Dimensionamento Motoruota su Carrello e Meccanismo traslazione

bip

Utente Junior
Professione: faccio funzionare le cose
Software: un grosso martello
Regione: un po' tutto il mondo
Buongiorno,
perchè non valuti anche l'idea di fare un motore che azioni le due ruote diam 160 mm tramite una ruota di frizione, magari gommata (per aumentare la forza trasmissibile), un po' come si fa per i mezzi gommati che vanno a lavorare sui binari ferroviari. Non riesco ad allegare una foto/disegno, ma se cerchi con Google il funzionamento è spiegato molto bene.

- non avresti il problema di scaricare parte del peso dalle ruote del carrello e/o sbilanciare il carico

- la ruotina del motore ha un diametro inferiore a quello della ruota che appoggia a terra, quindi hai un rapporto di riduzione "gratis"

- il motore deve fare una corsa di pochi millimetri per inserirsi/disinserirsi, quindi puoi fare un sistema molto rigido e robusto con una spesa minima, volendo lo puoi fare addirittura manuale con delle leve o un volantino e una vite di manovra

- hai un'ottima aderenza a terra, dato che lo puoi applicare alle ruote che portano più di metà del carico del carrello

- non risenti di eventuali imperfezioni del pavimento, avendo le stesse ruote di prima che appoggiano a terra
 

PIETRO2002

Utente Junior
Professione: PROGETTISTA MECCANICO
Software: INVENTOR
Regione: LOMBARDIA
Buongiorno,
perchè non valuti anche l'idea di fare un motore che azioni le due ruote diam 160 mm tramite una ruota di frizione, magari gommata (per aumentare la forza trasmissibile), un po' come si fa per i mezzi gommati che vanno a lavorare sui binari ferroviari. Non riesco ad allegare una foto/disegno, ma se cerchi con Google il funzionamento è spiegato molto bene.

- non avresti il problema di scaricare parte del peso dalle ruote del carrello e/o sbilanciare il carico

- la ruotina del motore ha un diametro inferiore a quello della ruota che appoggia a terra, quindi hai un rapporto di riduzione "gratis"

- il motore deve fare una corsa di pochi millimetri per inserirsi/disinserirsi, quindi puoi fare un sistema molto rigido e robusto con una spesa minima, volendo lo puoi fare addirittura manuale con delle leve o un volantino e una vite di manovra

- hai un'ottima aderenza a terra, dato che lo puoi applicare alle ruote che portano più di metà del carico del carrello

- non risenti di eventuali imperfezioni del pavimento, avendo le stesse ruote di prima che appoggiano a terra
ma ha bisogno che le due ruote siano pivottanti...
 

Stefano_GS

Utente attivo
Professione: Application engineer
Software: Solidworks 2016
Regione: Piemonte
La movimentazione in manuale è essenziale?
Altrimenti si potrebbe pensare a delle ruote mecanum.
Mi sembra un'idea difficile da sviluppare ma potrebbe essere un'alternativa
 

bip

Utente Junior
Professione: faccio funzionare le cose
Software: un grosso martello
Regione: un po' tutto il mondo
ma ha bisogno che le due ruote siano pivottanti...

Tutte quattro devono essere pivottanti? Un carrello da 1600 kg con quattro ruote pivottanti non mi sembra così facile da controllare quando è spinto a mano, basta andare in giro con un carrello della spesa, finchè le ruote pivottanti sono due, nessun problema, quando sono quattro, diventa molto meno controllabile..
E questo carrello di 1600 kg che può andare in qualsiasi direzione senza poterlo controllare in caso di errore, non vorrei averlo vicino :) se invece le ruote pivottanti sono due, da far fermare a mano è sempre un disastro, ma almeno si riesce a farlo deviare più facilmente in caso di necessità.

Se invece il carrello deve avere 4 ruote pivottanti, se accetti che le ruote non facciano infiniti giri su se stesse (per il cavo di alimentazione), si può montare tutto il sistema sul carrello della ruota, così il motore è pure lui pivottante
 

loscienziatopazzo

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere Meccanico
Software: SilidWorks, Autocad, Catia V5
Regione: Lazio
Tutte quattro devono essere pivottanti? Un carrello da 1600 kg con quattro ruote pivottanti non mi sembra così facile da controllare quando è spinto a mano, basta andare in giro con un carrello della spesa, finchè le ruote pivottanti sono due, nessun problema, quando sono quattro, diventa molto meno controllabile..
E questo carrello di 1600 kg che può andare in qualsiasi direzione senza poterlo controllare in caso di errore, non vorrei averlo vicino :) se invece le ruote pivottanti sono due, da far fermare a mano è sempre un disastro, ma almeno si riesce a farlo deviare più facilmente in caso di necessità.

Se invece il carrello deve avere 4 ruote pivottanti, se accetti che le ruote non facciano infiniti giri su se stesse (per il cavo di alimentazione), si può montare tutto il sistema sul carrello della ruota, così il motore è pure lui pivottante
Pivottanti solo le posteriori
 

loscienziatopazzo

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere Meccanico
Software: SilidWorks, Autocad, Catia V5
Regione: Lazio
La movimentazione in manuale è essenziale?
Altrimenti si potrebbe pensare a delle ruote mecanum.
Mi sembra un'idea difficile da sviluppare ma potrebbe essere un'alternativa
Molto interessanti ma sembrano più soluzioni da modellismo.
Perdonami ma, nel mio caso, non vedo il perché applicarle
 

bip

Utente Junior
Professione: faccio funzionare le cose
Software: un grosso martello
Regione: un po' tutto il mondo
Pivottanti solo le posteriori

Allora la soluzione di trasmettere il moto solamente alle ruote NON pivottanti che avevo proposto, può funzionare tranquillamente, devi solo valutare gli ingombri del motore/ruota di frizione
 

Stefano_GS

Utente attivo
Professione: Application engineer
Software: Solidworks 2016
Regione: Piemonte
Non sono roba da modellismo ma esistono prodotti per carichi anche molto più pesanti dei tuoi.
Il motivo di utilizzarle è ottenere un carrello omnidirezionale in grado di manovrare in spazi anche stretti
 

PIETRO2002

Utente Junior
Professione: PROGETTISTA MECCANICO
Software: INVENTOR
Regione: LOMBARDIA
Non sono roba da modellismo ma esistono prodotti per carichi anche molto più pesanti dei tuoi.
Il motivo di utilizzarle è ottenere un carrello omnidirezionale in grado di manovrare in spazi anche stretti
Non avevo mai visto il funzionamento delle ruote "Mecanum", molto interessante, non sono per nulla roba da modellismo, se si va a vedere nel sito Kuka, si vedono dei carrelli che muovono tonnellate!
 

loscienziatopazzo

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere Meccanico
Software: SilidWorks, Autocad, Catia V5
Regione: Lazio
Non sono roba da modellismo ma esistono prodotti per carichi anche molto più pesanti dei tuoi.
Il motivo di utilizzarle è ottenere un carrello omnidirezionale in grado di manovrare in spazi anche stretti
Intendevo come diffusione, per il Carico Max sono concorde con te (bellissimo il video del muletto su YouTube)
Al momento le avevo viste solo sul RobotMaster della DJI e mai in nessun impianto industriale

Ad occhiometro però credo che per far funzionare il sistema, debbano essere motorizzate tutte e 4. Nel mio caso non è possibile.


Per curiosità hai una stima dei costi?
 

PIETRO2002

Utente Junior
Professione: PROGETTISTA MECCANICO
Software: INVENTOR
Regione: LOMBARDIA
Intendevo come diffusione, per il Carico Max sono concorde con te (bellissimo il video del muletto su YouTube)
Al momento le avevo viste solo sul RobotMaster della DJI e mai in nessun impianto industriale

Ad occhiometro però credo che per far funzionare il sistema, debbano essere motorizzate tutte e 4. Nel mio caso non è possibile.


Per curiosità hai una stima dei costi?
Se fai una ricerca in internet ci sono i prezzi, credo per le tue dimensioni sui 70 euro a ruota, ma penso anch'io che per avere un buon funzionamento ne servono 4, cadauna motorizzata ed il problema maggiore bisogna avere un software adatto per farle funzionare a dovere, nel senso che il carrello puo' avanzare dritto, ruotare su se stesso, andare in diagonale, andare di traverso.. per manovrare in ingombri stretti e' il massimo!
 

PIETRO2002

Utente Junior
Professione: PROGETTISTA MECCANICO
Software: INVENTOR
Regione: LOMBARDIA
Se fai una ricerca in internet ci sono i prezzi, credo per le tue dimensioni sui 70 euro a ruota, ma penso anch'io che per avere un buon funzionamento ne servono 4, cadauna motorizzata ed il problema maggiore bisogna avere un software adatto per farle funzionare a dovere, nel senso che il carrello puo' avanzare dritto, ruotare su se stesso, andare in diagonale, andare di traverso.. per manovrare in ingombri stretti e' il massimo!
Sarebbe bello sentire il parere di chi le ha gia' applicate in qualche progetto!
 

Stefano_GS

Utente attivo
Professione: Application engineer
Software: Solidworks 2016
Regione: Piemonte
Io non le ho mai applicate in prima persona, le ho viste operare nell'azienda dove lavoravo prima su una sorta di AGV e devo dire che operava in spazi stretti e con precisione notevole.
Se cerchi sul forum trovi altre discussioni in cui vengono proposte, non ricordo se poi siano stati dati riscontri diretti dei risultati
 

Cupido

Utente poco attivo
Professione: Progettista Meccanico
Software: Inventor
Regione: Lombardia
magari hai già risolto ma se ti può interessare ho appena concluso l'installazione di due AGV che ho progettato per il trasporto di porte interne. Uno a doppia motoruota fissa e uno con motoruota sterzante. Ho usato Motoruote Kelvin. I motori sono CC anche se per adesso ho adottato un sistema cmq a cavo e non a batteria.
Motoruota sterzante : KLMT04612-A
Motoruota fissa : MIWD16K-25
Trasporto di 1500kg dim. 3000x1200 h1800 ai 3/4 kmh
screenshot_14.jpg
screenshot_13.jpg
 

loscienziatopazzo

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere Meccanico
Software: SilidWorks, Autocad, Catia V5
Regione: Lazio
@Cupido
purtroppo non potevo metterla ne fissa e ne sterzante;

Interessante il tuo sistema, anche nel mio sistema è previsto un cavo (e non una batteria)
Sono in attesa dei commerciali ?
 

Federico_992

Utente poco attivo
Professione: ing.
Software: solid edge
Regione: PU
Buongiorno e Buona Pasqua a tutti:)

@meccanicamg
Ho provato a ricrearmi "paro-paro" la tua tab. excel sia per averla a disposizione e sia per poter fare un confronto diretto e veloce.
Con i dati che avevo inserito ieri sera ottenevo:
Visualizza allegato 61551

Confrontando l'excel con quello tuo(preso da forum del 2018/2019) ho dei dubbi per quanto riguarda il calcolo della Potenza (scritte rosse)

Il modello schematico ma reale seguirà questa configurazione

Visualizza allegato 61552

In mattinata lo aggiornerò per quanto riguarda fa e fv

Il carico max è stimato in 1600kg .....non perfettamente centrati nella mezzeria ma quasi sicuramente potrebbe essere spostato più verso le ruote anteriori.
Nel caso Reale le ruote anteriori hanno un D=80mm e quelle posteriori D=160
Nel modello avevo inserito solo Ø160 poiché lo reputavo peggiorativo per il lavoro che dovrà compiere (circa 1m di avanzamento e basta)


Si per il cilindro passerò direttamente a un Ø100 che in spinta mi darà circa 420daN a 6bar (ma dovrò comunque ridurla quindi dovrei essere ok)
Pistone solidale alla parte inferiore del carrello

Tanto per non farci mancare nulla, il carico totale potrebbe addirittura subire delle variazioni, orientativamente 1100-1600kg .....e questo mi pone altri dubbi per quanto riguarda la P e le reazioni esercitate sulla singola ruota motrice.
Se ho ben ragionato, con Ø100, esercitando 420daN sono a posto sia per carico max che per carico min poichè di fatto non aggiungo nessuna forza P al carrello ma consento allo stesso di scaricare la P_tot / Nruote.


Proverò ad effettuare le modifiche proposte. A dopo, grazie
Buongiorno ho provato anche io replicare la tabella excel e non mi torna il valore per quanto riguarda la f.di acc della ruota, se gentilmente potrebbe esplicitare la formula da lei utilizzata così da poter fare una verifica la ringrazio.

Saluti
 

meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
Software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
Regione: Lombardia
La forza di accelerazione sul carro è calcolata come Fin=m•a, poi la dividi per il numero ruote e calcoli la coppia alla singola ruota.
 

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