模块化理念下的物流AGV搬运叉车设计

数字时代的到来与人们生活水平的提升,驱使物流行业迅速朝向自动化发展。文章通过将模块化设计方法应用于物流AGV搬运叉车的设计中,为搬运叉车的设计提供新的研究思路。通过构建搬运叉车作业场景,以及分析物流AGV搬运叉车作业流程,在搬运叉车的模块化设计上进行创新,并对其各项设计要素进行研究,设计出具备更高柔性和适用性的物流AGV搬运叉车。可更换模块、多组成方式、多使用场景的作业模块,能够满足不同物流配送需求,以期为相关模块化搬运叉车的设计提供一定的参考。

基于NSGA-Ⅱ算法的电动叉车造型设计研究

为提高电动叉车造型设计的科学性与合理性,文章从整合设计的视角出发,避免了用户调研中的主观偏差和系统性不足的问题。运用网络爬虫技术挖掘电商网站中的评论文本,借助NLPIR系统和因子分析法获取用户偏好词汇,采用NSGA-Ⅱ算法构建用户偏好与电动叉车形态要素之间的网络空间,并实施最终造型方案决策。文章构建了外观设计、技术性能、操作体验等用户偏好与造型形态间的匹配关系,进化出的最终方案能更好地满足用户偏好,相较于对比样本,其模糊评价综合得分最高,验证了所提方法的可行性与有效性。

某桁架机械手结构设计与刚度分析

桁架机械手是自动焊接生产线的重要组成部分,为了满足某企业叉车门架自动焊接生产线大跨度、高载重、精度高的要求,设计开发出一款有效行程长为36 m、宽为9.76 m的桁架机械手,其最大载重1.5 t。为了确保其结构性能要求,利用有限元分析工具,验证其最大变形量小于2 mm,结构刚度和强度都满足设计要求;同时桁架机械手制造出来后,经过现场装机测试验证,整体性能指标满足用户需求。

《场(厂)内专用机动车辆安全技术规程》及相关标准对叉车的设计要求解读

随着工业经济发展,我国特种设备生产数量和在用数量均全球领先。叉车作为八大类特种设备之一,近年来,万台设备事故率一直居高不下,安全形势不容乐观。为全链条抓好叉车监督管理,市场监管总局于2022年8月3日批准发布TSG 81—2022《场(厂)内专用机动车辆安全技术规程》。本文就该技术规程及相关标准对叉车的设计要求进行解读,探讨分析相关设计要求对于提升叉车安全性能、促进叉车产业发展的重要意义,为叉车制造单位、使用单位、检验机构及监管部门提供有益的参考和指导。

一种磁导航叉车式物料搬运AGV设计

物料搬运自动导向车(AGV)是一种以微控制器为核心、车载移动电源为动力、自主导航移载货物的轮式运输机器人,在运输中可显著节约人力成本,提高效率。为提升生产车间物料运输自动化程度,结合物料搬运AGV的发展现状,提出一种基于磁导航技术的叉车式物料搬运AGV的设计方案,并从整车结构、导航原理、控制系统3个维度进行具体阐述。该种叉车式AGV以PLC主控单元为核心,可以在厂房内实现避障、路径检测、自动循迹等功能,这对于自动化生产车间建设具有一定的参考价值。

感性工学视角下基于形状文法的电动叉车造型设计

目前多数电动叉车缺乏独特设计风格,为提高电动叉车造型设计质量,满足行业需求,提出一种结合感性工学与形状文法的造型设计方法以改进电动叉车造型。先通过感性工学相关方法获取用户对电动叉车相关感性意向评价,并基于用户评价得到用户偏好。之后,基于形状文法造型设计理论,通过研究当前市场主流电动叉车产品造型特征,提取影响电动叉车整体造型的平面形状特征。再通过平面形状创新推演得到新的形状并应用于电动叉车造型方案设计。为对电动叉车造型设计方案进行筛选,基于前期获取的感性意向评价,对意向词汇进行定性与定量分析,得出用户对电动叉车造型的感性需求,基于需求对造型设计方案进行评价筛选,得出符合行业需求的最佳方案,并对最终方案进行优化与完善。通过研究流程的构建与设计方案的评价,验证了形状文法与感性工学理论结合应用于电动叉车造型设计的可行性。

一种放射性环境下的叉取装置设计

文中基于放射性物料在手套箱与转运通道之间运输方式现状的分析,开展了放射性物料转运装置的技术研究,旨在提高物料转运效率,规避操作人员受辐射伤害。通过分析使用需求确立了研制方向,对装置的结构原理、关键部件受力和性能要求进行了设计,并对关键部件进行了模块化、耐辐照设计,最终确定了装置设计方案。通过首检运行考核试验,重点验证了装置长期运行重复定位精度和连续运行丝杠螺母温升问题。根据试验结果,对装置存在的问题进行了优化整改及验证。该装置的成功研制和验证,为后续工艺过程的自动控制和远程化操作提供了技术支撑。

激光导航叉车式自动导引运输车(AGV)安全功能设计研究

在当今叉车市场中,激光导航叉车式AGV因其独特优势而备受青睐。安全系统作为其核心组件,设计至关重要。本文从多传感器系统、检测区域、安全控制逻辑、安全连接以及实时监控与离线预案等多个维度,阐述了叉车式AGV安全系统的设计理念。同时,结合当前国际相关规范及市场实际应用情况,旨在为读者提供关于叉车式AGV安全系统设计的深入的了解。

叉车燃料电池集水箱系统设计

应用于叉车的燃料电池在运行过程中会产生水分,需要对燃料电池产生的水分进行收集,在燃料电池系统内配置集水箱系统。文中对燃料电池集水箱系统进行了详细分析,绘制出集水箱系统原理图;设计了不锈钢集水箱,并为防止集水箱内液面波动在集水箱内设置有隔板。为了减少集水箱的成本,设计了聚乙烯材料滚塑成形集水箱,进行了利于滚塑成形和集水箱的加强设计。进行了聚乙烯材料集水箱系统零部件选型修改,将液位传感器替换成浮球开关。经过实验室测试和在叉车上运行,集水箱系统能够对燃料电池系统水分进行收集,满足了叉车场景对燃料电池系统集水和定时排水的要求。

伸缩臂叉装车使用的多功能草叉属具

伸缩臂叉装车在现代农业装卸作业中扮演着关键角色,深入研究多功能草叉属具的设计与应用具有重要意义。本文阐述了多功能草叉属具的概念,针对不同工况需求,设计了一款集装卸、抓取、分割等多种功能于一体的属具,以提高作业效率和适应性。实验与模拟分析验证了该属具在不同物料处理场景下的性能优势,展现了其在复杂环境中的灵活性。此外,本文还研究了伸缩臂叉装车与多功能草叉属具的协同作业策略,通过优化控制系统和操作模式,实现了设备与属具性能的最优匹配,进一步提升了整体作业的精准度和安全性。

锂电池叉车动力锂电池组散热系统设计与验证

为保障新能源汽车动力锂电池组在电动叉车上的快速推广及可靠应用,研究设计一套极简的叉车动力锂电池组散热系统,解决电动叉车循环高温工况及低压大倍率充放电特性下的动力锂电池组高温问题及循环寿命大幅降低问题变得尤为重要。通过对电动叉车搭载动力锂电池组的热性能仿真分析,对车架结构及动力锂电池组进行了优化设计,保障了动力锂电池组在电动叉车系统中应用的可靠性。通过电动叉车典型工况的模拟试验验证,保障了动力锂电池组在高温环境下运行时,热平衡时的温度能维持在合理的温度区间下工作,避免了电池高温问题以及高温对电池寿命的影响。为电动叉车批量化搭载动力锂电池组进行推广应用提供了有力保障。

设计意图捕捉与参数化设计集成研究

为实现意图捕捉、建模和求解,并且使求解结果可直接作为参数化设计的输入,提出了意图域、载体域和信息域三个概念。从需求的角度分解设计意图,形成意图域;在意图域的指导下,对产品进行结构划分,形成载体域。用意图域映射载体域,形成含有设计信息的信息域。信息域中每个信息单元为一个独立的物理模型,应用优化理论求解模型,得到参数化设计中的主参数。以叉车设计过程为例验证了所提方法的有效性。

堆高设备的产品族设计评价方法研究

为研究堆高设备产品族造型设计与设计评价方法,构建产品族设计评估体系,通过对设计DNA的繁衍、复制、嫁接、突变等理论的研究,阐述了产品族设计与评价方法相结合的评价流程;运用数学模拟法和矩阵理论的运算法则,实现了对堆高设备的产品族设计方案的系统评价,并以数据的形式量化评价结果,以构建有效的设计评估体系;通过设计实例,验证了该评估体系的可行性和有效性。

基于设计意图捕捉的叉车参数化设计系统研究

设计意图捕捉是产品设计过程的关键问题.为实现从设计意图捕捉到参数化图形驱动的过程,提出并实现了基于意图捕捉的叉车参数化设计系统.系统由意图捕捉、最优化求解和参数化驱动三个模块组成,通过对设计意图的分解,构建由意图单元组成的意图库,并映射到产品结构库,并经意图单元和结构单元结合形成设计意图模型;基于最优化模块的优化求解将设计意图模型转化为参数化设计的主参数,并通过参数估计和柔性控制,得出完整驱动参数,最终生成叉车三维参数化模型.最后,以叉车设计过程为例验证了系统的有效性.

叉车外观造型设计研究

通过对国际国内叉车造型设计的现状分析,运用工业设计的理论和方法,研究了叉车造型设计的要素及设计原则:造型要求简洁明快、线条流畅,以体现车身的力度感与坚实稳重的感;色彩力求单纯,给人以轻松、愉悦的感觉,主色调以明度较高的黄色、橙色为宜;车身前后左右要求有宽大的玻璃,仪表具有良好的可读性。研究结果对叉车设计具有重要的实际指导意义。

面向可重用的复杂产品设计知识表达与建模

建立了复杂产品设计知识的功能-行为-结构映射模型和组织模型,集成封装了功能信息和几何信息,设计了功能分解算法来获得结构方案并将方案存储于知识库中,提高了可重用设计中的知识表达与处理能力。该方法可快速响应设计需求,并已应用于叉车的大批量定制生产中。

叉车混合动力驱动和能量回收系统研究

针对传统内燃叉车油耗大、效率低、排放污染严重、电动叉车电池续航能力差、能量回收效率低等问题,提出了一种油—电混合式叉车混合动力驱动和能量回收系统结构,以实现叉车系统节能的目的。为分析该系统的节油性能以及能量回收效率,以某型3吨叉车为研究对象,对发动机、电机、超级电容进行参数设计,在AMEsim中建立仿真模型,并对仿真模型进行试验验证,验证结果表明仿真模型误差在10%之内,系统方案具有20.8%的节能效果,超级电容可有效回收叉车货叉下降时的势能和制动动能。并通过进一步分析电机回收力矩对回收效率的影响,为系统的控制策略优化提供依据。

人机工程学在叉车设计上的应用研究

叉车的人机工程设计、造型设计和色彩设计是叉车设计的重要组成部分。针对这三个方面进行分析与研究,给出一些合理和具体的设计思路,并建立相应的人体模型进行验证。叉车的一些设计思路对同类型的工程机械的设计也有一定的参考价值。

蓄电池叉车电气防爆关键技术

设计了一种全新的蓄电池叉车电气防爆系统,很好地解决了爆炸性气体环境下物料搬运电气防爆的难题。从防爆原理出发,分析了防爆蓄电池叉车电路防爆设计的难点,阐述了全车防爆设计的防爆机理,实践证明,其防爆性能良好。

叉车用液压机械无级变速器的设计及特性分析

基于液压机械无级变速原理,以同济大学1.5t电动叉车为研究对象,根据叉车实际作业条件要求设计了一种由单个普通行星排构成的两段液压机械无级变速器;分析其无极调速特性、平稳换段条件、转矩特性及功率分流特性.结果表明:所设计的液压机械无级变速器具有变速范围适宜、传动平稳、传递功率大等特点,可较好地满足该叉车的性能要求.