V předchozích článcích jsme prozkoumali různé aspekty technologie AGV. Nyní se ponoříme hlouběji do jedné z nejkritičtějších součástí systémů AGV:závěsný systém. Primární funkcí systému odpružení je upravit normální sílu působící na volanty a zajistit, aby nebyla ani příliš nízká (což by mohlo způsobit prokluz a poruchu trakce), ani příliš vysoká (což by mohlo vést k nadměrnému odběru proudu a rozsahu problémy, včetně přetížení kol).
Role pružin v odpružení AGV
Pružiny jsou nejběžněji používané komponenty v závěsných systémech. Využitím pružnosti stlačených pružin odpružení automaticky upravuje normální sílu působící na volanty a zajišťuje tak stabilní provoz AGV.
Většina závěsných mechanismů je vybavena zařízeními, která umožňují nastavení počátečního nebo předběžného stlačení pružiny, což výrazně zvyšuje konstrukční rezervu a usnadňuje pozdější nastavení. Typ konstrukce odpružení a parametry výběru pružin jsou rozhodující pro výkon AGV. Dobře navržený systém odpružení může zlepšit přizpůsobivost AGV různým prostředím a zlepšit provozní stabilitu.
Příklad: Typický 4-systém pomocného kola a 2-systému volantu
Pro ilustraci uvažujme typickou konfiguraci kola sčtyři pomocná kola a dvě řídicí kola. Před provedením výpočtů musíme definovat dvě rovnoběžné referenční roviny:
Referenční rovina založená na úrovni terénu.
Referenční rovina založená na rámu vozidla, kde je namontován systém kol.
Pro jednoduchost předpokládáme, že výška dvou pomocných kol a volantu na jedné straně AGV je stejná a povrch země může být symetrický nebo asymetrický vzhledem k referenční rovině země.
Níže je zobrazeno zjednodušené schéma (není součástí dodávky).
Jak je znázorněno, volant se během provozu pohybuje nahoru a dolů vzhledem k základní rovině. Tuhost pružiny (označená jako KKK) a velikost předkomprese (označená jako LLL) musí splňovat následující podmínky:
Když je AGV plně naložené a volant je na konkávním povrchu (-10 mm), kolo nesmí sklouznout.
Když je AGV plně zatíženo a volant je na konvexním povrchu (+10 mm), kolo nesmí být přetěžováno.
Když je AGV prázdné a na rovném povrchu (0 mm), přídavná kola nesmí ztratit kontakt se zemí.
Případová studie: Výpočet parametrů
Předpokládejme, že AGV váží3 tuny, s nosností5 tun(vystředěno v těžišti vozidla). Volant má maximální nosnost2 tuny, s koeficientem kluzného tření0.3a koeficient valivého tření0.03. AGV musí hladce fungovat na povrchu země s tolerancí rovinnosti±10 mm.
Za předpokladu, že velikost předběžného stlačení pružiny je LLL, pružina je stlačena o L−10L-10L−10 mm na konkávních plochách a L+10L+10L+10 mm na konvexních plochách. Tuhost pružiny se označuje jako KKK.
1. Plné zatížení, konkávní povrch (-10 mm)
Když je AGV plně naloženo a jedna strana vozidla nese hmotnost4 tunypro zajištění dostatečné trakce:
2. Prázdný náklad, plochý povrch (0 mm)
Když je AGV prázdné a jedna strana nese váhu1,5 tuny, abyste zajistili, že žádné přídavné kolo neztratí kontakt:
3. Plné zatížení, konvexní povrch (+10 mm)
Když je AGV plně naloženo a jedna strana nese hmotnost4 tuny, aby nedošlo k přetížení volantu:
Výsledky a doporučení
Na základě výpočtů musí tuhost pružiny a velikost předběžného stlačení splňovat následující omezení:
Tato kombinace splňuje požadavky za všech tří podmínek. Zdůrazňuje důležitost nastavitelného předkompresního zařízení v systému odpružení, které umožňuje jemné doladění během návrhu a provozu.
Závěr
Tento článek představuje klíčové požadavky na konstrukci odpružení AGV a poskytuje podrobnou metodu pro rychlý výpočet tuhosti pružiny a předběžného stlačení. V praktických aplikacích mohou tyto výsledky vést k výběru optimálních parametrů pružiny a zajistit tak stabilní a spolehlivý provoz AGV.
