单立柱巷道式堆垛机有限元模态分析

针对堆垛机运行时振动、噪声大,严重影响其运行速度的问题,采用有限元方法建立单立柱堆垛机物理模型,对堆垛机结构进行模态分析,确定堆垛机结构的前几阶固有频率和振型,从而了解现有结构振动的不稳定因素,避免在动力载荷作用下发生共振。     

转弯过程中堆垛机的结构仿真分析

单立柱堆垛机在行驶过程中,立柱受各种复杂惯性力作用产生挠曲变形及摆动,影响堆垛机的运行效率和可靠性,相较于直线行驶,堆垛机在转弯时立柱产生的挠曲变形和摆动更加剧烈,在立柱所能承受的最大刚度[f] ≤H/1000范围内,堆垛机承载能力大幅下滑,整体运载性能下降.以某型号单立柱堆垛机为例进行分析,建立堆垛机在转弯过程中立柱的挠度数学模型,分析立柱变形的主要影响因素,对堆垛机进行结构简化,建立仿真模型,并提出增加立柱壁厚和底部横截面长度两种结构优化方案,通过ansys软件进行仿真分析,得出了两套优化方案并进行了分析比较.结果 表明:两套方案均能有效地增加单立柱堆垛机立柱的刚度,提升堆垛机在转弯过程中的承载能力,为单立柱堆垛机结构设计和优化提供了相应的技术支持和理论基础.     

基于ANSYS Workbench的双立柱堆垛机结构分析及优化

由于巷道式堆垛机在启动、加速运行、停止时,各质量构件在加速度的作用下产生惯性力,立柱在受力作用下发生挠曲变形,并产生局部应力集中现象,造成巷道式堆垛机在效率和可靠性提升方面的主要障碍。主要运用ANSYS Workbench有限元分析软件,在对堆垛机进行了动载荷作用下的受力分析基础上,通过参数化建模思想,以立柱结构为优化对象,立柱顶端挠度和立柱根部所受应力为优化目标,提出三种结构优化方案,结合堆垛机整体的质量指标,选择最优方案。满足了堆垛机强度、刚度的要求,提高了堆垛机的工作性能和使用寿命。     

双立柱巷道堆垛机的动静态性能分析及结构改进

双立柱巷道式堆垛机是自动化立体仓库的重要组成部分,堆垛机运行效率的指标要求在不断提高。将堆垛机的运行加速度大幅提高,能有效提升堆垛机的运行效率,制约堆垛机运行效率的最主要因素是运行过程中机械结构的稳定性。本文运用ANSYS Workbench有限元分析软件对双立柱巷道式堆垛机进行仿真分析,得到堆垛机所受应力和结构变形情况,并通过预应力模态分析得到堆垛机的前6阶固有频率和振型,识别了堆垛机结构的薄软环节。在动静态分析的基础上,以堆垛机自重为衡量标准,对堆垛机提出三种结构改进方案,并通过对比分析,得到综合改进方案。满足了堆垛机强度、刚度及振动要求,提高了堆垛机运行过程的平稳性。     

箱形单立柱有轨巷道堆垛机立柱机构研究

文中对物流仓储自动化立体仓库中的核心设备-箱形单立柱有轨巷道堆垛机和方管双立柱有轨巷道堆垛机的关键承载结构立柱结构进行了力学分析，基于有限元分析软件分析了2种结构危险工况下的最大挠度，将2种结构的力学分析数据、质量、成本等因素进行对比，明确了箱形单立柱有轨巷道堆垛机在力学性能和经济性上的优势，为有轨巷道堆垛机高安全性和高稳定性研究提供了参考方向和新的思路。     

双立柱式堆垛机结构分析

现代堆垛机正朝着多样化、高速化和高层化的趋势发展。为了适应这种发展趋势,堆垛机越来越多采用双立柱结构形式。文中通过对一种双立柱式堆垛机结构进行传统力学计算研究与有限元分析以及对试验数据进行分析对比,探索了一种双立柱式堆垛机的结构分析方法,为双立柱堆垛机的设计提供了参考。     

双立柱堆垛机常见故障及维护保养分析

双立柱堆垛机是现代物流核心设备之一,它主要负责自动化立体仓库中货物的出入库,减少了仓库人员的作业强度,提高了货物的周转效率。本文在分析了双立柱堆垛机基本结构基础上,分析了双立柱堆垛机常见故障,并提出了双立柱堆垛机日常维护保养要求,为堆垛机的使用管理提供了一定的参考。     

单立柱巷道堆垛机满载下的静力分析

堆垛机是自动化立体仓库的重要装卸机械,堆垛机的力学性能（如静强度）对于实现立体仓库中作业自动化的有效性与可靠性都有着显著的影响。单立柱巷道堆垛机的静力分析主要是确定机体的静强度和静刚度,也就是指在外加静态力作用下堆垛机机体的变形情况。通过应用有限元软件ANSYS对堆垛机机架结构进行强度和刚度的静力分析,可以得出立柱、下横梁和载货台在静载下应力的最大值及分布情况。通过对图形或数据进行分析,使机体各个部位的变形和受力情况尽量均衡,并与理论的许用值进行比较,得出堆垛机在满载状况下其结构具有稳定性[1-3]。     

单立柱堆垛机有限元振动分析

针对单立柱堆垛机运行过程中加减速对立柱产生的振动激励问题,以某单立柱堆垛机为研究对象进行有限元振动分析。建立该堆垛机的有限元仿真模型,基于不同加减速策略进行对比分析。分析结果表明,十五段S形加减速策略对单立柱堆垛机的振动激励最小,能够提高堆垛机的定位效率。     

双铝合金立柱堆垛机结构的力学性能研究

基于理论力学和材料力学的相关理论,对采用铝合金立柱的堆垛机本体结构进行受力分析,并进行了强度和刚度的计算。运用Solid Works与Workbench进行协同设计与分析,得到堆垛机在加速或减速的工况下强度和刚度的分析结果。结果表明双铝合金立柱堆垛机的机架处于安全状态,其强度和刚度满足工程设计要求;双立柱堆垛机的立柱采用铝合金材质,达到了减重降耗的目的,在堆垛机综合力学性能满足的情况下,运行加速度可以实现较大提升,物流周转效率得到提高。     

超高堆垛机结构分析与新技术应用

我国物流行业迅猛发展,超高型自动化立体仓库和超高堆垛机的需求越来越大。为了实现超高堆垛机的平稳运行,文中应用极限状态设计法和模态分析理论对超高双立柱堆垛机的金属结构进行理论分析,详细介绍了新技术在超高堆垛机上的应用。提出并论证了正对称结构对超高堆垛机能够稳定运行的必要性,为超高堆垛机的设计提供了理论依据。     

基于响应面法的高层堆垛机变截面立柱轻量化设计

为了增强水平方向的稳定性，高层堆垛机立柱结构普遍设计的较粗大，以至于整机能耗有所增加。文中以21 m高层堆垛机为例，通过结构受力分析建立了变截面立柱的有限元模型，分析发现该型号立柱结构存在较大轻量化设计空间。结构尺寸的敏感性分析显示，立柱的变形主要取决于立柱横截面宽度与长度，而立柱翼板的厚度对质量和固有频率有较大影响。以此为基础，采用响应面法对立柱结构进行轻量化设计，在确保立柱刚度、强度基本稳定的基础上，将立柱的整体质量降低了约20%，一阶固有频率也有所提升。     

双立柱堆垛机立柱挠度模型及其参数优化

针对当前双立柱堆垛机立柱顶端挠度计算模型精度不高、立柱优化算法效率低等问题,以XHF-B系列1-5T双立柱堆垛机为例,提出了一种新的立柱顶端挠度计算模型和立柱参数优化方法。首先,基于微元法的思想,建立了新的立柱顶端挠度计算模型;然后,对立柱进行了影响参数分析,建立了立柱挠度优化模型,并在此基础上,采用粒子群算法(PSO)对其进行了求解;最后,采用ANSYS Workbench软件,对优化后的双立柱堆垛机进行了有限元分析,并结合有限元分析结果,对理论模型的正确性进行了验证。研究结果表明：堆垛机立柱参数优化后,立柱顶端挠度为8.619 9 mm,降低了74.8%,优化效果显著;有限元分析结果显示的立柱顶端挠度为9.159 7 mm,与理论计算吻合度为94.1%,验证了立柱挠度优化模型的正确性,可为堆垛机设计提供理论依据。     

基于三次加速度曲线的巷道式堆垛机仿真分析

随着堆垛机向高速化方向发展,立柱的摆动问题日益重要。本文以昆明船舶设备集团研发的TD115单立柱堆垛机为例,采用MSC／Adams模拟分析了堆垛机加速度大小及平顺性对其振幅的影响,分析仿真的结果表明：通过采用基于三次曲线的加速度控制方法,可以使加速度变化平滑,从而降低立柱摆动。最后,提出了基于三次曲线加速度的堆垛机控制策略。     

双立柱式堆垛机碰撞振动与仿真分析

双立柱式巷道堆垛机的货笼和立柱存在间隙,在加速运行过程中发生碰撞,引起货笼和立柱的结构振动,限制了堆垛机运行速度并且降低了其安全性能。针对此问题,基于模态综合法,利用Nastran计算了立柱框架结构模态,通过锤击试验验证了有限元模型的正确性,将模型的模态中性文件(modal neutral file,简称MNF)导入到ADAMS软件中,建立了刚柔耦合的堆垛机虚拟样机。比较分析了失效模态振型与能量法进行模态截断的计算精度和适用性,并根据试验测得的加速度响应数据验证了动力学模型的准确性。在此基础上,调整货笼与立柱的间隙,再次计算了紧急制动情况下堆垛机的振动响应。研究结果表明,运用能量法进行堆垛机的模态截断能在保证精度的基础上提高计算效率,控制堆垛机立柱与货笼的间隙可以减小堆垛机的振动,对提高堆垛机的运行速度和安全性能具有重要意义。     

堆垛机立柱摆动分析及其智能算法的研究

建立堆垛机立柱结构的摆动方程,分析造成立柱摆动振幅过大的影响因素并进行优化。设计最优控制理论智能算法,设计思想为在不影响堆垛机工作效率的前提下可有效抑制立柱摆动振幅。建立摆动方程的仿真图,对于是否运用最优控制理论算法的仿真图做对比分析,证明所提出的算法可有效达到抑制立柱摆动,达到提高堆垛机稳定性的目的。     

单立柱有轨巷道式堆垛机运行过程的仿真分析

以某型号单立柱有轨巷道式堆垛机作为研究对象,运用多体系统方法对其运行过程进行仿真分析.结果显示,堆垛机能够按照设计要求正常运行.利用带有柔性体立柱的动力学模型研究了在堆垛机加、减速时立柱摆动的成因及影响因素,并提出减小立柱摆幅的控制措施.     

堆垛机速度控制与立柱动态挠曲变形分析

采用多体动力学分析方法并应用欧拉-伯努利梁受载挠曲变形公式,利用叠加原理得到立柱动态挠曲变形公式,建立立柱振动微分方程,分析立柱变形影响因素。应用Simulink建立立柱变形与振动仿真分析模型并求解,得到立柱变形参数与堆垛机运行时间关系曲线,将模型分析结果同有限元分析结果进行比较。采用三种不同的速度控制曲线分析堆垛机速度控制方式对立柱变形产生的影响,揭示了堆垛机在运行过程中影响立柱变形的主要因素,从而确定较为优化合理的堆垛机速度控制方式。     

双立柱巷道堆垛机速度控制方法研究

为了提高堆垛机运行过程的平稳性,掌握堆垛机无级调速中加速度及加加速度的控制规律。运用Matlab中的fuzzy control工具箱建立了堆垛机运行速度的fuzzy control model,并选用Matlab中的Simulink搭建了堆垛机立柱的摆动仿真系统。根据理论分析与模糊控制的效果,提出两种曲线控制方案,并依据方案分别进行堆垛机运行过程中立柱的摆动仿真。通过对比两种控制方案下堆垛机立柱的摆动情况,得到加速度及加加速度都会影响到堆垛机立柱的摆幅,采用波动较小的加速度进行加速运行,避免加速度的变化,或使加速度变化较为平缓,更有利于堆垛机运行过程的平稳性。     

巷道堆垛机立柱刚度计算

巷道堆垛机是自动化仓库的主要设备,堆垛机在作业时货叉对位偏差要求严,因此要求立柱有良好的静刚度与动刚度。文章以常用的单立柱堆垛机为例,对立柱的受力特点进行了分析,提出了立柱静刚度与动刚度的计算式。