淺談自動化立體倉庫堆垛機運行異響分析與改進

張凱

摘 要：長沙市軌道交通運營有限公司2號線黃興車輛段物資總庫使用的新松機器人自動化立體倉庫運行三年左右，負責維護的設備檢修工發現2號堆垛機運行異響嚴重，處理后依然反復發生，前后經過三次不懈的調整實踐和摸索，終于有效的解決了直道堆垛機和彎道堆垛機異響問題。

關鍵詞：堆垛機導向輪間隙異響調整彎道

論文主體：長沙市軌道交通運營有限公司黃興車輛段物資總庫使用的新松機器人自動化立體倉庫運行三年左右，負責維護的設備檢修工發現2號堆垛機運行異響嚴重，無論是本著設備質量管理精益求精，還是本著安全的名義零容忍，查找異響根源，制定有效的控制措施，消滅隱患于萌芽階段已刻不容緩。處理完2號堆垛機異響后，其他彎道堆垛機和2號堆垛機在短時間內又再次在運行中發生異響。本人針對這一問題進行了仔細的思考、鉆研和實驗，經過三次不懈的調整實踐和摸索，終于很好的解決了直道堆垛機和彎道堆垛機異響問題。在這里發表下個人的觀點，供大家參考和討論。

一、查找異響原因

首先只有查找出堆垛機運行異響是如何產生的才能有效解決堆垛機運行異響和制定有效的措施：

1、電機運行異響

電機運轉聲音是細小的“沙沙”聲，沒有忽高忽低的變化，沒有金屬摩擦和撞擊聲，測量三相不平衡電流和對地絕緣均正常，電機緊固在安裝座上無晃動。說明電機正常，潤滑良好，沒有掃膛和缺相等現象，不是異響根源所在。

2、安裝座或者軸承連接處異響

逐一檢查螺栓連接處是否松動，安裝工藝是否達標，連接件間隙是否過大過緊，軸承潤滑是否良好，清軌器是否與鋼軌有干涉（手動試機觀察清軌器與軌面之間的間隙）等現象，均未發現異常而產生異響或雜音。

3、鋼軌安裝工藝未達標，質量有缺陷造成的異響

觀察地軌表面無明顯缺陷，鋼軌連接處焊接平整無多余焊渣，鋼軌平直，軌道壓板緊固良好，申請打磨鋼軌后，異響并未消除。

4、天軌和地軌精度未達標，造成異響

經測量，天軌和地軌符合以下要求：

（1）檢查天軌的精度，其垂直方向直線度±5mm;水平方向直線度±2mm，軌道接頭處兩邊各100mm范圍長為±0.25mm;

（2）檢查地軌的精度，其垂直方向直線度：全長±3mm，輪距間為±0.8mm，軌道接頭處兩邊各100mm范圍內為±0.1mm;其水平方向直線度：全長為±2mm，導向輪距間為±0.5mm;軌道接頭處各50mm范圍內為±0.5mm。

（3）檢查天軌和地軌之間的水平錯位，其值≤2mm。

5、導向輪或者走行輪損壞，造成異響

檢查導向輪和走行輪是否轉動靈活，測量導向輪直徑變化，檢查導輪磨損程度后發現導向輪都摩擦均勻，轉動靈活，表面無龜裂脫塊。

6、堆垛機運行中受導向輪擠壓走行輪摩擦鋼軌造成的異響

實地觀察發現鋼軌上表面走行輪壓痕未在一條直線上，有明顯橫向拉拽痕跡，此處正是在之前進行噪聲辨識的異響區域。初步判斷為走行輪受導向輪限制不能橫向移動，然后在鋼軌表面橫向拉拽而產生的摩擦聲音。

二、第一次導向輪間隙調整

根據出廠資料，我們對水平導向輪和上部導向輪間隙按標準實施了第一次調整方案，分別對主動走形輪和從動走行輪兩側導向輪進行對角調整，具體調整方案如下：

（1）水平導向輪調整

調主動走行輪兩側水平導向輪時，前后對角調整，首先使一對（對角）水平導向輪靠緊軌道，然后轉動另一對（對角）水平導向輪偏心軸，將導向輪調至與軌道留有2mm～3mm間隙，調好后將螺母擰緊;調從動走行輪兩側導向輪方法與調主動走行輪兩側導向輪方法一致。水平導向輪與運行軌道的間隙要求見圖1。

（2）上部導向輪調整

調節定位螺栓，使導向輪與天軌間隙符合要求，調好后將連接螺栓擰緊。導向輪與天軌的間隙要求見圖2。

三、第二次導向輪間隙調整

2號堆垛機導向輪按資料調整一個月后，異響聲音又陸續產生，同時1號和3號也有不同程度的異響。意味著第一次調整方案失敗，需繼續仔細分析并實施第二次調整方案，徹底解決由于導向輪擠壓鋼軌造成拉拽走行輪摩擦軌面。

經過對堆垛機走行分析發現分別調整主/從動走形輪導向輪后可能造成主/從動走形輪受力不在同一直線上，同樣會受導向輪擠壓而拉拽走行輪在鋼軌上摩擦跳躍產生異響，重新設計調整方案后進行調整試驗，主動走行輪單側與從動走行輪對角線側靠緊進行調整，具體調整方案如下：

（1）水平導向輪調整

主動走形輪同側水平導向輪與從動走行輪同側水平導向輪對角成對調整，首先使一對（對角）水平導向輪同時靠緊軌道，然后轉動另一對（對角）水平導向輪偏心軸，將導向輪同時調至與軌道留有2mm～3mm間隙，調好后將螺母擰緊。水平導向輪與運行軌道的間隙要求見圖3。

（2）上部導向輪調整

調整方法同第一次。

四、第三次導向輪間隙調整

經過上次導向輪間隙調整后，堆垛機異響得到了初步解決，只是每次月檢總感覺異響還是有，經過多次理論構思論證和同事探討后，終于發現了最有效的減小堆垛機運行異響的方法。原來第二次導向輪間隙調整方法只適合于直線堆垛機，1，2，3號堆垛機均為彎道堆垛機，兩條巷道堆垛機導向輪受力方向相反，到另一側巷道還是會擠壓導向輪拉拽走行輪摩擦軌面。經過充分論證發現，我們只需在彎道上進行調整，便能有效解決異響，具體調整方案如下：

（1）水平導向輪調整

1.前進方向當從動走行輪到達彎道頂端時，調整從動走行輪外側導向輪與主動走行輪內側導向輪使其剛剛靠上鋼軌并將連接螺栓擰緊，其他兩側導向輪連接螺栓螺母處于松弛狀態;

2.后退方向當主動走形輪到達彎道頂端時，調整從動走行輪內側導向輪與主動走行輪外側導向輪使其剛剛靠上鋼軌并將連接螺栓擰緊，至此8個導向輪全部擰緊。

此方法調整出來的精度更符合天軌和地軌之間的精度要求。如需更精確可在此基礎上按此方法二次調整。

（2）上部導向輪調整

調整方法同第一次。

結論和建議：彎道堆垛機因為在兩條巷道運行時，導向輪受力情況正好相反，所以必須在彎道上進行導向輪間隙調整，滿足兩側導向輪順利換向。直線堆垛機則不需考慮導向輪受力換向，只需確保受力均衡即可。

參考文獻：

[1]新松機器人自動化立體倉庫說明書

[2]長沙市軌道交通運營有限公司設備檢修工教材第二版

[3]電動機故障診斷實用技術. 中國石化出版社有限公司楊國安， 2012.01

[4]機械設計實用機構與裝置圖冊. 機械工業出版社 （美）斯克萊特奇羅尼斯著，鄒平譯，2014.12