基于ansys的堆垛机结构力学分析

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1、摘要摘要自动化立体仓库是实现物流系统合理化的关键。它具有空间利用率高、便于实现自动化管理、实时自动结算库存货物种类和数量，对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本都有重要意义，已开始应用于汽车、电子、医药、烟草、建材、邮电等许多行业。堆垛机是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重的堆垛设备，对立体仓库的出入库效率有重要影响，是立体仓库能否达到设计要求和体现其优点的关键设备之一。因此研究堆垛机的机械结构，既有非常重要的实际意义。体现堆垛机性能高低的指标，主要有运行速度、平稳性、振动与噪音、认址精度、起升高度、货叉速度等。目前，我国堆垛机多数还停留在20世纪7

2、0年代的水平，其性能指标较低，运行速度一般为80—160转／分，起升速度、货叉速度保持在6．25米／分，另外，由于整机刚度低，无隔振减振措施，因而运行振动大，平稳性差。本文通过对双立柱堆垛机结构的设计和力学分析研究，得出了适合堆垛机的特殊结构的优化设计方法。具体内容包括：1、提出立体仓库的双立柱堆垛机结构的设计方案，并且利用Pro／E软件对双立柱堆垛机系统进行建模。2、利用Pro．E的建模功能，建立堆垛机的三维几何模型，然后导入有限元分析功能软件ANSYS，建立堆垛机整机的有限元模型，分析堆垛机在受载时的变形与应力分布，确定合适的边界条件，进行有限元分析，

3、并对分析结果进行后处理。本文的研究重点在于：把机械静力学和动力学原理应用于堆垛机进行分析研究；利用ANSYS软件对堆垛机进行了分析，为开发高速堆垛机提供了有利的理论依据。关键词：堆垛机；有限元；ANSYS大连交通大学工学硕十学位论文AbstractAutomaticspacewarehouseisthekeytorationalizethelogisticsystem．Ithastheadvantagesofhighspaceusingrate，managingautomatically，closinganaccountofstocks’kindsandn

4、umbers，whichmakessensetofastenlogisticspeed，improveproducingrate，decreaseproducingcost．Theautomaticspacewarehousehasbeenusedintheindustriesofmotorcar，electronics，medicine，tobacco，buildingmaterials，postsandtelecommunicationsnow．Stackeristhemostimportantdeliveringdevice，whichinfluen

5、cestheefficiencyofmakingspacewarehousemeetthedesigningrequirementsandreflecttheadvantages．Sostudyingthestacker’Smechanicalconstructionhasimportantactualimportance．Theindexofreflectingthefunctionsofstackersaremainlyoperatingspeed，stablization，vibrationandnoises，addressingprecision，

6、uprisingheight，fbrkspeedetc．Atpresent，ourcountry’Sstackersareatthelevelof70s，theirfunctionindexsarelow，operatingspeedis800-1000turns／min．uprisingspeedandforkspeedare6—25m／rain．Inaddition，asthelowstacker’Srigidityandnonemeasuresofdamping，itsvibrationisheavy，itsstablaztionisbad．Thea

7、rticlebringforwardthespecialmethodtooptimalizedesigningwhichfitsthestackers．Thedetailsasbelows：1、bringforwardthedesigningplanofstacker’Sconstruction，usePro-Etocreatethestacker’S3Dmode．2、ExporttoANSYStocreatethestacker’Sfiniteelementmode．Thenanalyzethedistorationandstressdistributi

8、ngunderrestrictconditionsandborde