Specifikacije vrtljivih kolesc za odometrijo in navigacijo AGV: kaj dokazna zbirka potrjuje

Zavrži ponudbe, ki izpuščajo vgrajen enkoder ali potrditev odmika vrtljivega dela

• Vprašajte, ali vrtljivo kolesce ali pogonska enota ima vgrajen enkoder, ali pa za krmiljenje skrbi ločen pogon
• Zahtevajte vrednost odmika vrtljivega dela (ekscentričnosti) pisno v fazi ponudbe — splošni dobavitelji je redko razkrijejo
• Za pogonsko kolo vprašajte, ali je vzmetenje vgrajeno in katere udarce duši
• Potrdite, da je enkoder zaščiten pred enakimi udarci, ki jih naj bi dušilo vzmetenje

Določitev odmika vrtljivega dela: radij zavijanja nasproti stabilnosti pri višjih hitrostih

Odmik vrtljivega dela, imenovan tudi ekscentričnost ali predhod, je vodoravna razdalja med vrtljivo osjo in točko stika kolesa s tlom; prav ta sili kolo, da ostaja za središčem tirnega ležaja, ko se voziček premika [S4]. Ta geometrija hkrati določa dve vedenji: manjši odmik opisuje manjši lok, večji odmik pa izboljša stabilnost pri višjih hitrostih [S4]. Radij zavijanja izhaja neposredno iz geometrije — radij zavijanja vozička je medosna razdalja plus dvakratni odmik vrtljivega dela — zato specifikacije AGV in vlačilcev pogosto uporabljajo manjši odmik za vožnjo po hodnikih [S4]. Odmik ureja tudi vedenje pri nižjih hitrostih. Premajhna ekscentričnost povzroča iskanje smeri s strani kolesa, nihanje pri nižji hitrosti, prevelika pa poveča upor pri obračanju in hitreje izprazni baterijo [S12]. Za kolesca AGV en proizvajalec kot najboljše navaja območje 15–20 mm, za težja materialna vozička, ki potrebujejo dodatno stabilnost, pa predlaga 20–25 mm [S12]. To jemljite kot priporočilo proizvajalca, ne kot standard, in vrednost potrdite pri proizvajalcu, saj se redko objavlja [S12]. Noben od virov ne kvantificira, kako odmik vpliva na napako odometrije v ovinku, zato odločitev o odmiku počiva na vedenju pri zavijanju in stabilnosti, ne na izmerjeni podatki o pozicioniranju.

Material in premer kolesa: kotirljalni upor in zaščita tla

Kotirljalni upor je sila potiska deljena z obremenitvijo in določata ga material in premer kolesa, ne vrsta ležaja [S3]. Koeficient je pomemben, ker pomnožen z naloženo težo da stalno silo, ki jo mora AGV premagati; višji koeficient je energija, ki jo mora pogon dovajati na vsakem prevoženem metru [S3]. Tabela primerja koeficiente, ki jih objavljajo viri, s tem, kaj vsak material naredi s tlom.

Vrsta ležaja: napor pri kotranju nasproti nosilnosti

Izbira ležaja spreminja napor pri kotranju, a je njen učinek manjši kot učinek materiala ali premera kolesa [S3]. Precizni kroglični ležaji kažejo 20–30 % nižji kotirljalni upor kot valjčni ležaji, stožčasti valjčni ležaji pa nosijo težje obremenitve po ceni 10–15 % višjega upora kot kroglični [S3]. V primerjavi z drsnim ležajem pri enaki obremenitvi kroglični obročasti ležaj potrebuje približno 40 % tega napora [S8]. Drsni ležaji so najpreprostejša in najcenejša možnost, a nudijo manjšo natančnost vrtenja in se hitreje obrabijo — zato so primerni za opremo, ki pogosteje stoji, kot se premika [S8][S22]. Praktično branje za AGV: kroglični ležaji pri enaki obremenitvi zagotavljajo bolj mehko in bolj dosledno kotranje, in toliko potrjujejo viri. Več ne potrjujejo: noben vir v zbirki ne navaja vrednosti zažitnega vrtilnega momenta in ne povezuje obrabe ležajev z odmiki odometrije, zato izbire ležaja ni mogoče predstaviti kot jamstvo odometrije [S3][S8][S22].

Dimenzioniranje nosilnosti: delitelj in varnostni faktor

Nosilnost se dimenzionira tako, da se naložena teža deli s kolesci, ki jo dejansko nosijo, nato pa se upošteva varnostni faktor [S6][S28]. Pri delitelju se kupci najpogosteje zmotijo: pri vozičku s štirimi vrtljivimi kolesci, ki lahko stoji na neenakomerni talni oblogi, se lahko obremenitev razporedi na tri kolesa, deljenje s štirimi pa realno statično obremenitev podceni za tretjino [S28]. Pri varnostnem faktorju se viri razhajajo — eden doda 20 % k pravilu treh opornih točk, drug doda rezervo 10–20 % in vrednost ponovno poviša, če se tovor med vožnjo premakne, nabavni vir pa za dinamično obremenitev na kolesce uporablja 1,25 do 1,5 [S6][S14][S21]. Ker faktor variira z enakomernostjo tla in dinamiko tovora, mora kupec izbrati enega in dokumentirati predpostavko, namesto da bi katero koli posamezno številko razglašal za univerzalno [S6][S28][S14][S21]. Poddimenzioniranje je napaka, ki se ji je treba izogniti: kolesce, dimenzionirano pod dejansko obremenitvijo, se lahko že v prvem delovnem ciklu splošči, utegne dobiti udrtine (brinelling) ali se odlušči [S6]. Noben vir ne povezuje izbrane nosilnosti z natančnostjo odometrije pri spremenljivi obremenitvi, zato ta razdelek ščiti vzdržljivost, ne pozicioniranja.

Prilagodite tekalno plast in velikost kolesa obratovalnemu okolju

Kakovost tla določa kotirljalni upor in obrabo ter spreminja kolo, ki ga kupec mora specificirati. Počite sklepi in nečistoče zahtevajo večje premere in širšo tekalno plast, ki premostita razpoke in odstranita ostružke, s čimer ostaneta upor in obraba nizka [S14]. Kjer pragov ni mogoče izogniti, udarec zmanjšajo zkosi vhodi in večje kolo [S14]. Izpostavljenost kemikalijam in temperaturam izbiro tekalne plasti še dodatno zoži. Poliuretan je opisan kot edina izbira med običajnimi tekalnimi plastmi, kadar so prisotna olja, topila ali ekstremne temperature [S5]. Viri ne navajajo številčnih temperaturnih območij ali zahtev glede odpornosti na nečistoče, zato bi moral kupec dejansko izpostavljenost navesti v RFQ in od dobavitelja zahtevati potrditev sestave glede nanjo, namesto da bi predpostavil, da objavljeno območje pokriva uporabo.

Standard ali po meri: začetna cena nasproti deklarirane življenjske dobe

Kolesca po meri so na začetku dražja in pridejo pozneje, argument zanje pa stoji na trditvi dobavitelja, ne na izmerjeni primerjavi. En dobavitelj trdi, da kolesce po meri lahko zdrži petkrat dlje kot standardno, kar bi znižalo strošek leta uporabe, in da standardna kolesca pri neprekinjeni težki obremenitvi lahko potrebujejo zamenjavo večkrat na leto [S29]. To je stališče dobavitelja, ne neodvisno preverjena številka, zato jo je treba preveriti glede na delovni cikel, ne sprejeti kot proračunsko postavko. Druga polovica odločitve je dobavni rok. En proizvajalec objavlja 2–4 tedne za standardna naročila in 3–5 tednov za izdelke po meri, z vzorci v 5–7 dneh standardno in 15–30 dneh po meri [S30]. To so deklarirani roki enega dobavitelja in jih je treba potrditi za vsak projekt. Noben vir v zbirki ne navaja stroškov orodij za enkoderje in nosilce po meri, zato je treba to postavko ponuditi posebej.

Trditve o certifikaciji in zaščiti, ki jih je treba preveriti pri dobavitelju

• Prosite dobavitelja, naj izjavi, ali se ISO 3691-4 uporablja, in naj predloži dokaz — to tu ne obravnava noben vir
• Zahtevajte IP zaščitni razred konkretnega kolesca ali sklopa enkoderja, ne pogonskega kolesa, s katerim se primerja
• Zahtevajte pisno ločljivost enkoderja, vrsto vmesnika in največjo hitrost — nobene od teh vrednosti ti viri ne utemeljujejo
• Potrdite, ali je ponujeni odmik vrtljivega dela nominalna vrednost ali vrednost s kontrolirano toleranco

Kjer se viri pri dimenzioniranju obremenitve ne strinjajo

Viri o dimenzioniranju za isto odločitev navajajo različne delitelje in varnostne faktorje, zato naj kupec izbere faktor, ki ustreza lastni talni oblogi in dinamiki tovora, in ga zabeleži.

Ni potrjeno s strani virov

• Noben vir ne kvantificira zdrsa, kotirljalnega upora ali sprememb učinkovitega kotrljalnega polmera pod obremenitvijo in na določeni talni oblogi v povezavi z napako odometrije.
• Noben vir ne navaja ločljivosti enkoderja (PPR), vmesnika (kvadraturni signal, SSI, CANopen) ali največje hitrosti za enkoderje, montirane na vrtljiva kolesca.
• Noben vir ne navaja vrednosti zažitnega vrtilnega momenta ali podatkov o povezavi obrabe ležajev s ponovljivostjo odometrije za posamezne vrste ležajev.
• Noben vir ne kvantificira vpliva toge nasproti vzmetenega vzmetenja na stik kolesa s tlom ali na odometrijo v ovinkih.
• Noben vir ne navaja številčnih temperaturnih območij ali zahtev glede odpornosti na nečistoče za okoljsko primernost.
• Noben vir ne kvantificira, kako spremenljiva obremenitev vpliva na kotirljalni upor in odometrijo.
• Noben vir ne navaja stroškov orodij za enkoderje ali nosilce po meri.
• Skladnosti s standardom ISO 3691-4 ne obravnava noben vir.

Sources

1. casterhq.com — Industry publication
2. casterhq.com — Industry publication
3. casterhq.com — Industry publication
4. casterhq.com — Industry publication
5. casterhq.com — Industry publication
6. www.infordcaster.com — Manufacturer technical documentation
7. atlantacaster.com — Manufacturer technical documentation
8. www.novaeuris.com — Unclassified source
9. bullcaster.com — Manufacturer technical documentation
10. www.skt1m.com — Unclassified source
11. techincastor.com — Manufacturer technical documentation
12. chuancaster.com — Unclassified source
13. www.htnxt.com — Unclassified source