一、金属材料的低温性能改变及其设计特征

　　低温使得钢材及其部件的脆性断裂倾向加大，其主要力学性能指标，如屈服强度fy、极限强度fu、断后伸长率δ和破坏截面的断面收缩率ψ等随着温度降低而发生低温冷脆性变化，这种“低温冷脆现象”主要表现为脆性破坏的突然性，没有明显的塑性变形，而且构件破坏时的承载能力很低，必须在钢材的选择、螺栓紧固件或其他标准件的选用、轮轴的结构设计等方面进行合理设计与验证，避免或降低应力集中现象，提高钢结构体或零部件的设计安全性，确定穿梭车能地运行。

　　穿梭车的主体车架采用优异钢板整体大圆弧角折弯拼接而成，可以有效防止弯角变形应力影响，拼接角焊接变形量小，让焊接缺陷不成为穿梭车车体强度的影响主体，并选用优异合金焊条尽量减少焊接应力影响或焊接缺陷，所有关键孔采用数控加工，保证尺寸及工艺要求，穿梭车的传动轴、轮等结构采用大圆弧过渡，尽量减缓应力集中效应，穿梭车的抬举机构采用凸轮连杆机构，避免加工所形成的尖角、微缺陷裂纹等，确保穿梭车钢结构主体在重载情况下的低温强度和稳定性。

　4、低温对橡胶、塑料等材料的影响也是很大的，如一些塑料在零下40°的温度下就成了粉末了，电缆的绝缘性和耐用性也严重下降，故需要选用弹性和弯曲性能比较好的优异电缆或者耐低温电缆以确保穿梭车的安全使用；建议电路接线采用单线制，低温导线。

　　三、空气凝露现象与电气危害

　　即空气中的水蒸气分压在接近标准大气压的状态下，大气露温度约零下20°C 至零下30°C左右，这时会出现水蒸气凝结，而对于穿梭车电气控制箱而言，水蒸气凝结成水后以露珠形态散落于箱内各处可能导致一系列的问题，比如绝缘强度降低、线路短路、信号误差等，不但电气系统可能工作不正常，导致系统故障问题，严重的可能会损坏元器件或设备。

　　穿梭车导轨上易结冰，且不均匀，极易破坏穿梭车的运动性能，造成运动打滑、穿梭车移位、偏位，形成安全隐患；可采用前后轮双驱动动力分配形式来改善穿梭车的运动性能，必要时也需增加刹车装置或者改善车轮材料，以增加车轮与导轨的接触面积和摩擦力，以增强穿梭车的安全可操纵性。

　　穿梭车在多个温度区域发生移库时，需要制定严格的操作管理程序，严防由于空气凝露现象产生的水蒸气凝结露珠水对电气系统的影响，必须在操作区域静置一定的时间或开启加热装置一定时间后，确保凝结露珠水挥发后才能进行正常操作使用。

　四、设计经验及解决措施

　　通过以上多方面的分析与思考，可以考虑从几个方面着手解决：

　　1、结构强度设计：应考虑低温环境引起的结构承载力下降的影响，应通过计算或试验来验证设计温度范围内结构的可靠性。对半延展性材料也可通过断裂力学的方法进行强度验证，如聚氨酯车轮在低温环境下确保不会出现不可接受的裂纹以及性能的变化，确保同轴车轮的运动同步性。当仓储穿梭车荷载较大时，某些非金属材料结构的设计需要试验验证，材料性能试验温度应低于或等于设计很低温度。