近年来,随着制造业的迅猛发展和现代生产模式的变革,自动化立体仓库以其低占地面积、高作业效率和智能化等特点成为制造企业大力发展的重要装备。但在长重型管材的自动化存储方面还缺少相应的研究。为此,根据产学研合作企业的实际需求,通过深入分析长型管材的特点,结合现有立体仓库的优点和设计规范,开发设计出针对长型管材存储的自动化立体仓库;以期解决管材存储困难、效率低下的问题,为长型管材钣金加工自动化装备的开发应用提供基础条件,同时对其他长重型钢材的自动化存储提供一定的借鉴作用。首先,结合对立体仓库现有资料的研究和企业项目现状的分析,结合长型钢管材的应用和存储特点,基于对公司当前的存储条件和要求的研究和立体仓库需求实际,进行适用的系统组成方案设计并进行功能分析。其次,通过对管材规格的分析,进行合理的货架选型和尺寸规划,结合相应力学计算进行结构设计和强度校核,并通过有限元分析软件对货架的结构的安全性、可行性进行验证分析,在现行空间限制条件下设计适用的立体仓库结构。第三,针对长重型管材难以运输以及现有堆垛机无法满足出入库作业的问题,对运输设备以及出入库装置进行结构设计,包括提升机构、行走机构以及存取机构三部分的结构设计,并分别对卷筒钢丝绳、轮轨系统以及货物的叉取、传动方式等进行设计计算和验证。第四,在对企业自动化立体仓库管理系统的功能需求和体系架构进行分析的基础上,开发设计一套管材类存储自动化立体仓库的管理系统。主要通过UML建模进行系统需求的分析;并对系统体系架构及功能模块进行规划设计,通过编程软件完成管理系统操作模块的界面设计。