牵引AGV,一般有两种工况,尾部牵引和潜入牵引(潜入式牵引AGV);
图1是尾部牵引的AGV场景,AGV有自动升降销装置,挂接时AGV不钻到料车下面,在料车前面自动挂接,运行时AGV和料车整体包络占用面积相对较大,整体尺寸长,所以设计时尽量减小AGV车体长度尺寸;
图1
图2是潜入式牵引AGV,AGV有自动升降销装置,挂接时AGV潜入到料车下面自动挂接,料车和AGV通过导向条(或导向轴承)能够让料车被AGV车体限制住,整体运行中料车不会有特别大的摆动,运行时AGV和料车整体包络占用面积相对小,整体尺寸短;
图2
功率:通过P=F*V*ŋ计算;
F是滚动阻力+加速惯性力+坡度阻力(其中滚动摩擦系数与料车轮子直径有很大关系,>150mm可粗估0.05);
V是AGV最大直线速度,一般0.6~1.5m/s;
效率根据传动形式逐级评估下,粗估可以取0.85;
通常算下来功率会比较大,其中加速惯性力占比很大,而实际上电机启动加速的一瞬间有3倍过载能力,那么可适当减小或忽略加速惯性力(启动或者转弯加速时的大扭矩大功率只在一瞬间才用得上,没有必要因为这一点选那么大的电机);
那么实际计算时主要考虑滚动阻力和坡度阻力,不过AGV运行环境相对好,5%的坡度已经很大的坡了;
以上即功率估算,以下再拓展下;
实际Agv驱动轮系光看功率还是不够的,还要考虑轮的正压力,牵引AGV不挂接料车时,驱动轮的正压力就是裸车自重的分力,挂上料车后启动一瞬间重心后移,会使轮的正压力减小,没有足够余量就有可能打滑;所以一定要留足够余量或者灵活增加配重;不过这个需要根据轮系设计来判断,如果驱动轮系增加悬挂的话,则正压力永远为弹簧力;
所以算功率时加速惯性力可适当减小,但在分析正压力时一定要考虑,否则正压力不够时,轮子会打滑,料车无法牵引;
整体分析下来,料车的随动轮直径越大,AGV越省力,AGV所需要的的牵引力越小,功率也就越小,驱动轮直径越大,同电机转速走过得路径长,同时过沟能力强,但是也会占用AGV空间(驱动轮直径通常200mm以内)