四向穿梭車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有多方面的考量。
一、車架結(jié)構(gòu)
車架是四向穿梭車的主體框架。它采用優(yōu)質(zhì)鋼材組合成型,運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)理念,為整體的可靠性與結(jié)構(gòu)的輕量化達(dá)成平衡。整車設(shè)計(jì)載重通常為1500kg及以上,最低安全系數(shù)建議為1.6,材料屈服強(qiáng)度為2.75MPa。這種設(shè)計(jì)既能滿足承載要求,又能減少不必要的重量,有助于提高穿梭車的運(yùn)行效率。
二、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與車輪
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和車輪設(shè)計(jì)確保了四向穿梭車的靈活運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),行星減速加換向器的方式,實(shí)現(xiàn)二個(gè)方向的快速換向。在行駛速度方面,一般工況下空載運(yùn)行速度為1.4m/s - 1.6m/s,滿載運(yùn)行速度為1.0m/s - 1.2m/s。車輪采用聚氨酯材質(zhì),既耐磨又減小躁音,且四向車在貨架層水平運(yùn)行時(shí),在X向采用4輪驅(qū)動(dòng),Z向采用8輪驅(qū)動(dòng)的八輪傳動(dòng)方式,既保證車行走的穩(wěn)定性,又減少內(nèi)部機(jī)械系統(tǒng)的復(fù)雜性。
三、頂升機(jī)構(gòu)
頂升機(jī)構(gòu)對(duì)于四向穿梭車的貨物存取作業(yè)至關(guān)重要。機(jī)械式頂升機(jī)構(gòu)通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)相關(guān)齒輪齒條等部件,使固定板向上運(yùn)動(dòng)以頂升托盤。頂升行程設(shè)計(jì)為40mm,頂升時(shí)間為3 - 5s。這種設(shè)計(jì)能夠滿足作業(yè)過(guò)程中的快速頂降、快速換向需求,使作業(yè)周期得以縮短,提高作業(yè)效率。
四、電氣控制系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)采用PLC及工控機(jī)技術(shù)。PLC作為核心控制器,可集成傳感器模塊、供電模塊、無(wú)線通訊模塊以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)模塊等。通過(guò)底層路徑自學(xué)習(xí)算法等方式實(shí)現(xiàn)邏輯控制,如運(yùn)動(dòng)導(dǎo)引、驅(qū)動(dòng)控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作以及安全防護(hù)等工作。
五、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)相關(guān)結(jié)構(gòu)
結(jié)合多種導(dǎo)航方式,如編碼器、RFID等,四向穿梭車能夠精確定位。在智能化調(diào)度系統(tǒng)的指揮下,四向穿梭車可根據(jù)接收的任務(wù)指令,精確地在各個(gè)輸入、輸出工位間穿梭。同時(shí),其內(nèi)部的避障功能和故障報(bào)警提示功能,通過(guò)相關(guān)硬件結(jié)構(gòu)與軟件系統(tǒng)配合,保障了穿梭車的安全運(yùn)行。