Paindliku materjalikäsitluse põhikomponendina kasutatakse diferentsiaalajamiga AGV-sid laialdaselt erinevates logistikastsenaariumides nende kompaktse struktuuri, küpse juhtimise ja suure paindlikkuse tõttu. Nende tehniliste üksikasjade sügav mõistmine on õige valiku ja disaini jaoks ülioluline.
1. Ajami meetod ja rattasüsteemi struktuur
Diferentsiaalveo põhiprintsiibiks on juhitavuse saavutamine kahe fikseeritud veoratta vahelise kiiruse erinevuse sõltumatu reguleerimise teel. Veorataste arvu ja nende funktsionaalse integreerimise põhjal jagunevad need peamiselt kolme tüüpi:
Kahe{0}}ratta diferentsiaalvedu
Rattasüsteemi koostis: 2 iseseisvalt juhitavat veoratast (sageli summutus- või pöördekonstruktsiooniga) + 2 või rohkem passiivseid rattaid.
Liikumisomadused: omab kõige täiuslikumat liikuvust, mis on võimeline liikuma edasi, tagurpidi, suvaliselt kõverdatud radadel janull-raadiusega-koha pööramine, pakkudes äärmiselt suurt paindlikkust.
Koormuse kohandamine: Kui veoratastel on vedru summutus, on libisemise vältimiseks vaja piisavat vastukaalu. Kui veorataste jaoks kasutatakse tasakaalustustala konstruktsiooni, on koormuse muutustega kohanemisvõime tugevam, ilma et oleks vaja lisaraskusi.
Ühesuunaline diferentsiaaliga rooliajam
Rattasüsteemi koostis: 1 integreeritud diferentsiaalrool (kombineerib ajami ja rooli, koos summutiga) + 1 fikseeritud suunaga ratas + 1 ratas.
Liikumisomadused: Liikumisrežiim sarnaneb autoga, ainult toetabedasiliikumine ja edasiliikumisel pööramine, ei saa tagasi pöörata. Sobib fikseeritud-tee, ühesuunaliste logistikaahelate jaoks.
Kahesuunaline diferentsiaaljuhtimine
Rattasüsteemi koostis: 1 pööratav diferentsiaalrool (summutusega) + 2 rattad.
Liikumisomadused: laiendab ühesuunalise rooliratta funktsionaalsust, võimaldadesedasi-, tagurpidi- ja külgtõlge, parandades manööverdusvõimet kitsastes kohtades.
2. Põhiparameetrite arvutused: veojõud ja pöörderaadius
Stabiilne AGV töö põhineb piisaval veojõul ja sobival pöördevõimel. Siin on peamised arvutusmeetodid.
Veojõu arvutamine
Oluline on tagada, et ajamisüsteem ületaks töö ajal kogutakistuse. Nõutav kogu veojõud (F_traction) peab vastama järgmistele nõuetele:
F_veojõud on suurem või võrdne F_takistus=F_rullimine + F_kalle + F_kiirendus
Veeretakistus (F_rolling): F_rullimine=μ_rullimine × m × g
μ_rullimine: veeretakistuse koefitsient (0,01-0,02 kvaliteetsete põrandate puhul)
m: kogumass (AGV omakaal + nimikoormus) kg
g: gravitatsioonikiirendus (9,8 m/s²)
Gradiendi takistus (F_kalle): F_kalle=m × g × sin(θ)
θ: teekonna maksimaalne kaldenurk
Kiirendustakistus (F_acceleration): F_kiirendus=m × a
a: AGV maksimaalne kiirendus/aeglustus ühikutes m/s²
Mootori pöördemomendi kontrollimine: Kogu veojõu põhjal kontrollige, kas ühe mootori pöördemoment on piisav.
Ühe mootori pöördemoment T on suurem või võrdne (F_veojõu × R_ratas) / (2 × η)
* R_wheel: veoratta raadius meetrites
* η: ülekande efektiivsus (tavaliselt 0,8–0,9)
Pöörderaadiuse arvutamine
Kahe{0}}ratta diferentsiaaliga AGV-dele: Nende kinemaatiline mudel võimaldabpaiga-pööramine, seegateoreetiline minimaalne pöörderaadius on 0. Praktilistes rakendustes kavandatakse stabiilsust ja tõhusust arvestades mõistlik pöördetee.
Diferentsiaalrooliajamiga AGV-dele: nende pöörderaadiuse määrab teljevahe ja maksimaalne roolinurk, mis arvutatakse järgmiselt:
Minimaalne pöörderaadius R_min=L / tan( _max)
L: teljevahe rooli keskosa ja järgija telje vahel
_max: rooliratta maksimaalne pöördenurk
Sellest järeldubteljevahe lühendamine ja roolinurga suurendamine parandavad tõhusalt pööramise paindlikkust.
3. Põhikomponentide valiku kaalutlused
Veomootor: Peab vastama mõlemalenimipöördemoment(pideva jooksva veojõu tagamine) jamaksimaalne pöördemoment(vastab käivitus-, kiirendus- ja astmenõuetele) nõuetele. Eelnimetatud veojõu põhjal arvutatud pöördemomendi väärtus on mootori valiku otseseks aluseks.
Vedru summutussüsteem: Selle peamine ülesanne on säilitada pidev kontakt veoratta ja maapinna vahel, et tagada stabiilne veojõud. Vedru eelpinge ja jäikuse koefitsient vajavad täpset arvutamist ja valikut, mis põhinevad AGV omakaalul, nimikoormusel ja põranda tasasel pinnal, tagades, et veoratas ei libise erinevate koormuste korral maapinnast ülestõstmise tõttu.
4. Rakenduse stsenaariumi kokkuvõte
Diferentsiaalajamisüsteemid hõlmavad mitmesuguseid alates suurest paindlikkusest kuni kuluefektiivsete{0}}rakendusteni.
Kahe{0}}ratta diferentsiaaliga AGV-d, on nende ülima paindlikkuse tõttu eelistatud valikautode keevitustöökojad, paindlikud komponentide montaažiliinid ja kaubad{0}}inimesele{1}}kogumise laod, sobib eriti hästi suure-sagedusega, väikeste-hulktranspordiülesannete jaoks ruumilistes-piiratud või keerukates-teega.
Diferentsiaalrooliajamiga AGV-djaoks kasutatakse sagedaminiühe- või kahesuunaline materjalitransport, kus teed on suhteliselt kindlad, kuid nõuavad siiski teatavat manööverdusvõimet, mis on silmapaistev sellistes stsenaariumides nagu liini{0}}külgne materjalide tarnimine üldmontaažitöökodades.
Järeldus: Diferentsiaalajamiga AGV valimine on süstemaatiline protsess, mis algabstsenaariumi nõuded (paindlikkus), kontrollides toite läbitõmbejõu arvutusedja seejärel teostatavuse kinnitamine läbipöörderaadius ja ruumianalüüs. Täpne arvutus ja mõistlik sobitamine on AGV-süsteemi tõhusa ja stabiilse töö tagamise aluseks.
