Электронная почта

tomdong@cjcmotor.com

Контактный телефон

+86-13790238062

Рабочее время

Пн - Пт 08:30 - 17:30
Как модернизировать интеллектуальную производственную систему с помощью полиуретановых колес

 Как модернизировать интеллектуальную производственную систему с помощью полиуретановых колес 

2026-01-06

Предыстория проекта

XX База по производству автозапчастей New Energy, являясь ведущим в отрасли демонстрационным заводом по интеллектуальному производству, полностью обеспечивает передачу материалов между производственными линиями с помощью более чем 80 автономных навигационных AGV (транспортных средств с автоматическим управлением).Эти автономные автомобили непрерывно работают по маршрутам магнитной или лазерной навигации в течение 7 часов в сутки на территории завода общей площадью более 50 000 квадратных метров со средним ежедневным пробегом более 4000 километров.Однако с ростом производственных мощностей и ускорением темпов производства оригинальная система шагающих колес AGV постепенно выявила множество узких мест в производительности, что ограничивает повышение эффективности всей логистической системы.

Проблемы с полиуретановыми колесами, возникающие при эксплуатации AGV

Ответственный за интеллектуальную логистическую систему базы отметил на ежеквартальном совещании по анализу оборудования, что у существующих шагающих колес AGV есть четыре основные проблемы:

Шагающее колесо AGV

1. Противоречие между точностью позиционирования и адаптируемостью к грунту
Наши AGV должны работать в помещениях с большой разницей в ровности грунта - от цехов со сверхвысокими эпоксидными полами до складских помещений с относительно неровной поверхностью.Различные характеристики качения традиционных колес на двух поверхностях заставляют навигационную систему часто корректировать параметры, что влияет на точность стыковки и плавность работы.

2. Дисбаланс динамического износа
Из-за длительной эксплуатации AGV по фиксированному маршруту колеса имеют очевидный частичный износ.Степень износа ведущих, рулевых и ведомых колес сильно различается, что приводит к отклонениям в положении автомобиля после длительной эксплуатации, в связи с чем требуется частая замена колесных пар и калибровка системы.

3. Трудно найти баланс между требованиями к бесшумности и грузоподъемностью
В зоне точной сборки уровень шума при работе AGV должен быть ниже 55 децибел, что требует, чтобы материал колеса был мягким и эластичным.Однако в зоне транспортировки тяжелых грузов AGV должен перевозить более 1 тонны пресс-формы, а колеса должны обладать высокой твердостью и устойчивостью к деформации.Традиционным решениям трудно учесть эти две противоречивые потребности.

4. Противоречие между электропроводностью и сроком службы при износе
На некоторых высокочувствительных станциях колеса AGV должны обладать определенной электропроводностью, чтобы предотвратить накопление статического электричества.Однако добавление токопроводящих материалов обычно снижает износостойкость полиуретана, что приводит к сокращению срока службы более чем на 30%.

AGV

Основные эксплуатационные требования AGV к полиуретановым колесам

Основываясь на особенностях интеллектуальных производственных сценариев, мы выдвигаем требования к шестимерной матрице эксплуатационных характеристик для полиуретановых колес AGV:

Точность измерения: Допуск по диаметру колеса регулируется в пределах ±0,2 мм, а разница в диаметре колеса одной и той же группы не превышает 0,1 мм.

Адаптивность к грунту: Стабильные характеристики качения могут поддерживаться на различных поверхностях с коэффициентом трения 0,3-0,7.

Динамический баланс: При номинальной нагрузке радиальное биение шины не превышает 0,5 мм, что обеспечивает плавную работу.

Снижение уровня шума: При рабочей скорости 2 м/с уровень шума составляет менее 55 децибел.

Электрические характеристики: В зависимости от области применения поверхностное сопротивление может быть настроено в диапазоне 10^4-10^11 Ом.

Срок службы: При ежедневной работе в среднем 20 часов и ежегодной работе в среднем 350 дней целевой срок службы составляет не менее 12 000 часов.

Шагающее колесо AGV

Специальное решение для колесной системы из полиуретана AGV

Совместно с технической командой заказчика мы разработали интеллектуальную полиуретановую колесную пару серии AGV:

Решение 1: Технология адаптивного грунтового композитного протектора

Учитывая проблему адаптации к грунту, мы впервые применили “композитный протектор двойной плотности”: в центральной опорной зоне используется полиуретан высокой твердости (95A), что сводит к минимуму деформацию при больших нагрузках.В зоне контакта кромок используются эластичные материалы средней твердости (80А), которые повышают адаптируемость к различным поверхностям шлифования и поглощают небольшие вибрации.Продуманный дизайн рисунка в соответствии с различными типами грунта обеспечивает разнообразие схем протектора, таких как плоский, легкий V-образный рисунок и блочный рисунок.

Решение 2: Система управления износом в течение всего жизненного цикла

Чтобы решить проблему частичного износа, мы разработали вспомогательную систему управления колесными парами: активная настройка колесных пар в соответствии с моделью AGV и маршрутом эксплуатации, точный расчет коэффициента нагрузки для каждого положения колес и целенаправленная настройка колес различной жесткости.Определите порядок вращения колесной пары, составьте научно обоснованный график смены положения колес, чтобы сбалансировать износ каждого колеса.Система мониторинга износа может быть дополнительно оснащена встроенным RFID-чипом для записи рабочего пробега и состояния износа в режиме реального времени.

Решение 3: Модульное токопроводящее решение

Чтобы уравновесить противоречие между проводимостью и износостойкостью, мы разработали токопроводящее колесо со структурой “сэндвич”: базовый слой сохраняет неизменной формулу высокой износостойкости.Проводящий слой имплантирован в виде непрерывной проводящей сетки толщиной 2 мм под поверхность колеса.Самый внешний слой изолирующей рабочей поверхности представляет собой износостойкий изолирующий слой толщиной 1 мм, который не только обеспечивает электропроводность, но и не оказывает чрезмерного влияния на износостойкость.Индивидуальная настройка, плотность и положение проводящего слоя могут быть скорректированы в соответствии с требованиями уровня антистатичности.

AGV

Эффект от внедрения и операционная ценность

После того, как все AGV завершили модернизацию колесных пар и проработали в течение 6 месяцев, база провела всестороннюю оценку эффекта: точность повторной стыковки AGV увеличилась с ±10 мм до ±3 мм, а вероятность успешной стыковки достигла 99,9%.Уровень вибрации бортовых прецизионных приборов снижается на 60%, а безопасность транспортировки материалов значительно повышается.Средний уровень шума при работе был снижен до 52 децибел, а обстановка в зоне прецизионной сборки значительно улучшилась.Ожидается, что благодаря управлению колесной парой общий срок службы колесной пары будет увеличен более чем на 40%.Благодаря оптимизации сопротивления качению срок службы батареи AGV увеличивается в среднем на 18%.

Комплексные эксплуатационные преимущества: Эффект от этого обновления системы round намного превзошел ожидания.Самое непосредственное изменение заключается в том, что система диспетчеризации AGV перешла с первоначального режима "пассивного реагирования на неисправности" на режим "активного предотвращения и управления".Эффективность работы нашего оборудования возросла с 92% до 98,5%, а время простоя, вызванное отказом шагающей системы, сократилось на 85 часов в месяц.Повышение точности стыковки AGV сократило время транспортировки материалов на 30%, а благодаря другим мерам по оптимизации пропускная способность всей логистической системы была увеличена на 15%.В расчете на наши производственные мощности это эквивалентно увеличению эффективного производственного времени более чем на 300 часов в месяц.

Несмотря на то, что первоначальные инвестиции в высокопроизводительные полиуретановые колесные пары и вспомогательные системы управления высоки, предполагаемый срок окупаемости составляет всего 7 месяцев благодаря всесторонней экономии затрат на техническое обслуживание, сокращению потерь от простоев в производстве, увеличению срока службы и повышению эффективности производства.

AGV

Вдохновение для отрасли и перспективы на будущее

В эпоху интеллектуального производства AGV превратился из простого транспортного средства в “интеллектуальный мобильный терминал” для производственных систем.Этот случай доказывает, что благодаря глубокой оптимизации системы шагающих колес можно получить значительные преимущества в виде цепной реакции - от надежности оборудования до эффективности системы и конечных производственных выгод.

Мы считаем, что с развитием индустрии 4.0 полиуретановые колеса будут играть все более важную роль в интеллектуальной логистической системе.Мы будем продолжать развиваться и внедрять инновации, чтобы обеспечить более интеллектуальные и надежные решения для ходьбы в интеллектуальном производстве.

Обеспечьте точную систему передвижения для интеллектуальной логистики: YALIDE-AGV, специализированный специалист по полиуретановым колесным системам.

Главная
Продукция
О Нас
Контакты

Пожалуйста, оставьте нам сообщение