黄 超，呼英俊，董颖怀

(天津科技大学机械工程学院，天津 300222)

在工业生产飞速发展的今天，仓储物流技术水平的提升势在必行．堆垛机是自动化立体仓库的重要设备，是物资流动的重要载体，提高堆垛机的存取货速度是实现自动化立体仓库高效运行的关键[1]．单立柱堆垛机作业时，机架将会受到自身重力和货物重力的作用，行走、制动和加减速的水平惯性力作用，以及起吊时冲击载荷作用，导致立柱和横梁发生弯曲、扭转变形，从而使立柱发生疲劳，产生应力集中现象，影响整机的平稳性．因此，为了保证堆垛机作业过程中的安全性与可靠性，提升堆垛机运行过程中的平稳性，对堆垛机进行动静态性能分析及结构优化具有非常重要的意义[2-3]．

近年来，国内外专家学者对堆垛机的动态特性均进行了一些具有价值的分析研究：李坚[4]构建了堆垛机的运动学模型与动力学模型，运用运动学、动力学和刚体接触动力学方法对动态特性进行分析；孙军艳等[5]利用 ADAMS软件构建堆垛机简化模型并进行动力学仿真；Randhawa等[6]对堆垛机存取车命令的执行顺序进行分析；Taboun等[7]对堆垛机位置检测进行研究．国内外对堆垛机的研究都取得了一定的进展，但我国堆垛机的结构方面还存在一定不足，在对堆垛机进行结构设计、分析与优化过程中采用的方法单一，普遍采用传统方法计算强度和刚度，操作复杂，精度较低，工作周期长，工作强度大；并且优化只针……