双立柱堆垛机结构分析与优化

作     者：马朝鹏 谢晖 MA Zhao-peng;XIE Hui

作者机构：湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 大捷智能科技(广东)有限公司广东佛山528225 季华实验室广东佛山528200 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFB0304400) 湖南省创新型省份建设专项项目(2019GK5018) 佛山市科技创新项目(1920001000041) 佛山广工大研究院创新创业人才团队计划项目(2019年) 季华实验室建设基金项目(X210181TB210) 

出 版 物：《机电工程》 (Journal of Mechanical & Electrical Engineering)

年 卷 期：2022年第39卷第8期

页      码：1152-1159页

摘      要：针对双立柱堆垛机重量大、力学性能过剩等问题,以某型号双立柱堆垛机为例,对堆垛机龙门结构进行了优化,以使堆垛机的整体性能达到最优。首先,使用Workbench对双立柱巷道式堆垛机进行了仿真分析,得到了额定载荷下堆垛机的应力和变形情况;然后,采用模态分析方法,计算了堆垛机空载情况下前六阶固有频率和变形情况,对机械结构中的待优化点进行了识别;最后,在以上分析的基础上,通过参数化建模,以堆垛机的龙门结构为优化对象,龙门结构的受力、变形和整体质量为优化目标,提出了3种优化方案;并结合项目实际需求,选择了最优方案。研究结果表明:优化后的堆垛机最大应力和变形分别增加4.82%和9.02%,质量降低9.83%,而强度、刚度仍在许用范围内;该优化可实现堆垛机的轻量化,并提高其运行的稳定性和使用寿命。

主 题 词：立库堆垛机 龙门结构优化 轻量化 模态分析方法 参数化建模 最大应力和变形 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4551.2022.08.018

馆 藏 号：203114095...