第4章 物料搬运

1、第三章 物料搬运 物料搬运包括物资的装载、卸货、移动、货物堆物料搬运包括物资的装载、卸货、移动、货物堆码上架、取货、备货、分拣等作业以及附属于这些码上架、取货、备货、分拣等作业以及附属于这些活动的作业。活动的作业。第一节物料搬运的基本概念（1）定义 物料搬运是物流各项活动中出现频率较高的一项作业活动。它是把物流各环节以及每一环节各活动连接起来的桥梁和纽带，它的效率的高低，直接影响着物流的整体效率。习惯上，“装卸”是指以垂直位移为主的实物运动形式；而“搬运”是指物料在区域范围内所发生的以水平方向为主的短距离的位移运动形式。v“物料搬运系统的意义为在适当的成本下，采用正确的方法、顺序、方向、时机在

2、正确的位置提供正确数量、正确条件的正确物料”。正确成本：正确的目标应是使企业所提供的产品或服务的附加价值达到最高，因此增加对搬运技术的投资可能有其必要性；物料搬运的底线应该是正确的成本，而不一定是最低成本。正确方法：采用正确的方法，并辨识方法正确的原因。正确顺序：通过作业顺序的调整以改善系统效率通常是物料搬运在设计时考虑的重点。正确方向：在制造过程中，调正物料的方向在人工作业中占有相当大的比重。正确时机：即在需要物品的时候才送达目的地。(物料搬运系统在正确时机移动、储存、保护和控制物料。)正确位置：物料应该被储放于正确的位置储放于正确的位置上，并在未来作业中，可被移动到正好所需要的位置移动到正

3、好所需要的位置。正确数量：集中注意力于生产与分配方面的正确存货数量，避免积压；让进出货的单位、数量前后一致，避免拆装、合并。正确条件：正确的条件中，最重要的是优良的搬运质量，没有损伤。正确物料：根据订单所进行的拣货作业，最常见的两种错误分别为数量不符与物料不对。 （2） 20条物料搬运原则 美国物料搬运机构和国际物料管理协会所赞助的主管物料搬运教育的学术工业委员会，于20世纪60年代开始编列20条物料搬运原则，并持续修改其内容。这些原则综合了设计者于设计和运作搬运系统时的经验，以便在初期设计阶段协助设计者用来降低系统成本和提升系统效率。 指导原则 、计划原则 、系统原则 、流程原则 、单元负载

4、原则 、空间利用原则 、标准化原则 、人因化原则 、机械化原则 、弹性化原则 、简单化原则 、网络化原则 、能源原则 、生态原则 、重力原则 、安全原则 、布局原则 、成本原则 、维护原则 、汰旧原则 。（3） 物料搬运设计中的基本原则1)减少装卸搬运环节，降低装卸搬运次数原则。2)移动距离(时间)最小化原则。 3)人身、设备、物品三安全原则。 4)单元化载荷原则。 5)机械化原则。 6)标准化原则。 7)系统化原则。 第二节单元货载原则单元货载原则一、单元货载搬运的概念 所谓单元货载搬运是指将不同种类、不同状态和不同大小的物品，集装成一个搬运单元，以利于搬运操作。单元货载化通常也称集装单元化

5、。按搬运单元移动或搬运物料，某些情况下搬运单元是一件物品，另一些情况下集装或搬运单元可能是几箱物品，每一箱包含许多物品。1单元货载的定义单元货载的定义 单元负载是指：“一堆零部件或散装物料，可安排聚集在一起，当成一次搬运移动标的物的最大负载，该一负载量即是单元负载。”有时任何单一对象(非众多对象的集合)，若其体积或重量太大，一次仅能搬运处理一件，亦被称为单元负载 v以搬运设备一次搬运的对象范围为单元负载的定义以搬运设备一次搬运的对象范围为单元负载的定义 2影响单元货载搬运的因素。 1)需要具有单元化物料的特性(尺寸大小，易破碎性，数量等)。 2)在单元化之前形成单元货载搬运的搬运次数(内部搬运

6、)。 3)单元货载搬运的环境条件。 4)接收、存储、运输和搬运单元物料的方法(容器和搬运)，以及系统内其他搬运单元的利用。 5) 同一设施内不同“单元货载”的数量。 二、实现单元货载的方法集装集装的由来 什么是集装?简言之，就是以最有效地实行物料搬运作为基本条件，把若干物品和包装货物或者零散货物恰当地组合，达到适合于装卸搬运设备和机械机器操作的程度，对这种货物的处理过程叫做集装。v 将零散货物集中成一个便于装卸搬运的、并在整个物流过程中保持一定形状的单元，称单元组合，又称集装。 杂散货物的组合方式，是随着科学技术进步而发展的。用大单元实现组合的集装是材料科学和装卸技术两个方面有了突破进展之后才

7、出现的。集装系统概念 集装系统是以集装方式进行全物流过程各项活动并对此进行综合、全面管理的物流形式。v用集装器具或采用捆扎方法，把物品组成标准规格的单元货件，以加快装卸、搬运、储存、运输等物流活动，称为集装化。集装化有时也俗称为集装系统，这是许多活动综合的总称。v既是一种包装形式，又远远超出包装的范畴；既是一种运输或储存形式，又不完全只起运输或储存的作用。v集装贯穿了物流的全过程并发挥作用。 集装的长处如下：装卸效率高。汽车、货车的使用效率提高。可以防止物品的破损、污损、丢失。容易进行物品的数量检验。货物包装简单，可以减少包装费用。容易高堆积，能充分地灵活地运用空间。物品的移动简单。装卸机械的

8、机动性增高。无论对什么物品，都能使作业标准化。对品种不同的物品进行分类、保管都是便利的。不需要固定的装卸设备，因此不干扰其他作业。集装的短处如下：作业有间歇。需要宽阔的道路。需要良好的路面。托盘和集装箱的管理繁琐。设备费一般较高。由于托盘和集装箱自身的体积及重量的原因，使物品的装载减少。 3集装的方式 集装可通过栈板化、单元化、货柜化来完成。（）“栈板化”是将个别品种加以组装与固定于可由搬运车或起重机移动的“栈板”（托盘、平台）上。（）“单元化”。无托盘的货物集装“单元化”也是将货物加以组装，但是需要额外的材料来包装该品种成一单元。“单元化单元化”的最普通的方法的最普通的方法是使用集装袋和专门

9、设计的小型传送车。是使用集装袋和专门设计的小型传送车。 此单元货载可依其尺寸和重量分别以搬运车、输送带或起重机来搬运。 三、单元货载搬运的规划与设计 单元货载的规格和搬运设备的选择与使用之间存有极大的关联性，两者互为因果，相互影响；单元货载的规格还受到现有建筑的限制；单元货载与物料搬运系统应该同时决定 。1单元货载设计应遵循的程序(1)依据物料的特征和作业的目的，决定单元负载的目的。(2)依据搬运系统的能力和限制、设备条件和介载容器的特征，选择单元货载的类型。(3)确定介载容量的大小，要到达的区域和配置特征。(4)收集工业上实用的介载容器和其来源资料。(5)决定单元负载的尺寸大小。(6)建立单

10、元负载的容器外形与特征。(7)决定制成单元负载容器的方法。2在选择单元货载容器类型时应考虑的原则如下：(1)最低维护费用、最低成本。(2)容器的可变换性、可展开性、多用途性。(3)容器在使用上的一致性。(4)容器的最佳尺寸大小，最佳的形状设计。(5)容易辨别容器类别。(6)可用传统搬运设备载送，不需另买搬运设备。(7)容易储存和适合大量堆积。(8)最小的空重。(9)机械强度合乎搬运作业需求。(10)符合客户需求。(11)可重复使用，丢弃后可环保处理。四、单元货载标准化与租赁化1. 单元货载标准化 为简化搬运过程中的容器转换问题，单元货载标准化便成为规划设计者的重要选项之一，亦即一个公司在其各个

11、设施之间的运作都使用同一规格的容器，其中最常见者为栈板标准化。优点说明如下：- 缺点说明如下：各厂之间可能会造成某一工厂累积栈板过多 ，分配不均。 各厂之间需要有栈板回收制度，且各厂须达成共识不用将栈板运回原工厂。 2. 单元货载租赁化 为克服实施单元货载标准化可能产生的上述问题，才有了栈板租赁化的观念，即各厂或上下游厂商都协议向同一家供应商采购使用其所提供的同一规格栈板。而实施单元货载租赁化的优点说明如下：租赁管理者负责追踪栈板的流向。租用栈板者不用考虑栈板运回原厂的问题。租用栈板者不需负担栈板的送返费、修理费、空闲栈板的管理费等。租用栈板者不需备用栈板，因此可减少厂内的栈板数量。如能灵活运

12、用国际联营系统，物品流通就能达到高速化。第三节第三节 集装单元化设备集装单元化设备 集 装 单 元 化 设 备 即 组 成 单 元 载 荷 的 设 备 和 容 器集 装 单 元 化 设 备 即 组 成 单 元 载 荷 的 设 备 和 容 器(Container 0r Unit Load Formation Equipment)。主要有。主要有集装箱、托盘、集装袋、散装罐等。这些工具的主要作用是集装箱、托盘、集装袋、散装罐等。这些工具的主要作用是将零杂货物组合成单元货物，并以这些工具为承托物，以单将零杂货物组合成单元货物，并以这些工具为承托物，以单元货物为整体进行物流。元货物为整体进行物流。一、

13、托盘一、托盘 托盘不仅是仓储系统的辅助设备，而且是仓储托盘不仅是仓储系统的辅助设备，而且是仓储货物集装单元化的必要条件。货物集装单元化的必要条件。 托盘的种类繁多，就目前国内外常见的托盘种托盘的种类繁多，就目前国内外常见的托盘种类来说，大致可以划分为四大类：平托盘、柱式托类来说，大致可以划分为四大类：平托盘、柱式托盘、箱式托盘、轮式托盘。盘、箱式托盘、轮式托盘。 平托盘平托盘 一般所称之托盘，主要指平托盘，平托盘是托盘中使用量最大一般所称之托盘，主要指平托盘，平托盘是托盘中使用量最大的一种，可以说是托盘中之通用型托盘。平托盘又进一步按三的一种，可以说是托盘中之通用型托盘。平托盘又进一步按三个条

14、件分类：个条件分类： (1)(1)按台面分类。按承托货物台面分成单面型、单面使用型和双按台面分类。按承托货物台面分成单面型、单面使用型和双面使用型、翼型四种。面使用型、翼型四种。 (2)(2)按叉车叉入方式分类。分为单向叉人型、双向叉入型、四向按叉车叉入方式分类。分为单向叉人型、双向叉入型、四向叉入型三种。四向叉入型，叉车可从四个方向进叉，因而叉车叉入型三种。四向叉入型，叉车可从四个方向进叉，因而叉车操作较为灵活。单向叉入型只能从一个方向叉入，因而在叉车操作较为灵活。单向叉入型只能从一个方向叉入，因而在叉车操作时较为困难。图操作时较为困难。图10-110-1为托盘的各种形状和结构为托盘的各种形

15、状和结构图图10-110-1托盘的形状和结构托盘的形状和结构图10-1托盘的形状和结构柱式托盘柱式托盘箱式托盘箱式托盘 轮式托盘轮式托盘图10-2 托盘5 5托盘标准化托盘标准化 为了达到国际联运的目的，托盘的尺寸规格应有国际统一标准。（1） ISO世界托盘标准根据ISO 6780联运通用平托盘重要尺寸及公差规定，托盘有4个系列。1200系列(1200mm800mm和1200mm1000mm)1200mmX 800mm托盘也称欧洲托盘1100系列(1lOOmmX 1lOOmm)1140系列(1140mmX 1140mm)是对1100系列的改进，目的是为了充分利用集装箱内部空间。1140系列是日

16、本，韩国和我国台湾的标准托盘。1219系列(1219mm1016mm)(48in40in) （2 2）中华人民共和国托盘国家标准中华人民共和国托盘国家标准 我国于我国于19821982年制定了联运平托盘外形尺寸年制定了联运平托盘外形尺寸系列的国家标准。将联运托盘即平托盘的平面系列的国家标准。将联运托盘即平托盘的平面尺寸定为尺寸定为800mmX 1200mm800mmX 1200mm、800mm800mm1000mm1000mm和和1000mmX 1200mm1000mmX 1200mm三种。三种。二、集装袋 散状货物集装“单元化”也是将货物加以组装，但是需要额外的材料来包装该品种成一单元，最普

17、通的方法是使用集装袋。集装袋又称柔性货运集装箱，适于散状货物，如：水泥、化肥、粮食、饲料、砂糖、盐、纯碱等。配以叉车或吊车及其它运输工具，就可实现集装单元化运输。常见的几种集装袋如图10一3所示。图10-3 集装袋三、集装箱三、集装箱“单元化单元化”的最普通的的最普通的方法是方法是“货柜化货柜化”。“货柜化货柜化”是将品种是将品种货物组装于大型盒子货物组装于大型盒子或箱子（主要是集装或箱子（主要是集装箱）内。箱）内。1 1集装箱的结构特点集装箱的结构特点集装箱不同于公路和铁集装箱不同于公路和铁路货车的车厢。它的路货车的车厢。它的主要特点是有主要特点是有8 8个角件，个角件，依靠这依靠这8 8个

18、十分简单，个十分简单，但结构尺寸和定位尺但结构尺寸和定位尺寸都很精确的角件，寸都很精确的角件，可以完成集装箱的装可以完成集装箱的装卸、栓固、堆码、支卸、栓固、堆码、支承等作业。图承等作业。图10104 4是是通用集装箱的结构及通用集装箱的结构及部分名称简图。部分名称简图。 图10-4 集装箱的结构简图2 2集装箱分类集装箱分类 图10-5 集装箱的分类图10-6 通风集装箱图10-7 汽车集装箱3 3集装箱标准化集装箱标准化为了便于集装箱在国际上的流通，1964年国际标准化组织ISO在汉堡会议上公布了两种集装箱的标准规格系列：第一系列(1A1F 6种)和第二系列(2A2C 3种)，共9种规格。

19、1970年在莫斯科会议上增加了第三系列(3A3C 3种)集装箱。每系列集装箱的宽度相同，各种规格集装箱的长度关系。各种规格集装箱的长度关系。 1A1B+I+1D12192mm； 1B1D+I+1D+I+1D9125mm； 1C1D+I+1D6058mm。其配合关系见图10-8，图中有剖面线的区域为标准间距。图10-8 国际标准集装箱的长度关系第四节 集装技术一、集装系统的基本要素（1）工具要素。集装系统的工具要素主要由集装单集装单元化设备元化设备及配套工具构成的，如集装箱、托盘、网络、集装袋、滑板、散装罐等。主要作用是将零杂货物组合成单元货物，并以这些设备设备为承托物，以单元货物为整体进行物流

20、。v 和这些集装单元化设备集装单元化设备配套的，还有一些辅助性工具，主要有：装卸辅助工具，如集装的吊具、索具、叉车附件等。搬运辅助工具，如使托盘在运输设施上移动的托盘移动器等。包装辅助工具，如集装货载的稳固工具、装箱及出箱工具等。（2）集装系统的装置、设施要素主要有：集装站、场、码头。这些是衔接集装运输的节点。如火车集装装运站、集装处理场、集装码头等。在集装站、场、码头中的活动主要是集装的存放及装卸。集装装卸设施。主要有集装箱吊车、托盘叉车、集装箱半挂车、散装管道装卸设施、散装输送设备。集装运输设备。主要有集装箱船、集装箱列车、散闭罐车等。集装储存设施。主要有集装箱堆场、托盘货架、集装场载、立

21、体仓库等设施。（3）管理要素。主要有：托盘、集装箱的周转管理。托盘、集装箱、集装罐等集装工具一旦发运，有时是千里之外，如何回收、复用、返空是管理中的一个重大问题，因此，管理上采取集装箱网络、托盘联营等方式比较有效地解决了该管理问题。集装联运经营管理。集装的整个物流过程涉及到若干种运输方式、许多部门和站场，因此必须进行有效的协作才能使集装箱联运顺利实现。所以联运合同、协议、责任等都有其特殊之处。集装信息管理。集装信息是管理中重要的一部分，也是集装系统的独立要素。（4）集装系统的支撑要素。主要包括相关体制、法律、制度软环境等。二、 集装化流程v货物单元集装化流程如图3-10所示 图3-10货物单元

22、集装化流程三、集装技术 包装货物 以包装货物的物流合理化为目的的包装，度量标准尺寸已经有所规定(参见JISZ01051970)。其基础数据为JISZ0601连续输送用平货架连续输送用平货架T一一11和和T一一8的规定的规定作为标准，以能有效地装载为前提。另外，关于集装的高度，以1900 mm的高度为基准。袋装货物 化学工业原料以及制品、饲料、粮食等，适合于袋装包装的场合较多。为了对此进行集装，把袋装物按包装货物为参考，进行平托盘的堆积。 饲料和化学原料等用柔性袋盛装时，实行各种专用化。内容每次变化一次，都要进行洗涤。 特殊零散货物的集装 对精密机械部件，可用相互不接触的呈排状的辅导器具(附件或

23、者支撑件)，并与托盘同时回收，但需要具有与托盘同等的使用寿命，要尽量减少使用可能成为废弃物的缓冲材料。机械部件的原材料一般为锻造品，以及压力机械部件之类的金属制品，要谋求不造成损伤、防水或往上滴油。要达到这种程度，最好是用波纹钢箱和箱式货架堆装。马铃薯和洋葱之类的农产品，从农民仓库到菜场被集中堆放，的搬运过程，大量使用箱式托盘。防止散架对策 防止散架的对策是出于考虑货物包装后在运途中的要求而出发的。一般来说针对不同类型的货物要进行不同的防止散架对策。 ()码货模型。 ()集装的紧固 集装的紧固方式一般有带式捆扎、网罩紧固、加框紧固、收缩或拉紧薄膜加固等方法。 图3-12 紧固式样 四、单元货载

24、与搬运工具之间的配置 在物料搬运系统中，货物经过合理包装后，实现集装化，可以提高它的“活性”。这种货物的包装与容器、托盘、集装箱相互之间尺寸的合理配置，可以借助汽车、火车和其他运输工具实现高效的物流运输。通常它们之间的配置有如图3-13所示的各种形式。 第五节 搬运装卸机具一、 装卸设备 1. 卸车设备 目前用得较多的卸车设备是螺旋卸车机、链斗式卸车机螺旋卸车机、链斗式卸车机及及翻翻车机车机。 (1)螺旋卸车机。 螺旋卸车机结构形式有桥式、门式和单臂式螺旋卸车机结构形式有桥式、门式和单臂式3 3种。种。这3种形式的螺旋卸车机工作原理都相同，只是支承螺旋的结构架子形式不同而已。桥式螺旋卸车机如图

25、1020所示，卸车作业时将左右水平螺旋放在物料中，由水平螺旋旋转，把物料推向两侧卸车。螺旋卸车机把物料从车厢上卸到卸车线两侧的坑道后，再通过坑道底下的带式输送机运至堆场上。螺旋卸车机是一种较好的卸车机械，它具有结构简单、效率高、重量轻、造价低和易于维修等优点。 它适于卸不太坚硬的150毫米以下的中等块度的物料。最大的缺点是环境污染严重，卸车时，粉尘四起。图1020 螺旋卸车机（2 2）链斗式卸车机。）链斗式卸车机。 如图1021所示，卸车机跨在铁路线上，以链斗挖取敞车内的物料，通过皮带机，向铁路两侧堆料。其堆料皮带机有平移外伸悬臂式、俯外伸悬臂式和跨内横移式3种，一般生产率可达200吨小时30

26、0吨小时。 1卷扬机；2钢结构；3链斗提升机；4运行机构；5司机室；6电缆卷绕装置；7胶带输送机 图10-22链斗式卸车机（3 3）翻车机。）翻车机。 翻车机的形式很多，按翻卸方式，可分为转子式及转子式及侧倾式侧倾式，还有少量的端倾式及复合式。转子式翻车机的翻转轴线靠近旋转系统的重心，翻转角度可达360度，如图1023所示。其压车机构有四连杆滚轮也有钢丝绳钩式。车厢接近就地旋转，重心升高低，所以耗电量少。但地下建筑物的深度一般达15米左右，土建工程量大，压车机构作用力大，易损坏车厢。图1023转子式翻车机侧倾式翻车机如图1024所示。它的翻转轴线位于敞车的侧上方。载物的敞车，由铁牛(一种顶推车

27、厢用的设备)或机车顶人翻车机后，由压紧装置将敞车压住。翻车机转动约180度，从铁轨侧面将物料倒出。 图1024侧倾式翻车机v 翻车机卸车线的布置，随地形而异，有2种基本方式，即贯通式及折返式贯通式布置贯通式布置是通过重车铁牛1，将重车推到重车溜放线上。然后，重车溜入翻车机，翻车机旋转卸车。翻卸后的空车由推车器推送出来。有的靠余坡（或空车铁牛）送放到空车停放线的集结位置上。这种布置的特点是需要设备少，但调车线路长1一重车铁牛及牛槽；2一液压止挡器；3一记数装置；4一摘钩平台；5一翻车机； 6一重车卷扬机房；7一拉紧装置；8一空车铁牛及牛槽；9一空车卷扬机房； 一重车推送线； 一空车溜放线； 一空

28、车集结线； 一重车溜放线折返式布置折返式布置时，重车铁牛将重车推人翻车机卸空后，由翻车机上的推车器将空车推出，沿8的坡道溜行，经反驼峰，过弹簧道岔，然后由空车铁牛推到空车停放线的集结位置上。也可采可采用迁车台横移方式，用迁车台横移方式，将卸空车横移到回将卸空车横移到回送线路上送线路上。这种布置占地面积小，但动作环节多，操作复杂 图1026迁车台横移折返l一重车铁牛及牛槽；2一液压止挡器；3一记数装置；4一摘钩平台；5一翻车机；6一重车卷扬机房；7一迁车台；8一空车卷扬机房；9一空车铁牛及牛槽；lO一弹簧道岔； 一重车推送线；II一空车溜放线；一空车集结线；IV一驼峰溜放线图1027折返式卸车线

29、的布置 2 2 堆场机械堆场机械 堆场是港口、冶金、煤炭及矿区物流系统的重要环节。在堆场设计时首先要解决的问题是堆场的大小，其次是堆场的运输系统及堆取料机械。堆取料机械常用的是堆料机、斗轮取料机及斗轮堆取料机。 （1）悬臂堆料机。 堆料机与地面固定带式输送机联堆料机与地面固定带式输送机联接在一起接在一起，将带式输送机运来的散状物料堆在堆场内。堆料机在轨道上移动，以便把散料推在所需要的堆放地点。其结构型式有双悬臂及单悬臂可旋转式2种。l一带式输送机；2一卸料器；3一吊臂；4一堆料带式输送装置 图1028 单臂堆料机（2）斗轮堆取料机。目前使用的斗轮堆取料机有门式门式及悬臂式悬臂式2种形式。 l一

30、滑轮组；2一俯仰钢丝绳；3一滑轮组；4一臂架俯仰驱动卷简；5一浮动配重；6一导轨拉杆 图10-29斗轮取料机二、堆垛起重机堆垛起重机(Stacker Crane)。堆垛起重机也与桥式起重机类似，主要的不同是它不使用升降机，而是使用一个带叉的桅杆或者搬运单元载荷的平台。它常用来安装在仓储货架上，特别是在超过15m的高架上储存和存取物品，这种起重机能被遥控，或者由操作员控制。图3-33(b)所示的堆垛起重机是用起重机标准组件KBK组成的堆垛起重机，主要由一个KBK、一双梁悬挂式起重机和一个专用堆垛小车组成。这种堆垛机尤其适用于单元货物、容器和堆料托板的输送、分拣、储存和存取，起重量最大可达500k

31、g公斤。图3-33堆垛起重机(a)(b) 1. 分类分类 通常按其结构型式、起重机支承方式和取货作业方式进行分类（1）按结构型式分类1)单立柱型单立柱型金属结构由一根立柱和上、下横梁组成(或仅有下横梁)；自重较轻，但刚性较差。一般用于起重量2吨以下，起升高度不大于16米的仓库。2)双立柱型双立柱型金属结构由两根立柱和上、下横梁组成一个刚性框架；刚性好，自重较单立柱大。适用于各种起升高度的仓库；起重量可达5吨或更大；适用于高速运行、快速起、制动。（2）按支承方式分类1)地面支承型地面支承型支承在地面轨道上，用下部车轮支承和驱动；上部设水平导向轮；运行机构布置在下部。适用于各种起重量和起升高度的仓

32、库；2)悬挂型悬挂型 仓库屋架下装设轨道，起重机悬挂于轨道下翼缘上运行；仓库货架下部设导轨，起重机下部设水平导向轮靠在导轨上防止摆动过大；运行机构设在上部。适用于起重量较小、起升高度较低(不大于15米)的仓库；便于转移巷道3)货架支承型 巷道两侧货格顶部敷设轨道，起重机支承在两侧轨道上运行；仓库货架下部设导轨，起重机下部设水平导向轮靠在导轨上防止摆动过大；运行机构设在起重机上部； 适用于起重量和起升高度均较小的仓库。（3）按作业方式分类1)单元型 以整个货物单元出、入库；起重机载货台备有叉取货物的装置；适用于整个货物单元出入库的作业，或者“货到人”的拣选作业；使用广泛。2)拣选型 堆垛机上设司

33、机室，由司机从货物单元中拣选一部分货物出库；载货台上可以不设叉取装置，直接由司机手工操作取货；适用于“人到货”的拣选作业；2. 结构组成结构组成（1）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地轨上运行的车轮。按运行机构所在的位置不同可以分为地面驱动式、顶部驱动式和中部驱动式等几种。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。悬挂式堆垛机则悬挂在位于巷道上方的支承梁上运行。（2）载货台及取货机构。 载货台是货物单元承接装置，通过钢丝绳或链条与起升机构联接。载货台可沿立柱导轨上下升降。取货装置安装在载货台上，有司机室的堆垛机，其司机室

34、也一般装在载货台上，随载货台一起升降。 取货装置一般是货叉伸缩机构。货叉由前叉、中间叉、固定叉以及导向滚轮等组成。货叉的传动方式主要有齿轮齿条和齿轮链条两种。货叉伸缩速度一般为15米/分以下（3）提升机构。 堆垛机的起升机构由电动机、制动器、减速机、卷简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。起升机构的工作速度一般在12.30m/min,最高可达48m/min。不管先用多大的工作速度，都备有低速档，主要用于平稳停车和取存货物时的“微升降”作业。 在堆垛机的起重、行走和伸叉(叉取货物)三种驱动中，起重的功率最大。（4）机架。 机架由立柱和上、下

35、横梁连接而成，是堆垛机的承载构件。机架有单立柱和双立柱两大类。 （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，目前国内多用的是交流变频调速、交流变极调速和可控硅直流调速 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、货位虚实等检测以及其他检测 三、叉车 叉车有以内燃机为动力的，称内燃叉车，也有以蓄电池为动力的，称电瓶叉车。叉车本身既是装卸堆垛的工具，又可以用作短途运输，一般的机械工厂车间之间，常选用电瓶车作为运输工具。但是它的主要作用还是装卸堆垛。叉车种类很多，可以从不同角度分类。如果按构造的不同，可以分为正面式、侧面式和转

36、叉式叉车；如果按所用动力的不同，则可以分为内燃式、蓄电池式和无动力叉车。图10-33叉车在自动化仓库中的应用第六节 物料输送设备v物料输送设备主要可以分为：地面输送机 (Conveyors)、空中输送机、起重机械(Cranes)、搬运用车辆(Industrial Truck)一、地面输送机(Conveyors) 输送机的特点是工作时可以连续沿同一方向输送散料或重量较轻的单件物品，装卸时也不用停机，所以有较高的生产率，常用于流水作业生产线上。皮带类型的常简称为传送带，其他类型则称为连续输送机(Conveyor)。 在现代流程系统和输送系统中，输送机已广泛应用在配送业中。 输送机中最常见的几种类型

37、有：斜槽输送机、带输送机、凹槽带输送机、轮式输送机和辊道输送机等等。 斜槽输送机。能将物品滑到较低的位置。 带式输送机。用来输送轻的或是中等重量的物品，它是利用物品与带间的摩擦来实现物品的运输。很明显，物品在带上的积聚、合并和分拣也是靠摩擦力实现的。带是用滚子或滑动底座来支撑的。带速通常在1.25ms5.0ms。 斜槽输送机平带输送机 滑轮输送机是由一系列装在轴上的滑轮组成的。它用来运送轻的单元载荷。滑轮的间距由被运送的物品决定，滑轮输送机便于扩展。 辊道输送机。用来运送单元载荷。它可以装上动力，也可以没有动力，利用重力来运送物体；若装上动力，它往往由链条或带来传动。被运送的物体与辊道接触的表

38、面要平整。v无平整表面或平整表面较小的物体可放置在工位板上输送，这是装配线上工件传送的常用形式。a）辊道的带传动 辊道输送机b）装配线上工件传送 链式输送机 链式输送机是通过驱动链轮与链条相啮合使链条实现运行的，不像带传动那样会有弹性滑动，保证了链式输送机输送速度的正确和稳定，能保证精确妁同步输送。因此，在自动化生产过程中常利用这一特点来控制生产流水线的节拍。链式输送机类型很多，四类主要的输送机是：v悬挂链式输送机。 整个机组是架设在空中的，输送的物品借吊具与滑架在空间立体范围内运行。v承托式链式输送机。 整个机组架设在地面上，输送物品放置在工装板上，输送链条带动工装板，以操作者适应的高度运行

39、，可以沿线体作多工位操作。 v刮板式链式输送机。 被输送的块状、粒状或粉末状物料放置在料槽内，通过输送链条刮送，自动化程度较高。v链式提升机。 在输送链条上配置众多的料斗、托盘或托架，主要用来在垂直方向提升物料。 用于地面输送的主要是承托式链式输送机。承托式链式输送机又分为拖链输送机和差速链输送机。图3-19热处理车间的拖链输送机二、空中输送机空中输送机 高空运输主要利用悬挂式链式输送机和单轨电动小车单轨电动小车。 1悬挂式链式输送机（1）组成 悬挂式链式输送机是由高空轨道上行驶的一系列悬挂货箱组成。普通的悬挂输送机系统一般由驱动装置、张紧装置、牵引件、承载小车及安全装置等组成的闭合线路，其轨

40、道一般采用轧制型钢。当载荷较重时，牵引件采用冷冲可拆链或模锻可拆链，载荷较轻时，可采用双铰链。（2）应用 悬挂输送机系统广泛用于成批大量生产的企业中，作为车间内部流水线上或车间与车间之间的机械化连续运输设备，以运输毛坯、半成品和其他包装好的物品。普通悬挂输送机可以实现水平运输或垂直运输、转弯等，悬挂在厂房屋架或楼板梁下，节省占地面积。它可以实现较长距离的输送，从几十米到几百米，甚至几千米，速度范围可以从每分钟零点几米到50米。这种输送机功率消耗较低。图3-24 悬挂输送机简图2单轨电动小车单轨电动小车单轨电动小车与悬挂输送机不单轨电动小车与悬挂输送机不同，它不用链条等牵引件带动同，它不用链条等

41、牵引件带动，而是每个小车都有自己的单，而是每个小车都有自己的单独的驱动装置，这样灵活性大独的驱动装置，这样灵活性大，不受链条等牵引件的约束。，不受链条等牵引件的约束。近十年来，单轨电动小车系统近十年来，单轨电动小车系统发展迅速。它除了同样具有空发展迅速。它除了同样具有空中运输，减少占地面积，充分中运输，减少占地面积，充分利用厂房空间等优点外，尤其利用厂房空间等优点外，尤其是可以设置道岔，能实现从一是可以设置道岔，能实现从一个轨道进入另一个轨道的水平个轨道进入另一个轨道的水平交叉搬运。交叉搬运。 可以设置升降机构，实现空间交叉搬运，构成可以设置升降机构，实现空间交叉搬运，构成一个空间立体搬运系统

42、。一个空间立体搬运系统。单轨电动小车不需要牵引链条及链条的轨道，有线路的扩充及更改的柔性。 它的线路布置灵活，可以安放存储线路，储存生产或装配线上所需要的零部件。根据需要可随时把零件运到生产或装配线上所需要的地方上去，起着缓存作用。可以根据生产计划和工艺的变更而增减小车的数量与运行速度，便于实现自动化。它能耗小，噪声小，适用于汽车、拖拉机、机床及家用电器等制造厂。 最长的单轨电动小车线路长达几千米。它能前进后退，实现多种运行速度，直线段速度可达100米分钟；而到工位前减速到每分钟几米，停车准确度可达士10毫米。三、垂直升降机 垂直升降机是在多层仓库内用作件货和托盘货物垂直运输的设备，其特点是占

43、地面积小。它是将若干根板条组成的载货台安装在四根链条上，由板条组成的载货台具有足够的柔性，在链条运行过程中，可绕过链轮转向。提升过程中，载货台保持水平；回程时载货台由水平位置变成垂直位置，回程结束时，又恢复到水平位置，从而减少升降机的占地面积。垂直升降机根据进货口和出货口安排的不同分为S形和C形(见图3-27)。S形的进货口与出货口在不同方向，而C形进货口与出货口在同一方向。C形升降机的出货口和载货台的回程交叉，容易发生事故，而S形的出货口的作业不受载货台回程的影响。图3-27 C形和S形垂直升降机四、 起重设备简介 在车间、仓库内采用各种不同类型的起重设备，如桥式起重机、电动葫芦、旋转起重机等。其中桥式类型的应用最多，如机械加工车间、铸