装卸搬运技术及设备课件

第四章第四章 装卸搬运技术及设备装卸搬运技术及设备本章内容：本章内容：4.1 装卸搬运概述装卸搬运概述4.2 搬运车辆搬运车辆4.3 起重设备起重设备4.4 常规输送设备常规输送设备4.5 集装单元装卸搬运机械集装单元装卸搬运机械一、装卸搬运的概念与作用一、装卸搬运的概念与作用 1.1.概念概念装卸搬运装卸搬运就是指在某一物流节点范围内进行的，就是指在某一物流节点范围内进行的，以改变物料的以改变物料的存放、支承状态和空间位置存放、支承状态和空间位置为主要内为主要内容和目的活动。容和目的活动。具体内容：装上、卸下、移送、拣选、分类、堆具体内容：装上、卸下、移送、拣选、分类、堆 垛、入库、出库等垛、入库、出库等物流领域：物流领域：“货物装卸货物装卸”生产领域：生产领域：“物料搬运物料搬运”4.1 4.1 装卸搬运概述装卸搬运概述l不断出现、反复进行，出现频率高于其他各项物流不断出现、反复进行，出现频率高于其他各项物流活动，费时长活动，费时长l是决定物流速度的关键是决定物流速度的关键l消耗人力多，装卸费用占物流成本比重高消耗人力多，装卸费用占物流成本比重高l我国铁路运输装卸作业费约占运费我国铁路运输装卸作业费约占运费2020，船运约占，船运约占4040l是货物破损、散失、损耗、混合等损失主要是货物破损、散失、损耗、混合等损失主要环节环节 3 3装卸搬运的特点装卸搬运的特点 (1)(1)附属性、伴生性附属性、伴生性(2)(2)支持、保障性支持、保障性(3)(3)衔接性衔接性(4)(4)增加物流成本增加物流成本2 2装卸搬运的地位装卸搬运的地位二、装卸搬运的方式二、装卸搬运的方式 机机场场装装卸卸 港港口口装装卸卸 汽汽车车装装卸卸 铁铁路路装装卸卸 仓仓库库装装卸卸1 1按作业场所不同分类按作业场所不同分类 (1)(1)仓库装卸仓库装卸配合出库、入库、维护保养等活动进行，并配合出库、入库、维护保养等活动进行，并且以堆垛、上架、取货等操作为主且以堆垛、上架、取货等操作为主。(2)(2)铁路装卸铁路装卸 对火车车皮装进、卸出。对火车车皮装进、卸出。一次作业实现一车皮的装进或卸出一次作业实现一车皮的装进或卸出无整装零卸或零装整卸情况无整装零卸或零装整卸情况(3)(3)汽车装卸汽车装卸一次装卸批量不大一次装卸批量不大汽车灵活，可减少或根本减去搬运活动，而汽车灵活，可减少或根本减去搬运活动，而直接、单纯利用装卸作业过渡车与物流设施直接、单纯利用装卸作业过渡车与物流设施之间货物。之间货物。(4)(4)港口装卸港口装卸码头前沿装船，后方支持性装卸搬运码头前沿装船，后方支持性装卸搬运小船在码头与大船之间小船在码头与大船之间“过驳过驳”，装卸流程复杂，需经多次装卸及搬运作业实现船与陆装卸流程复杂，需经多次装卸及搬运作业实现船与陆地之间货物过渡地之间货物过渡。(5)(5)机场装卸机场装卸2 2按机械作业方式分类按机械作业方式分类(1)(1)吊上吊下方式吊上吊下方式 (2)(2)叉上叉下方式叉上叉下方式 (3)(3)滚上滚下方式滚上滚下方式 (4)(4)移上移下方式移上移下方式 3 3按被装物的主要运动形式分类按被装物的主要运动形式分类 (1)(1)垂直装卸垂直装卸采取提升和降落的方式进行装卸，需要消耗较大的能采取提升和降落的方式进行装卸，需要消耗较大的能量，采用比较多。量，采用比较多。所用机具通用性较强，应用领域较广，如吊车、叉车所用机具通用性较强，应用领域较广，如吊车、叉车等。等。(2)(2)水平装卸水平装卸平移装卸物实现装卸平移装卸物实现装卸不改变被装物的势能，比较节能，需有专门设施。不改变被装物的势能，比较节能，需有专门设施。例如和汽车水平接靠的高站台、汽车与火车车皮之间例如和汽车水平接靠的高站台、汽车与火车车皮之间的平移工具等。的平移工具等。4 4按装卸搬运对象分类按装卸搬运对象分类 (1)(1)单件货物装卸单件货物装卸指对货物进行单件、指对货物进行单件、逐件装卸搬运。逐件装卸搬运。对长、大、笨重货物，对长、大、笨重货物，或集装会增加危险的或集装会增加危险的货物等采用的作业方货物等采用的作业方式。式。(2)(2)散装货物装卸散装货物装卸对块、粒、粉状货对块、粒、粉状货物进行装卸搬运的物进行装卸搬运的方式方式从装点直到卸点，从装点直到卸点，中间不落地，集装中间不落地，集装卸与搬运于一体。卸与搬运于一体。常采用重力法、倾常采用重力法、倾翻法、机械法等翻法、机械法等 5 5按装卸搬运的作业特点分类按装卸搬运的作业特点分类 (1)(1)连续装卸连续装卸适用于装卸量较大，装卸对象固定、货物对适用于装卸量较大，装卸对象固定、货物对象不易形成大包装的情况。象不易形成大包装的情况。(2)(2)间歇装卸间歇装卸机动性较强，装卸地点可在较大范围内变动。机动性较强，装卸地点可在较大范围内变动。适用于货流不固定的各种货物，如包装货物、大适用于货流不固定的各种货物，如包装货物、大件货物，散粒货物。件货物，散粒货物。三、装卸搬运的原则三、装卸搬运的原则（1 1）尽量不进行装卸）尽量不进行装卸（2 2）保证装卸的连续性）保证装卸的连续性（3 3）把商品整理成一定单位）把商品整理成一定单位（4 4）从物流整体角度来考虑）从物流整体角度来考虑（5 5）减轻人力装卸）减轻人力装卸 4.2 4.2 搬运车辆搬运车辆主要包括手推车、叉车和自动搬运车辆（主要包括手推车、叉车和自动搬运车辆（AGVAGV）等）等一、手推车一、手推车以人力为主，在路面上水平输送物料的搬运车以人力为主，在路面上水平输送物料的搬运车特点：特点：结构简单、价格低廉、轻结构简单、价格低廉、轻 巧灵活、易操作。巧灵活、易操作。适于短距离搬运轻型物料适于短距离搬运轻型物料手推台车手推台车手手动动升升降降平平台台车车（左左图图）登登高高式式手手推推台台车车（右右图图）物流台车物流台车油桶搬运车油桶搬运车二、叉车二、叉车又名铲车、叉式取货车又名铲车、叉式取货车以货叉为主要取货装置，依靠液压起升机构升降货以货叉为主要取货装置，依靠液压起升机构升降货物，由轮胎式行驶系统实现货物水平搬运。物，由轮胎式行驶系统实现货物水平搬运。（1 1）结构）结构无轨、轮胎行走式无轨、轮胎行走式主要工作属具是货叉，亦可换装其它主要工作属具是货叉，亦可换装其它（2 2）适用范围）适用范围场所场所厂矿、仓库、车站、港口，等等厂矿、仓库、车站、港口，等等货物货物成件、包装件、托盘等集装件，等等成件、包装件、托盘等集装件，等等作业作业装卸、堆码、拆垛、短途搬运，等等装卸、堆码、拆垛、短途搬运，等等（3 3）优点）优点便于实现相关作业的机械化便于实现相关作业的机械化提高了作业效率，加速了车船周转提高了作业效率，加速了车船周转可使货物堆垛高度达可使货物堆垛高度达4 45 5米，充分利用空间位置米，充分利用空间位置保证安全生产、减少货物破损保证安全生产、减少货物破损相对于大型装卸机械作业，成本低、投资少相对于大型装卸机械作业，成本低、投资少叉车举高举高100100150mm150mm最高可达最高可达12m12m操作员乘坐方式一般步行式和立式可举升约2.7-3.9米根据应用上的根据应用上的不同不同低举式低举式高举式高举式平衡重式平衡重式伸缩臂式伸缩臂式前移式前移式电动托盘搬运车电动托盘搬运车前移式叉车前移式叉车低位拣选叉车低位拣选叉车高位拣选叉车高位拣选叉车插腿式插腿式侧面式侧面式集装箱叉车集装箱叉车伸缩臂叉车伸缩臂叉车（4 4）分类）分类货叉货叉是搬运负载最必用的配件。通常是 100150 m宽，1,0001,200mm 长，40 mm 厚。动力系统动力系统用于室外的车辆，多使用内燃机式 硬胎多用于室内，气胎多用于室外的场合，行走速度较快。配重式的设计，轴距最长将门架门架上安装孔位置及形状标准化，可确保货叉与其它应用附件的交换性。(5)叉车的主要技术性能叉车的主要技术性能 选用叉车时，要充分考虑其工作环境、作业条件。要充分考虑其工作环境、作业条件。负载能力负载能力必须可以举升最重的额定负载至特定的高度（首要考虑因素）负载能力是以负载重心(Load Center，LC)为基准来计算。LLC最大举升高度最大举升高度额定负载下叉车的最大提升高度F注意：一般建筑物的可用高度与 OAEH 最少需有 300 mm 的间隙。建筑物的可用高度是扣掉灯、梁、管路等障碍物之后的高度。n伸展高度(Extended Height)亦称“全部举升高度(Overall Elevated Height，OAEH)，表示升降架上升时，顶端可达到的最高位置。此高度可决定叉车于最大高度时，建筑物所需要的最小间隙。使叉车在平稳且无干涉条件下存取或搬运作业时通道最小的理论宽度。配重式：34.5米直达式：2.4米跨立式：2.02.25米转叉式：1.52.1米拣取式：1.2米最小转弯半径最小转弯半径Rmin Rmin 叉车通道宽度叉车通道宽度在平坦的硬路面上，叉车空载低速前进并以最大转在平坦的硬路面上，叉车空载低速前进并以最大转向角转弯时车体最外侧所划出轨迹的半径。向角转弯时车体最外侧所划出轨迹的半径。最大运行速度Vmax 最大运行速度是指叉车满载时，在干燥、平坦、坚实的地面上行驶时的最大速度。起升速度V 起升速度是指叉车在坚实的地面上满载时，门架处于垂直位置，货叉上升的平均速度 门架的倾角 门架倾角是指无载叉车在平坦、坚实的地面上，门架自垂直位置向前或向后倾斜的最大角度 叉车的主要性能叉车的主要性能：装卸性装卸性牵引性牵引性制动性制动性机动性机动性通过性通过性操纵性操纵性稳定性稳定性（6 6）平衡重式叉车）平衡重式叉车结构特点：结构特点：货叉装在车体前端，货叉装在车体前端，伸出前轮中心线外伸出前轮中心线外；无支撑；无支撑臂；在车体尾部装有平衡重。臂；在车体尾部装有平衡重。特点：平衡性能好、稳定性高；适合搬运一些较特点：平衡性能好、稳定性高；适合搬运一些较重的货物；适宜于室外作业。重的货物；适宜于室外作业。使用最广泛（7 7）插腿式叉车）插腿式叉车 支支腿腿伸伸向向前前方方，支支腿腿前前端端装装有有小小车车轮轮，作作业业时时货货叉叉连连同同支支腿腿一一起起插插入入货货物物底底部部，然然后后使使货货叉叉起起升升。由由于于货货物物位位于于车车轮轮的的支支承承面面内内，所以整车稳定性好。所以整车稳定性好。插腿式叉车插腿式叉车特特点点：起起重重量量小小，速速度度低低、结结构构简简单单、行行走走轮轮小小，对对地地面面要要求求高高，适适用用于于通通道道狭狭窄窄的的仓仓库库和和室室内内堆堆垛、搬运工作。垛、搬运工作。特点：特点：货叉和门架位于车体侧面；货叉和门架位于车体侧面；出入库作业过程中，不用转弯可以直接出入库作业过程中，不用转弯可以直接作业。作业。适用于长大物料的装卸和搬运。适用于长大物料的装卸和搬运。（8 8）侧面式叉车）侧面式叉车侧面式叉车侧面式叉车（9 9）托盘）托盘式叉车式叉车托盘式叉车又称托盘搬运车，以搬运托盘为主的托盘式叉车又称托盘搬运车，以搬运托盘为主的搬运车。搬运车。最简单、最有效、最常见的装卸搬运工具。最简单、最有效、最常见的装卸搬运工具。分类：分类：手动托盘搬运车手动托盘搬运车和和电动托盘搬运车。电动托盘搬运车。特点：特点：体积小，重量轻；体积小，重量轻；适用于区域装卸，如仓适用于区域装卸，如仓库、商店、工厂或车间。库、商店、工厂或车间。手动托盘叉车手动托盘叉车电动托盘叉车踏板驾驶式步行式侧座式(10)(10)其他叉车其他叉车手动叉车手动叉车拣选式叉车拣选式叉车低位拣选车低位拣选车伸缩臂叉车伸缩臂叉车 普通集装箱叉车普通集装箱叉车侧面集装箱叉车侧面集装箱叉车集装箱叉车集装箱叉车高架叉车高架叉车叉车属具是一种安装在叉车上以满足各种物料叉车属具是一种安装在叉车上以满足各种物料搬运和装卸作业特殊要求的辅助机构，它使叉搬运和装卸作业特殊要求的辅助机构，它使叉车成为具有叉、夹、升、旋转、侧移、推拉或车成为具有叉、夹、升、旋转、侧移、推拉或倾翻等多用途、高效能的物料搬运工具。倾翻等多用途、高效能的物料搬运工具。常用的叉车属具有常用的叉车属具有货叉、吊架、侧夹器、推货货叉、吊架、侧夹器、推货器和集装箱吊具器和集装箱吊具等。等。三、叉车属具三、叉车属具侧移叉侧移叉三盘叉三盘叉货叉货叉纸卷夹纸卷夹多夹器多夹器软包夹软包夹烟箱夹烟箱夹推出器推出器推拉器推拉器四、四、AGV车辆车辆根据美国物流协会定义，根据美国物流协会定义，AGV AGV（Automated Automated Guided VehicleGuided Vehicle）是指装备有）是指装备有电磁或光学电磁或光学导引装置，导引装置，能够按照规定的导引路线行驶，具有小车运行和停能够按照规定的导引路线行驶，具有小车运行和停车装置、安全保护装置以及具有各种移载功能的车装置、安全保护装置以及具有各种移载功能的运运输小车输小车。只有在自动导引车系统（只有在自动导引车系统（AGVSAGVS）中才能发挥作用）中才能发挥作用1 1、AGVAGV及及AGVAGV系统系统自动导引车系统（自动导引车系统（AGVSAGVS）由）由中央监控系统、中央监控系统、AGVAGV、通、通信系统、地面引导系统、装载、卸载站及其移载装置、信系统、地面引导系统、装载、卸载站及其移载装置、充电站充电站等组成。等组成。AGVSAGVS由地面（上位）控制系统和车载（下位）控制系由地面（上位）控制系统和车载（下位）控制系统统地面控制系统负责任务分配、车辆调度、路径管理、地面控制系统负责任务分配、车辆调度、路径管理、自动充电等功能；自动充电等功能；车载控制系统在收到上位的指令后，主要负责车载控制系统在收到上位的指令后，主要负责AGVAGV的的导航计算、导引实现、车辆行走、装卸操作等功能。导航计算、导引实现、车辆行走、装卸操作等功能。1)1)便于和机器人、数控加工中心配合作业。便于和机器人、数控加工中心配合作业。2)2)提高劳动生产率，实现对物流的一体化控制。提高劳动生产率，实现对物流的一体化控制。3)3)使生产线的设备具有很大的灵活性，便于重新布使生产线的设备具有很大的灵活性，便于重新布 置和调整。置和调整。4)4)灵活、及时的物料运输提高了设备的利用率。灵活、及时的物料运输提高了设备的利用率。5)5)具有最大的交叉能力。具有最大的交叉能力。6)236)23年可收回年可收回AGVAGV投资成本。投资成本。7)7)便于构成高精度的动态跟踪系统。便于构成高精度的动态跟踪系统。8)8)节约能源与保护环境。节约能源与保护环境。2.AGV2.AGV的应用特点的应用特点（1 1）自动化立体仓库；）自动化立体仓库；（2 2）柔性加工、配装系统；）柔性加工、配装系统；（3 3）机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸）机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸 等行业的物料运输；等行业的物料运输；（4 4）车站、机场、邮局的物品分拣运输工具；）车站、机场、邮局的物品分拣运输工具；（5 5）扩展为其他用途机器人；）扩展为其他用途机器人；（6 6）特种环境使用）特种环境使用 超洁净室超洁净室放射性废料堆场放射性废料堆场冷藏室、冷库冷藏室、冷库 化工产品危险作业化工产品危险作业重型钢锭、模板、容器的搬重型钢锭、模板、容器的搬运运 暗室作业暗室作业(胶片厂生产工艺需要等胶片厂生产工艺需要等)核能材料供核能材料供应应3.AGV3.AGV的应用领域的应用领域4 4、AGVAGV的构成的构成车体、行走系统、运动导引系统、移载装置、动力车体、行走系统、运动导引系统、移载装置、动力系统、车体方位计算子系统、转向装置、车载控制系统、车体方位计算子系统、转向装置、车载控制器、通信系统、信息采样子系统和探测与保护子系器、通信系统、信息采样子系统和探测与保护子系统等。统等。（1 1）车体）车体包括底盘、车架、壳体和相应的机械电气结构如减速箱、包括底盘、车架、壳体和相应的机械电气结构如减速箱、电机、车轮等所组成，是电机、车轮等所组成，是AGVAGV的基础部分。具有电动车辆的基础部分。具有电动车辆的结构特征和无人驾驶自动作业的特殊要求。的结构特征和无人驾驶自动作业的特殊要求。车架常用钢构件焊接而成，重心越低越有利于抗倾翻。车架常用钢构件焊接而成，重心越低越有利于抗倾翻。包括驱动轮、从动轮和包括驱动轮、从动轮和转向电机构成。根据要转向电机构成。根据要求有三轮、四轮、六轮求有三轮、四轮、六轮和多轮结构形式。其中和多轮结构形式。其中三轮常采用前轮驱动和三轮常采用前轮驱动和转动方式；四轮和六轮转动方式；四轮和六轮常采用双驱动差速转向常采用双驱动差速转向和独立转向方式。和独立转向方式。（2 2）行走系统）行走系统（3 3）运动导引系统）运动导引系统a.a.电磁导引电磁导引 在在AGVAGV要行驶的路线地面之下，要行驶的路线地面之下，预先埋设好导引线。当给导引线预先埋设好导引线。当给导引线通以一定频率的交流电流后，在通以一定频率的交流电流后，在导引线周围产生交变电磁场导引线周围产生交变电磁场.AGV.AGV上的探测线圈就能够检测此电磁上的探测线圈就能够检测此电磁场并使场并使AGVAGV沿着导引线方向运动。沿着导引线方向运动。当探测线圈偏离导引线时，当探测线圈偏离导引线时，两个线圈中的感应电压就有差异，两个线圈中的感应电压就有差异，车载控制系统就能根据电压差驱车载控制系统就能根据电压差驱动转向电机，使动转向电机，使AGVAGV回到正确的回到正确的路径上。路径上。电磁导引的基本原理电磁导引的基本原理1-1-导向电线导向电线 22导向轮导向轮 33信号检测器信号检测器 44放大器放大器 55导向电机导向电机 66减速器减速器b.b.磁条导引磁条导引和电磁导引比较类似，只是和电磁导引比较类似，只是把导引线换成磁条，在两个把导引线换成磁条，在两个探测线圈之外多加了一个激探测线圈之外多加了一个激励线圈：因为磁条的磁场是励线圈：因为磁条的磁场是不变的。探测线圈中不能自不变的。探测线圈中不能自动感应出电压。动感应出电压。优点：灵活性好、改变或扩成路径较容易，磁带铺设也优点：灵活性好、改变或扩成路径较容易，磁带铺设也相对简单。相对简单。缺点：导引方式易受环路周围金属物质干扰，磁带外露，缺点：导引方式易受环路周围金属物质干扰，磁带外露，易被污染，对机械损伤极为敏感，导引可靠性受外界影易被污染，对机械损伤极为敏感，导引可靠性受外界影响较大。响较大。适合环境条件较好，地面无金属物质干扰的场合适合环境条件较好，地面无金属物质干扰的场合 光学导引原理图光学导引原理图c.光学导引光学导引利利用用地地面面颜颜色色与与色色带带颜颜色色的的反反差差，在在明明亮亮的的地地面面上上用用黑黑色色色色带带，在在黑黑暗暗的的地地面面上上用用白白色色色色带带。导导引引车车的的下下面面装装有有光光源源，用用以以照照射射色色带带。由由色色带带反反射射回回来来的的光光线线由由光光学学检检测测器器（传传感感器器）接接受受，经经过过检检测测和和运运算算回回路路进进行行计计算算，将将计计算算结结果果传传至至驱驱动动回回路路，由由驱驱动动回回路路控控制制驱驱动动系系统统工工作作。当当AGVAGV偏偏离离导导引引路路径径时时，传传感感器器检检测测到到的的亮亮度度不不同同，经经过过运运算算回回路路计计算算出出相相应应的的偏偏差差值值，然然后后由由控控制制回回路路对对的的运运行行状状态态进进行行及及时时修修正正，使使其其回回到到导导引引路路径径上上来。来。优点：路径长度不限，且易于优点：路径长度不限，且易于更改与扩张。更改与扩张。缺点：漆带颜色需保持清晰，缺点：漆带颜色需保持清晰，否则光学传感器检测到的信号否则光学传感器检测到的信号变弱。这样，则需要经常对漆变弱。这样，则需要经常对漆带进行颜色加深工作。带进行颜色加深工作。激光导航导引原理图激光导航导引原理图在车顶部装置一个沿在车顶部装置一个沿360360方向按一定频率发射方向按一定频率发射激光的装置。同时在激光的装置。同时在AGVAGV四四周的一些固定位置上放置周的一些固定位置上放置反射镜片。当反射镜片。当AGVAGV运行时，运行时，不断接受到从三个已知位不断接受到从三个已知位置反射来的激光束，经过置反射来的激光束，经过简单的几何运算，就可以简单的几何运算，就可以确定确定AGVAGV的准确位置，控制的准确位置，控制系统根据的准确位系统根据的准确位置对其进行导向控制置对其进行导向控制 d.d.激光导引激光导引优点优点:当提供了足够多反射镜面和当提供了足够多反射镜面和宽阔的扫描空间后宽阔的扫描空间后AGVAGV导引与定位导引与定位精度十分高。地面无需其他定位设精度十分高。地面无需其他定位设施。施。缺点缺点:成本昂贵，传感器、反射装成本昂贵，传感器、反射装置等安装复杂，且计算也很复杂。置等安装复杂，且计算也很复杂。具有较高的导引精度，但由于导引具有较高的导引精度，但由于导引系统的高昂成本和维护难度而限制系统的高昂成本和维护难度而限制了其应用范围。了其应用范围。e.e.惯性导航惯性导航AGVAGV上装有陀螺仪，小车在上装有陀螺仪，小车在行驶时有一个基准方位，用行驶时有一个基准方位，用陀螺仪测量加速度，并将陀陀螺仪测量加速度，并将陀螺仪的坐标值和加速度换算螺仪的坐标值和加速度换算成成AGVAGV当前的坐标和方向，当前的坐标和方向，将它们和规定的路线相比较。将它们和规定的路线相比较。当当AGVAGV偏离规定路径偏离规定路径时，测得的加速度值和规定时，测得的加速度值和规定值就有一个矢量差，对这个值就有一个矢量差，对这个差进行二次积分就能得到偏差进行二次积分就能得到偏差值，并作为纠正小车行驶差值，并作为纠正小车行驶方向的依据。方向的依据。f.f.视觉导引视觉导引该方法是采用该方法是采用CCDCCD摄像机拍摄路摄像机拍摄路面图象，再运用计算机图象识面图象，再运用计算机图象识别技术来识别路径，从而实现别技术来识别路径，从而实现了了AGVSAGVS的正确引导。由于图象的正确引导。由于图象的引导方法不需要人为地设置的引导方法不需要人为地设置物理路径，因此成本低，经济物理路径，因此成本低，经济性好，并在理论上具有最佳引性好，并在理论上具有最佳引导柔性。导柔性。视觉引导方式的视觉引导方式的AGVSAGVS，其关键，其关键在于图象的处理与识别。在于图象的处理与识别。(4)(4)移载装置移载装置 轨道式、叉式、牵引式、背驮式等。轨道式、叉式、牵引式、背驮式等。(5)(5)动力系统动力系统 蓄电池是目前蓄电池是目前AGVAGV使用的唯一电源。用来使用的唯一电源。用来驱动车体、车上附属装置，如控制、通讯、安全驱动车体、车上附属装置，如控制、通讯、安全等。等。根据车型、运行及载荷量而采用不同功率根据车型、运行及载荷量而采用不同功率的蓄电池，一般都是蓄电池组合体。常用直流电的蓄电池，一般都是蓄电池组合体。常用直流电压为压为1212伏、伏、2424伏、伏、4848伏及伏及7272伏。伏。（6 6）车体方位计算子系统）车体方位计算子系统对于自由路径型车体方位计算子系统的对于自由路径型车体方位计算子系统的AGVAGV存在存在车体方位计算问题。主要求取车体方位计算问题。主要求取AGVAGV在总体坐标系在总体坐标系中的位置与方向，将此信息通过串行通信传给车中的位置与方向，将此信息通过串行通信传给车体方位计算子系统车载控制器，再通过无线通信体方位计算子系统车载控制器，再通过无线通信传给地面监控系统以实现对传给地面监控系统以实现对AGVAGV的控制。同时，的控制。同时，地面监控系统也可通过这信息对车体方位计算子地面监控系统也可通过这信息对车体方位计算子系统进行操作，如初始化、重置车体方位以消除系统进行操作，如初始化、重置车体方位以消除累积误差。累积误差。车身车身除了操作上的需要，车身的外表，不得有尖角除了操作上的需要，车身的外表，不得有尖角和其他突起等危险部分。和其他突起等危险部分。障碍物接触式缓冲器障碍物接触式缓冲器一种强制停车安全装置，它产生作用的前题是与其它物一种强制停车安全装置，它产生作用的前题是与其它物体相接触，使其发生一定的变形，从而触动有关限位装体相接触，使其发生一定的变形，从而触动有关限位装置，强行使其断电停车。其安全保护措施是终端安全保置，强行使其断电停车。其安全保护措施是终端安全保护屏障。护屏障。（7 7）探测与保护子系统）探测与保护子系统 障碍物接近检测装置障碍物接近检测装置 采用超声波或红外进行非接触障碍检测，根据采用超声波或红外进行非接触障碍检测，根据所接收反射回来的信号可测出障碍物的距离，当此所接收反射回来的信号可测出障碍物的距离，当此距离小于某一特定值时进行声光警。距离小于某一特定值时进行声光警。警报装置警报装置 自动运转显示灯自动运转显示灯 运行警报器运行警报器 前进警报器前进警报器 后退警报器后退警报器 异常警报器异常警报器 左传、右转显示灯左传、右转显示灯 急停装置等急停装置等起起重重机机械械是是一一种种循循环环、间间歇歇运运动动的的装装卸卸机机械械，主主要要用用来来实实现现货货物物的的垂垂直直升升降降运运动动，同同时时伴伴随随着着实实现现货货物物的的水水平平移移动动，以以满满足足货货物物的的装装卸卸、转转载载等作业要求等作业要求 。吊吊 挂挂(或或抓抓 取取)货货物物提升提升回转回转(水平水平运行运行)卸载卸载返回返回图图1 1 起重机械的一般起重机械的一般 工作过程工作过程 4.2 4.2 起重起重设备设备1 1、起重机械的总体构成、起重机械的总体构成 工作机构工作机构起升机构(使物品上下运动)运行机构(使起重机械移动)变幅机构(改变吊钩中心线与起重机回转中心轴线之间距离的机构，该距离称为幅度)回转机构(绕回转轴线作旋转运动)由由驱驱动动装装置置、工工作作机机构构、金金属属结结构构、操操纵纵控控制制装装置置和和安安全装置组成。全装置组成。作业技术难度较大作业技术难度较大 吊运过程复杂而危险吊运过程复杂而危险 事故影响的面积较大事故影响的面积较大 机械可靠性直接影响人身安全机械可靠性直接影响人身安全 作业环境作业环境复杂复杂3 3、起重设备的分类、起重设备的分类根据其构造和性能的不同，一般可分为：根据其构造和性能的不同，一般可分为：轻小型起重设备轻小型起重设备桥式类型起重机械桥式类型起重机械臂架类型起重机臂架类型起重机堆垛类起重机升降机堆垛类起重机升降机 2 2、起重设备的工作特点、起重设备的工作特点 千斤顶千斤顶 手板葫芦手板葫芦 手拉葫芦手拉葫芦电动葫芦电动葫芦轻小型起重机械轻小型起重机械 桥式类型起重机桥式类型起重机 臂架类起重机臂架类起重机 堆垛类起重机升降机堆垛类起重机升降机 起重机起重机 悬挂梁式起重机悬挂梁式起重机 通用桥式起重机通用桥式起重机 龙门起重机龙门起重机 轨道龙门起重机轨道龙门起重机轮胎龙门起重机轮胎龙门起重机 装卸桥装卸桥 绳索起重机绳索起重机甲板起重机甲板起重机 固定旋转臂式起重机固定旋转臂式起重机流动起重机流动起重机 门座起重机门座起重机 浮式起重机浮式起重机 轮胎起重机轮胎起重机 履履带起重机起重机 汽车起重机汽车起重机 4 4、常见起重机的类型、常见起重机的类型（1）电动葫芦）电动葫芦n由电动机、传动机构和卷筒或链由电动机、传动机构和卷筒或链轮组成。轮组成。适用于低速小行程的物料装卸、设适用于低速小行程的物料装卸、设备安装、矿山及工程建筑等方面备安装、矿山及工程建筑等方面 桥式起重机是指有能运行的桥桥式起重机是指有能运行的桥架结构和设置在桥架上能运行架结构和设置在桥架上能运行的起升机构组成的起重机械。的起升机构组成的起重机械。特点：特点：可在可在长方形方形场地地及其上空作及其上空作业，多用于多用于车间、仓库、露天堆、露天堆场等等处的物品装卸的物品装卸。“桥吊桥吊”、“天车天车”或或 “行行车车”（2 2）桥式类型起重机）桥式类型起重机单梁单梁桥式桥式起重机起重机双梁桥式起重机双梁桥式起重机n n按桥架结构分按桥架结构分按桥架结构分按桥架结构分单梁桥式起重机单梁桥式起重机单梁桥式起重机单梁桥式起重机和和和和双梁桥式起重机。双梁桥式起重机。双梁桥式起重机。双梁桥式起重机。常用的桥式起重机类型：普通桥式起重机普通桥式起重机梁式起重机梁式起重机冶金专用起重机冶金专用起重机主要适用于主要适用于矿山、港口山、港口码头、铁路路货站、露天站、露天仓库等，常用于集装箱装卸搬运。等，常用于集装箱装卸搬运。“龙门吊龙门吊”、“龙门重机龙门重机”结构像门形框架，在承载结构像门形框架，在承载主主梁梁下安装两条下安装两条支腿支腿，可以直，可以直接在地面的轨道上行走，为接在地面的轨道上行走，为了增加作业面积，主梁两端了增加作业面积，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。可以具有外伸悬臂梁。它的起重小车在主梁的轨道它的起重小车在主梁的轨道上行走，而整机则沿着地面上行走，而整机则沿着地面轨道行走。轨道行走。（3）门式起重机）门式起重机按门框结构形式分类按门框结构形式分类（a a）全门式起重机：）全门式起重机：（b b）半门式起重机：）半门式起重机：（c c）双悬臂门式起重机：）双悬臂门式起重机：（d d）单悬臂门式起重机：）单悬臂门式起重机：单主梁门式起重机单主梁门式起重机双梁门式起重机双梁门式起重机半门式起重机半门式起重机型龙门起重机型龙门起重机按主梁结构形式分：按主梁结构形式分：按主梁结构形式分：按主梁结构形式分：（a a）单主梁门式起重机：单主梁门式起重机门）单主梁门式起重机：单主梁门式起重机门腿有腿有L L型和型和C C型两种形式。型两种形式。（b b）双梁式起重机：双梁式起重机承载能力强、）双梁式起重机：双梁式起重机承载能力强、跨度大、整体稳定性好。跨度大、整体稳定性好。L型单主梁门式起重机型单主梁门式起重机C C型型单主梁主梁门式起重机式起重机箱形双梁箱形双梁门式起重机式起重机（4 4）装卸桥）装卸桥 装卸桥是门式起重机的另一种形式，通常把跨度大于35m、起重量不大于40t的门式起重机称为装卸桥。工作对象都是大批量的散状物料或成批件物品，如谷物、化肥、沙子、煤碳等。常用在电厂、车站、港口、林区货场等场合。装卸桥与龙门起重机的不同点是它的跨度大，用抓斗作取物装置，工作速度快，效率高。轻型岸边集装箱装卸桥示意图装卸效率高，通常以生产装卸效率高，通常以生产率来衡量和选择装卸桥，率来衡量和选择装卸桥，一般生产率达一般生产率达500t/h500t/h1000t/h1000t/h以上以上 （5）臂架类起重机1)1)固定式起重机固定式起重机2)2)移动式起重机移动式起重机3)3)浮式起重机浮式起重机利用利用悬臂架的臂架的边幅（仰俯）幅（仰俯）绕垂直垂直轴线回回转配合升配合升降降货物。物。臂架有可俯仰的臂架有可俯仰的倾斜式和不可俯仰斜式和不可俯仰的水平式两种。的水平式两种。倾斜臂架起重机的吊具斜臂架起重机的吊具悬挂在臂架挂在臂架顶端滑端滑轮的下面。的下面。水平臂架起重机的臂架上有水平臂架起重机的臂架上有带吊具的起重小吊具的起重小车。一般可以回一般可以回转，通，通过起重机的回起重机的回转和臂架的俯仰，和臂架的俯仰，或起重小或起重小车沿臂架的运行，使重物在特定范沿臂架的运行，使重物在特定范围内移内移动。工作范工作范围是一个是一个圆柱或扇形柱或扇形的立体空的立体空间。桅杆动臂起重机桅杆动臂起重机门座式起重机座式起重机 装在沿地面装在沿地面轨道行走的道行走的门形底座上的全回形底座上的全回转臂架起重机，它是臂架起重机，它是码头前沿的通用起重机械之前沿的通用起重机械之一。一。门座起重机的工作地点相座起重机的工作地点相对比比较固定，可固定，可以以较高的生高的生产率完成船率完成船岸、船岸、船车、船、船船船之之间等多种装卸作等多种装卸作业。汽汽车起重机起重机起重机安装在通用或起重机安装在通用或专用的用的载货汽汽车底底盘上。上。产量最量最大，使用最广泛的起重机大，使用最广泛的起重机类型型。适合流适合流动性大、不固定性大、不固定的作的作业场所。所。轮胎式起重机胎式起重机将将起起重重工工作作装装置置和和设备装装设在在专门设计的的自自行行轮胎胎底底盘上上的的起重机，起重机，稳定性好。定性好。轮胎起重机适用于货场、码头、工地等适用于货场、码头、工地等移动距离有限的场所的吊重移动距离有限的场所的吊重作业。作业。项目项目汽车起重机汽车起重机轮胎起重机轮胎起重机底盘底盘通用汽车底盘或专用汽车底盘通用汽车底盘或专用汽车底盘专用底盘专用底盘行驶速度行驶速度汽汽车车原原有有速速度度，一一般般50km/h以以上上30km/h起吊性能起吊性能吊重时一般不能行走，吊重时一般不能行走，仅在侧后方工作仅在侧后方工作能吊重行走能吊重行走四周方向均能作业四周方向均能作业发动机发动机中中小小型型起起重重机机,用用汽汽车车原原有有发发动动机机作作起起重重的的动动力力，大大型型起起重重机机需需在在回回转转平平台台上上再再增增加加一一台台发发动机动机不不论论大大中中小小型型，只只用用一一台台发发动动机机，设设在在回回转转平平台台上上，或或在在底底盘盘上上，其其功功率率以以满满足起重作业为主足起重作业为主驾驶室驾驶室除除汽汽车车原原有有驾驾驶驶室室外外，回回转转平平台上再设一操纵室台上再设一操纵室只有一个驾驶室，一般设在回转平台上只有一个驾驶室，一般设在回转平台上行驶性能行驶性能转转弯弯半半径径大大，越越野野性性差差，机机动动性性差差，轴轴荷荷符符合合道道路路运运输输法法规规要求要求能经常作较长距离的转移能经常作较长距离的转移转弯半径小、机动性好转弯半径小、机动性好使用特点使用特点工作场地固定，在公路上移动较少工作场地固定，在公路上移动较少汽车起重机与轮胎汽车起重机与轮胎起重机的区别起重机的区别履带式起重机履带式起重机把起重工作装把起重工作装置和设备装设置和设备装设在在履带式底盘履带式底盘上的起重机上的起重机.可可以以在在路路面面不不好好的的情情况况下下作作业业，稳稳定定性性好好，可可不不开开支支腿腿进进行行作作业业，运运行行速速度度低低（一一般般不不超超过过6km/h6km/h）；维维修修复复杂杂，配配件件难难以以解解决决，适适用用受受限限制，一般适用于建筑、建设施工工地。制，一般适用于建筑、建设施工工地。浮式起重机浮式起重机以以专专用用浮浮船船作作为为支支承承和和运运行行装装置置，浮浮在在水水上上作业，可沿水道自航或拖航的水上臂架起重机。作业，可沿水道自航或拖航的水上臂架起重机。广广泛泛应应用用于于海海河河港港口口，可可单单独独完完成成船船岸岸间间或船或船船间的装卸作业。船间的装卸作业。浮浮式式起起重重机机根根据据其其工工作作装装置置的的工工作作特特性性可可分分为为全全回回转转浮浮式式起起重重机机、非非全全回回转转浮浮式式起起重重机机和和非非回转浮式起重机回转浮式起重机三种类型。三种类型。图 全回转浮式起重机示意图图 非回转定臂浮式起重机