南京佳顿自动化设备带式输送机的主要组成部分有：
输送带、
托架及机架、
传动装置、
拉紧装置、储带装置和清扫装置等。
1
．输送带
输送带既是承载机构，又是牵引机构。
输送带种类很多。
按带芯结构材料分为钢丝绳芯输送带、
尼龙芯
输送带、
维棉芯输送带和帆布芯输送带。
输送带按覆盖层所用的材料
分为橡胶带、
橡塑带和塑料带；
按用途分为耐热、
耐寒、
耐油、
耐酸、
耐碱和花纹等输送带；按阻燃性能分为非阻燃带和阻燃带。
常用的输送带有
3
种类型，
即普通输送带、
钢丝绳芯输送带和钢
丝绳牵引输送带。在这里只介绍前两种输送带的结构。
（
1
）普通输送带。普通输送带可用在固定式、绳架吊挂式和可
伸缩带式输送机上。
夹层输送带用数层帆布做带芯，层与层之间用橡胶粘合在一起，
然后在外表面周围用橡胶盖层加以保护。
帆布由棉、
尼龙等纤维织成
或为混纺物。
帆布层用来承受载荷并传递牵引力，
而橡胶保护层用来
防止外界物体对帆布层的损伤及有害物质的腐蚀。
（
2
）钢丝绳芯输送带。此输送带是用细钢丝绳做带芯（以承受
拉力）
，外面覆盖橡胶制成强力输送带。
（
3
）输送带的性能要求。由于煤矿井下存在有害有毒气体，加
之带式输送机的摩擦传动，
所以井下使用的输送带必须符合
《煤矿安
全规程》的有关性能要求。
所谓阻燃输送带是指在生产输送带过程中，
加入一定量的阻燃剂
和抗静电剂等材料，经塑化和硫化而成的输送带称为阻燃输送带。
2
．托辊和机架
托辊用来支承输送带，
减少输送带运行阻力，
并使输送带悬垂度
不超过一定限度，以保证输送带运行平稳。托辊安装在机架上。托辊
由轴、轴承和标准套筒等组成。
托辊按用途可分为槽形托辊、平形托辊、调心托辊和缓冲托辊
4
种：
（
1
）槽形托辊。槽形托辊用于输送散装货载，一般由
3
个托辊
组合而成，槽角一般为
300
，
，可拆式带式输送机的槽形托辊中的
3
个托辊是互相铰接的，
其中两个侧托辊挂在机架上；
通用固定式带式
输送机的槽形托辊是固定在机架上的。上托辊的间距一般为
1.5m
。
（
2
）平行托辊。平行托辊用于支承回空段输送带，一般为长托
辊。下托辊的间距一般为
3m
。下托辊轴头卡在机架的支座里。
（
3
）调心托辊。调心托辊多用在固定式带式输送机上。因该种
输送机的托辊是固定地安装在机架上的，
当输送带跑偏时，
不能用挪
动托辊位置的办法来纠正跑偏现象，故在带式输送机的重载段每隔
10
组托辊设置一组回转式槽形调心托辊，
回空段每隔
6-8
组设置一组
平行调心托辊。
当输送带跑偏碰到侧边的立辊时，立辊带动回转架转动，使输
送带向中心移动，
则槽形托辊和平行托辊亦随之摆动，
使跑偏的输送
带被纠正过来。
（
4
）缓冲托辊。缓冲托辊装在带式输送机的装载处，用以缓和
货载对输送带的冲击，
从而保护输送带。
这种托辊的结构与一般托辊
相同，只是在套筒上套以若干个橡胶圈。
机架按结构可分为落地式和绳架吊挂式两种。落地式机架
又分为固定式和可拆移式两种。
固定式是将机架固定在地基上，
而拆
移式是在机架与机架之间、
托辊与机架之间的连接都采用插入式，
用
销钉固定，整个机架没有一个螺栓。
绳架吊挂式的钢丝绳机架由两根纵向平行布置的钢丝绳组成，
每
隔
60m
安装一个落地式紧绳托架。这种机架的结构简单，节省钢材，
又便于拆装。
3
．驱动装置
驱动装置是带式输送机的动力源，
电动机通过液力偶合器和减速
器带动主动滚筒转动。
（
1
）驱动装置的布置型式。驱动装置有单电动机驱动和多电动
机驱动，
有单滚筒传动和双滚筒传动。
单滚筒传动多用于功率不大的
带式输送机。
一般驱动装置均布置在机头卸载端。
采用单电动机驱动
时，
两个滚筒需用一对齿数相等的齿轮连接起来；
采用双电动机传动
时可将齿轮去掉，由两台电动机分别驱动两个漆简。
（
2
）驱动装置的组成。驱动装置由电动机、联轴节、减速器和
主动滚筒等部分组成。
若是双滚筒单电动机传动，
则还有一对传动齿
轮。
①电动机。电动机一般采用交流电动机，电压等级一般采用
660V/1140V
。随着技术不断进步，目前，矿井带式输送机的电机也
逐步采用了
6000V
高压电动机。电动机是带式输送机的原动力。
②联轴节。带式输送机通常采用液力联轴节和柱销联轴节。
③减速器。
带式输送机的减速器一般采用标准齿轮减速器，
以达
到一定的传动比，使驱动滚筒转速降低。
④驱动滚筒。
驱动滚筒是传递动力的主要部件。
按生产工艺的不
同有钢板焊接结构和铸钢结构两种。
其表面有光面、
包胶和铸胶之分。
在功率不大又潮湿的情况下，可采用光面滚筒；在环境潮湿、功率大
又容易打滑的情况下，
以采用胶面滚筒为宜；
铸胶滚筒胶面厚而耐磨，
有条件的地方应推荐选用。
⑤导向滚筒。
导向滚筒的作用是增大驱动滚筒围包角及改变胶带
的运行方向，
从而使驱动滚筒有足够的牵引力。
导向滚筒应根据驱动
滚筒的设置以及现场条件来设置。
4
．张紧装置
拉紧装置的作用，
一是保证输送带有足够的张力，
使滚筒与输送
带之间产生必要的摩擦力；二是限制输送带在各托辊之间的悬垂度，
确保输送机的正常运转。
张紧装置主要分为机械张紧装置和重砣张紧
装置两类。除此以外还有电动张紧装置和液压张紧装置等
5
．储带装置
储带装置是用来把可伸缩带式输送机伸缩前后的多余输送带暂
时储存起来，
以满足采煤工作面持续前进或后退的需要，
它装设在带
式输送机机头传动装置的后面。
6
．制动装置
带式输送机在平均倾角大于
40
的巷道向上运输时，应设置制动
装置，
以防止输送机在停止运转后输送带在货载重量的作用下使输送
机逆转。
制动器的种类较多，如带式逆止器、滚柱逆止器、电力液压制动
器及液压盘式制动器等。
库比克堆垛机的安全措施有以下
1、松绳、断绳保护装置：当堆垛机提升钢丝绳松垂或断裂时，自动切断提升电机电源，载货台制动器卡在立柱上，避免载货台跌落。
2、堆垛机具有过载保护装置，当加载超过额定起重量的10%时，自动切断起升电机电源。
3、堆垛机设有提升极限限制开关和机械缓冲双重保护装置。当载货台超出正常升降行程并达到上、下极限位置时，触发该开关，自动切断提升电机电源，载货台将停止运行。此外，在超出上、下极限位置外另加设抗冲击性能良好的缓冲块，迫使载货台停止运行。
4、堆垛机设有运行极限限制开关和机械缓冲块双重保护装置。当堆垛机超出正常运行行程并达到左、右极限位置时，触发该开关，自动切断运行电机电源，堆垛机将停止运行。此外，在超出左、右极限位置外另加设抗冲击性能良好的缓冲块，迫使堆垛机停止运行。作用于缓冲块上的力，是按堆垛机满载和高速行走的条件下计算的。
5、堆垛机上装有手动急停按纽，在紧急情况下，能切断堆垛机总电源。
6、堆垛机的电气联锁保护。
7、多地点操纵的堆垛机设有互锁，以保证某一时刻，只能从一个地点操纵堆垛机。
8、各控制方式间应有互锁，以保证在某一时刻，只允许选用手动、半自动、自动、计算机联机控制中一种控制方式。
9、当货叉不在中间位置（收叉时不在正确位置上）或货叉在动作时，堆垛机行走、高速升降将被锁定；当堆垛机行走、高速升降或堆垛机发生故障时，货叉将被锁定。
10、控制电路还应具备以下常规的联锁和保护：失压保护，操作开关零位保护、电动机正、反转联锁、不同速度级的联锁、短路和过载保护。
11、堆垛机配备音响报警装置。在运行机构启动前，应先发出音响信号。
12、堆垛机具有故障报警和自我诊断功能。
13、全部巷道口/门在堆垛机紧急停电时自动切断电源。
14、载货台设有货物超尺寸和坍塌检测，避免货物超出堆垛机而引起事故。
15、载货台设有货位虚实检测，以确认货位是否有货，避免重复入库，当发现货位有货时，停止送货并报警。
16、货叉上装有极限开关和机械限位挡块。货叉设有第一节货叉、第二节货叉居中检测，以防止堆垛机在行走和升降时，货叉出现误动作。同时在货叉运行的终端设有极限开关和机械限位挡块，以确保堆垛机在有轨巷道内运行的安全。
17、货叉上装有扭力限制器，当货叉伸出过程中碰到障碍物，当阻力达到规定值时，货叉扭力限制器打滑，货叉停止伸叉。
18、堆垛机行走轮前方设置有清轨器。
19、堆垛机选用的起升钢丝绳安全系数大于6。
20、安全保护装置均安装在容易检查和维护的位置。
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仓储堆垛机PLC控制系统的实现
字数:13871,页数:59 西门子S7-200PLC
[摘要] 自动化立体仓库中最重要设备就是仓储堆垛机，仓储堆垛机是实现整个仓库系统自动功能的关键设备，担负着出库、进库等任务，是自动化立体仓库的核心部件，本文详细介绍了用PLC实现对仓储堆垛机系统控制的设计，将PLC技术和变频控制技术相结合，研究基于变频器的速度调节以及利用旋转编码器进行堆垛机的精确定位。仓储堆垛机控制系统可以实现如下控制功能：三维运动、精确定位、速度调节功能、急停功能、报警功能。
[关键词] PLC 精确定位 变频器 光电编码器 高速计数器
The Realization of the Control System of Storage Stacker Based on PLC
Abstract In the automated multi-layered storehouse the most important equipment is the tunnel stacker, the tunnel stacker is the realization entire warehouse system “automatic” the function essentional equipment. The development of the automated warehouse based on the tunnel stacker. This paper describes the realization for the control system of storage stacker based on PLC. Unified the PLC technology and the frequency conversion control technology, the change of the speed based on the transducer, as well as combined the photoelectric-encoder to constructs the system. It can achieve some functions. These functions include three-dimensional movement, exactitude orientation, emergency stop and alarm.
Key words PLC Exactitude-Orientation Transducer Photoelectric-Encoder High-Speed Counter
目录
摘要 i
Abstract ii
目录 iii
引言 1
第1章 绪论 2
1.1 堆垛机简介 2
1.2 堆垛机的结构组成 2
1.3堆垛机在国内外的发展现状 3
第2章 仓储堆垛机的控制原理 6
2.1 堆垛机的速度控制原理 6
2.1.1变频调速的工作原理 6
2.2 堆垛机的定位控制原理 7
2.2.1采用光电编码器的位移定位方法 7
2.3 速度曲线的设计 8
2.3.1一般的速度曲线 8
2.3.2速度曲线改进的函数分析过程 8
2.3.3 改进的速度曲线合理性检验 9
第3章 变频器和编码器的选型及参数设置 11
3.1 变频器的选型 11
3.1.1VS-616G5型变频器的特点 11
3.1.2 VS-616G5型变频器的端子配备 11
3.2 变频器的参数设置 12
3.3 PG速度控制卡 13
3.4编码器 13
第4章 仓储堆垛机PLC控制系统 15
4.1 概述 15
4.2出入库流程图 15
4.2.1货格层数与列数脉冲个数的分析 15
4.2.2高速计数器的参数设置 18
4.2.3堆垛机控制系统的输入/输出分配 20
4.2.4出入库顺序功能图设计 22
4.2.5报警顺序功能图设计 25
4.2.6带参数的子程序调用 25
4.3仓储堆垛机PLC控制系统的调试 26
4.3.1调试环境 26
4.3.2软件调试 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
附 录 30
巷道堆垛机的升降控制是由三相电机的正反转完成的 水平卸料是利用了货物的自重 在下斜的水平导轨上完成 水平滑板回复是由弹簧控制 水平滑板的开启是由电磁铁控制的。
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