
2025-12-24
Недавно построенный интеллектуальный производственный цех XX предприятия по производству автозапчастей оснащен полностью автоматизированной системой логистики производственных линий.Сотни AGV (транспортных средств с автоматическим управлением), гидравлических самосвалов с ручным управлением и большегрузных транспортных средств для транспортировки материалов курсируют 24 часа в сутки между производственной линией и складом, обеспечивая материальную безопасность этого “беспилотного завода”.Однако на ранних стадиях производства постепенно выявились проблемы, связанные с традиционными промышленными роликами, что серьезно ограничило дальнейшее повышение общей эффективности производства.
Ответственный за интеллектуальное производство на заводе четко указал на совещании по обзору проекта, что система логистики производственной линии предъявляет беспрецедентно высокие требования к шагающим колесам, и в существующих решениях есть три основных противоречия.:
1. Противоречие между чистотой и шумом в прецизионной среде
Наша производственная линия включает в себя сборку прецизионных электронных компонентов и предъявляет чрезвычайно высокие требования к чистоте и бесшумности окружающей среды.Традиционные резиновые колеса оставляют следы, которые трудно удалить с чистых полов, а уровень шума при работе превышает 65 децибел, что мешает работе точных приборов.Но абсолютно бесшумное мягкое колесо не выдерживает давления тяжелых материалов.
2. Противоречие между интенсивным использованием и затратами на техническое обслуживание
Средний ежедневный пробег одного AGV составляет более 50 километров, и ему необходимо выполнить тысячи точных запусков и остановок.Обычные ролики подвергаются серьезному износу или повреждению подшипников в течение трех месяцев, что приводит к незапланированному простою.Частая замена не только увеличивает стоимость запасных частей, но и нарушает производственный цикл.
3. Двойная потребность в точном позиционировании и защите грунта
Точка стыковки производственной линии требует, чтобы погрешность в точности упора тележки для подачи материала не превышала ±3 мм.Существующие колеса либо повреждают эпоксидный пол из-за превосходного материала, либо смещают положение при парковке из-за чрезмерной эластичности, что затрудняет достижение баланса между защитой грунта и точным позиционированием.
Основываясь на реальных условиях работы на производственной площадке, мы обобщили пять основных требований "умного завода" к шагающему колесу:
Приспособляемость к транспортировке: он должен выдерживать различные нагрузки от 50 кг до 5 тонн и поддерживать стабильные характеристики качения при различных нагрузках.
Динамическое прецизионное управление: В условиях высокочастотного запуска и остановки колеса должны иметь минимальную деформацию при отскоке, чтобы обеспечить повторяющуюся точность позиционирования AGV.
Экологичность: нулевое загрязнение окружающей среды, низкий уровень шума (целевое значение - менее 55 децибел), антистатичность и соответствие экологическим стандартам мастерских индустрии 4.0.
Долговечность и экономичность: При средней интенсивности ежедневной работы в 16 часов и средней продолжительности работы в 350 дней в год целевой срок службы составляет не менее 2 лет.
Соответствие требованиям безопасности: соответствует промышленным стандартам безопасности транспортных средств, обладает необходимыми антипиренами, химической стойкостью и другими характеристиками
Мы сформировали совместную проектную группу с технической командой заказчика для разработки полиуретановой колесной системы серии smart Factory для различных моделей и сценариев использования.:
Решение 1: Система полиуретановых материалов с градиентной твердостью
Для различных целей переноски мы разработали научную систему выбора материалов:
Специальные колеса для легких AGV (грузоподъемность 50-300 кг): Полиуретан средней твердости (80A-85A) используется для оптимизации баланса между эластичностью и сцеплением.
Специальные колеса для стандартных тележек для перевозки грузов (грузоподъемностью 0,5-2 тонны): полиуретан высокой твердости (90A-95A) используется для обеспечения устойчивости при нагрузке и хорошей амортизации.
Специальные колеса для большегрузных транспортных средств (грузоподъемностью 2-5 тонн): Формула сверхвысокой твердости (95A-98A) используется с усовершенствованной конструкцией сердечника колеса, что исключает любую возможность деформации.
Решение 2: Оптимизированная конструкция прецизионных подшипников и конструкций
Чтобы соответствовать требованиям к высокой точности, мы провели двойную оптимизацию:
Прецизионная подшипниковая система: Используются японские прецизионные подшипники NSK, а специальная конструкция регулировки предварительного натяга позволяет контролировать радиальное биение в пределах 0,05 мм.
Устойчивая к деформации конструкция: Инновационная опорная конструкция с шестью спицами в сочетании с утолщенным ободом позволяет снизить боковую деформацию колеса при большой нагрузке на 60%.
Решение 3: Технология обработки поверхностей для защиты окружающей среды:
В ответ на требования охраны окружающей среды мы разработали запатентованную технологию:
Формула, не оставляющая следов: используются специальные полимерные добавки, которые полностью исключают миграцию химических веществ между поверхностью колеса и материалом пола.
Технология Mute: Добавьте микропористый звукопоглощающий слой между сердечником колеса и полиуретановым слоем, чтобы снизить уровень шума при работе до 53 децибел.
Антистатическая обработка: Величина сопротивления поверхности колеса регулируется в диапазоне 10^6-10^8 Ом в соответствии с требованиями электронной мастерской по электростатической защите.
Через шесть месяцев после полной замены на заводе была проведена систематическая оценка эффекта модернизации:
Точность позиционирования: Точность повторного позиционирования AGV была увеличена с ±5 мм до ±2 мм, а вероятность успешной стыковки с производственной линией увеличилась до 99,5%.
Экологические показатели: Средний уровень шума в мастерской снижается на 8 децибел, а затраты на мытье полов и техническое обслуживание снижаются на 70%.
Срок службы: При том же сроке службы полиуретановое колесо безотказно работает более 4000 часов, а степень износа составляет всего 1/3 от первоначальной.
Показатели энергопотребления: Благодаря уменьшенному сопротивлению качению срок службы батареи AGV увеличивается на 15%.
Система логистики производственных линий в эпоху Индустрии 4.0 эволюционирует от “функционального удовлетворения” к “оптимизации производительности”.Этот случай доказывает, что оптимизация производительности шагающего колеса, являющегося основным компонентом логистического оборудования, может привести к систематическим преимуществам, которые намного превосходят ожидания.Благодаря научному подбору материалов и инженерному проектированию полиуретановые колеса могут стать “невидимым стимулом” интеллектуальных заводов для повышения качества и эффективности.
Мы продолжим расширять сферу промышленной логистики и использовать инновационные решения в области материалов, чтобы способствовать преобразованию и модернизации китайского производства с целью повышения его интеллектуальности и эффективности.
Предоставление базовых логистических решений для интеллектуальных заводов