《搬运技术与设备》PPT课件.ppt

物流技术与装备,主讲人：王玉勤2012年10月,LogisticsTechnology&Equipment,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,2,第4讲搬运技术与设备,00概述01手推车02托盘搬运车03固定平台搬运车04叉车05AGV（自动导引车）06集装箱跨运车07搬运机器人,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,3,搬运设备的概念搬运设备是指对物料、产品、零件、介质或其他物品进行搬动、运输或改变其位置时所需要的机械及器具的总称。,00概述,搬运设备的优点（1）减轻劳动强度，改善劳动条件（2）提高效率，缩短作业时间，加速周转（3）提高装卸质量，保证货物的完整（4）降低物流成本,常用的有：手推车、托盘搬运车、叉车、自动导引车（AGV）、搬运机器人等,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,4,手推台车杠杆式手推车,01手推车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,5,01手推车,登高式手推台车,手动液压升降平台车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,6,02-1手动托盘搬运车,手动托盘搬运车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,7,02-2电动托盘搬运车,电动托盘搬运车,站立式,步行式,侧座式,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,8,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,9,03固定平台搬运车,具有较大承载物料平台的搬运车。相对承载卡车而言：承载平台离地低，装卸方便；结构简单、价格低；轴距、轮距较小，作业灵活等。一般用于企业内车间与车间、车间与仓库之间的运输。,分类,根据动力不同分：内燃型和电瓶型,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,10,概念叉车是一种无轨、轮胎行走式装卸搬运车辆。主要用于厂矿、仓库、车站、港口等场所。对成件、成箱及托盘等货物进行装卸、堆码、拆垛、短途搬运等作业。,04叉车,叉车搬运的优点（1）适用性强，机动灵活，成本低、投资少。（2）可缩短装卸搬运、堆码的作业时间，加快车船周转。（3）可减少货损，提高作业的安全程度。（4）提高仓库容积利用率，堆垛高度可达35m。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,11,04叉车,按照动力装置分类,分类,按照结构特点分类,平衡重式叉车,插腿式叉车,前移式叉车,侧面式叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,12,主要参数,额定起重量：用货叉起升货物时，货物重心至货叉垂直段前壁的距离不大于载荷中心距时，允许起升货物的最大重量，以t（吨）表示。载荷中心矩：在货叉上放置标准重量的货物、确保叉车纵向稳定时，其重心到货叉垂直段前壁的水平距离，以mm（毫米）表示。门架倾角：无载的叉车在平坦坚实的地面上，门架相对其垂直位置向前或向后的最大倾角。最大起升高度：在平坦坚实的地面上，叉车满载，货物升至最高位置时，货叉水平段的上表面离地面的垂直距离。最大起升速度：叉车满载时，货物起升的最大速度，以mmin（米分）表示。最大运行速度：叉车满载时，在干燥、平坦、坚实的地面上行驶时的最大速度。最小转弯半径：当叉车在无载低速行驶、打满方向盘转弯时，车体最外侧和最内侧至转弯中心的最小距离，分别称为最小外侧转弯半径和最小内侧转弯半径。最小离地间隙：车轮以外，车体上固定的最低点至地面的距离，表示叉车无碰撞地越过地面凸起障碍物的能力。最小离地间隙愈大，则叉车的通过性愈高。,04叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,13,主要性能,装卸性：指叉车起重能力和装卸快慢的性能。装卸性能的好坏对叉车的生产率有直接影响。叉车的起重量大、载荷中心距大、工作速度高，则装卸性能好。牵引性：表示叉车行驶和加速快慢、牵引力和爬坡能力大小等方面的性能。制动性：叉车在行驶中根据要求降低车速及停车的性能。通常以在一定行驶速度下制动时制动距离来加以衡量。机动性：叉车在最小面积内转弯的能力和通过狭窄、曲折通道的能力。通过性：指叉车克服道路障碍而通过各种不良路面的能力。叉车的外形尺寸小、轮压小、离地间隙大、驱动轮牵引力大，则叉车的通过性好。操纵性：指叉车操作的轻便性和舒适性。稳定性：叉车在行驶和作业过程中，抵抗纵向和横向倾翻的能力。经济性：指叉车的造价和营运费用，包括动力消耗、生产率、使用方便和耐用的程度。,04叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,14,04-1平衡重式叉车,在车体前方具有货叉和门架，而在车体尾部设有平衡重的装卸作业车辆，称平衡重式叉车。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,15,适用范围,运行时门架后移，使货物重心位于前、后轮之间，运行稳定，不需要平衡重，自重轻，降低直角通道宽和直角堆垛宽，适用于车间、仓库内工作。,04-2前移式叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,16,04-2前移式叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,17,作业特点,起重量小、车速低、结构简单、外形尺寸小、行走轮直径小，对地面要求高，适用于通道狭窄的仓库和室内堆垛、搬运作业。,04-3插腿式叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,18,分类,按动力不同分：内燃型、电瓶型按作业环境分：室外工作（充气轮胎）、室内工作（实心轮胎）,04-3侧面式叉车,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,19,05AGV,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,20,05AGV,根据美国物流协会定义，AGV（AutomatedGuidedVehicle）是指装备有电磁或光学导引装置，能够按照规定的导引路线行驶，具有小车运行和停车装置、安全保护装置以及具有各种移载功能的运输小车。我国国家标准物流术语中，对AGV的定义为：AGV：装有自动导引装置，能够沿规定的路径行驶，在车体上具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功能的搬运车辆。AGVS：是一种使车辆按照给定的路线自动运行到指定场所，完成物料搬运作业的系统。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,21,世界上第一台AGV是由美国Barrett电子公司于20世纪50年代开发成功的，它是一种牵引式小车系统，可十分方便地与其他物流系统自动连接，显著地提高劳动生产率。1954年英国最早研制了电磁感应导向的AGVS，由于它的显著特点，迅速得到了应用和推广。1960年欧洲就安装了各种形式、同水平的AGVS220套，使用了AGV1300多台。1976年，我国起重机械研究所研制出第一台AGV。1999年3月27日，由昆明船舶设备集团有限公司研制生产的激光导引无人车系统在红河卷烟厂投入试运行，这是在我国投入使用的首套激光导引无人搬运车系统。,05AGV,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,22,05-1导引基本原理,固定路径导引方式和自由路径导引方式,在行驶路径上设置导引用的信息媒介物，AGV通过检测出它的信息而得到导引的一种方式，如电磁导引、光学导引、磁带导引（又称磁性导引）等。,在AGV控制器上储存着区域布置的尺寸坐标，通过识别车体当前方位，自动地选择行驶路径的一种导引方式。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,23,电磁导引的基本原理,1-导向电线2导向轮3信号检测器4放大器5导向电机6减速器,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,24,在AGV的运行路线下面埋设导向电线1，通以310KHZ的低压、低频电流，该交流电信号沿电线周围产生磁场，AGV上装设的信号检测器3可以检测到磁场的强弱并通过检测回路以电压的形式表示出来。当导向轮2偏离导向电线后，则信号检测器测出电压差信号，此信号通过放大器4放大后控制导向电机5工作,然后导向电机再通过减速器控制导向轮回位，这样，就会使AGV的导向轮始终跟踪预定的导引路径。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,25,光学导引的基本原理,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,26,当AGV在反光带的上方运行时，小车下方的光源照射到反光带后，被反光带反射回来的光线由车上的感光元件接受，经过检测和运算回路进行计算后，对小车的位置进行准确的判断，得出小车是否偏离轨道的结论。AGV没有偏离导引路径时，如图所示位置，处于中间位置的信号孔打开，如果AGV偏离导引路径时，偏离中间位置的信号孔被打开，检测回路根据检测到的不同感光信号就可判断出AGV是否偏离，并且判断出向哪个方向偏离了，偏离值是多少。根据这个结论，由控制系统对AGV的运行状态进行及时修正，使其及时回到导引路径上来。因此，AGV能够始终沿着反光带的导引轨迹运行。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,27,激光导引原理图,在导引车顶部装置一个沿360方向按一定频率发射激光的装置。同时在AGV四周的一些固定位置上放置反射镜片。当AGV运行时，不断接受到从三个已知位置反射来的激光束，经过简单的几何运算，就可以确定AGV的准确位置，控制系统根据AGV的准确位置对其进行导向控制。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,28,05-2AGV的基本结构,1车体车体由车架和相应的机械装置所组成，是AGV的基础部分，是其他总成部件的安装基础。2蓄电和充电装置AGV常采用24V或48V直流蓄电池为动力。蓄电池供电一般应保证连续工作8小时以上的需要。3驱动装置AGV的驱动装置由车轮、减速器、制动器、驱动电机及速度控制器等部分组成，是驱动AGV运行并有速度控制和制动能力的装置。其运行速度、方向、制动的调节分别由计算机控制。为了安全，在断电时制动装置能靠机械实现制动。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,29,05-2AGV的基本结构,4转向装置接受导引系统的方向信息通过转向装置来实现转向动作。5车上控制器接受控制中心的指令并执行相应的指令，同时将本身的状态（如位置、速度等）及时反馈给控制中心。6通信装置实现AGV与地面控制站及地面监控设备之间的信息交换。7安全保护装置安全系统包括对AGV本身的保护、对人或其它设备的保护等方面。安全保护方法：接触式保护系统和非接触式保护系统,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,30,05-2AGV的基本结构,8移载装置与所搬运货物直接接触，实现货物转载的装置。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,31,05-2AGV的基本结构,1安全挡圈2、11认址线圈3失灵控制线圈4导向探测线圈5驱动轴6驱动电机7转向机构8导向伺服电机9蓄电池箱10车架12制动用电磁离合器13车轮,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,32,05-3AGV的分类,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,33,05-3AGV的分类,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,34,06集装箱跨运车,集装箱跨运车是用于码头前沿和堆场水平搬运和堆码集装箱的专用机械。它以门形车架跨在集装箱上，由装有集装箱吊具的液压升降系统吊起集装箱，进行搬运，并可将集装箱堆码四、五层高。,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,35,07搬运机器人,（1）定义：搬运机器人是一种有若干自由度，动作程序灵活可变，能任意定位，具有独立控制系统，能搬运装卸物件或操纵工具的自动化机械装置。,（2）应用：主要用于在物流结点和运输线的端点用来装卸堆垛物料，为机床搬运装卸工件，为加工中心更换刀具，在装配线上用于产品的装配与喷漆等。（3）优点：提高劳动效率、降低产品成本、保证产品质量,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,36,搬运机器人,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,37,搬运机器人,内蒙古蒙牛集团六期智能生产基地机器人正在搬运液态奶（右图）,2020/4/26,西安外事学院物流管理系,38,搬运机器人示意图,