Kaip pagrindinė lankstaus medžiagų tvarkymo sudedamoji dalis, diferencialinės pavaros AGV yra plačiai naudojami įvairiuose logistikos scenarijuose dėl savo kompaktiškos struktūros, brandžios valdymo ir didelio lankstumo. Norint tinkamai pasirinkti ir projektuoti, labai svarbu giliai suprasti jų technines detales.
1. Pavaros metodas ir ratų sistemos struktūra
Pagrindinis diferencialinės pavaros principas yra vairavimas savarankiškai valdant greičio skirtumą tarp dviejų fiksuotų varomųjų ratų. Remiantis varomųjų ratų skaičiumi ir jų funkcine integracija, jie daugiausia skirstomi į tris tipus:
Dviguba{0}}ratų diferencialo pavara
Ratų sistemos sudėtis: 2 nepriklausomai varomieji ratai (dažnai su amortizacinėmis arba siūbuojančiomis konstrukcijomis) + 2 arba daugiau pasyviųjų ratukų.
Judėjimo charakteristikos: pasižymi didžiausiu mobilumu, gali judėti pirmyn, atgal, savavališkai lenktais keliais irnulinis-spindulys-vietos sukimosi vietoje, siūlantis itin didelį lankstumą.
Krovinio pritaikymas: Kai varantieji ratai turi spyruoklinį slopinimą, reikia pakankamai atsvaros, kad būtų išvengta slydimo. Jei varantiesiems ratams naudojama svyruojančių balansinių sijų konstrukcija, prisitaikymas prie apkrovos pokyčių yra geresnis ir nereikia papildomo svorio.
Vienakryptė diferencialo vairo pavara
Ratų sistemos sudėtis: 1 integruotas diferencialinis vairas (sujungiant pavarą ir vairą, su amortizacija) + 1 fiksuotas krypties ratas + 1 ratukas.
Judėjimo charakteristikos: judesio režimas panašus į automobilio, tik palaikomasjudėjimas į priekį ir sukimasis judant į priekį, negali atsukti. Tinka fiksuotam-keliui, vienakryptėms logistikos kilpoms.
Dviejų krypčių diferencialo vairo pavara
Ratų sistemos sudėtis: 1 apverčiamas diferencialinis vairas (su amortizacija) + 2 ratukai.
Judėjimo charakteristikos: išplečia vienakrypčio vairo funkcionalumą, įgalindamavertimas į priekį, atgal ir į šoną, gerinant manevringumą uždarose erdvėse.
2. Pagrindinių parametrų skaičiavimai: traukos jėga ir posūkio spindulys
Stabilus AGV veikimas priklauso nuo pakankamos traukos jėgos ir tinkamo posūkio. Čia pateikiami pagrindiniai skaičiavimo metodai.
Traukos jėgos skaičiavimas
Labai svarbu užtikrinti, kad pavaros sistema galėtų įveikti bendrą pasipriešinimą veikimo metu. Visa reikalinga traukos jėga (F_traction) turi atitikti:
F_traction Didesnis arba lygus F_pasipriešinimas=F_riedėjimas + F_nuolydis + F_pagreitis
Pasipriešinimas riedėjimui (F_rolling): F_riedėjimas=μ_riedėjimas × m × g
μ_rolling: pasipriešinimo riedėjimui koeficientas (0,01-0,02 aukštos kokybės grindims)
m: bendra masė (AGV taros svoris + vardinė apkrova) kg
g: gravitacinis pagreitis (9,8 m/s²)
Atsparumas gradientui (F_nuolydis): F_nuolydis=m × g × sin(θ)
θ: didžiausias kelio nuolydžio kampas
Atsparumas pagreičiui (F_acceleration): F_pagreitis=m × a
a: Didžiausias AGV pagreitis / lėtėjimas m/s²
Variklio sukimo momento patikrinimas: Pagal bendrą traukos jėgą patikrinkite, ar pakanka vieno variklio sukimo momento.
Vieno variklio sukimo momentas T didesnis arba lygus (F_traction × R_wheel) / (2 × η)
* R_wheel: varančiojo rato spindulys metrais
* η: perdavimo efektyvumas (paprastai 0,8–0,9)
Posūkio spindulio skaičiavimas
Dviejų ratų{0}}diferencialiniams AGV: Jų kinematinis modelis leidžiapasukimas vietoje, taigiteorinis mažiausias posūkio spindulys yra 0. Praktikoje planuojamas pagrįstas posūkio kelias, atsižvelgiant į stabilumą ir efektyvumą.
Skirta diferencialinės vairo pavaros AGV: Jų posūkio spindulį lemia ratų bazė ir didžiausias vairavimo kampas, apskaičiuojamas taip:
Mažiausias posūkio spindulys R_min=L / įdegis (_maks.)
L: Ratų bazė tarp vairo centro ir sekančios ašies
_max: didžiausias vairo pasukimo kampas
Iš to išplaukiaratų bazės sutrumpinimas ir vairavimo kampo padidinimas efektyviai pagerina posūkio lankstumą.
3. Pagrindinių komponentų pasirinkimo svarstymai
Pavaros variklis: Turi atitikti abuvardinis sukimo momentas(užtikrinant nenutrūkstamą važiavimo trauką) irdidžiausias sukimo momentas(atitinka paleidimo, pagreičio ir gradavimo reikalavimus) reikalavimus. Sukimo momento vertė, apskaičiuota pagal pirmiau minėtą traukos jėgą, yra tiesioginis variklio pasirinkimo pagrindas.
Spyruoklinė amortizavimo sistema: Pagrindinis jo vaidmuo yra palaikyti nuolatinį varančiojo rato ir žemės kontaktą, kad būtų užtikrinta stabili sukibimas. Spyruoklės išankstinį įtempimą ir standumo koeficientą reikia tiksliai apskaičiuoti ir pasirinkti, atsižvelgiant į AGV taros svorį, vardinę apkrovą ir grindų lygumą, užtikrinant, kad varomasis ratas neslystų dėl pakilimo nuo žemės esant įvairioms apkrovoms.
4. Taikymo scenarijaus santrauka
Diferencialinės pavaros sistemos apima platų spektrą nuo didelio lankstumo iki ekonomiškai{0}}efektyvių programų.
Dviejų{0}}ratų diferencialiniai AGV, dėl savo išskirtinio lankstumo, yra tinkamiausias pasirinkimasautomobilių suvirinimo dirbtuvės, lanksčios komponentų surinkimo linijos ir „prekių{0}}asmeniui{1}}atrinkimo sandėliai, ypač tinka didelio{0}}dažnio, mažo-grupinio transportavimo užduotims erdvėje-apribotuose arba sudėtinguose{3}}kelių scenarijuose.
Diferencialinės vairo pavaros AGVyra naudojami dažniauvienakryptis arba dvikryptis medžiagų gabenimas, kai keliai yra gana fiksuoti, bet vis tiek reikalauja tam tikro manevringumo, puikiai tinkantis tokiais atvejais, kaip{0}}šalinis medžiagų tiekimas bendrosiose surinkimo dirbtuvėse.
Išvada: Diferencialinės pavaros AGV pasirinkimas yra sistemingas procesas, prasidedantis nuoscenarijaus reikalavimai (lankstumas), tikrinant maitinimątraukos jėgos skaičiavimai, o tada patvirtinti pagrįstumąposūkio spindulys ir erdvinė analizė. Tikslus skaičiavimas ir pagrįstas derinimas yra efektyvaus ir stabilaus AGV sistemos veikimo pagrindas.
