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。     

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。     

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.     

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.     

轻型高速堆垛机立柱变形分析及速度控制方法研究

以轻型单立柱高速堆垛机为研究对象,应用多体动力学分析方法与位移比较法,建立了格构式铝合金立柱的动态挠曲变形修正公式,分析了影响立柱挠曲变形的主要因素.应用ANSYS Workbench集成建模仿真,得到立柱挠曲变形仿真结果.分析对比不同速度控制方法对立柱挠曲变形的影响,得出了不同速度控制方法下的立柱挠曲变形曲线,确定了...     

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。     

高速高加速堆垛机速度控制曲线研究与优化

将以高速高加速堆垛机作为研究对象,采用动力学分析并利用叠加原理得到立柱动态挠曲变形公式,分析影响立柱变形的因素。提出一种新型速度曲线优化控制方案,当进行长距离作业,堆垛机速度可以到达最大设计速度时选择S型速度控制曲线,当运行短距离作业,堆垛机速度无法达到最大设计速度即需减速制动时选择三角函数型速度控制曲线。此方案使堆垛机速度加速度变化连续平滑,抑制立柱变形而产生摆动,提高堆垛机稳定性。     

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。     

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。     

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。     

基于模糊PID的堆垛机控制系统研究

自动化立体仓库中堆垛机的运行速率和定位精度是影响其出入库效率的关键因素。针对当前立体仓库堆垛机定位精度低、稳定性差的问题,设计了堆垛机的闭环控制系统结构。通过堆垛机立柱挠度与加速度变化关系的分析,验证了堆垛机速度控制的重要性,同时利用速度自适应参数模型优化堆垛机调速曲线。为了进一步改善堆垛机控制性能,设计了模糊PID控制器。采用模糊PID控制方法优化堆垛机控制参数,以西门子S7-300 PLC为研究平台,对堆垛机的速度控制进行动态研究及系统仿真建模。仿真结果表明,模糊PID控制将传统PID控制和模糊控制相结合,在一定程度上优化了堆垛机控制系统的性能,实现了堆垛机的精确定位。     

标准双立柱堆垛机的轻量化与系列化研究

随着物流行业的高速发展,标准双立柱堆垛机的需求越来越大。针对目前大部分在用标准双立柱堆垛机立柱重力较大、经济性低的缺点,以DSZ1J1-1标准双立柱堆垛机为对象,进行轻量化与系列化研究。应用SolidWork软件对标准双立柱堆垛机的整机三维模型进行必要的简化,应用ANSYS Workbench软件建立有限元模型,选取最危险工况对模型进行有限元仿真。基于仿真结果,通过改变立柱截面尺寸,达到轻量化的目的。同时对立柱高度进行系列化设计,得到标准双立柱堆垛机在不同立柱截面尺寸、不同立柱高度时的立柱挠度,为生产设计提供参考。搭建生产场景试验平台,对DSZ1J1-18标准双立柱堆垛机进行立柱挠度测试,将有限元仿真结果与试验结果进行对比,确认立柱挠度最大的位置,并且验证有限元仿真的可靠性。     

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。     

轻型堆垛机立柱失效分析

利用MSC.Patran/Nastran有限元软件对新研发的轻型堆垛机的立柱进行分析,讨论其失效形式,进行破坏性试验,并对比有限元分析结果和试验结果,得出立柱的失效形式,并讨论了现行加工方法中焊缝对立柱性能的影响。     

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。     

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。     

一种轻型高速料箱堆垛机的开发与应用

堆垛机作为立体仓库中必不可少的运输设备,其技术参数的选择至关重要。文中从堆垛机结构分析入手,开发了一种轻型高速料箱堆垛机,改良了传统堆垛机的结构形式,优化了堆垛机的技术参数,并对新型堆垛机存取效率进行了分析。     

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。     

轻型件箱堆垛机优化设计研究

制药企业在生产中药饮片过程中需要多次进行物料周转搬运,为消除搬运浪费,提高药材搬运效率,需要实现物料搬运储存自动化。鉴于此,介绍了一种高速轻型件箱堆垛机,提出了一套能够提高该堆垛机综合运行效率的设计方案,并对其在中药仓储物流自动化中的应用进行了分析。