كيفية اختيار المحركات المحورية ذات الدفع المباشر بدون تروس ذات عزم الدوران العالي للمركبات الصناعية AGVs AMR؟

الصناعية AGVs وAMRs إلى ما هو أبعد من مجرد نقل المواد البسيطة. تتحرك المركبات في المصانع والمستودعات ومراكز التوزيع ومرافق الإنتاج الحديثة، من المتوقع أن تحمل الروبوتات المتنقلة حمولات أثقل، وتعمل لنوبات عمل أطول، وتتنقل في مساحات ضيقة، وتحافظ على تحديد المواقع بدقة مع الحد الأدنى من الصيانة.

بالنسبة لهذه التطبيقات، فإن محرك القيادة ليس مجرد مكون يقوم بتدوير العجلة. إنه يؤثر بشكل مباشر على سعة الحمولة، والتسارع، والقدرة على التسلق، ودقة تحديد المواقع، واستهلاك البطارية، وأبعاد السيارة، والضوضاء، ومتطلبات الصيانة، وموثوقية النظام بشكل عام..

هذا هو السبب وراء قيام العديد من الشركات المصنعة لـ AGV وAMR بتقييم المحركات المحورية ذات الدفع المباشر بدون تروس ذات عزم الدوران العالي ، خاصة عندما تصبح أنظمة الدفع التقليدية كبيرة جدًا أو غير فعالة أو مزعجة أو كثيفة الصيانة.

مصممة بشكل جيد يدمج محرك المحور المؤازر AGV بنية المحرك والدفع بالعجلات في حزمة مدمجة مع توفير عزم دوران يمكن التحكم فيه مباشرة إلى العجلة. عندما يتم دمجه مع محرك مؤازر، وجهاز تشفير، وواجهة اتصال مناسبة، فإنه يمكن أن يوفر التحكم في حركة الحلقة المغلقة التي تتطلبها الروبوتات المتنقلة الصناعية.

لكن اختيار المحرك المناسب لا يقتصر فقط على اختيار أعلى تصنيف لعزم الدوران.

يبدأ الاختيار الصحيح بظروف التشغيل الحقيقية للمركبة.

ما هي AGVs الصناعية وAMRs؟

المركبات الموجهة الآلية الصناعية (AGVs) والروبوتات المتنقلة المستقلة (AMRs) عبارة عن روبوتات متنقلة تعمل بالبطارية مصممة لنقل المواد والمنتجات والمكونات والمنصات والأرفف والأحمال الأخرى بقيادة بشرية محدودة أو معدومة. يتم استخدامها على نطاق واسع في المصانع الذكية والمستودعات ومراكز التوزيع ومصانع السيارات وتصنيع الإلكترونيات والعمليات اللوجستية الداخلية.

على الرغم من أن مركبات AGVs وAMRs تخدم أغراضًا متشابهة، إلا أن طرق التنقل الخاصة بها مختلفة. تتبع مركبات AGV التقليدية عمومًا مسارات محددة مسبقًا باستخدام تقنيات مثل الشريط المغناطيسي أو رموز QR أو العاكسات أو مسارات التنقل الثابتة. تستخدم AMRs أجهزة الاستشعار الموجودة على متن الطائرة، وتقنية LiDAR، والكاميرات، ورسم الخرائط، وخوارزميات الملاحة المستقلة لتحديد وضبط مساراتها وفقًا للبيئة المحيطة.

بالنسبة للتطبيقات الصناعية، يتطلب كلا النوعين من المركبات محركًا موثوقًا ونظامًا للتحكم في الحركة . يجب أن توفر مجموعة نقل الحركة عزمًا كافيًا لبدء تشغيل السيارة تحت الحمل، والحفاظ على سرعة ثابتة، وتسلق المنحدرات، والتسريع بسلاسة، وتحديد المواقع بدقة. لهذا السبب، تستخدم العديد من مركبات AGV وAMRs الحديثة محركات مؤازرة، أو محركات مؤازرة متكاملة، أو محركات محورية ذات دفع مباشر، أو محركات دفع مُروسة مع ردود فعل التشفير.

الخصائص الرئيسية للمركبات AGVs الصناعية وAMRs

عادةً ما يتم تصميم الروبوتات المتنقلة الصناعية وفقًا للعديد من المتطلبات الصعبة:

• قدرة حمولة عالية لنقل المواد الثقيلة أو المنصات

• التحكم الدقيق في الحركة لتحديد المواقع والإرساء

• عزم دوران مرتفع وعزم دوران مرتفع للتسارع المحمل وتشغيل المنحدر

• وقت تشغيل طويل لدعم الإنتاج المستمر أو التحولات في المستودعات

• تصميم مدمج لمجموعة نقل الحركة حيث تكون مساحة التثبيت محدودة

• متطلبات صيانة منخفضة للأساطيل عالية الاستخدام

• ردود فعل مغلقة للسرعة والتحكم الدقيق في الموضع

• الاتصالات الصناعية مثل CANopen أو EtherCAT أو RS485

• وظائف الكبح والسلامة الموثوقة لبيئات الإنسان والآلة

• استخدام فعال للبطارية لزيادة وقت التشغيل إلى أقصى حد بين عمليات الشحن

لماذا يعد محرك الأقراص أمرًا بالغ الأهمية

يؤثر محرك القيادة بشكل مباشر على جر AGV أو AMR ، والتسارع، والقدرة على التسلق، ودقة تحديد المواقع، واستهلاك الطاقة، والموثوقية الشاملة . قد لا يكون المحرك الذي يعمل بشكل جيد في روبوت المستودعات الخفيف مناسبًا لمركبة AGV شديدة التحمل تحمل 1000 كجم أو أكثر.

بالنسبة للتطبيقات الصعبة، يحتاج المصنعون إلى مراعاة العلاقة الكاملة بين وزن السيارة، والحمولة الصافية، وقطر العجلة، والسرعة، والتسارع، والانحدار، ودورة العمل، وجهد البطارية، وعزم الدوران المطلوب.

هذا هو المكان الذي يمكن أن يصبح فيه محرك محور سيرفو AGV عالي عزم الدوران أو محرك عجلة الدفع المباشر ذا قيمة خاصة. من خلال توصيل عزم الدوران مباشرة إلى العجلة ودمج ردود الفعل والتحكم المؤازر، يمكن لنظام نقل الحركة تحقيق هيكل ميكانيكي مدمج مع الحفاظ على التحكم الدقيق والسريع في الحركة.

Jkongmotor حركات محرك سيرفو مخصصة

مزود حلول محرك مؤازر DC متكامل وقفة واحدة

محركات مناسبة للمركبات الصناعية AGVs وAMRs

يعتمد اختيار المحرك المناسب لمركبة AGV أو AMR الصناعية على الحمولة الصافية، وحجم العجلة، وسرعة السير، والتسارع، وسطح التشغيل، والانحدار، ودورة العمل، وجهد البطارية، ودقة تحديد المواقع المطلوبة. على عكس مركبات مناولة المواد التقليدية، غالبًا ما تحتاج الروبوتات المتنقلة الصناعية إلى عزم دوران عالي لبدء التشغيل، وتحكم دقيق في السرعة، وتغليف مدمج، وردود فعل مغلقة موثوقة..

تعد أنواع المحركات التالية مناسبة بشكل عام لأنظمة القيادة الصناعية AGV وAMR.

1. محركات سيرفو متكاملة

تجمع المحركات المؤازرة المدمجة بين المحرك ومحرك سيرفو وجهاز التشفير، مما يقلل من عدد المكونات الخارجية المطلوبة في خزانة التحكم AGV.

وهي مناسبة للتطبيقات التي تتطلب:

• التحكم الدقيق في السرعة والموقع

• بداية عالية وعزم دوران الذروة

• عملية حلقة مغلقة

• التسارع والتباطؤ السريع

• مزامنة العجلات

• يمكن فتح أو اتصال EtherCAT

• التكامل الكهربائي المدمج

بالنسبة لمركبات AGV الصناعية، يمكن للمحرك المؤازر المتكامل تبسيط الأسلاك وتقليل مساحة الخزانة مع توفير التغذية المرتدة المطلوبة للتحكم الدقيق في الحركة.

2. محركات محور الدفع المباشر

تعد المحركات المحورية ذات الدفع المباشر بدون تروس ذات عزم الدوران العالي جذابة بشكل خاص لمركبات AGV وAMRs المدمجة. يقوم المحرك بتشغيل العجلة مباشرة بدون علبة تروس تخفيض تقليدية.

مزاياها الرئيسية تشمل:

• عزم دوران عالي بسرعة منخفضة

• الحد الأدنى من رد الفعل الميكانيكي

• هيكل ناقل الحركة المدمج

• ضوضاء ميكانيكية منخفضة

• مكونات نقل أقل

• انخفاض صيانة علبة التروس

• التحكم المباشر بالعجلات

يعد هذا التصميم مفيدًا بشكل خاص لمركبات AMR منخفضة المستوى، وروبوتات المستودعات، ومركبات النقل المستقلة، ومركبات AGV الصناعية حيث تكون المساحة الميكانيكية محدودة.

3. المحركات المؤازرة الموجهة

يجمع بين محرك سيرفو مُجهز ردود الفعل المؤازرة وعلبة تروس التخفيض. يزيد صندوق التروس من عزم الدوران الناتج بينما يسمح للمحرك بالعمل بسرعة دوران أعلى وأكثر كفاءة في كثير من الأحيان.

يمكن أن تكون المحركات المؤازرة الموجهة مناسبة لـ:

• مركبات AGV ذات الحمولة الثقيلة

• ناقلات البليت

• منصات متنقلة عالية التحميل

• تتطلب مركبات AGV عزم دوران عاليًا للعجلات

• التطبيقات التي تكون فيها نسبة التروس المحددة مفيدة

وتتمثل المقايضة في زيادة التعقيد الميكانيكي، ورد الفعل العكسي المحتمل، والوزن الإضافي، وصيانة علبة التروس مقارنة بحل الدفع المباشر بدون تروس.

4. محركات مؤازرة BLDC متكاملة

يمكن أن توفر محركات سيرفو BLDC المدمجة مزيجًا مفيدًا من الحجم الصغير والكفاءة والتحكم في الحلقة المغلقة وكثافة الطاقة العالية نسبيًا.

يتم اعتبارها عادة من أجل:

• عجلات قيادة AMR

• ناقلات AGVs

• فرز الروبوتات

• روبوتات المستودعات المدمجة

• منصات التسليم المستقلة

• روبوتات التفتيش المتنقلة

عند تجهيزه بجهاز تشفير ووحدة تحكم مدمجة، يمكن لمحرك BLDC أن يوفر تحكمًا أكثر دقة بكثير من المحرك التقليدي بدون فرش ذي الحلقة المفتوحة.

5. المحركات المؤازرة ذات الجهد المنخفض التي تعمل بالتيار المستمر

بالنسبة لمركبات AGV وAMR التي تعمل بالبطارية، محركات سيرفو ذات جهد منخفض تعمل بالتيار المستمر يعد هذا خيارًا عمليًا آخر. تعد الأنظمة المعتمدة على 24 فولت أو 48 فولت تيارًا مباشرًا شائعة بشكل خاص في مجال الروبوتات المتنقلة.

يمكن تصميم هذه المحركات من أجل:

• عزم دوران عالي الذروة

• عملية تعمل بالبطارية

• التحكم في سرعة الحلقة المغلقة

• ردود فعل التشفير

• الكبح المتجدد

• يمكن فتح أو اتصال EtherCAT

• وحدات محرك AGV المدمجة

يجب اختيار مستوى الجهد والطاقة المناسب وفقًا لبنية البطارية وكتلة السيارة والسرعة المطلوبة ودورة التشغيل المستمرة.

ما هو المحرك الأفضل لمركبة AGV الصناعية أو AMR؟

لا يوجد نوع محرك واحد يناسب كل AGV أو AMR. يمكن تلخيص الاختيار العملي على النحو التالي:

بالنسبة للمركبات AGVs وAMRs الصناعية الحديثة، فإن الاعتبار الأكثر أهمية ليس مجرد قوة المحرك. يجب علينا تقييم عزم الدوران المستمر، وذروة عزم الدوران، وقطر العجلة، ووزن السيارة، والحمولة، والسرعة القصوى، والتسارع، والانحدار، والأداء الحراري، ودقة التشفير، وبروتوكول الاتصال، وتقييم IP، ومتطلبات الكبح، ودورة العمل..

بالنسبة للتطبيقات التي تكون فيها التعبئة والتغليف المدمجة، والتحكم الدقيق في العجلات، والصيانة المنخفضة، وعزم الدوران العالي السرعة المنخفضة من الأولويات، يمكن أن يكون المحرك المحوري المؤازر ذو الدفع المباشر بدون تروس حلاً فعالاً بشكل خاص.

لماذا يعتبر محرك القيادة مهمًا جدًا في مركبات AGVs وAMRs

يحدد نظام القيادة مدى فعالية AGV في نقل الطاقة الكهربائية إلى قوة جر قابلة للاستخدام.

بالنسبة لمركبة AGV ذات العجلات التقليدية، فإن العلاقة التقريبية بين عزم دوران العجلة وقوة الجر الخطية هي:

و = تي / ص

أين:

• F = قوة الجر

• T = عزم الدوران

• r = نصف قطر العجلة الفعال

إذا كانت السيارة تستخدم عجلات متعددة، فإن إجمالي الجر المتوفر يعتمد على عزم الدوران الناتج عن كل عجلة بالإضافة إلى توزيع الحمل الفعلي وظروف الأرضية.

ولذلك يحتاج المحرك إلى عزم دوران كافٍ ليس فقط للقيادة العادية ولكن أيضًا من أجل:

• التسارع الأولي

• الحمولة القصوى

• يميل

• التحميل غير المتكافئ

• بدء الاحتكاك

• تحول المقاومة

• ظروف التشغيل الطارئة

• دورات التوقف والبدء المتكررة

بالنسبة للمركبات الزراعية الزراعية الصناعية، لا ينبغي أبدًا التعامل مع ذروة عزم الدوران وعزم الدوران المستمر على أنهما نفس المواصفات.

قد يوفر المحرك ذروة عزم دوران كبيرة لبضع ثوان ولكنه لا يزال غير مناسب للمركبة التي تتطلب عزم دوران مستمرًا عاليًا طوال فترة نوبة الإنتاج بأكملها.

ما هو المحرك المحوري ذو الدفع المباشر بدون تروس؟

يضع محرك محور الدفع المباشر بدون تروس آلية إنتاج عزم الدوران للمحرك مباشرة داخل مجموعة العجلة أو حولها ويزيل علبة تروس التخفيض التقليدية.

بدلاً من:

المحرك ← علبة التروس ← العمود ← العجلة

الهندسة المعمارية هي في الأساس:

المحرك → العجلة

وهذا الاختلاف له عواقب مهمة.

مع القيادة المجهزة بالتروس، يتم تقليل سرعة المحرك من خلال علبة التروس لزيادة عزم الدوران الناتج. مع محرك محور الدفع المباشر، تم تصميم المحرك نفسه لتوليد عزم دوران العجلة المطلوب بسرعة دوران منخفضة نسبيًا.

بالنسبة لمركبات AGV وAMRs، يمكن أن يؤدي ذلك إلى إنشاء نظام نقل حركة مدمج للغاية.

يمكن المصمم بشكل صحيح للمحرك المحوري ذو عزم الدوران العالي أن يوفر ما يلي:

• عزم دوران عالي بسرعة منخفضة

• التحكم المباشر بالعجلات

• تقليل خسائر ناقل الحركة الميكانيكي

• انخفاض التعقيد الميكانيكي

• التعبئة والتغليف المدمجة

• ضوضاء تشغيل منخفضة

• انخفاض صيانة علبة التروس

• تحكم دقيق في الحلقة المغلقة

وهذا يجعل تقنية الدفع المباشر جذابة بشكل خاص للمركبات الصناعية AGVs، وAMRs، والرافعات الشوكية المستقلة، والروبوتات المتنقلة، وروبوتات المستودعات، ومنصات الخدمات اللوجستية..

لماذا يختار مصنعو AGV الصناعية المحركات المحورية بدون تروس

1. عزم الدوران العالي بسرعة منخفضة

AGVs لا تتصرف مثل سيارات الركاب.

وهي تعمل في كثير من الأحيان بسرعات منخفضة نسبيًا بينما تحمل حمولات كبيرة. لذلك يحتاج محرك القيادة إلى توفير عزم دوران مفيد دون الاعتماد على سرعة الدوران العالية.

إن المحرك المحوري ذو الدفع المباشر ذو عزم الدوران العالي مناسب بشكل طبيعي لحالة التشغيل هذه.

يمكنها توليد عزم دوران العجلة مباشرة دون الحاجة إلى محرك عالي السرعة يتبعه مرحلة تخفيض ميكانيكية.

يعد هذا مفيدًا بشكل خاص لمركبات AGV التي يجب أن تبدأ بشكل متكرر تحت الحمل الثقيل.

2. عدم وجود علبة التروس يعني عدد أقل من المكونات الميكانيكية

يقدم صندوق التروس التروس والمحامل والتشحيم والأختام والأعمدة والواجهات الميكانيكية.

يمكن أن تعمل هذه المكونات بشكل موثوق، ولكنها تقدم أيضًا اعتبارات إضافية تتعلق بالفشل والصيانة.

تزيل البنية بدون تروس الكثير من هذا التعقيد الميكانيكي.

بالنسبة لمشغلي الأسطول، يمكن أن يعني ذلك:

• مكونات تآكل أقل

• تشحيم أقل

• صيانة ميكانيكية أقل

• انخفاض رد الفعل العكسي

• واجهات نقل أقل

• بناء نظام نقل الحركة بشكل أبسط

بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية، يمكن أيضًا تبسيط التصميم الميكانيكي لهيكل AGV.

3. انخفاض رد الفعل العنيف

يعد رد الفعل العكسي مهمًا بشكل خاص عندما يحتاج AGV إلى تحديد موضع دقيق.

في مجموعة نقل الحركة المجهزة، يمكن للخلوص الميكانيكي بين أسنان التروس أن يقدم قدرًا صغيرًا من الحركة بين موضع المحرك المتحكم وموضع العجلة الفعلي.

لتطبيقات مثل:

• أنظمة التخزين والاسترجاع الآلية

• الإرساء الروبوتي

• التعامل مع البليت

• نقل المواد بدقة

• الرفع الآلي

• محاذاة الناقل

يمكن أن يؤدي تقليل رد الفعل الميكانيكي إلى تحسين استجابة الحركة.

يعمل نظام الدفع المباشر على التخلص من علبة التروس كمصدر لرد الفعل العكسي للعتاد.

4. انخفاض الضوضاء الميكانيكية

تعمل مركبات AGV الصناعية بشكل متزايد جنبًا إلى جنب مع البشر.

يمكن أن تصبح علبة التروس الصاخبة ملحوظة في المستودعات والمستشفيات والمختبرات والمصانع الذكية.

يمكن للمحركات المحورية ذات الدفع المباشر بدون تروس أن تقلل بشكل كبير من ضوضاء ناقل الحركة الميكانيكي لأنه لا توجد تروس تخفيض متشابكة عند السرعة العالية.

تعتمد الخصائص الصوتية المتبقية على تصميم المحرك، والمحامل، ومواد العجلة، وتردد PWM، واستراتيجية التحكم، وسرعة التشغيل، ولكن عدم وجود علبة التروس يعد ميزة كبيرة.

5. تكامل نظام الدفع المدمج

المساحة محدودة دائمًا داخل AGV.

قد تحتاج السيارة إلى استيعاب:

• حزم البطارية

• وحدات التحكم

• الماسحات الضوئية للسلامة

• ليدار

• إلكترونيات الملاحة

• الاتصال اللاسلكي

• آليات الرفع

• آليات التوجيه

• أجهزة الاستشعار

• الأسلاك

• المكونات الهيكلية

يمكن للمحرك المحوري المدمج أن يحرر مساحة هيكلية قيمة.

يعد هذا مفيدًا بشكل خاص لـ AMRs منخفضة المستوى ومركبات AGV الصناعية المدمجة حيث يكون كل ملليمتر من التغليف الميكانيكي مهمًا.

ما هي الوظائف التي ينبغي أن هل يقدم محرك AGV Servo Hub ؟

يجب تقييم الحديث المحرك المحوري المؤازر AGV كحل كامل للتحكم في الحركة وليس كمحرك فقط.

موضع الحلقة المغلقة والتحكم في السرعة

يوفر المشفر ملاحظات بخصوص حركة الدوار أو العجلة.

يمكن لوحدة التحكم المؤازرة مقارنة الموضع الفعلي أو السرعة بالقيمة المطلوبة وتصحيح إخراج المحرك بشكل مستمر.

وهذا أمر ضروري ل:

• تحديد المواقع بدقة

• مزامنة العجلات

• تنظيم السرعة

• السفر بخط مستقيم

• التسارع المتحكم فيه

• إرساء متسق

عزم دوران عالي الذروة

يسمح عزم الدوران الأقصى لـ AGV بالتعامل مع أحداث التحميل العالي قصيرة المدة.

تشمل الأمثلة ما يلي:

• البدء بحمولة ثقيلة

• تسلق منحدر

• عبور انتقال الكلمة

• التعافي من المقاومة المؤقتة

• تسارع سريع

ومع ذلك، يجب دائمًا تقييم ذروة عزم الدوران مع المدة ودورة العمل ودرجة حرارة المحرك والحدود الحرارية.

عزم دوران مستمر عالي

غالبًا ما يكون عزم الدوران المستمر أكثر أهمية للتطبيقات الصناعية الحقيقية.

إذا كان AGV ينقل الأحمال الثقيلة بشكل مستمر، فيجب على المحرك أن يبدد الحرارة بشكل فعال مع توفير عزم الدوران المطلوب على مدار فترات التشغيل الطويلة.

وهذا يجعل التصميم الحراري أحد الاعتبارات الشرائية الحاسمة.

الكبح المتجدد

عندما تتباطأ AGV، يمكن للمحرك أن يعمل كمولد.

اعتمادًا على بنية المحرك والبطارية، يمكن للكبح المتجدد إعادة الطاقة إلى ناقل التيار المستمر أو البطارية.

يمكن أن يكون هذا مفيدًا للتطبيقات ذات دورات التسارع والتباطؤ المتكررة.

الاتصالات الصناعية

قد يحتاج محرك المحور المؤازر الخاص بـ AGV الصناعي إلى التواصل مع وحدة التحكم في السيارة من خلال واجهات مثل:

• يمكنفتح

• إيثركات

• RS485

• مودبوس

• بروتوكولات الاتصالات الصناعية الأخرى

تعتمد الواجهة الصحيحة على بنية التحكم الخاصة بـ AGV.

بالنسبة لمركبات AGV متعددة العجلات، يصبح أداء الاتصال مهمًا بشكل خاص لأن وحدات القيادة المتعددة قد تحتاج إلى أوامر وملاحظات متزامنة.

كيفية حساب عزم دوران محرك المحور المطلوب

يجب أن يبدأ اختيار المحرك بالمتطلبات الميكانيكية لـ AGV بدلاً من كتالوج المحرك.

بالنسبة لمركبة AGV ذات عجلات تعمل على منحدر، يمكن تقريب قوة الجر المطلوبة من:

F = أماه + Fᵣ + Fg

أين:

• م = إجمالي كتلة المركبة بما في ذلك الحمولة

• أ = التسارع المطلوب

• Fᵣ = مقاومة التدحرج

• Fg = قوة الجاذبية الناتجة عن الميل

لسطح مائل:

Fg = ملغ خطيئة θ

أين:

• ز = تسارع الجاذبية

• θ = زاوية الميل

ويمكن بعد ذلك تقدير عزم الدوران على النحو التالي:

تي = و × ص

حيث r هو نصف قطر العجلة.

هذه ليست سوى نقطة البداية.

يجب أن يأخذ تصميم AGV العملي في الاعتبار أيضًا ما يلي:

• كفاءة الإرسال

• تشوه الإطارات

• معامل الاحتكاك الأرضي

• توزيع الأحمال

• نقل الوزن الديناميكي

• بدء المقاومة

• تحول المقاومة

• القدرة الحرارية للمحرك

• انخفاض جهد البطارية

• هامش الأمان

من الأخطاء الهندسية الشائعة حساب عزم الدوران المطلوب لحركة الحالة المستقرة فقط.

يجب أن يتحمل المحرك أيضًا حدث التشغيل الأكثر تطلبًا.

عزم الدوران المستمر مقابل عزم الدوران الأقصى

هذا التمييز يستحق اهتماما خاصا.

لنفترض أن AGV يحتاج إلى مستوى عزم دوران مرتفع لمدة ثانيتين فقط عند البدء. قد يكون المحرك ذو عزم الدوران الأقصى المناسب مناسبًا.

ومع ذلك، إذا استغرقت السيارة عدة دقائق في صعود المنحدر، فإن المحرك يحتاج إلى عزم دوران مستمر وسعة حرارية كافية لمنع ارتفاع درجة الحرارة.

عند المقارنة بين الموردين، نوصي بطلب:

1. عزم الدوران المستمر

2. ذروة عزم الدوران

3. مدة ذروة عزم الدوران

4. السرعة المقدرة

5. السرعة القصوى

6. دورة العمل

7. منحنى التدهور الحراري

8. حدود درجة حرارة المحرك

9. درجة حرارة التشغيل المحيطة

10. تصنيف تحميل العجلات

لا يعد رقم عزم الدوران بدون ظروف التشغيل كافيًا لإجراء تقييم جدي لنظام نقل الحركة AGV.

كيف يغير حجم العجلة اختيار المحرك

يؤثر قطر العجلة بشكل مباشر على عزم الدوران المطلوب في المحرك.

تتحرك عجلة أكبر لمسافة أبعد في كل دورة، ولكنها تتطلب أيضًا عزم دوران أكبر للمحرك لتوليد نفس قوة الجر.

لأن:

تي = و × ص

زيادة نصف قطر العجلة يزيد من عزم الدوران المطلوب.

لذلك، عند تحديد محرك محوري يعمل بالدفع المباشر، يجب علينا تقييم المجموعة الكاملة من:

وزن السيارة + الحمولة + قطر العجلة + التسارع + الميل + السرعة + دورة العمل

بدلاً من اختيار المحرك وفقًا للقوة الكهربائية فقط.

وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل مركبتين AGV لهما نفس الحمولة تتطلبان محركات مختلفة تمامًا.

24V، 36V، 48V أو الجهد العالي للحافلة DC؟

تستخدم أنظمة محرك AGV ذات الجهد المنخفض عادةً بنيات البطارية مثل 24 فولت أو 48 فولت ، على الرغم من استخدام الفولتية الأخرى أيضًا اعتمادًا على حجم السيارة وتصميم النظام.

لنفس القوة:

ف = الخامس × أنا

إن ارتفاع جهد التيار المستمر يعني عمومًا تيارًا أقل لنفس خرج الطاقة.

يمكن أن يساعد التيار المنخفض في تقليل:

• حجم الكابل

• متطلبات الموصل

• خسائر مقاومة

• توليد الحرارة في الأسلاك

ومع ذلك، لا يمكن فصل اختيار جهد البطارية عن محرك المؤازرة، ونظام إدارة البطارية، وهندسة السلامة، ونظام الشحن، والمكونات الكهربائية الأخرى.

ولذلك ينبغي اختيار المحرك ووحدة التحكم كنظام متطابق.

كيفية تقييم كفاءة المحرك المحوري

تؤثر الكفاءة بشكل مباشر على عمر بطارية AGV.

بالنسبة للروبوتات المتنقلة التي تعمل بالبطارية، لا يتم استهلاك الطاقة الكهربائية بواسطة محركات الدفع فحسب، بل أيضًا عن طريق:

• حاسبات الملاحة

• أجهزة الاستشعار

• أنظمة السلامة

• الاتصال اللاسلكي

• آليات الرفع

• أنظمة التوجيه

• المعدات المساعدة

ومن ثم، فإن تحسين كفاءة مجموعة نقل الحركة يمكن أن يؤدي إلى زيادة وقت التشغيل القابل للاستخدام.

عند تقييم الموردين، ينبغي لنا أن ننظر إلى ما هو أبعد من رقم واحد للحد الأقصى للكفاءة.

اطلب بيانات الكفاءة عند سرعة التشغيل الفعلية ونطاق عزم الدوران لـ AGV.

إن المحرك الذي يصل إلى كفاءة ممتازة عند نقطة تشغيل معملية واحدة قد لا يوفر نفس الأداء أثناء التشغيل بأحمال ثقيلة منخفضة السرعة.

الإدارة الحرارية أمر بالغ الأهمية ل محركات المحور ذات عزم الدوران العالي

عزم الدوران العالي يعني تيارًا عاليًا، والتيار العالي يولد حرارة.

يعد هذا مهمًا بشكل خاص للمحركات المحورية المدمجة نظرًا لأن المحرك معبأ في بيئة ميكانيكية محصورة.

التصميم الجيد يجب أن يأخذ بعين الاعتبار:

• المسار الحراري للجزء الثابت

• تبديد حرارة السكن

• تحمل درجة الحرارة

• درجة حرارة اللف

• تيار مستمر

• الذروة الحالية

• درجة الحرارة المحيطة

• حاوية العجلة

• دورة العمل التشغيلية

بالنسبة لمركبات AGV للخدمة الشاقة، يكون الاختبار الحراري في ظل ظروف التحميل الواقعية أكثر أهمية من الاعتماد فقط على مواصفات المحرك الاسمية.

ماذا عن العزل المائي والحماية الصناعية؟

قد تعمل AGVs في بيئات بها:

• تراب

• جزيئات معدنية

• ضباب الزيت

• تنظيف المواد الكيميائية

• رُطُوبَة

• التغيرات في درجات الحرارة

• الغسيل المتكرر للأرضيات

يعتمد تصنيف IP المطلوب على التطبيق.

بالنسبة لبيئات المستودعات، قد تكون الحماية ضد الغبار والرطوبة العرضية كافية. بالنسبة لتجهيز الأغذية، أو الخدمات اللوجستية الخارجية، أو تطبيقات الغسيل، قد يكون من الضروري توفير حماية بيئية أعلى بكثير.

ينبغي تقييم المجموعة الكاملة لمحرك العجلة، وليس فقط مبيت المحرك.

كيفية اختيار المورد المناسب لمحرك AGV Servo Hub

إن اختيار المورد المناسب لمحرك محور المؤازرة AGV هو أكثر من مجرد مقارنة قوة المحرك أو عزم الدوران أو سعر الوحدة. بالنسبة للمركبات AGVs وAMRs الصناعية، يصبح المحرك جزءًا من نظام الحركة الأساسي للمركبة، لذا تؤثر قدرة المورد بشكل مباشر على الجر ودقة تحديد المواقع وكفاءة البطارية والأداء الحراري والموثوقية والصيانة طويلة المدى.

يجب أن يكون المورد الذي يفهم متطلبات مجموعة نقل الحركة AGV قادرًا على تقييم التطبيق الكامل والتوصية بمحرك بناءً على ظروف التشغيل الفعلية للمركبة بدلاً من مجرد تقديم نموذج جاهز للاستخدام.

1. قم بتقييم تجربة AGV وAMR الخاصة بالمورد

ابدأ بالتحقق مما إذا كان المورد يتمتع بخبرة حقيقية في التعامل مع مركبات AGVs وAMRs والروبوتات المتنقلة وأتمتة المستودعات ومعدات النقل الصناعية.

يجب على المورد القادر أن يفهم القضايا العملية مثل:

• وزن السيارة والحمولة

• قطر العجلة

• مطلوب عزم الدوران البداية

• أقصى سرعة السفر

• التسارع والتباطؤ

• عملية المنحدر أو المنحدر

• توزيع حمولة العجلات

• جهد البطارية

• وقت التشغيل المستمر

• مزامنة العجلات

• متطلبات الملاحة والتحكم في الحركة

يمكن أن تؤدي تجربة التطبيقات المماثلة إلى تقليل مخاطر اختيار محرك يبدو مناسبًا على الورق بشكل كبير ولكن أداءه ضعيف بعد التثبيت.

2. تحقق من عزم الدوران المستمر وعزم الدوران الأقصى

يعد عزم الدوران أحد أهم المواصفات عند اختيار محرك محور سيرفو AGV.

ومع ذلك، يجب على الموردين التمييز بوضوح بين عزم الدوران المستمر وعزم الدوران الأقصى.

يحدد عزم الدوران المستمر ما إذا كان المحرك يمكنه العمل تحت حمل مستمر دون ارتفاع مفرط في درجة الحرارة. يعد عزم الدوران الأقصى مهمًا للأحداث قصيرة المدة مثل:

• البدء بحمولة ثقيلة

• تسارع سريع

• منحدرات التسلق

• التغلب على المقاومة المؤقتة

• عملية التوقف والبدء المتكررة

يجب على المورد الموثوق به توفير منحنيات سرعة عزم الدوران وشرح مدة ذروة عزم الدوران المسموح بها بدلاً من ذكر رقم واحد كحد أقصى لعزم الدوران.

3. تأكد من توافق عجلة المحرك

يرتبط المحرك المحوري ارتباطًا وثيقًا بالعجلة نفسها. لذلك، يجب أن يكون المورد قادرًا على مناقشة التكوين الكامل للدفع بالعجلات.

تشمل المعلمات الهامة ما يلي:

• قطر العجلة

• عرض العجلة

• مادة الإطارات

• سعة تحميل العجلات

• أبعاد التركيب

• تكوين المحور

• قدرة التحمل

• الخلوص الأرضي

• اتجاه التثبيت

يؤثر قطر العجلة أيضًا على عزم دوران المحرك المطلوب. تتطلب العجلة الأكبر عمومًا عزم دوران أكبر لإنتاج نفس قوة الجر.

لذلك يجب على المورد حساب المحرك بناءً على العجلة الفعلية وتكوين AGV ، بدلاً من التوصية بنموذج يعتمد فقط على الطاقة المقدرة.

4. ابحث عن التحكم المؤازر ذو الحلقة المغلقة

تتطلب مركبات AGV الصناعية عادةً أكثر من مجرد دوران المحرك الأساسي.

يجب أن يدعم المناسب محرك محور المؤازرة AGV التحكم في الحلقة المغلقة باستخدام تعليقات التشفير حيث يتطلب التطبيق التحكم الدقيق في السرعة أو الموضع.

يمكن أن تساعد تعليقات برنامج التشفير AGV على تحقيق ما يلي:

• سرعة العجلة الدقيقة

• تحديد المواقع بدقة

• التسارع المستمر

• تزامن أفضل للعجلات

• تحسين السفر في خط مستقيم

• إرساء أكثر قابلية للتنبؤ

بالنسبة لمركبات AGV متعددة العجلات، يمكن أن تكون التعليقات الواردة من وحدات القيادة الفردية مهمة أيضًا للحركة المنسقة.

5. تحقق من بروتوكولات الاتصال

يجب أن يكون المحرك متوافقًا مع بنية التحكم الموجودة في AGV.

اعتمادًا على التطبيق، قد تحتاج الشركات المصنعة إلى واجهات اتصال مثل:

• يمكنفتح

• إيثركات

• RS485

• مودبوس

• بروتوكولات الاتصالات الصناعية الأخرى

يجب أن يقدم المورد معلومات واضحة حول معلمات الاتصال وهياكل الأوامر وبيانات التعليقات ورموز الأخطاء وتوافق وحدة التحكم.

يجب أن يكون المورد القوي تقنيًا قادرًا أيضًا على دعم تكامل الاتصالات أثناء تطوير النموذج الأولي.

6. تقييم الأداء الحراري

يؤدي عزم الدوران العالي إلى توليد الحرارة، ويصبح الأداء الحراري مهمًا بشكل خاص في المحركات المحورية المدمجة.

قد يوفر المحرك ذروة عزم دوران مثيرة للإعجاب بينما لا يزال غير مناسب لتشغيل AGV المستمر للخدمة الشاقة.

اسأل المورد عن:

• تيار مستمر

• الذروة الحالية

• درجة حرارة اللف

• درجة حرارة السكن

• الحماية الحرارية

• دورة العمل المقدرة

• نطاق درجة الحرارة المحيطة

• تخفيض عزم الدوران

• تبديد الحرارة

بالنسبة لمركبات AGV للخدمة الشاقة، يعد اختبار المحرك في ظل الحمولة الفعلية ودورة العمل أكثر أهمية من الاعتماد فقط على المواصفات الاسمية.

7. ضع في اعتبارك جهد البطارية وكفاءتها

تعمل معظم مركبات AGV الصناعية بالبطارية، مما يجعل كفاءة استخدام الطاقة عامل شراء مهمًا.

يجب أن يكون المورد قادرًا على توفير محركات متوافقة مع البنية الكهربائية للمركبة، مثل 24 فولت، أو 36 فولت، أو 48 فولت، أو الفولتية الأخرى لناقل التيار المستمر.

وينبغي أيضًا تقييم الكفاءة عبر نطاق التشغيل الفعلي.

على سبيل المثال، يجب تقييم AGV الذي يقضي معظم وقت عمله في التحرك ببطء تحت حمل ثقيل بناءً على كفاءة المحرك في نقاط التشغيل تلك - وليس فقط أقصى كفاءة للمحرك في ظل الظروف المثالية.

يمكن أن تساعد كفاءة مجموعة نقل الحركة الأعلى في تحسين:

• وقت التشغيل لكل تهمة

• استخدام البطارية

• الأداء الحراري

• استهلاك الطاقة بشكل عام

8. التحقق من متطلبات السلامة والكبح

غالبًا ما تعمل المركبات الصناعية AGVs وAMRs حول الأشخاص والآلات والمركبات الأخرى. لذلك قد يحتاج المحرك ونظام القيادة إلى دعم وظائف السلامة الخاصة بالتطبيق.

اعتمادًا على بنية النظام، قد تتضمن المتطلبات ما يلي:

• الفرامل القابضة الكهرومغناطيسية

• الكبح المتحكم فيه

• الكبح المتجدد

• مراقبة الأخطاء

• حماية التيار الزائد

• حماية من درجة الحرارة الزائدة

• اكتشاف خطأ التشفير

• إيقاف عزم الدوران الآمن (STO)

يجب على المورد أن يوضح بوضوح وظائف السلامة المضمنة في محرك الأقراص والتي يجب تنفيذها خارجيًا من خلال نظام السلامة الخاص بشركة AGV.

9. فحص القدرة على التخصيص OEM و ODM

بالنسبة لمصنعي AGV، يمكن أن تكون القدرة على تصنيع المعدات الأصلية/تصنيع التصميم الشخصي أكثر قيمة من كتالوج المنتجات القياسية الكبيرة.

يحتوي كل هيكل AGV على قيود ميكانيكية وكهربائية مختلفة. يجب أن يكون المورد القادر قادرًا على تخصيص مجالات مثل:

• لف المحرك

• خصائص سرعة عزم الدوران

• أبعاد العجلة

• تكوين التشفير

• الفرامل

• موصل

• طول الكابل

• بروتوكول الاتصالات

• هيكل التركيب

• مستوى الحماية

• معلمات وحدة التحكم

يصبح هذا الأمر مهمًا بشكل خاص عندما لا يتناسب المحرك القياسي مع مساحة الهيكل المتوفرة أو عندما تتطلب السيارة مجموعة محددة من عزم الدوران والسرعة.

10. اسأل عن النموذج الأولي ودعم الاختبار

يجب أن يدعم المورد الجيد عملية التطوير بدءًا من المواصفات الأولية وحتى التحقق من صحة النموذج الأولي والإنتاج الضخم.

قد يتضمن سير العمل العملي ما يلي:

تحليل التطبيق ← اختيار المحرك ← حساب عزم الدوران ← التصميم الميكانيكي ← النموذج الأولي ← اختبار الحمل ← اختبار المركبات ← التحسين ← الإنتاج الضخم

قبل الموافقة على المورد، اسأل عما إذا كان بإمكانه تقديم ما يلي:

• محركات العينة

• الرسومات الفنية

• منحنيات الأداء

• وثائق الاتصالات

• تقارير الاختبار

• دعم النموذج الأولي

• هندسة مخصصة

• القدرة على إنتاج دفعة

وهذا يمكن أن يقلل بشكل كبير من مخاطر التطوير لمصنعي AGV OEM.

11. قارن بين قدرات التصنيع ومراقبة الجودة

إن القدرة التصنيعية للمورد لا تقل أهمية عن قدرته الهندسية.

بالنسبة للتطبيقات الصناعية، تحقق مما إذا كان المورد لديه ما يلي:

• معدات تجميع المحركات

• اختبار التشفير

• اختبار الحمل

• اختبار نهاية الخط

• اختبار درجة الحرارة

• الاختبارات الكهربائية

• اختبار الموثوقية

• إجراءات مراقبة الجودة

يمكن للشركة المصنعة التي تتمتع بقدرات إنتاج واختبار داخلية أن تستجيب بشكل أكثر كفاءة عندما يحتاج مصنع المعدات الأصلية إلى تغييرات في تصميم المحرك.

12. لا تختار مورد سيارات AGV بناءً على السعر فقط

إن أدنى سعر للوحدة لا ينتج بالضرورة أقل تكلفة إجمالية.

يمكن أن يصبح المحرك الرخيص باهظ الثمن إذا تسبب في:

• الاستهلاك المفرط للبطارية

• ارتفاع درجة الحرارة المتكررة

• دقة تحديد المواقع ضعيفة

• فشل تحمل سابق لأوانه

• مشاكل في التواصل

• صيانة صعبة

• دورات استبدال طويلة

• إعادة تصميم السيارة

بالنسبة للمركبات الصناعية AGV وAMRs، من الأفضل مقارنة القيمة الإجمالية لمجموعة نقل الحركة بدلاً من سعر الشراء وحده.

خذ بعين الاعتبار المجموعة الكاملة من:

أداء المحرك + جهاز التحكم + الاتصال + التكامل الميكانيكي + الكفاءة + الموثوقية + التخصيص + الدعم الفني + القدرة على الإنتاج.

لماذا تختار الشركة المصنعة لمحرك محور المؤازرة AGV المتكامل?

يمكن أن توفر الشركة المصنعة للمحركات المتكاملة نهجًا أكثر تنسيقًا لتطوير مجموعة نقل الحركة AGV.

بدلاً من شراء المحرك ووحدة التحكم وجهاز التشفير والمكونات الأخرى من موردين مختلفين، يمكن للحل المتكامل دمج هذه العناصر في نظام مصمم وفقًا لمتطلبات السيارة.

بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية لشركة AGV، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تبسيط ما يلي:

• التكامل الميكانيكي

• الأسلاك الكهربائية

• تكوين وحدة التحكم

• تطوير الاتصالات

• اختبار النموذج الأولي

• إدارة الإنتاج

• دعم ما بعد البيع

بالنسبة للمركبات الصناعية AGVs وAMRs، يمكن أن تكون هذه القدرة الهندسية بنفس أهمية المحرك نفسه.

متى يجب عليك اختيار محرك محور الدفع المباشر بدون تروس؟

يعد المحرك المحوري ذو الدفع المباشر بدون تروس جذابًا بشكل خاص عندما تتطلب AGV ما يلي:

• عزم دوران عالي للعجلات عند السرعات المنخفضة

• تغليف مجموعة نقل الحركة المدمجة

• ضوضاء ميكانيكية منخفضة

• رد فعل عنيف منخفض

• دقة تحديد المواقع عالية

• التسارع والتباطؤ المتكرر

• انخفاض الصيانة الميكانيكية

• التحكم المباشر بالعجلات

• تكامل النظام العالي

ومع ذلك، لا يزال من الممكن أن يكون المحرك المجهز هو الخيار الأفضل عندما يتطلب التطبيق مضاعفة عزم دوران عالية للغاية، أو تكلفة محرك منخفضة جدًا، أو تكوينًا ميكانيكيًا معينًا.

يعتمد الاختيار الصحيح على نظام الدفع الكامل.

JKONGMOTOR حلول محرك مركزي مؤازر متكامل للمركبات AGVs وAMRs

تتطلب الصناعية مركبات AGVs وAMRs أكثر من مجرد محرك يدير العجلة. يجب أن توفر أنظمة القيادة الخاصة بها عزم دوران يمكن التنبؤ به، وتحكمًا دقيقًا في السرعة، وردود فعل موثوقة، وتكاملًا ميكانيكيًا مدمجًا، وأداءً مستقرًا في ظل الحمولات الصافية المتغيرة ودورات العمل الصعبة.

تقوم شركة JKONGMOTOR بتطوير حلول متكاملة للتحكم في الحركة لمصنعي AGV وAMR، حيث تجمع بين تكنولوجيا المحركات والتحكم المؤازر وملاحظات التشفير والاتصالات والتخصيص الخاص بالتطبيقات. يساعد هذا النهج مصنعي المعدات الأصلية على تطوير مجموعة نقل الحركة حول المتطلبات الفعلية للروبوت المتنقل الخاص بهم بدلاً من تكييف السيارة مع محرك قياسي.

بنية المحرك المتكاملة للروبوتات المتنقلة الصناعية

قد تتطلب مجموعة نقل الحركة التقليدية AGV مكونات منفصلة للمحرك وعلبة التروس والمشفر ومحرك المؤازرة والأسلاك المرتبطة بها.

يمكن لمحرك محوري مؤازر متكامل أن يقلل من هذا التعقيد من خلال الجمع بين وظائف التحكم في الحركة الرئيسية في وحدة محرك أكثر إحكاما.

اعتمادًا على تكوين السيارة، يمكن أن يتضمن الحل المتكامل ما يلي:

• محرك سيرفو عالي العزم

• ردود فعل التشفير

• محرك سيرفو متكامل

• الاتصالات الصناعية

• حماية المحرك

• الفرامل الكهرومغناطيسية الاختيارية

• عجلة مخصصة وهيكل التركيب

• الكابلات والموصلات الخاصة بالتطبيقات

يمكن أن تساعد هذه البنية في تقليل مساحة الخزانة وتعقيد الأسلاك وعدد المكونات المنفصلة التي تحتاج إلى التنسيق أثناء تطوير AGV.

عزم دوران عالٍ لتطبيقات AGV للخدمة الشاقة

كثيرًا ما تبدأ مركبات AGV الصناعية وتتوقف وتتسارع وتتباطأ وتغير اتجاهها أثناء حمل حمولات كبيرة. ولذلك يحتاج محرك القيادة إلى عزم دوران مستمر وذروة عزم دوران كافيين ، وليس مجرد معدل طاقة اسمي مرتفع.

يمكن اختيار حلول المحركات المؤازرة من JKONGMOTOR وفقًا لعوامل مثل:

• الوزن الإجمالي للمركبة

• الحمولة القصوى

• قطر العجلة

• سرعة السفر المطلوبة

• متطلبات التسريع

• الحد الأقصى للانحدار

• دورة العمل

• عدد العجلات المدفوعة

• جهد البطارية

يساعد هذا الاختيار القائم على التطبيق على ضمان أن المحرك يوفر قوة جر كافية دون زيادة حجم المحرك أو وزنه أو استهلاك الطاقة بشكل غير ضروري.

تحكم دقيق في الحلقة المغلقة

تعد دقة الموقع والسرعة أمرًا مهمًا بالنسبة لمركبات AGV التي تحتاج إلى الالتحام بالمحطات، أو التوافق مع الناقلات، أو الدخول إلى مواقع الشحن، أو تنسيق الحركة بين المركبات المتعددة.

من خلال ردود فعل التشفير والتحكم المؤازر ، يمكن لنظام القيادة مقارنة الحركة الموجهة بشكل مستمر مع حركة المحرك الفعلية.

وهذا يدعم وظائف مثل:

• تنظيم دقيق للسرعة

• السيطرة على الموقف

• مزامنة العجلات

• التسارع والتباطؤ على نحو سلس

• حركة ثابتة منخفضة السرعة

• إرساء دقيق

بالنسبة لمركبات AGV متعددة العجلات، يمكن للتحكم المنسق في محركات مؤازرة متعددة أيضًا تحسين استقرار السيارة ودقة المسار.

اتصال CANopen وEtherCAT

يعد الاتصال جزءًا مهمًا من التحكم في حركة AGV الحديث.

اعتمادًا على بنية التطبيق والتحكم، يمكن تكوين حلول المؤازرة المتكاملة JKONGMOTOR وفقًا لمتطلبات الاتصالات الصناعية مثل CANopen أو EtherCAT أو RS485.

يسمح ذلك للنظام الحركي بتبادل أوامر الحركة وحالة التشغيل ومعلومات التغذية الراجعة وبيانات الأخطاء مع وحدة التحكم الرئيسية في AGV.

بالنسبة لمطوري OEM، يساعد اختيار واجهة الاتصال في بداية المشروع على تبسيط التكامل بين نظام نقل الحركة وPLC والكمبيوتر الصناعي ونظام الملاحة وهندسة السلامة.

تصميم محرك محوري مدمج للدفع المباشر

بالنسبة لمركبات AMR منخفضة المستوى ومركبات AGV المدمجة، غالبًا ما تكون مساحة التثبيت محدودة.

يمكن للمحرك المحوري ذو الدفع المباشر بدون تروس التخلص من علبة التروس التقليدية ونقل عزم الدوران مباشرة إلى العجلة.

يمكن أن يوفر هذا العديد من المزايا المحتملة:

• نظام الدفع المدمج

• انخفاض المكونات الميكانيكية

• انخفاض رد الفعل الميكانيكي

• انخفاض صيانة علبة التروس

• ضوضاء تشغيل منخفضة

• نقل عزم الدوران المباشر للعجلات

• التكامل الميكانيكي المبسط

تعتبر تقنية الدفع المباشر جذابة بشكل خاص عندما تحتاج سيارة AMR إلى الحفاظ على ارتفاع منخفض للهيكل مع الاستمرار في توفير عزم دوران كبير للعجلات.

مصممة حول أنظمة بطاريات AGV

كفاءة البطارية لها تأثير مباشر على وقت تشغيل AMR.

يمكن تطوير حلول محركات JKONGMOTOR حول البنية الكهربائية للمركبة، بما في ذلك أنظمة البطاريات ذات الجهد المنخفض الشائعة المستخدمة في الروبوتات المتنقلة.

يجب أن يأخذ اختيار المحرك في الاعتبار العلاقة بين:

جهد البطارية ← تيار المحرك ← عزم الدوران ← السرعة ← الكفاءة ← الأداء الحراري

يعد هذا أمرًا مهمًا لأن AGV لا يعمل بشكل مستمر بأقصى سرعة مقدرة له. قد تقضي جزءًا كبيرًا من دورة التشغيل الخاصة بها في التسريع أو التوقف أو الدوران أو الانتظار أو التحرك ببطء مع حمولة ثقيلة.

لذلك، يجب تقييم الكفاءة عبر عزم الدوران الفعلي للتشغيل ونطاق السرعة ، بدلاً من الاعتماد فقط على الحد الأقصى لكفاءة المحرك.

الحماية الحرارية للتشغيل الصناعي المستمر

يمكن لمركبات AGV ذات عزم الدوران العالي أن تضع متطلبات حرارية كبيرة على محركات القيادة الخاصة بها.

المحرك الذي يعمل بشكل جيد خلال اختبار معملي قصير قد لا يكون بالضرورة مناسبًا للتشغيل الصناعي المستمر.

يمكن تصميم حلول المحركات المتكاملة من JKONGMOTOR مع مراعاة الاعتبارات الخاصة بالتطبيقات مثل:

• عزم الدوران التشغيل المستمر

• مدة ذروة عزم الدوران

• درجة حرارة المحرك

• الحدود الحالية

• الحماية الحرارية

• دورة العمل

• درجة الحرارة المحيطة

• تبديد حرارة السكن

يعد هذا مهمًا بشكل خاص لمركبات AGV التي تعمل بنوبات عمل متعددة أو تنقل الأحمال الثقيلة بشكل متكرر.

تخصيص تصنيع المعدات الأصلية وأوديإم

لا يعد المحرك القياسي دائمًا هو الحل الأفضل لمصنع AGV.

قد يكون للهيكل بالفعل أبعاد تثبيت ثابتة، أو خلوص العجلة، أو جهد البطارية، أو توجيه الكابل، أو متطلبات وحدة التحكم. في هذه الحالات، يمكن أن يكون تخصيص OEM/ODM أمرًا بالغ الأهمية.

يمكن لشركة JKONGMOTOR العمل مع الشركات المصنعة لـ AGV وAMR على المتطلبات الخاصة بالتطبيقات مثل:

• أبعاد المحرك

• خصائص سرعة عزم الدوران

• حجم العجلة

• تكوين التشفير

• تكوين الفرامل

• طول الكابل

• نوع الموصل

• بروتوكول الاتصالات

• هيكل التركيب

• متطلبات الحماية

• معلمات وحدة التحكم

وهذا يسمح بتطوير نظام المحرك حول بنية مركبة العميل.

من اختيار المحرك إلى الإنتاج الضخم

بالنسبة لمصنعي AGV OEM، يتطلب التكامل الناجح للمحرك أكثر من مجرد تلقي عينة.

يمكن أن تشمل عملية التطوير العملي ما يلي:

تحليل التطبيق ← حساب عزم الدوران ← تصميم المحرك ← النموذج الأولي ← اختبار المقعد ← اختبار المركبات ← التحسين ← إنتاج الدُفعات

خلال مرحلة النموذج الأولي، يمكن تقييم المحرك في ظل ظروف التشغيل الفعلية، بما في ذلك الحمولة، والتسارع، والتشغيل المنحدر، والتدوير المستمر، والكبح، والأداء الحراري.

تساعد هذه العملية المبنية على التطبيقات في تحديد المشكلات المحتملة قبل أن يدخل نظام نقل الحركة إلى مرحلة الإنتاج الضخم.

شريك التحكم في الحركة لمصنعي المعدات الأصلية AGV وAMR

لا تقتصر قيمة مورد محرك محور المؤازرة AGV على المحرك نفسه. بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية الذين يقومون بتطوير الروبوتات المتنقلة الصناعية، يجب أن يكون المورد أيضًا قادرًا على دعم التكامل الميكانيكي والتحكم المؤازر والاتصالات والتخصيص والاختبار والإنتاج.

إن وضع JKONGMOTOR كمزود للتحكم في الحركة OEM/ODM وموفر للحلول الشاملة يمكّن مصنعي AGV وAMR من تطوير حلول محركات متكاملة مخصصة وفقًا لمتطلبات سياراتهم.

سواء كان التطبيق يتضمن مستودعًا صغيرًا AMR، أو مركبة AGV صناعية ذات حمولة ثقيلة، أو مركبة نقل منصات نقالة، أو روبوتًا متنقلًا في المصنع الذكي، أو منصة أخرى مستقلة للتعامل مع المواد، فإن الهدف الرئيسي هو نفسه: توفير عزم دوران العجلة المطلوب ودقة الحركة في مجموعة دفع مدمجة وفعالة وموثوقة وجاهزة للإنتاج.

من خلال الجمع بين تكنولوجيا المحركات المؤازرة، وردود فعل التشفير، والتحكم المتكامل، وبنية مركز الدفع المباشر، والاتصالات الصناعية، وتخصيص OEM ، توفر JKONGMOTOR أساسًا مرنًا للجيل التالي من أنظمة حركة AGV وAMR.

قائمة المراجعة النهائية لاختيار محرك محوري بدون تروس عالي عزم الدوران

قبل الموافقة على محرك للمركبة الصناعية AGV أو AMR، ننصح بالتأكد من المواصفات التالية:

إن أفضل محرك محوري ذو عزم دوران عالي بدون تروس لمحرك AGV أو AMR صناعي ليس بالضرورة هو المحرك الذي يتمتع بأعلى عزم دوران أو قوة.

إنه المحرك الذي يتوافق مع حمولة السيارة ، وقطر العجلة، والسرعة، والتسارع، والانحدار، ودورة العمل، وجهد البطارية، والظروف الحرارية، وهندسة التحكم، والقيود الميكانيكية.

بالنسبة للروبوتات المتنقلة الصناعية كثيرة المتطلبات، يمكن لتقنية محور الدفع المباشر التخلص من مكونات ناقل الحركة الميكانيكية غير الضرورية مع توفير تغليف مدمج، وعزم دوران منخفض السرعة، وردود فعل دقيقة، وصيانة مبسطة.

عندما يتم دمج هذه الخصائص مع التحكم المؤازر، وردود فعل التشفير، والاتصالات الصناعية، والحماية الحرارية، وتخصيص OEM ، يمكن أن تكون النتيجة مجموعة دفع أكثر تكاملاً للجيل التالي من مركبات AGV وAMRs.

الأسئلة المتداولة حول AGV Servo Hub Motors

1. ما هو محرك محور المؤازرة AGV؟

محرك المحور المؤازر AGV هو محرك دفع بالعجلات مصمم للمركبات الموجهة الآلية والروبوتات المتنقلة المستقلة. فهو يجمع عادةً بين محرك وتغذية راجعة من جهاز التشفير والتحكم المؤازر، ويمكن أيضًا دمج الفرامل أو وحدة التحكم أو واجهة الاتصال الصناعية. يقوم محرك محور الدفع المباشر بنقل عزم الدوران مباشرة إلى العجلة دون استخدام علبة تروس تخفيض تقليدية.

2. ما هو نوع المحرك الأفضل لمركبة AGV الصناعية؟

يعتمد أفضل محرك على الوزن الإجمالي والحمولة الصافية وقطر العجلة وسرعة السير والتسارع والانحدار ودورة العمل وجهد البطارية ومتطلبات تحديد المواقع. يمكن أن تكون جميع المحركات المؤازرة المدمجة، والمحركات المحورية ذات الدفع المباشر، والمحركات المؤازرة ذات التروس، والمحركات المؤازرة ذات الجهد المنخفض مناسبة. بالنسبة لمركبات AGV المدمجة التي تتطلب عزم دوران عالي السرعة ومنخفض التعقيد الميكانيكي، يمكن أن يكون المحرك المحوري المؤازر ذو الدفع المباشر بدون تروس خيارًا فعالاً.

3. لماذا نستخدم محرك محور الدفع المباشر لـ AGV أو AMR؟

يعمل محرك محور الدفع المباشر على التخلص من علبة التروس التقليدية وينقل عزم دوران المحرك مباشرة إلى العجلة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل التعقيد الميكانيكي ورد الفعل العكسي والضوضاء وصيانة علبة التروس مع توفير التحكم المباشر في العجلات. إنه مفيد بشكل خاص للمركبات AGVs وAMRs المدمجة حيث تعد مساحة التثبيت والحركة الدقيقة منخفضة السرعة أمرًا مهمًا.

4. كيف يمكنني حساب عزم الدوران المطلوب لمحرك محور AGV؟

يجب حساب عزم دوران المحرك من إجمالي كتلة السيارة، والحمولة، ونصف قطر العجلة، والتسارع، ومقاومة التدحرج، والحد الأقصى للانحدار. العلاقة الأساسية هي T = F × r ، حيث T هو عزم دوران العجلة، وF هو قوة الجر المطلوبة، وr هو نصف قطر العجلة. يجب أن يتضمن الاختيار النهائي للمحرك أيضًا الكفاءة، وتوزيع الأحمال، وظروف الأرضية، ودورة العمل، وهامش الأمان الهندسي المناسب.

5. ما هو الفرق بين عزم الدوران المستمر وعزم الدوران الأقصى لمحرك AGV؟

عزم الدوران المستمر هو عزم الدوران الذي يمكن للمحرك توفيره للتشغيل المستمر ضمن حدوده الحرارية. ذروة عزم الدوران هي عزم الدوران الأعلى المتاح لفترة محدودة، مثل أثناء البدء أو التسارع أو التسلق. يجب على مصنعي AGV تقييم كلا المواصفات لأن المحرك ذو ذروة عزم الدوران قد لا يزال غير مناسب للتشغيل المستمر مع الحمل الثقيل إذا كانت قدرته الحرارية غير كافية.

6. هل تدعم محركات المحور المؤازرة AGV CANopen أو EtherCAT؟

يمكن تكوين العديد من أنظمة المحركات المؤازرة AGV الصناعية بواجهات اتصال مثل CANopen أو EtherCAT. يعتمد البروتوكول المناسب على وحدة التحكم الرئيسية وهندسة التحكم في الحركة في AGV. قبل الشراء، يجب على مصنعي المعدات الأصلية التأكد من أوضاع الأوامر وبيانات التعليقات ودورات الاتصال ومعالجة الأخطاء وتوافق وحدة التحكم مع مورد المحرك.

7. هل يمكن تخصيص محرك محور AGV لسيارة معينة؟

نعم. قد يتطلب مصنعو AGV OEM تخصيص ملف المحرك، أو منحنى سرعة عزم الدوران، أو أبعاد العجلة، أو المشفر، أو الفرامل، أو هيكل التركيب، أو الموصل، أو الكابل، أو واجهة الاتصال، أو مستوى الحماية، أو معلمات وحدة التحكم. يعد تخصيص OEM/ODM مفيدًا بشكل خاص عندما يكون للمركبة أبعاد هيكل ثابتة أو متطلبات حمولة أو سرعة أو عزم دوران غير عادية.

8. ما هو الجهد المناسب لمحرك سيرفو AGV؟

يعتمد الجهد المناسب على بطارية AGV والهندسة الكهربائية. تشمل أنظمة الجهد المنخفض الشائعة 24 فولت و48 فولت، بينما قد تستخدم المركبات الأكبر حجمًا جهودًا أخرى لحافلات التيار المستمر. يجب تقييم جهد المحرك جنبًا إلى جنب مع الطاقة المطلوبة والتيار وسعة البطارية ومواصفات وحدة التحكم وفقدان الكابلات والأداء الحراري.

9. ما الذي يجب علي التحقق منه عند اختيار مورد محرك محور سيرفو AGV؟

يجب تقييم مورد محرك AGV على أساس أكثر من السعر والطاقة المقدرة. تشمل العوامل المهمة تجربة تطبيق AGV، وعزم الدوران المستمر والذروي، ومنحنيات سرعة عزم الدوران، وخيارات التشفير، وبروتوكولات الاتصال، والأداء الحراري، وتوافق العجلات، والكبح، وتقييم الحماية، وتخصيص OEM، واختبار النموذج الأولي، ومراقبة الجودة، والقدرة على إنتاج الدفعات.

10. هل يمكن لشركة JKONGMOTOR توفير محركات محورية مؤازرة مخصصة للمركبات AGVs وAMRs؟

توفر JKONGMOTOR حلولاً متكاملة للتحكم في الحركة لتطبيقات AGV وAMR، مع خيارات للمحرك والتحكم المؤازر وردود فعل التشفير والاتصالات والتخصيص الخاص بالتطبيق. يمكن أن تعتمد عملية التطوير على حمولة السيارة، وقطر العجلة، والسرعة، وعزم الدوران، وجهد البطارية، ودورة العمل، والأبعاد الميكانيكية، ومتطلبات التحكم، متبوعة باختبار النموذج الأولي وتحسينه قبل إنتاج الدفعة.