Swing JIB rack stacker crane

Abstract

http://orcid.org/0000-0001-6362-8557 ⃰ ответственный автор АННОТАЦИЯ Введение. Стеллажные краны-штабелеры являются основной подъемно-транспортной машиной для обслуживания многоуровневых стеллажных складов. От их эффективности зависит продуктивность и экономичность работы склада. Традиционная конструкция крана-штабелера включает ходовую тележку, которая движется по рельсам на полу склада, установленную вертикально на тележке колонну, по которой поднимается каретка с грузозахватным устройством и грузом. Недостатками традиционной конструкции крана являются сравнительно большая масса тележки, необходимость ее перемещения вместе с колонной в горизонтальном направлении при перемещении по складу, сравнительно большой расход энергии, необходимость усиления пола склада. Крановые рельсовые пути на полу склада необходимо очищать от падающих сверху предметов, что сопряжено с остановкой работы крана и снижает производительность. Материалы и методы. Конструкция крана-штабелера связана с формой его рабочего пространства. В целях совершенствования крана-штабелера была разработана его конструкция на основе поворотной стрелы с противовесом, при работе которой не требуются рельсовые крановые пути. Кран предложенной конструкции способен обслуживать склады в ангарах полукруглой формы. Для двух складов: традиционной прямоугольной и полукруглой форм был выполнен сравнительный анализ сумм геометрических расстояний при перемещениях грузозахватного устройства из точки загрузки в выбранные случайным образом целевые ячейки. В качестве критерия сравнения использовалась сумма декартовых расстояний перемещений грузозахватного устройства между точкой загрузки склада и целевыми точками, выбираемыми случайным образом по закону равномерного распределения. Исследовались три вида циклов работы кранов -простой одиночный, двойной и смешанный. Результаты. Приведены сравнительные диаграммы значений критерия. Установлено, что при всех видах исследованных циклов, в наибольшей степени при работе по одиночному циклу, применение крана предложенной конструкции при одинаковой вместимости склада существенно уменьшает суммарное геометрическое расстояние, которое необходимо пройти грузозахватному приспособлению. Обсуждение и заключение. Уменьшение суммы геометрических расстояний перемещения грузозахватного устройства нового крана позволяет сделать заключение, что затраты времени на перемещения, определяющие производительность выполняемых краном работ, а также сопряженные с ними затраты энергии, могут быть существенно снижены. Снижение энергетических затрат возможно за счет замены поступательного перемещения массивной ходовой тележки на вращательное движение уравновешенной стрелы сравнительно небольшой массы у крана предложенной конструкции. Не тратится время на регулярную очистку крановых путей, сопряженную с остановкой крана. Количество пар трения в предложенной конструкции крана уменьшено по сравнению с традиционной.