什么是巷道式堆垛起重机

巷道式堆垛起重机，简称巷道式堆垛机，是立体仓库中最重要的运输设备。巷道式堆垛机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机。它的主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存人货格，或者取出货格内的货物运送到巷道口。这种使用方式对巷道式堆垛机的结构和性能提出了一系列严格的要求，堆垛机的额定载重量一般为几十千克到几吨，其中0.5吨的使用频率最高，它的行走速度一般为80-120米/分钟，升降速度一般为15-25米/分钟。

(1)巷道式堆垛机的组成结构。巷道式堆垛机由机架（车身）、运行机构、起升机构、装有存取货机构的载货台、电气设备和安全保护装置等部分组成。

1)机架。堆垛机的机架由立柱、上横梁和下横梁组成。整机结构高而窄。机架可以分为单立柱和双立柱两种类型。双立柱结构的机架由两根立柱和上、下横梁组成一个长方形的框架，这种结构的强度和刚度比较高，适用于起重量较大或起升高度较高的场合。单立柱式堆垛机机架只有一根立柱和一根下横梁，整机重量比较轻，制造用时短和材料消耗少，结构更加紧凑且外形美观。堆垛机运动时，司机的视野比较宽阔，但刚性稍差。载货台与货物对单立柱存在偏心作用，堆垛机在行走、制动时加速减速产生的水平惯性力会对立柱产生动、静力刚度方面的影响。当载货台处于定性最高位置时，挠度和振幅达到最大值，这在设计时需加以校核计算。堆垛机的机架沿天轨运行。为防止框架倾倒，上梁需安装导引轮。

2)运行机构。在堆垛机的下横梁上装有运行驱动机构和在轨道上运行的车轮。按运行机构所在位置的不同可以分为地面驱动式、顶部驱动式和中部驱动式运行机构三种。其中，地面驱动式运行机构使用最广泛。这种方式一般有两个或四个承重轮，沿铺设在地面的轨道运行。在堆垛机顶部有两组水平轮沿天轨（即在堆垛机上方辅助其运行的轨道）导向。如果堆垛机车轮与金属结构通过垂直小轴铰接，堆垛机就可以走弯道，从一个巷道转移到另一个巷道去工作。顶部驱动式堆垛机又可分为支承式和悬挂式两种，前者支承在天轨上运行，堆垛机底部有两组水平导向轮。后者则悬挂在位于巷道上方的支承梁上运行。

3)起升机构。堆垛机的起升机构由电动机、制动器、减速机、卷筒或链轮以及柔性件组成，常用的柔性件有钢丝绳和起重链等。卷扬机通过钢丝绳牵引载荷台作升降运动。除了一般的齿轮减速机外，由于需要较大的减速比，因此蜗轮蜗杆减速机和行星齿轮减速机比较常见。为了使堆垛机上的起升机构体积尽可能小，常使用带制动器的电机。

起升机构的工作速度一般在12?30米/分钟，最高可达48米/分钟。无论选用多快的工作速度，都有低速挡，低速挡主要用于平稳停准和取放货物时的微升降作业。

在堆垛机的起升、行走和伸叉（叉取货物）三种动作中，起升的功率最大。

4)载货台及存取货机构。载货台是货物单元的承载装置。需要搬运整个货物单元的堆垛机，载货台由货台本身和存取货装置构成；只需要从货格拣选一部分货物的拣选式堆垛机，载货台上不设存取货装置，只有平台供放置盛货容器之用。

存取货装置是堆垛机的特殊工作机构。取货的那部分结构必须根据货物外形特点设计。最常见的是一副伸缩货叉，也可以是一块可伸缩的取货板，或者其他结构形式。

伸叉机构装在载货台上，载货台在辊轮的支撑下沿立柱上的导轨作垂直行走方向的运动（起重），垂直于起重行走平面的方向为伸叉的方向。堆垛机的操作平台设在底座上，工人在此处可进行手动或半自动操作。

从机构设计的角度来看，伸缩货叉设计具有典型性，货叉完全伸出后，其长度为原来长度的两倍以上。当主动齿轮顺时针转动时，中叉向左运动；在链条的牵引下，上叉也向左运动达到向左伸叉的目的；当主动齿轮逆时针转动时，上叉则向右运动。

5)电气设备。主要包括电力拖动、控制、检测和安全保护。在电力拖动方面，国内多数用的是交流变频调速、交流变极调速和可控硅直流调速，而直流调速在国内应用较少。对堆垛机的控制一般采用可编程序控制器、单片机、单板机和计算机等。堆垛机必须具有自动认址、货位虚实检测以及其他检测功能。电力拖动系统要同时满足快速、平稳和准确三个方面的要求。

堆垛机的结构设计除需满足强度要求外，还需具有足够的刚性，并且满足精度要求。

6)安全保护装置。堆垛机是一种起重机械，它要在又高又窄的巷道内高速运行。为了保证人身及设备的安全，堆垛机必须配备完善的硬件及软件的安全保护装置，并在电气控制方面采取一系列连锁、过载保护等措施。除了一般起重机常备的安全保护措施（如各机构的终端限位和缓冲、电机过热和过电流保护、控制电路的零位保护等）外，还应根据实际需求增设各种保护装置。

主要的安全保护装置有：

①终端限位保护。行走、升降伸缩终端有限位保护。

②连锁保护。行走与升降时，货叉伸缩驱动电路切断；相反，货叉伸缩时，行走与升降电路切断。行走与升降运动可同时进行。

③正位检测控制。只有当堆垛机在垂直和水平方向停准时，货叉才能伸缩。即货叉运动是条件控制，以认址装置检测到确已停准的信息为货叉运动的

必要条件。

④载货台断绳保护。当钢丝绳断开时，弹簧通过连杆机构凸轮卡在导轨上，阻止载货台坠落，正常工作时提杆平衡载荷的重量，弹簧处于压缩状态，凸轮与导轨分离。

⑤断电保护。若在载货台升降过程中断电，则采用机械式制动装置使载货台在停止后不致坠落。