AGV 자재 취급 장비: 베어링이 성능과 가동 시간을 촉진하는 방법

로드 휠 베어링이 고착되어 AGV가 통로 중간에서 멈췄습니다. 차량은 1,200kg의 팔레트를 운반하고 있으며 가이드 롤러는 이미 평평한 지점을 보여주고 있습니다. 근본 원인이 모터나 내비게이션 시스템인 경우는 거의 없습니다. 드라이브 트레인에서 구입한 구성 요소 중 가장 작은 구성 요소는 베어링입니다. AGV 자재 취급 장비의 경우 베어링 선택에 따라 차량이 원활하게 움직이는지, 위치 지정 정확도가 유지되는지, 유지 관리 기간 사이에 서비스가 유지되는지 여부가 결정됩니다. 베어링이 잘못되면 예상치 못한 가동 중단, 과도한 소음, 조기 휠 교체 등의 대가를 치르게 됩니다. 제대로 작동하면 AGV가 자재 흐름의 신뢰할 수 있는 부분이 됩니다.

AGV 자재 취급 장비로 간주되는 것

AGV 자재 취급 장비는 작업자 없이 자재를 이동하는 모든 자동 가이드 차량을 포괄합니다. 실제로 여기에는 팔레트나 토트를 운반하는 단위 부하 AGV, 카트를 당기는 견인 AGV, 랙을 들어올리는 지게차 AGV, 강철 코일을 움직이는 무거운 짐 운반 장치, 수동 모드와 자동 모드 사이를 전환하는 하이브리드 AGV가 포함됩니다. 이러한 차량은 창고, 제조 셀, 냉장 보관 및 야외 마당에서 작동합니다. 공통 스레드는 동작을 제어합니다. 즉, 반복적으로 하중을 시작하고, 멈추고, 회전하고, 들어 올리고 위치를 지정합니다.

베어링은 이러한 차량의 여러 위치에 나타납니다. 구동 휠 어셈블리는 베어링을 사용하여 휠 허브를 지지하고 토크를 전달합니다. 스티어링 휠 어셈블리는 베어링을 사용하여 부하가 걸린 상태에서 회전할 수 있습니다. 로드 휠은 차량의 무게와 탑재량을 지탱합니다. 가이드 롤러는 AGV를 궤도에 유지하거나 레일을 따라갑니다. 리프트 칼럼과 컨베이어 데크는 풀리, 롤러 및 피벗 지점에 베어링을 사용합니다. 각 위치는 하중 방향, 속도 및 환경 노출이 다릅니다. 그렇기 때문에 하나의 베어링 유형이 모든 AGV 애플리케이션에 거의 맞지 않습니다.

AGV 자재 취급 장비에 사용되는 베어링 유형

아래 표는 일반적인 베어링 유형을 일반적인 AGV 위치에 매핑합니다. 최종 사양이 아닌 시작점으로 사용하십시오. 부하 규모, 듀티 사이클, 오염 수준에 따라 최종 선택이 결정됩니다.

많은 AGV 설계에서 구동 휠은 차량 중량과 조향으로 인한 측면 힘을 모두 처리해야 하기 때문에 복열 앵귤러 콘택트 볼 베어링을 사용합니다. 로드 휠은 바닥이나 레일이 완벽하게 평평하지 않기 때문에 크라운 모양의 외부 링이 있는 트랙 롤러를 사용하는 경우가 많습니다. 선형 레일의 가이드 롤러는 고딕 양식의 아치 홈 디자인을 사용하여 플레이를 제어하고 위치 정확도를 유지할 수 있습니다. 정확한 혼합은 차량 아키텍처에 따라 다릅니다.

로드 휠용 원통형 또는 크라운형 트랙 롤러 바닥이나 간단한 레일의 AGV 로드 휠의 경우 크라운형 외부 링이 약간의 정렬 불량으로 인해 가장자리 응력을 줄이는 데 도움이 됩니다. 제품보기 →

바닥이나 간단한 레일에서 작동하는 로드 휠의 경우 원통형 또는 크라운형 외부 링이 있는 트랙 롤러가 실용적인 선택인 경우가 많습니다. 크라운형 프로파일은 휠이 약간 잘못 정렬되었을 때 모서리 응력을 방지하는 데 도움이 됩니다.

AGV 로드 케이스에 베어링 매칭

바퀴당 하중부터 시작하십시오. 4개의 로드 휠이 있는 1,500kg 단위 로드 AGV는 단순히 1,500kg을 4로 나누는 것이 아닙니다. 차량 중량, 가속 및 제동으로 인한 동적 요소, 팔레트가 중심에서 벗어났을 때의 하중 분포를 추가해야 합니다. 휠당 375kg의 정적 하중은 비상 정지 시 600kg 이상이 될 수 있습니다. 베어링의 동적 정격 하중은 정상 상태뿐만 아니라 해당 피크를 포괄해야 합니다.

속도와 듀티 사이클이 그 다음입니다. 하루 16시간 동안 1.5m/s의 속도로 작동하는 AGV는 하루 8시간 동안 0.8m/s의 속도로 작동하는 AGV와 베어링 수명이 다릅니다. 베어링 수명 계산에는 실제 속도와 하중 스펙트럼을 사용해야 합니다. 200rpm으로 작동하는 50mm 트랙 롤러의 경우 필요한 L10 수명은 20,000시간일 수 있습니다. 위치 지정 중에만 움직이는 가이드 롤러의 경우 수명 요구 사항은 낮을 수 있지만 정밀도 요구 사항은 더 높습니다.

클리어런스와 예압도 중요합니다. 간격이 너무 넓은 복열 앵귤러 콘택트 볼 베어링은 휠이 흔들리게 하여 소음과 고르지 못한 타이어 마모로 나타납니다. 예압이 너무 높으면 마찰과 열이 증가하여 그리스 수명이 단축됩니다. 트랙 롤러에도 동일한 논리가 적용됩니다. 축방향 클리어런스는 가이드 정확도에 영향을 미칩니다. 궤도 형상을 제어하고 적절한 검사 장비를 사용하는 제조업체는 이러한 공차를 일관되게 유지할 수 있습니다. ISO 9001 품질 시스템과 궤도 진원도 및 표면 마감에 대한 수입 검사가 차이를 만드는 곳입니다.

정밀 가이드 롤러용 고딕 아치 그루브 트랙 롤러 프로파일 레일의 정밀 가이드 롤러의 경우 LFR 시리즈의 고딕 아치 홈은 엄격한 공차의 AGV 가이드에서 하중 분산과 안정적인 주행을 지원합니다. 제품보기 →

프로파일 레일의 정밀 가이드 롤러의 경우 고딕 아치 홈 디자인은 단순한 원형 홈에 비해 하중 분산을 개선하고 응력을 줄일 수 있습니다. 이는 AGV가 엄격한 경로 허용 오차를 유지해야 하는 경우 일반적인 선택입니다.

조달 위험도 또 다른 요인입니다. 위조 또는 혼합 등급 베어링은 저가 채널을 통해 공급망에 유입될 수 있습니다. 동일해 보이는 베어링이라도 강철 등급, 열처리 또는 그리스 충전이 다를 수 있습니다. 그 결과 바퀴는 몇 년이 아닌 몇 주 만에 고장이 납니다. 자재 인증서, 치수 보고서, 소음 테스트 데이터를 요청하세요. 공급업체가 이를 제공할 수 없는 경우 위험은 귀하의 몫입니다. 롤러 선택에 대해 자세히 알아보려면 다음 가이드를 참조하세요. 올바른 트랙 롤러 베어링을 선택하는 방법 .

씰링, 윤활 및 환경

AGV 자재 취급 장비는 많은 설계자가 기대하는 것보다 더 많은 환경에서 작동합니다. 창고 AGV는 깨끗하고 온도가 조절되는 통로에서 작동할 수 있습니다. 동일한 차량 모델을 영하 20°C의 냉장실, 세척용 화학 물질이 있는 식품 가공 구역, 먼지와 비가 내리는 야외 마당에서 사용할 수 있습니다. 베어링 씰과 윤활유는 최선의 경우가 아닌 최악의 경우에 일치해야 합니다.

모터 샤프트에 사용되는 깊은 홈 볼 베어링의 경우 2RS 접촉 씰이 먼지를 차단하고 그리스를 유지하므로 일반적입니다. 더 높은 속도 또는 더 낮은 항력을 위해 ZZ 금속 실드를 사용할 수 있지만 액체에 대해 밀봉되지는 않습니다. 트랙 롤러는 레일 환경에 따라 금속 실드 또는 밀봉 버전을 사용하는 경우가 많습니다. 세척 구역에서는 스테인리스 스틸이나 코팅된 베어링이 필요할 수 있으며 그리스는 식품 등급이어야 합니다. 냉장 보관 시 그리스는 과도한 시동 토크를 방지할 수 있을 만큼 충분히 부드러운 상태를 유지해야 합니다.

레일 안내용 W 시리즈 선형 트랙 롤러 AGV 선형 레일 가이드의 경우 W 시리즈 롤러는 정밀한 선형 운동을 위해 설계되었으며 궤도 오염을 방지하기 위해 밀봉될 수 있습니다. 제품보기 →

AGV의 선형 레일 유도 시스템은 종종 W 시리즈 라인 트랙 롤러를 사용합니다. 이 롤러는 고정밀 선형 운동을 위해 설계되었으며 궤도에 오염이 발생하지 않도록 밀봉할 수 있습니다. AGV가 바닥 레일이나 고정 가이드를 따르는 경우 롤러 프로필과 씰 선택에 따라 가이드 시스템의 정확성이 유지되는 기간이 결정됩니다.

윤활은 소음에도 영향을 미칩니다. 고정밀, 저소음 베어링에는 올바른 그리스 충전과 깔끔한 ​​조립이 필요합니다. 너무 많이 채우면 휘젓고 뜨거워질 수 있습니다. 언더필은 금속 간 접촉 및 전선로 손상을 일으킬 수 있습니다. 올바른 채우기는 속도, 하중 및 방향에 따라 달라집니다. 수직 샤프트의 경우 채우기가 작을수록 더 좋은 경우가 많습니다. 수평 샤프트의 경우 채우기를 약간 더 크게 하면 그리스를 분산시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

유지 관리 및 문제 해결 체크리스트

잘 지정된 베어링이라도 결국에는 마모됩니다. 목표는 AGV가 중지되기 전에 문제를 파악하는 것입니다. 예정된 유지 관리 중에 다음 점검을 수행하십시오.

• 소음의 변화를 들어보세요. 꾸준하게 윙윙거리는 소리가 나는 것은 정상입니다. 갈리는 소리나 딸깍거리는 소리는 궤도가 손상되었거나 오염되었음을 나타냅니다.
• 축방향 및 반경방향 유격을 측정합니다. 원래 사양과 비교해 보세요. 플레이 증가는 종종 마모 또는 헐렁한 핏을 의미합니다.
• 교대 후 휠과 롤러 온도를 점검하십시오. 뜨거워지는 베어링은 예압이 너무 높거나 윤활이 부족하거나 정렬이 잘못되었을 수 있습니다.
• 씰에 절단, 경화 또는 누출이 있는지 검사하십시오. 씰이 손상되면 먼지와 물이 전선로로 유입됩니다.
• 고르지 않은 타이어나 롤러 마모를 찾으십시오. 이는 베어링 클리어런스 문제 또는 구부러진 축을 나타낼 수 있습니다.
• 장착 토크를 확인하십시오. 볼트가 느슨하면 베어링이 움직여 하우징과 샤프트가 손상됩니다.

로드 휠 베어링이 고장난 경우 베어링과 씰을 모두 교체하십시오. 씰을 제거한 후 재사용하면 누출이 발생하는 경우가 많습니다. 또한 샤프트와 하우징의 마모 여부를 점검하십시오. 마모된 하우징은 새 베어링을 올바르게 고정하지 못하며 오류가 반복됩니다. 가이드 롤러의 경우 레일에 찌그러짐, 잔해 또는 마모가 있는지 확인하십시오. 롤러는 손상된 트랙을 보상할 수 없습니다.

AGV 자재 취급 장비 사양 체크리스트

AGV 베어링에 대한 RFQ를 보내기 전에 다음 정보를 수집하십시오. 이 목록은 베어링 제조업체가 올바른 제품을 추천하고 앞뒤로 왔다갔다하는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.

1. 휠 또는 롤러당 하중: 가속 및 제동 피크를 포함한 정적 및 동적.
2. 속도 및 듀티 사이클: 최대 rpm, 평균 rpm 및 일일 시간.
3. 장착 인터페이스: 샤프트 직경, 하우징 보어, 폭 및 공차 등급.
4. 하중 방향: 반경 방향, 축 방향 또는 결합 방향. 결합된 경우 비율을 기록해 두십시오.
5. 클리어런스 또는 예압: 적용 분야에 필요한 축방향 유격 또는 예압.
6. 밀봉: 개방형, 차폐형, 밀봉형 또는 세척용 특수 재료.
7. 윤활: 그리스 유형, 충진 수준 및 온도 범위.
8. 환경: 먼지, 물, 화학 물질, 온도 및 세척 빈도.
9. 예상 수명: L10시간 또는 거리, 허용 가능한 소음 수준.
10. 품질 문서: 재료 인증서, 치수 보고서 및 소음 테스트 데이터.

Ningbo Wanshun Bearing Co., Ltd.는 이러한 종류의 모션 시스템을 위한 복열 앵귤러 콘택트 볼 베어링, 깊은 홈 볼 베어링 및 트랙 롤러를 제조합니다. 이 회사는 중국의 베어링 고향으로 알려진 지역인 닝보 츠시에서 근무하고 있으며, 궤도 형상 및 소음 검사 장비를 갖춘 ISO 9001 품질 시스템을 운영하고 있습니다. 제품 범위에는 LR 트랙 롤러, LFR 고딕 아치 롤러 및 W 시리즈 라인 트랙 롤러가 포함되며, 이는 다양한 AGV 로드 휠 및 가이드 롤러 위치를 포괄합니다. 새 AGV에 대한 베어링을 지정하거나 고장난 휠을 교체하는 경우 로드 케이스와 환경을 베어링 공급업체와 조기에 공유하십시오. 그 대화는 교대근무 중에 고장나는 것보다 더 저렴합니다.

AGV 자재 취급 장비의 신뢰성은 가장 작은 움직이는 부품만큼만 신뢰할 수 있습니다. 베어링 유형, 정격 하중, 간격, 밀봉 및 윤활을 실제 차량 성능에 맞춰 소음을 줄이고 유지 관리 간격을 연장하며 자재 흐름을 계속 유지합니다. 휠당 하중부터 시작하여 환경을 확인하고 문서화된 품질 데이터를 요청하세요. 베어링은 작을 수 있지만 전체 시스템의 무게를 지탱합니다.