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電動(dòng)汽車(chē)電池組環(huán)形自動(dòng)裝配線-大尺寸重載工件應(yīng)用
電動(dòng)汽車(chē)電池組的裝配輸送小車(chē),長(zhǎng)度超過(guò)2米,寬度超過(guò)1米,而且需要承受相當(dāng)?shù)闹亓;開(kāi)始的時(shí)候,圓弧導(dǎo)軌價(jià)格,考慮的是如下形式的環(huán)形導(dǎo)軌,由雙排單沿v型導(dǎo)軌組成:
由于小車(chē)長(zhǎng)且寬,而且需要承受重載,兩排導(dǎo)軌之間的距離需要比較大,會(huì)帶來(lái)相當(dāng)多的設(shè)計(jì)上的額外工作;同時(shí)由于兩排導(dǎo)軌之間的距離過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致滑座經(jīng)過(guò)直線圓弧導(dǎo)軌結(jié)合處時(shí),洪梅鎮(zhèn)圓弧導(dǎo)軌,滾輪和導(dǎo)軌之間的瞬時(shí)間隙過(guò)大,導(dǎo)致運(yùn)行很不平穩(wěn)。經(jīng)過(guò)多方面考慮,采用的為如下形式的設(shè)計(jì):上下兩套水平布置的環(huán)形導(dǎo)軌,圓弧導(dǎo)軌定制,配上相應(yīng)的傳動(dòng)系統(tǒng),組成電動(dòng)汽車(chē)電池組環(huán)形自動(dòng)裝配線:
采用此種設(shè)計(jì),還可實(shí)現(xiàn)環(huán)形自動(dòng)裝配線的高速運(yùn)行,線速度可達(dá)3米每秒;
初步定位方式,可分為如下兩種:
一:少工位,短線體
伺服電機(jī)運(yùn)行于速度控制模式,配合限位開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)比較的初定位。伺服電機(jī)也可采用位置控制模式,通過(guò)脈沖加方向控制方式實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的初步定位;不過(guò)由于一直往一個(gè)時(shí)針?lè)较蜓h(huán)運(yùn)動(dòng),會(huì)有累計(jì)誤差的存在,建議安裝-檢測(cè)開(kāi)關(guān),當(dāng)運(yùn)行一定次數(shù)后重新找-,以消除累計(jì)誤差:
二:多工位,長(zhǎng)線體
由于皮帶/鏈條較長(zhǎng),受彈性及變形的影響,循環(huán)運(yùn)動(dòng)的累計(jì)誤差較大,如果伺服電機(jī)采用位置控制模式,二次定位可能會(huì)產(chǎn)生故障(定位銷(xiāo)無(wú)法-或者引起伺服電機(jī)報(bào)警)。建議伺服電機(jī)采用速度控制模式,通過(guò)對(duì)射開(kāi)關(guān)檢測(cè)滾輪位置來(lái)實(shí)現(xiàn)初步定位:3個(gè)開(kāi)關(guān)配合工作,個(gè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)減速指令,圓弧導(dǎo)軌作用,第二個(gè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)二次減速指令,第三個(gè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)停車(chē)指令;也可以兩個(gè)開(kāi)關(guān):個(gè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)減速指令,第二個(gè)開(kāi)關(guān)觸發(fā)停車(chē)指令:
二:切向力計(jì)算
加速度:a (m/s2)
摩擦系數(shù):μ=0.02
安全系數(shù):fs
效率:η=95% (齒輪齒條的傳動(dòng)效率)
移動(dòng)部件:m (kg)
摩擦力:f=μ*m*g+導(dǎo)軌潤(rùn)滑塊施加在導(dǎo)軌上的小值摩擦力(具體數(shù)值,請(qǐng)參考樣本)
加速力:f加速=m*a
加速時(shí)總的驅(qū)動(dòng)力:水平應(yīng)用:f=(f加速+f)/η;垂直應(yīng)用:f=(提升重量+f加速+f)/η
考慮安全系數(shù),f總=f*fs
加速力矩計(jì)算
小齒輪節(jié)圓半徑:r(mm)
加速力矩:t=f總*r/1000 (nm), 此加速力矩就是需要的減速電機(jī)的輸出扭矩。
轉(zhuǎn)速計(jì)算
線速度:v (m/min)
小齒輪節(jié)圓半徑:r(mm)
減速電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速:n2=v/(2*r*3.14/1000) (rpm)
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