车辆段立体仓库堆垛机载货台防坠落保护功能对比

赵思敏

摘  要：车辆段立体仓库堆垛机载货台主要负责货物的起升运送，其防坠落保护功能的设计决定了整套设备运行的可靠性和稳定性，完善的安全功能可以有效防止坠落事故的发生，文章将以两种保护功能进行对比分析。

关键词：车辆段;立体仓库;堆垛机;防坠落保护

中图分类号：U291.5 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）16-0109-02

Abstract： The train parking factory warehouse stacker cargo bed is mainly responsible for the lifting and transportation of goods. The design of its fall protection function determines the reliability and stability of the entire equipment operation. The paper will compare and analyze the two protection functions.

Keywords： train parking factory; warehouse; stacker; anti-fall protection

前言

立体仓库可有效利用土地空间资源，满足车辆段各专业备品备件的存放需求。而立体仓库堆垛机是自动化立体仓库的核心设备，立体仓库通常为数层高达二三十米的货架，堆垛机则是负责将货物送至指定的货位。堆垛机起升机构是带动载货台在高度方向升降的工作机构，因此对它的安全保障就显得尤为重要。

厦滘车辆段立体仓库堆垛机为单立柱式堆垛机，其具有松绳过载安全装置防坠落断电保护功能，而嘉禾车辆段立体仓库为双立柱式堆垛机，具有限速防坠装置即防坠落及夹抱保护功能。

1 松绳过载安全装置

1.1 松绳过载安全装置概述

厦滘车辆段立体仓库堆垛机为单立柱、双链条结构，其防坠落保护功能的实现是通过松绳过载安全装置实现的，实物如图1所示。

其承受载荷大于一定的额定载荷或链条断裂时，能自动切断升降回路电源，使升降机构停止运转，以保证设备的安全。

厦滘车辆段立体仓库堆垛机松绳过载安全装置由起升链条、松绳过载弹簧、信号止挡块、过载行程开关、松绳行程开关、断绳行程开关及其支架组成，如图2所示。

1.2 松绳过载安全装置工作原理及应用分析

正常运行状态下，止挡块将位于两个行程开关中间，如图3所示。

松绳过载机构装在载货台上，与升降链条连接。首先起升链条与松绳过载弹簧通过防转板连接，连接至下方信号止挡块处：当货物过重过载时，松绳过载弹簧收缩，止挡块上移，触发过载行程开关，切断升降回路电源，实现过载停机保护;同理，当链条松脱或链条断裂时，松绳过载弹簧张开，止挡块下移，触发松绳/断绳行程开关，切断升降回路电源，实现松绳/断绳停机保护，如图4所示。

故当起升链条由于某种原因使其张力超差或低于空载时，松繩过载机构将发出信号并及时切断升降回路电源，以达到保护载货台安全的目的。

2 限速防坠装置

2.1 限速防坠装置概述

嘉禾立体仓库堆垛机为双立柱结构，其具有限速防坠装置保护功能。该装置由制动夹紧装置组成，整套装置可以不依赖于其它动力和电气的控制，独立可靠地完成防坠落保护。当堆垛机的载货台由于链条断裂引起载货台超速下坠，一旦超过设定的下降速度，装置能不依赖其它动力装置和电气系统，直接触发该机构的两偏心轮解锁，使两偏心轮旋转后与堆垛机的两垂直立柱挤死，从而发挥防坠落作用。

嘉禾车辆段立体仓库堆垛机载货台防坠落装置，包括堆垛机的两垂直立柱、升降载货台框架、顶板、升降吊杆、升降牵引链条、之字形牵引连杆、弹簧、偏心轮等，如图5所示。

2.2 限速防坠装置工作原理及应用分析

在堆垛机的两垂直立柱之间设置有升降载货台框架，框架的顶板上设置有升降吊杆，升降吊杆与升降牵引链条连接，与拉力弹簧连接，并与之字形牵引连杆连接;之字形牵引连杆背面连接着带有弹簧拉杆的偏心轮。

当升降牵引链条意外断裂后，正面牵引弹簧的压力解除，牵引弹簧将连接之字形连杆的顶板向下拉，使整个之字形连杆向下移动，导致连杆背面连接着的弹簧拉杆向下拉，在拉簧的拉动下，偏心轮将顺着堆垛机垂直立柱向下滚动，使左右两偏心轮的水平外轮廓增大到与两垂直立柱挤在一起，使升降载货台框架被架住不再坠落（图6）。

此种限速防坠装置为纯机械式的防坠落机构，通过链条的断绳动作直接触发该机构的两偏心轮解锁，使两偏心轮旋转后与堆垛机的两垂直立柱夹紧，从而发挥防坠落作用，大幅度地简化了防坠落机构的结构，降低了设备的制作成本和运行成本，同时不易产生误动作，从而提高了设备的安全性能。

3 防坠落保护功能对比及选择

在防坠落保护的体现上，发生链条断裂情况时，厦滘仓库松绳过载安全装置从电气方面切断升降电源，但机械上仍有整体载货台机构坠落的风险;嘉禾仓库限速防坠装置作为纯机械式的防坠落机构，能够有效地防止载货台机构坠落，可靠性较强。

从实现防坠落保护功能的角度，实施限速防坠装置需要堆垛机为双立柱结构，坠落时使前后共四偏心轮旋转后与堆垛机的两垂直立柱夹紧，从而发挥防坠落作用;但厦滘仓库堆垛机为单立柱、双链条结构，从功能角度考虑，当一条链条的承受载荷大于额定载荷时，就能触发传感器，自动切断升降电机的电源，此时还有另一根链条受力，实现防坠落断电保护同时也能保证载货台无法坠落，即厦滘仓库松绳过载安全装置也可实现防坠落保护功能。

综合防坠落保护功能实现及应用，在对立体仓库的选择方面，应尽量选择具有较高的运行速度和高可靠的安全性双立柱结构、具有限速防坠装置的防坠落保护功能的堆垛机。

参考文献：

[1]高科物流仓储设备技术研究所.广州地铁三号线立体仓库机械使用维护说明书[Z].2005.

[2]新松机器人自动化股份有限公司.广州地铁二八号线立体仓库使用维护说明书[Z].2010.