叉车AGV结构设计与仿真分析

设计了一种新型的叉车AGV结构,适用于智能化自动生产线的物料运送,叉车AGV主要部分包括底部与两组舵机和万向轮连接的对称式车身机构、为货叉机构提供支撑的前移机构、由叉架和叉臂等组成货叉机构及采用对角舵轮驱动的四轮式结构的驱动机构单元.运用有限元仿真方法对叉车AGV的关键零部件进行了网格化处理,获得了货叉及门架的应力和位移结果,表明该叉车AGV结构具有较高的安全系数.模态分析计算表明货叉的末端和门架的顶部是结构的薄弱部位,容易发生变形,需进行强化.采用ADAMS软件对叉车AGV的稳定性进行了动力学仿真试验与分析,结果显示所设计的叉车AGV在不同载荷运行工况下,空载状态时车身横摆角速度最大值为0.42°,当载荷1500 kg时车身侧倾角最大值为0.285°,运行性能稳定、抗倾覆性强.为新型叉车AGV的结构设计与性能分析提供了一种有益的方法.     

基于ADAMS的叉车稳定性分析

以某型号平衡重式叉车为研究对象,运用ADAMS动力学仿真软件,建立了该叉车动力学模型,仿真叉车的3种特殊工况,研究其货叉载荷、货叉升降速度及路面倾斜角度对叉车稳定性的影响,得到了该款叉车纵向稳定性和横向稳定性的受力变化曲线以及叉车后轮的支撑力变化规律。研究方法和仿真结果可为平衡重式叉车的分析与改进提供参考。     

基于动力学分析的差速驱动AGV原地转向稳定性研究

针对偏心式差速驱动货叉自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)在原地转向过程中出现旋转中心偏移,进而影响AGV原地转向稳定性的问题,采用动力学分析与仿真相结合的方法对差速驱动AGV原地转向稳定性进行研究.建立AGV原地转向动力学模型并对车体侧滑等现象进行分析,推导AGV原地转向稳定性的相关公式,获得影响AGV原地转向稳定性的结构参数和运动参数.通过动力学分析软件ADAMS仿真,仿真结果验证公式的精确性以及获得各参数对AGV原地转向稳定性影响规律.根据推导公式与仿真结果,获得优化的结构参数和运动参数,优化后的AGV原地转向稳定性显著提高.     

基于Creo单驱双向式AGV承重轮设计与仿真

以双向运动方式自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)为研究对象,分析双向运动方式AGV的优势与不足。选取其中单驱动双向运动方式的AGV作为研究目标,对其承重轮进行了结构改进,创新设计了一种可以在定向轮与万向轮之间转换的复合轮。阐述了该复合轮的设计思路以及主要参数的设计思想;对该复合轮进行受力分析,剖析该复合轮的可能运行状态;利用Creo软件对该复合轮进行建模,通过软件自带的运动仿真模块,模拟复合轮真实运动情况,以检验机构设计的可行性与合理性。结果表明:在双向运动方式AGV运行过程中,设计的复合轮可以完成在万向轮与定向轮之间的转换,且转换过程无需外加电动机,对AGV的支承行走轮设计有一定的参考意义。     

物流AGV机器人悬架系统优化设计与平顺性研究

为提高物流AGV机器人的路面适应能力，设计了适合物流仓储车间的AGV移动系统。系统构建了纵臂式独立悬架，具有调节机构以改变减振器角度和纵臂长度；建立了机器人整车四轮系振动耦合响应模型，构建以刚度系数和阻尼系数为变量，车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾角加速度有效值和最大值、车轮动载荷有效值与最大值、悬架动挠度有效值与最大值作为机器人行驶平顺性评价统计量的优化模型。通过理论仿真验证了对悬架系统建模分析的合理性，为提高移动机器人的行驶平顺性提供了理论依据。     

叉车门架动静态联合仿真及多目标优化

为了提高工程机械的力学性能和可靠性,减少传统物理设计的缺陷,实现机械结构的多方面优化,以某内燃叉车的门架结构为例,联合动力学分析方法及有限元技术,进行基于虚拟样机技术的叉车运动仿真分析,确保叉车门架运行的安全性与可靠性。针对货叉根部的应力集中现象,结合灵敏度分析,建立优化参数响应关系,实现货叉结构的多目标优化。结果表明:优化后货叉最大应力降低了13.8%,最大变形降低了20.9%,机械强度得到显著提升。     

叉车货叉的有限元分析及优化设计

叉车货叉在承受载荷时,叉根部位存在应力集中。对叉车货叉在交变载荷作用下的应力情况,采用有限元分析的方法,分析应力集中情况随叉根内径、外径和厚度3个参数变化的规律,确定在交变载荷条件下的最大应力点或危险工作部位,从而为货叉的设计提供理论依据,进一步对货叉进行了优化设计,使叉根部位应力集中得到了明显改善。     

二级半转轮腿机构月球探测车及其移动性能分析

根据半转机构原理,设计了一种新型的轮腿式月球探测车,其移动机构由车体支架、4个结构相同的轮腿及转向支架3部分构成.轮腿采用二级半转机构,由电机独立驱动和转向,通过2个串联的行星轮系来传递驱动力矩.并从路面适应性、转向灵活性、车身起伏度、地面几何通过性、抗侧倾能力和垂直越障能力等方面分析了该月球探测车的移动性能.分析表明,该探测车适合在高低起伏的月球表面环境行走.     

基于VDI循环下叉车货叉架疲劳优化及试验验证

针对某型3.5t叉车货叉架疲劳断裂问题,在建立货叉架有限元模型基础上,运用拓扑优化法对货叉架进行结构优化,优化后的货叉架关键部位最大应力降低了33.64%。再以静态分析结果为基础,以VDI(德国工程师协会)循环实测的载荷谱为依据,基于Miner疲劳理论,对优化前后的货叉架有限元模型进行疲劳仿真分析,优化后的货叉架疲劳寿命是优化前的3.48倍。疲劳试验结果满足企业要求,该优化方法对货叉架结构优化设计具有一定的参考价值。     

AGV减震弹簧刚度的选择及仿真

AGV驱动轮对地面的附着性能直接决定着AGV能否有效行走,同时也影响着对其运行轨迹控制性能。为了使AGV在地面凸起障碍下和凹陷障碍环境下驱动轮有足够的附着力,同时自由轮也平稳的接触在地面上,先从AGV整体结构入手,分析了整个AGV的力学模型,选取了合适的减震弹簧总体刚度。运用Adams动力学仿真软件对所设计的AGV进行了运动仿真,得到了在凸障碍下自由轮与驱动轮的位移曲线和在凹障碍下驱动轮的接触力曲线,验证了所设计结构的合理性。