時有可能損失一個推桿間距T1)，進(jìn)入快慢鏈傳遞區(qū)域。當(dāng)牽引鏈推桿繞出快速鏈的水平回轉(zhuǎn)段切點(diǎn)后，承載小車將停放在水平回轉(zhuǎn)段的切點(diǎn)附近，但此時承載小車組的后小車已進(jìn)入到快速鏈的壓軌區(qū)，后續(xù)來的牽引鏈推桿將推著后小車的后推爪繼續(xù)運(yùn)行(此時損失一后續(xù)推桿到后推爪的距離e)，順利跨越快慢鏈之間的傳遞空檔。當(dāng)后續(xù)推桿繞出快速鏈的水平回轉(zhuǎn)段的切點(diǎn)時，承載小車組的前小車已進(jìn)入到慢速鏈的接車抬軌區(qū)內(nèi)，停止等待慢速鏈推桿的到來。當(dāng)慢速鏈推桿帶著承載小車組的前小車運(yùn)行并通過光電開關(guān)檢測點(diǎn)時，即進(jìn)入第二個傳遞循環(huán)過程為了保證快慢鏈之間的可靠傳遞，必須保證快速鏈上的停止器打開后，前小車自圖示B1點(diǎn)到B2點(diǎn)的運(yùn)行時間小于慢速鏈推桿自圖示D1點(diǎn)到D2點(diǎn)的運(yùn)行時間。

停止器的設(shè)置應(yīng)滿足如下條件

式中—停止器的位置尺寸，mm；—快速鏈的運(yùn)行速度，m／min；—慢速鏈的運(yùn)行速度，m／min；—快速鏈推桿間距，mm；—慢速鏈推桿間距，mm；

—快慢鏈傳遞中心距，mm；

—光電檢測點(diǎn)位置尺寸，mm；—慢速鏈推桿進(jìn)入嚙合的距離，mm；e

—快速鏈推桿到小車后推爪的距離，mm；

△—快慢鏈傳遞余量，△＝300～500mm。

當(dāng)承載小車由慢速鏈向快速鏈傳遞時，由于慢速鏈上是一個推桿帶動一個承載小車，帶車的推桿之間沒有空余的推桿，所以，當(dāng)慢速鏈的牽引鏈推桿繞出水平回轉(zhuǎn)段的切點(diǎn)后，承載小車將停放在水平回轉(zhuǎn)段切點(diǎn)附近，后續(xù)來的帶車的牽引鏈推桿也無法將前一輛承載小車送過傳遞空檔，此時必須借助于推車機(jī)或轉(zhuǎn)轍器(轉(zhuǎn)轍器只用于快慢鏈傳遞系統(tǒng)中推車機(jī)不宜布置的場合)。3.4.4輸送機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)率計算積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中，承載小車的流動在某一局部區(qū)域內(nèi)或在某一段時間間隔內(nèi)可能是不規(guī)則的，但就總體而言，它是按照固定的輸送頻率有規(guī)律地流動著。輸送機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)率的計算是指整個輸送機(jī)線路中輸送頻率受限制的那些點(diǎn)或區(qū)段輸送能力的計算(1)分支道岔生產(chǎn)率計算圖2-41所示分支道岔B點(diǎn)設(shè)置一停止器，C點(diǎn)和D點(diǎn)各設(shè)置一清除開關(guān)。為保證道岔傳遞的可靠性，道岔上只允許一輛承載小車運(yùn)行，從B點(diǎn)停止器發(fā)出的承載小車只有在通過C點(diǎn)或D點(diǎn)時，B點(diǎn)停止器才可以再次發(fā)車。

承載小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)時，牽引鏈有可能走過的最大距離應(yīng)包括以下內(nèi)容。1）B點(diǎn)停止器打開時，牽引鏈的運(yùn)行可能損失一個推桿間距T；2）承載小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)，送車段牽引鏈有一次后推傳遞過程，更換推桿時牽引鏈的運(yùn)行距離為e=nT—A(見圖，n為使nT大于A的最小自然數(shù)，A為小車中心距)；3）傳遞后接車段牽引鏈又有可能損失一個推桿間距T；4）從B點(diǎn)到C點(diǎn)，承載小車走過的路程為L1+A(通常發(fā)號桿設(shè)置在后小車上)。所以，承載小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)牽引鏈有可能走過的最大距離為

承載小車從B點(diǎn)到D點(diǎn)時牽引鏈有可能走過的最大距離應(yīng)包括以下內(nèi)容。1）B點(diǎn)停止器打開時，牽引鏈可能損失一個推桿間距T；2）從B點(diǎn)到D點(diǎn)承載小車走過的路程為L2十A。所以，承載小車從B點(diǎn)到D點(diǎn)牽引鏈有可能走過的最大距離為承載小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)和從B點(diǎn)到D點(diǎn)的時間分別為式中

v—牽引鏈的運(yùn)行速度，m／min。

分支道岔滿足生產(chǎn)率要求的關(guān)系式為式中

J—B點(diǎn)的輸送頻率，件／min；

J1—C點(diǎn)的輸送頻率，件／min；

J2—D點(diǎn)的輸送頻率，件／min；

M—B點(diǎn)的生產(chǎn)節(jié)拍，min。將和、值代入上式，可得分支道岔系統(tǒng)生產(chǎn)率校核公式(2)合流道岔生產(chǎn)率計算圖2-42所示合流道岔B點(diǎn)和C點(diǎn)各設(shè)一個停止器，D點(diǎn)設(shè)置一清除開關(guān)。從B點(diǎn)停止器發(fā)出的承載小車只有在通過D點(diǎn)的清除開關(guān)時，C點(diǎn)或B點(diǎn)的停止器才可以再次發(fā)車；同理，從C點(diǎn)停止器發(fā)出的承載小車也必須通過D點(diǎn)后，B點(diǎn)或C點(diǎn)的停止器才可以再次發(fā)車。

承載小車從B點(diǎn)到D點(diǎn)牽引鏈有可能運(yùn)行的最大距離為承載小車從C點(diǎn)到D點(diǎn)牽引鏈有可能運(yùn)行的最大距離為合流道岔系統(tǒng)生產(chǎn)率校核公式亦為積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中還有很多限制輸送頻率的地方，但生產(chǎn)率計算的方法大致相同。當(dāng)達(dá)不到系統(tǒng)生產(chǎn)率要求時，可以通過提高牽引鏈運(yùn)行速度、合理安排停止器的位置和采用密集型推桿等方法來提高線路的輸送頻率。

3.4.5系統(tǒng)承載小車數(shù)量積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中承載小車的數(shù)量有一定的限度。如果承載小車數(shù)量過多，將會造成“車輛擁擠"、“交通堵塞”，達(dá)不到生產(chǎn)率要求的輸送頻率；當(dāng)承載小車數(shù)達(dá)到某一極限值時，整個系統(tǒng)中的小車將會全部停止運(yùn)行。如果承載小車數(shù)量過少，周轉(zhuǎn)調(diào)度不過來，同樣滿足不了生產(chǎn)率的要求。所以輸送機(jī)系統(tǒng)中的承載小車數(shù)在滿足生產(chǎn)率的條件下有一個最少的極限小車數(shù)和一個最多的極限小車數(shù)。只要承載小車的實(shí)用數(shù)量在兩個極限小車數(shù)的范圍之內(nèi)，輸送機(jī)系統(tǒng)就能正常工作。生產(chǎn)率與承載小車數(shù)的關(guān)系曲線見圖2-44。由圖可知，生產(chǎn)率越低，輸送機(jī)系統(tǒng)滿足生產(chǎn)率要求的承載小車數(shù)量范圍就越大，生產(chǎn)彈性就越大；生產(chǎn)率越高，輸送機(jī)系統(tǒng)滿足生產(chǎn)率的承載小車數(shù)量范圍就越??；生產(chǎn)彈性也越?。划?dāng)生產(chǎn)率達(dá)到某一極限值J0時，無論承載小車數(shù)是多少也無法滿足生產(chǎn)率的要求。(1)輸送機(jī)系統(tǒng)最少小車數(shù)輸送機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)率是靠停止器的發(fā)車頻率來保證的，如果系統(tǒng)中所有的停止器都能按生產(chǎn)節(jié)拍發(fā)車，輸送機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)率就能得到滿足。停止器按生產(chǎn)節(jié)拍發(fā)車的條件有兩個，一是“有車可發(fā)”，二是“允許發(fā)車”。計算輸送機(jī)系統(tǒng)滿足生產(chǎn)率要求的最少小車數(shù)就是為了解決線路上所有的停止器“有車可發(fā)”的問題。1）線傳遞區(qū)間的最少小車數(shù)根據(jù)系統(tǒng)生產(chǎn)率的要求，由線路B點(diǎn)停止器發(fā)出的承載小車，應(yīng)在C點(diǎn)停止器的最后一輛承載小車發(fā)出后的一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)到達(dá)C點(diǎn)。承載小車從B點(diǎn)運(yùn)行到C點(diǎn)，牽引鏈有可能走過的最大距離應(yīng)包括以下內(nèi)容。B點(diǎn)停止器打開時，牽引鏈可能損失一個推桿間距T；承載小車在BC間有一次傳遞過程，更換推桿時牽引鏈的損失距離為nT-A(n為使nT大于A的最小自然數(shù)，A為小車中心距)；傳遞后接車段牽引鏈又有可能損失一個推桿間距T；從B點(diǎn)到C點(diǎn)承載小車的運(yùn)行距離為。因此，承載小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)牽引鏈有可能走過的最大距離為從B點(diǎn)到C點(diǎn)的每一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)承載小車應(yīng)走過的距離(平均車距)為式中 v—牽引鏈運(yùn)行速度，m／min；M—生產(chǎn)節(jié)拍，min／件；

J—線路生產(chǎn)率，件／min。所以，直線傳遞區(qū)間的最少小車數(shù)為上式計算結(jié)果Nmin值向上圓整到整數(shù)。

2）合流道岔區(qū)間的最少小車數(shù)合流道岔區(qū)間內(nèi)滿足生產(chǎn)率要求的最少小車數(shù)應(yīng)由BD之間的最少小車數(shù)和CD之間的最少小車數(shù)疊加而成。

BD間的最少小車數(shù)承載小車從B點(diǎn)運(yùn)行到D點(diǎn)牽引鏈有可能走過的最大距離為從B點(diǎn)到D點(diǎn)的每一個生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)承載小車應(yīng)走過的距離為式中M1—B點(diǎn)的生產(chǎn)節(jié)拍，min／件；

J1—B點(diǎn)的輸送頻率，件／min。所以，BD區(qū)間內(nèi)滿足生產(chǎn)率要求的最少小車數(shù)為CD間的最少小車數(shù)承載小車從C點(diǎn)運(yùn)行到D點(diǎn)牽引鏈有可能走過的最大距離為從C點(diǎn)到D點(diǎn)的每一個生產(chǎn)節(jié)拍那承載小車應(yīng)走過的距離為

式中J2—C點(diǎn)的輸送頻率，件／min。所以CD間的最少小車數(shù)為整個合流道岔區(qū)間的最少小車數(shù)計算結(jié)果值向上圓整到整數(shù)。BC之間的最少小車數(shù)為BD之間的最少小車數(shù)為式中J1—C點(diǎn)的輸送頻率，件／min；

J2—D點(diǎn)的輸送頻率，件／min。計算結(jié)果向上圓整到整數(shù)，和值亦為C、D兩點(diǎn)各自的最少存車數(shù)。

3）分支道岔區(qū)間的最少小車數(shù)分支道岔區(qū)間滿足生產(chǎn)率要求的最少小車數(shù)應(yīng)按BC之間的生產(chǎn)率J1和BD之間的生產(chǎn)率J2分別進(jìn)行計算。由以上三種情況下最少小車數(shù)的計算可以看出。(1)所有傳遞區(qū)間(包括直線傳遞段和道岔傳遞段)的最少小車數(shù)均由下式?jīng)Q定式中L—二停止器之間的線路長度；

J—二停止器之間的輸送頻率。(2)所有非傳遞區(qū)間(包括水平回轉(zhuǎn)段、垂直彎曲段、水平直線段和道岔非傳遞段)的最少小車數(shù)均由下式?jīng)Q定無論多么復(fù)雜的積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)都是由這樣一個個的被停止器劃分的基本單元區(qū)間組成，都可以按照上述方法分別計算出各個區(qū)間內(nèi)滿足生產(chǎn)率要求的最少小車數(shù)，各個區(qū)間的最少小車數(shù)之和就是整個輸送機(jī)系統(tǒng)所需要的最少小車數(shù)。

2．輸送機(jī)系統(tǒng)最多小車數(shù)最多小車數(shù)的計算是為了解決所有停止器“允許發(fā)車”的問題。所有停止器“允許發(fā)車”的條件，只是所有停止器劃分區(qū)間內(nèi)的承載小車不超過其最大動態(tài)存儲量。因此，確定輸送機(jī)系統(tǒng)的最多小車數(shù)就是計算所有停止器劃分區(qū)間內(nèi)的最大動態(tài)存車數(shù)。如前所述，系統(tǒng)中線路上某一區(qū)間(第i區(qū)間)的動態(tài)積存系數(shù)為該區(qū)間的最大動態(tài)存車數(shù)為式中—第i區(qū)間線路積存段長度，m；—第i區(qū)間牽引鏈運(yùn)行速度，m／min；—第i區(qū)間的生產(chǎn)率，件／min；—承載小車積放長度(靜態(tài))，m；—推桿間距，m；—使T大于的最小自然數(shù)。整個輸送機(jī)系統(tǒng)的最大動態(tài)存車數(shù)為式中 m—輸送機(jī)線路按停止器劃分的區(qū)間數(shù)。（3）輸送機(jī)系統(tǒng)最佳小車數(shù)一般來說，系統(tǒng)的承載小車數(shù)只要在最少小車數(shù)和最多小車數(shù)之間，就能正常工作。但是滿足這一條件的承載小車數(shù)范圍很大(特別是在較低生產(chǎn)率的條件下)。由于選取的承載小車數(shù)量不同，輸送機(jī)系統(tǒng)的造價、工作性能及生產(chǎn)調(diào)節(jié)能力將會有很大的差異。積放式懸掛輸送機(jī)系統(tǒng)中除了前述小車積存段外，還有很多不同的工藝操作段，如噴涂、烘干、冷卻、裝配等。在這些工藝操作區(qū)段內(nèi)，運(yùn)載物是按照一定的間距運(yùn)行的，其承載小車數(shù)量等于工藝段長度與運(yùn)載物的運(yùn)動間距之比，承載小車數(shù)是固定的。在選取輸送機(jī)系統(tǒng)承載小車數(shù)量時，必須認(rèn)真地詳盡研究用戶提供的信息資料，根據(jù)生產(chǎn)率要求、彈性儲備系數(shù)、系統(tǒng)存儲量、生產(chǎn)調(diào)節(jié)系數(shù)以及實(shí)際生產(chǎn)中空車和重車的比例變化等進(jìn)行綜合對比分析，以確定輸送機(jī)系統(tǒng)最佳的承載小車3.5電動單軌車3.5.1概述1．國內(nèi)外發(fā)展情況電軌小車是一種形似于電動葫蘆和積放式懸掛輸送機(jī)、在功能上介于兩者之間70年代，在歐洲汽車工業(yè)中開始使用，承載能力為90kg到1360kg范圍內(nèi)。這些輕型的電軌小車，在特殊壓制的鋁合金軌道上運(yùn)行，有些騎在軌道頂部，另一些則懸吊在下面驅(qū)動。美國WEBB公司推出的雙槽鋼軌道的電軌小車，小車的支承軌道與4in和6in積放式懸掛輸送機(jī)的軌道通用。這樣，就有可能使小車從一個積放鏈系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到電軌小車系統(tǒng)，再轉(zhuǎn)換到另一個積放鏈系統(tǒng)，小車可到達(dá)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)的任何工位。90年代初，我國汽車行業(yè)開始引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，在汽車發(fā)動機(jī)輸送、涂裝線上都廣泛應(yīng)用了電軌小車，因具有機(jī)動性，可靠性，安裝簡便性，技術(shù)先進(jìn)性等特點(diǎn)，因此在國內(nèi)得到了較快的發(fā)展。

2.構(gòu)成特點(diǎn)電軌小車系統(tǒng)由電動自行小車、軌道和滑線構(gòu)成，較復(fù)雜的系統(tǒng)還可以有道岔或升降機(jī)。電動自行小車在外形上類似于電動葫蘆，但是它的運(yùn)行和升降都是通過集電裝置和安裝在軌道上的滑線，完全由預(yù)先設(shè)定的自動控制系統(tǒng)操縱。軌道的形式多種多樣，既有類似于電動葫蘆軌道的特制工字型鋼，也有類似于積放式懸掛輸送機(jī)軌道的雙槽鋼。近年來，國內(nèi)也研制出專用的壓制鋁合金成型軌道，使結(jié)構(gòu)更趨于輕巧。3．功能特點(diǎn)（1）分散驅(qū)動動力由集中驅(qū)動變?yōu)槊總€輸送單元(小車)的分別驅(qū)動。（2)動作控制

（3）立體輸送。可以水平位移，也可以在不同高度位移輸送。立體網(wǎng)絡(luò)物料線路由軌道、平移道岔、轉(zhuǎn)盤、升降機(jī)組合，可以形成一個物料輸送的立體交叉網(wǎng)絡(luò)。（4）地面小車懸掛小車也可倒置安裝，作為地面生產(chǎn)線的電動自行小車使用。（5)積木式組裝自行小車的軌道、道岔等功能系統(tǒng)是成熟部件，控制方法亦是成熟方法，可以任意組合（6)多種控制方式可采用集中控制、分散控制或集散控制方式載物車按設(shè)定程序工作，設(shè)定工位地址停車、定點(diǎn)工作、固定尋址，適用于涂裝線、裝配線、電鍍線。載物車隨機(jī)認(rèn)址、隨機(jī)寫址，工位要車可以手動申請或自動申請，并可與管理計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，適用于煙草、內(nèi)燃機(jī)部件、產(chǎn)品倉儲輸送線。載物車根據(jù)承載貨物的不同種類攜帶特征地址碼，地面設(shè)立讀址站，確定小車的運(yùn)送方向和地點(diǎn)。適用于郵電分揀線、內(nèi)燃機(jī)檢測線、質(zhì)量檢測線、紡織系統(tǒng)的輸送線。3.5.2SZ型自行葫蘆輸送機(jī)該產(chǎn)品在吸收德國DEMEG公司、HER0公司、STARL公司及美國WEBB公司的先進(jìn)技術(shù)上開發(fā)研制成的。系統(tǒng)采用鋁合金硬質(zhì)軌道型材，軌道上裝有動力線軌、信號線軌、控制線軌等若干根導(dǎo)電線軌。載物車的集電器由線軌供電驅(qū)動小車運(yùn)行及電葫蘆升降。輸送線上各工位點(diǎn)處，導(dǎo)電線軌上均設(shè)置有斷口套，通過電腦控制部分導(dǎo)電線軌的供電或失電完成工藝動作。全部工藝線路上各臺載物車運(yùn)行節(jié)拍及其工位動作均可由指令控制，以達(dá)到工藝要求。1)載物車由主車、副車、承載梁、電動環(huán)鏈葫蘆、積放裝置等部分構(gòu)成。主車和副車的結(jié)構(gòu)見圖2-49。標(biāo)準(zhǔn)車型由一臺主車和一臺副車構(gòu)成，見圖2-50。

1-主載物車2-軌道3-副載物車4-副梁5-軌道吊板6-后積放裝置7-承載梁8-環(huán)鏈電動葫蘆9-葫蘆限位裝置10-前積放裝置1一電動機(jī)2一減速器3一驅(qū)動輪4一導(dǎo)向輪5一行走輪2．軌道分直軌和彎軌兩種,軌道通過吊板與輔梁連接

3．道岔

有V型和I型兩種，驅(qū)動方式分電動和氣動。按用途分合流道岔和分流道岔兩種，同時又分為左出、左入和右出、右入

4．升降段將載物車從一條輸送線升降到另一條輸送線。升降站有單立柱形式和雙立柱門式兩種。5．電氣控制（1）系統(tǒng)主機(jī)采用可編程序控制器，根據(jù)不同環(huán)境和工藝要求設(shè)計硬件和軟件（2)電控系統(tǒng)采用集中控制的形式。中央控制室設(shè)有操縱臺、控制柜和顯示屏等，生產(chǎn)現(xiàn)場的各工位設(shè)有按鈕站。這種控制方式的載物車上不帶任何電器元件（3)電控系統(tǒng)也可采用分散控制形式。由總控制臺、隨車電控箱和地面操作站組成，由可編程序控制器實(shí)現(xiàn)隨車電控箱與地面操作站的有機(jī)聯(lián)系，完成對系統(tǒng)的自動控制。（4)本系統(tǒng)采用供電母線(即導(dǎo)電線軌)為異型截面的滑觸導(dǎo)線,為6線至9線形式

1一固定軌道2一立柱3一垂直運(yùn)動滑車4一移動軌道5一滑車軌道6一配重7一滑車超載安全裝置8一滑車驅(qū)動傳動總成

3.5.3XDJ電動小車

整個系統(tǒng)由軌道、前小車、后小車、荷載梁、驅(qū)動裝置、小車電控箱、集電裝置及滑線等組成，見圖2-55。這種結(jié)構(gòu)形式的主要特點(diǎn)是利用了標(biāo)準(zhǔn)的積放輸送機(jī)的部件，小車的支承軌道與4in和6in積放式懸掛輸送機(jī)通用。該系統(tǒng)既具有積放機(jī)的自動控制特性，又具有電軌小車自行的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)集中控制，使系統(tǒng)具有岔道轉(zhuǎn)換、積存和釋放小車的功能

1-集電裝置2-驅(qū)動裝置3-滑線4-軌道5-后小車6-載荷梁7-小車電控箱8-前小車

軌道軌道形式類似于積放式懸掛輸送機(jī)的三軌結(jié)構(gòu)，承載軌由雙槽鋼組成，線路上可布置道岔。動力滑觸線動力滑觸線安裝在承載軌上方，相當(dāng)于積放式懸掛輸送機(jī)牽引鏈軌的位置。起、停工位的滑觸線采用7芯線，其中3芯用于小車運(yùn)行電動機(jī)供電，另外3芯則為環(huán)鏈升降葫蘆電動機(jī)的電源，另1芯為控制電源線。起、停工位的滑觸線與運(yùn)行段滑觸線之間斷開。集電裝置該裝置安裝于前小車上方，為浮動連接，由前小車帶動它在滑觸線上平穩(wěn)運(yùn)行。通過集電裝置，從滑觸線獲得電控箱的動力電源和控制電源。3.5.4系統(tǒng)設(shè)計1．應(yīng)用范圍和選型電軌小車同時具有電動葫蘆和積放式懸掛輸送機(jī)的一些特點(diǎn)，，應(yīng)用范圍與兩者有所不同。1)與電動葫蘆的共同點(diǎn)是適合于點(diǎn)到點(diǎn)之間的運(yùn)送及升降；不同點(diǎn)是電軌小車能實(shí)現(xiàn)自動控制和集中控制，因而適合于高生產(chǎn)率的輸送。2)與積放式懸掛輸送機(jī)的相同之處是：它們都是機(jī)電一體化的現(xiàn)代技術(shù)物流輸送系統(tǒng)，集倉儲、運(yùn)輸、裝卸、工藝操作四大物流環(huán)節(jié)為一體的柔性生產(chǎn)系統(tǒng)；但電軌小車更適合于裝卸有頻