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有轨巷道堆垛起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，通常简称为堆垛机。它是立体仓库中最重要的起重运输设备，是代表立体仓库特征的标志。其主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行，将位于巷道口的货物存入货格；或者相反，取出货格内的货物运送到巷道口，完成出入库作业。堆垛机做为立体仓库中最重要的起重运输设备，也得到了较快的发展。

按照有无导轨可分为有轨堆垛机和无轨堆垛机

有轨堆垛机是指堆垛机沿着巷道内的轨道运行，无轨堆垛机又称为高架叉车。在立体仓库中运用的主要作业设备有有轨巷道堆垛机、无轨巷道堆垛机和普通叉车。

有轨巷道堆垛机分类方式多种多样，如按支承方式、用途、控制方式、结构、运行轨迹等分类。但无论何种类型的堆垛机一般都由水平行走机构、起升机构、载货台及货叉机构、机架和电气设备等基本部分组成。在目前立体仓库应用中，堆垛机最常见的是按结构形式和运行轨迹分类。

堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。从结构形式上区别，目前立体仓库中堆垛机有双立柱结构和单立柱结构。

双立柱结构的堆垛机机架由两根立柱和上横梁、下横梁组成一个长方形框架。立柱形式有方管和圆管。方管兼作起升导轨，圆管附加起升导轨。双立柱堆垛机的更大优点就是强度和刚性都比较好，并且运行平稳。一般对于起重高度较高、起重量较大和水平运行速度高的立体仓库堆垛机多采用双立柱结构。

双立柱堆垛机的起升机构，普遍采用链条传动，由电机减速机驱动链轮转动，通过链条引载货台沿立柱或起升机导轨作升降运动。由于链条牵引载货台或配重装置，受空间尺寸限制，传动和布置较复杂，但定位较准确。

单立柱结构的堆垛机机架由一根立柱和下横梁组成。立柱多采用较大的H型钢或焊接制作，立柱上附加导轨。整机重量较轻，消耗材料少，因此制造成本相对较低，但刚性稍差。由于载货台及货物对立柱的偏心作用，以及行走、制动时产生的水平惯性力作用，使单立柱堆垛机在使用上有局限性。不适于起重重量大和水平运行速度高的堆垛机。单立柱堆垛机的起升结构，普遍采用钢丝绳传动，由电机减速机驱动卷筒转动，通过钢丝绳牵引载货台沿立柱或起升钢轨作升降运动。对于钢丝绳传动，传动和布置相对容易，但定位准确性稍差。

按照高度不同可分为低层型、中层型和高层型

低层型堆垛机是抬起升高度在5m以下，主要用于分体式高层货架仓库及简易立体仓库中；中层型堆垛机是指起升高度在5m～15m之间，高层型堆垛机是指起升高度在15m以上，主要用于一体式的高层货架仓库中。按照驱动方式不同可分为上部驱动式、下部驱动式和上下部相结合的驱动方式。

按照自动化程度不同可分为手动、半自动和自动堆垛机。

手动和半自动堆垛机上带有司机室，自动堆垛机不带有司机室，采用自动控制装置进行控制，可以进行自动寻址、自动装卸货物。

按照用途不同堆垛机可分为桥式堆垛机和巷道堆垛机

桥式堆垛机具有起重机和叉车的双重结构特点。像起重机一样，具有桥架和回转小车。桥架在仓库上方运行，回转小车在桥架上运行。同时，桥式堆垛机具有叉车的结构特点，即具有固定式或可伸缩式的立柱，立柱上装有货叉或者其他取物装置。

货架和仓库顶棚之间需要有一定的空间，保证桥架的正常运行。立柱可以回转，保证工作的灵活性。回转小车根据需要可以来回运行，因此桥式堆垛机可以服务于多条巷道。桥式堆垛机堆垛和取货是通过取物装置在立柱上运行实现的，因为立柱高度的限制，桥式堆垛机作业高度不能太高。桥式堆垛机主要适用于12m以下中等跨度的仓库中，巷道的宽度较大，适于笨重和长大件物料的搬运和堆垛。

桥式堆垛机的主要性能参数

①额定起重量：额定起重量是指桥式堆垛起重机允许叉取的更大物料重量和货叉重量的总和。

②小车运行更大速度：小车运行更大速度是指在额定起重量下，桥架上的小车运行时，所能达到的更大速度。

③更大起升高度：更大起升高度是指在额定起重量、货物起升到更高位置时，货叉水平段的上表面距地面的垂直距离。④更大起升速度：更大起升速度是指在额定起重量下，货物起升的更大速度。

⑤更大回转速度：更大回转速度是指在额定起重量下，回转平台回转时所能达到的更大速度。

⑥堆垛机的货叉下挠度

堆垛机的货叉下挠度是指在额定起重量下，货叉上升到更大高度时，货叉最前端弯下的距离，这一参数反映货叉抵抗变形的能力，它与货叉的材料、结构形式以及加工货叉的热处理工艺有关。

巷道堆垛机

巷道堆垛机沿货架仓库巷道内的轨道运行，使得作业高度提高；采用货叉伸缩机构，使货叉可以伸缩，这样就可以使巷道宽度变窄，提高仓库的利用率；巷道堆垛机一般采用半自动和自动控制装置，运行速度和生产效率都较高；其只能在货架巷道内作业，因此要配备出入库装置；机架除应满足一般起重机的强度和刚度要求外，还有较高的制造与安装精度要求；采用特殊型式的取物装置，常用多节伸缩货叉或货板；各机构电气传动调速要求高，且要求起制动平衡，停车准确，采用安全保护装置，措施齐全。

巷道堆垛机适用于各种高度的高层货架仓库，可以实现半自动、自动和远距离集中控制。巷道堆垛机的起重量是指被起升单元货物的质量（包括托盘或货箱）。根据使用要求，检选入库、出库方式的起重量取0.1t或0.25t；单元化入库、出库方式的起重量一般常用为0.25t～5t。巷道堆垛起重机的起升速度为6.3m／min～40m／min，运行速度为25m／min～180m／min，货叉伸缩速度为5m／min～30m／min。

巷道堆垛机的结构

①起升机构：巷道堆垛机的起升机构可以由电动机、制动器、减速器或链轮及柔性件组成，常用的柔性件有钢丝绳和起重链等，用钢丝绳作柔性件质量轻，工作安全，噪声小；用链条作柔性件机构比较紧凑。除了一般的齿轮减速机外，由于需要较大的减速比，因而也经常见到使用蜗轮蜗杆减速机和行星齿轮减速机。起升速度应备低档低速，主要用于平稳停准和取、放货物时货叉和载货台作极短距离的升降。提升机构的工作速度一般在12～30m／min，更高可达48m／min。在堆垛机的起重、行走和伸叉（叉取货物）三种驱动中，起重的功率更大。

②运行机构：常用的运行机构是地面行走式的地面支承型和上部行走式的悬挂型或货架支撑型。地面行走式用2个～4个车轮在地面单轨或双轨上运行，立柱顶部设有导向轮。上部行走式采用4个或8个车轮悬挂于屋架下弦的工字钢下翼缘行走，在下部有水平导轮。货架支承型上部有4个车轮，沿着巷道两侧货架顶部的两根导轨行走，在下部也有水平导轮。

③载货台及存取货机构：载货台是货物单元的承载装置。对于只需要从货格拣选一部分货物的拣选式堆垛机，则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。取货的那部分结构根据货物外形特点设计。最常见的是一种伸缩货叉，也可以是一块可伸缩的取货板，或者其它结构形式。

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，工作人员在此处可进行手动或半自动操作。货叉完全伸出后，其长度约为原来长度的两倍以上。一般货叉采用三节式机构，下叉固定在载货台上，中叉和下叉可以向左右伸出。当主动齿轮1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1逆时针转动则向右伸叉。

④机架：巷道堆垛机的机架由立柱、上横梁和下横梁组成一个框架。根据机架结构的不同，将巷道堆垛机分为双立柱和单立柱巷道堆垛机两种。双立柱巷道堆垛机是由两根立柱和上下横梁组成的长方形框架，立柱形式有方管和圆管两种结构形式，方管可作导轨使用，圆管要附加起升导轨。它的特点是强度和刚度较大，并且运行稳定，运行速度也较高。主要应用于起升高度高、起重量大的立体仓库中。单立柱巷道堆垛机是由一根立柱和下横梁组成的，立柱上附加导轨。它的特点是机身的重量轻，制造成本较低，刚性较差。主要应用于起重量小的立体仓库中，同时运行速度不能太高。

⑤电气装置：电气装置是由电动驱动装置和自动控制装置组成。巷道堆垛机一般由交流电动机驱动，如果调速要求较高，采用直流电动机进行驱动。控制装置的控制方式有手动、半自动和自动三种，其中自动控制包括机上控制和远距离控制两种方式。

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，堆垛机必须配备有完善的硬件及软件的安全保护装置，如各个机构的行程限制装置、下降超速保护装置、断绳保护装置、起升过载保护装置、断电保护等。

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