冷庫低溫、高濕及溫濕度變化頻繁的環(huán)境對(duì)于物流設(shè)備的設(shè)計(jì)與應(yīng)用提出了新的要求及挑戰(zhàn)。在自動(dòng)化冷凍倉(cāng)庫中，堆垛機(jī)需進(jìn)行許多特殊的設(shè)計(jì)以滿足作業(yè)要求。例如，堆垛機(jī)的電控系統(tǒng)設(shè)備要做防凍處理，避免其在冷凍環(huán)境下結(jié)霜結(jié)露，造成堆垛機(jī)工作不穩(wěn)定；在堆垛機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造以及材料選用方面也有許多特殊的要求。如果材料材質(zhì)選擇不當(dāng)，在冷凍環(huán)境下，材料會(huì)發(fā)生冷脆而導(dǎo)致堆垛機(jī)質(zhì)量受損，甚至造成堆垛機(jī)工作失效。下面將主要針對(duì)冷凍環(huán)境下堆垛機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝，圍繞堆垛機(jī)的材料材質(zhì)、性能和焊接工藝等方面進(jìn)行深入探討。

一、材質(zhì)

堆垛機(jī)的主柱、下底座等主要結(jié)構(gòu)件都是由鋼板焊接而成的，是一個(gè)非常復(fù)雜的箱體結(jié)構(gòu)件。冷凍庫堆垛機(jī)因其工作環(huán)境溫度低（-30℃），對(duì)堆垛機(jī)所使用的材料提出了更高的要求。以米亞斯冷凍庫用堆垛機(jī)為例，其材料需滿足以下要求：

1、低溫沖擊功

隨著溫度的下降，鋼材的沖擊功將降低，容易發(fā)生冷脆現(xiàn)象，普通鋼材已不能滿足冷凍庫堆垛機(jī)的使用要求。鑒于此，對(duì)于結(jié)構(gòu)件，米亞斯采用德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)(DIN)中具備一定低溫沖擊功的高性能結(jié)構(gòu)鋼，避免低溫條件下鋼材發(fā)生沖擊破壞的可能；對(duì)于軌道材料，在冷拉成型后，亦進(jìn)行提升沖擊功性能的正火處理，以達(dá)到-20℃時(shí)接近200J的沖擊功，嚴(yán)格控制材料的低溫沖擊性能。

2、Z向性能

對(duì)于厚度超過40mm的關(guān)鍵承力結(jié)構(gòu)件，除滿足低溫沖擊性能外，米亞斯冷凍庫堆垛機(jī)還采用了Z向鋼板—抗層狀撕裂鋼，以避免鋼材發(fā)生Z向?qū)訝钏毫训奈ｋU(xiǎn)。

3、內(nèi)部缺陷

米亞斯采用超聲波探傷技術(shù)，檢測(cè)所有重要材料是否存在內(nèi)部缺陷，等級(jí)要求達(dá)到DIN EN 10160S1&E1。對(duì)于沒有達(dá)到該要求的材料，米亞斯堅(jiān)決予以報(bào)廢。

4、焊接彎曲試驗(yàn)

米亞斯依據(jù)德國(guó)鋼鐵冶金協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)SEP1390，對(duì)材料進(jìn)行焊接彎曲試驗(yàn)，確保材料具備抵抗開裂的能力。

只有嚴(yán)格滿足上述要求的材料，才可應(yīng)用于米亞斯冷凍庫堆垛機(jī)。

二、生產(chǎn)工藝

針對(duì)堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，米亞斯研發(fā)了專門的生產(chǎn)工藝。如立柱焊接時(shí)，為防止焊接變形，保證軌道位置尺寸的精準(zhǔn)，米亞斯在生產(chǎn)工藝上制作了專用的焊接裝夾夾具。每段立柱焊接成型后，都要反復(fù)進(jìn)行重要尺寸的檢驗(yàn)。如要求立柱上導(dǎo)軌的直線度誤差需控制在±1mm以內(nèi)，以保證堆垛機(jī)載貨臺(tái)在Y向高速運(yùn)行時(shí)的平穩(wěn)性。

為滿足低溫環(huán)境下的使用要求，部分焊接件焊后要退火，以減輕結(jié)構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力集中，滿足一定的低溫沖擊性能。

焊接質(zhì)量對(duì)堆垛機(jī)產(chǎn)品也是尤為重要的。米亞斯冷凍庫堆垛機(jī)使用特種焊接材料，以滿足低溫環(huán)境的使用要求。部分焊道采用自動(dòng)焊接技術(shù)，在提高焊縫質(zhì)量的同時(shí)，也減輕了焊接技師的工作強(qiáng)度，提升了工作效率。此外，焊縫需進(jìn)行抽檢探傷，以確保焊縫品質(zhì)。

二、應(yīng)用案例

米亞斯集團(tuán)在冷庫堆垛機(jī)上有許多成功案例，其中一個(gè)典型案例是在荷蘭的Tilburg，與歐洲著名的物流系統(tǒng)集成商——比利時(shí)Egemin公司，于2012年為Agristo公司建設(shè)的一座冷凍自動(dòng)倉(cāng)庫。這座自動(dòng)倉(cāng)庫的運(yùn)行溫度是-25℃，長(zhǎng)78米，寬53米，高43米，有2萬多個(gè)貨位，存放各類冷凍食物。倉(cāng)庫安裝有8臺(tái)米亞斯生產(chǎn)的堆垛機(jī)，堆垛機(jī)采用單柱設(shè)計(jì)，其高度可達(dá)39米，使用米亞斯雙伸位伸縮叉，蕞大荷重為1300kg。

此倉(cāng)庫為庫架合一的自動(dòng)化倉(cāng)庫，工程要求堆垛機(jī)需整體從庫房的頂部吊入，蕞終采用了超長(zhǎng)桅桿的吊車等手段，順利將8臺(tái)堆垛機(jī)一次吊裝到位。米亞斯堆垛機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中展示了過硬的品質(zhì)，至今尚未發(fā)現(xiàn)品質(zhì)問題，保障了冷庫的正常、高效運(yùn)營(yíng)，得到了客戶的高度肯定。

目前米亞斯正在為北京一個(gè)冷鏈項(xiàng)目生產(chǎn)30臺(tái)冷凍型堆垛機(jī)，該堆垛機(jī)高30米，工作溫度為-25℃，蕞大荷重為1500kg，采用雙伸位伸縮叉。預(yù)計(jì)這批堆垛機(jī)將于2015年底前交付客戶使用。

三、發(fā)力冷鏈物流

目前國(guó)內(nèi)諸多中心城市，如上海、北京、深圳等地都在規(guī)劃建設(shè)大型冷凍庫，其中大部分是自動(dòng)化倉(cāng)庫，冷凍型堆垛機(jī)等設(shè)備的需求大幅上升?，F(xiàn)在自動(dòng)化冷凍庫的特點(diǎn)是規(guī)模大、集成化程度高。冷凍庫的高度越來越高，普遍高達(dá)30米，有的超過40米。堆垛機(jī)一般使用雙伸位或三伸位的伸縮叉，來滿足貨物的高密度存放，有的項(xiàng)目為了達(dá)到更高密度的存放，還規(guī)劃使用了堆垛機(jī)與穿梭板組合，這對(duì)堆垛機(jī)設(shè)備廠商提出了更高的要求。

未來十年，冷凍庫自動(dòng)化系統(tǒng)將得到快速發(fā)展。米亞斯集團(tuán)自2010年進(jìn)入中國(guó)，在伸縮叉和堆垛機(jī)業(yè)務(wù)領(lǐng)域得到了長(zhǎng)足發(fā)展。憑借多年的技術(shù)沉淀和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，米亞斯將全面發(fā)力冷鏈物流，持續(xù)引入歐洲先進(jìn)的堆垛機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，不斷研發(fā)滿足我國(guó)自動(dòng)化冷凍庫需求的堆垛機(jī)，為我國(guó)冷鏈物流的發(fā)展提供技術(shù)支撐。