In eerdere artikelen hebben we verschillende aspecten van AGV-technologie onderzocht. Nu gaan we dieper in op een van de meest kritische componenten van AGV-systemen: deophangsysteem. De primaire functie van een ophangingssysteem is het aanpassen van de normale kracht die op de stuurwielen wordt uitgeoefend, waarbij ervoor wordt gezorgd dat deze niet te laag is (wat slippen en tractieproblemen kan veroorzaken) en ook niet te hoog (wat kan leiden tot een overmatig stroomverbruik en een reeks spanningen). problemen, waaronder overbelasting van de wielen).
Rol van veren in AGV-ophanging
Veren zijn de meest gebruikte componenten in veersystemen. Door gebruik te maken van de elasticiteit van samengedrukte veren, past de ophanging automatisch de normaalkracht op de stuurwielen aan, waardoor een stabiele AGV-werking wordt gegarandeerd.
De meeste ophangingsmechanismen zijn uitgerust met apparaten die de aanvankelijke of pre-compressiehoeveelheid van de veer kunnen aanpassen, waardoor de ontwerpmarge aanzienlijk wordt vergroot en latere aanpassingen worden vergemakkelijkt. Het type ophangingsstructuur en de parameters van de veerselectie zijn van cruciaal belang voor de prestaties van AGV's. Een goed ontworpen veersysteem kan het aanpassingsvermogen van AGV's aan verschillende omgevingen vergroten en de operationele stabiliteit verbeteren.
Voorbeeld: een typisch 4-hulpwiel- en 2-stuurwielsysteem
Laten we ter illustratie eens kijken naar een typische wielconfiguratie metvier hulpwielen en twee stuurwielen. Voordat we berekeningen uitvoeren, moeten we twee parallelle referentievlakken definiëren:
Een referentievlak gebaseerd op het maaiveldniveau.
Een referentievlak gebaseerd op het voertuigframe waarop het wielsysteem is gemonteerd.
Voor de eenvoud gaan we ervan uit dat de hoogte van de twee hulpwielen en het stuur aan één kant van de AGV hetzelfde is, en dat het grondoppervlak symmetrisch of asymmetrisch kan zijn ten opzichte van het grondreferentievlak.
Het vereenvoudigde schema wordt hieronder weergegeven (niet inbegrepen).
Zoals afgebeeld beweegt het stuur tijdens bedrijf op en neer ten opzichte van het grondvlak. De stijfheid van de veer (aangeduid als KKK) en de hoeveelheid voorcompressie (aangeduid als LLL) moeten aan de volgende voorwaarden voldoen:
Wanneer de AGV volledig beladen is en het stuur op een holle ondergrond staat (-10 mm), mag het wiel niet slippen.
Wanneer de AGV volledig beladen is en het stuur op een bolle ondergrond staat (+10 mm), mag het wiel niet overbelast worden.
Wanneer de AGV leeg is en op een vlakke ondergrond (0 mm) staat, mogen de hulpwielen het contact met de grond niet verliezen.
Casestudy: parameterberekening
Stel dat een AGV weegt3 ton, met een laadvermogen van5 ton(gecentreerd op het zwaartepunt van het voertuig). Het stuur heeft een maximaal draagvermogen van2 ton, met een glijdende wrijvingscoëfficiënt van0.3en een rolwrijvingscoëfficiënt van0.03. De AGV moet soepel kunnen functioneren op een ondergrond met een vlakheidstolerantie van±10mm.
Ervan uitgaande dat de voorcompressie van de veer LLL is, wordt de veer samengedrukt met L−10L-10L−10 mm op concave oppervlakken en met L+10L+10L+10 mm op convexe oppervlakken. De stijfheid van de veer wordt aangeduid als KKK.
1. Vollast, concaaf oppervlak (-10 mm)
Wanneer de AGV volledig beladen is en één zijde van het voertuig een gewicht draagt van4 ton, om voldoende tractie te garanderen:
2. Lege lading, vlak oppervlak (0 mm)
Wanneer de AGV leeg is en één zijde een gewicht draagt van1,5 ton, om ervoor te zorgen dat geen enkel hulpwiel contact verliest:
3. Vollast, convex oppervlak (+10 mm)
Wanneer de AGV volledig beladen is en één zijde een gewicht draagt van4 ton, om overbelasting van het stuur te voorkomen:
Resultaten en aanbevelingen
Op basis van de berekeningen moeten de veerstijfheid en de voordrukhoeveelheid aan de volgende beperkingen voldoen:
Deze combinatie voldoet onder alle drie de voorwaarden aan de eisen. Het benadrukt het belang van een verstelbaar voorcompressieapparaat in het veersysteem, waardoor fijnafstemming tijdens het ontwerp en de bediening mogelijk is.
Conclusie
Dit artikel introduceert de belangrijkste vereisten voor het ontwerp van AGV-ophangingen en biedt een gedetailleerde methode voor het snel berekenen van de veerstijfheid en voorcompressie. In praktische toepassingen kunnen deze resultaten als leidraad dienen voor de selectie van optimale veerparameters, waardoor een stabiele en betrouwbare AGV-werking wordt gegarandeerd.
