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机械工程师

MECHANICALENGINEER

集装箱自动卸货系统的设计与有限元分析

蔡校宇，胡俊宏，李明鹏，王兴隆

（沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110870）

摘要：

为了提高卸货效率，提高疫情情况下的卫生水平，设计了一种针对于港口集装箱的自动卸货系统。文中主要介

绍了卸货系统的结构设计和工作流程，利用SolidWorks软件对卸货系统进行了建模，利用ANSYSWorkbench软件对其关

键部件齿轮以及摆臂机构进行静应力分析，得到了齿轮在一个啮合过程和摆臂机构从最低点运动到最高点的工作过程应

力变化的插值曲线。分析结果验证了该设计的可行性，能够提高仓储行业自动化水平，为仓储行业实现自动化卸货奠定了

基础。

关键词：

自动卸货；结构设计；齿轮；静应力分析

中图分类号:TP23文献标志码:粤文章编号：员园园圆原圆猿猿猿（圆园24）03原园052原园4

DesignandFiniteElementAnalysisofAutomaticContainerUnloadingSystem

CAIXiaoyuHUJunhongLIMingpengWANGXinglong

(SchoolofMechanicalEngineering,ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang110870,China)

Abstract:Iordertoimprovetheunloadingefficiencyandsanitatiolevelunderthecurrentepidemicsituation,aautomatic

containerunloadingsystemisdesignedfortheport.Thispapermainlyintroducesthestructuraldesigandworkflowofthe

unloadingsystem.TheunloadingsystemismodeledbyusingSolidWorkssoftwareandthestaticstressanalysisiscarriedout

othegearandswingarmmechanismofitskeycomponentsbyANSYSWorkbenchsoftware.Theinterpolatiocurvesofthe

stressvariatioofthegearduringameshingprocessandtheworkingprocessoftheswingarmmechanismfromthelowest

pointtothehighestpointareobtained.Theanalysisresultsverifythefeasibilityofthedesign.Itcaimprovetheautomatio

levelofthestorageindustryandlayafoundatiofortherealizatioofautomaticunloadingithestorageindustry.

Keywords:automaticunloading;structuraldesign;gear;staticstressanalysis

0引言箱的材质、质量、体积的不同以及一次作业可以抓取

目前，随着社会生产力的进一步发展和科技水多个货箱的工作要求，要求抓取装置具有较强且稳定

平的不断提高，越来越多的仓储公司开始将自动化的抓取能力，故采用气动控制系统的多个真空吸盘作

设备应用到物流分拣、搬运中来，自动化设备逐渐在为拉取货箱的动力来源。同时自动卸货系统具有识

仓储领域普及开来。目前大多数企业卸货工作仍处