Поворотные приводы для автоматизированной сборки

Производители автомобилей используют поворотные губки SBZ для подъема, транспортировки, вращения и установки крупных компонентов. Захваты имеют двойную реечную вращающуюся шестерню, установленную на каждом пальце захвата. Фото предоставлено Zimmer Group US Inc.

На этом изображении показана комбинация поворотных, захватных и линейных направляющих, выполняющих загрузку и разгрузку деталей. Фотография предоставлена ​​Destaco, Dover Co.

Пневматические роторы с двойной реечной конструкцией создают гораздо больший крутящий момент, чем агрегаты с одной реечной шестерней. Фото предоставлено Festo Corp.

Низкопрофильный пневматический поворотный механизм RCC приводится в движение стальным тросом авиационного качества и поворачивается на 90 и 180 градусов. Фото предоставлено PHD Inc.

Поворотные пальцы GFS позволяют поворачивать детали, удерживаемые захватом. Фото предоставлено SCHUNK Inc.

Внешне робот кажется независимым существом, которое может делать много замечательных вещей самостоятельно. Но на самом деле именно внутренние технологии и инструменты на конце руки позволяют роботу эффективно выполнять многие виды сборки.

Одним из ключевых внутренних компонентов робота является поворотный привод, или поворотный. Его компактная, но прочная конструкция позволяет инженерам адаптировать его для формирования суставов или мышц робота, обеспечивая тем самым высокий уровень механической жесткости и крутящего момента. Поворотный привод также можно использовать отдельно или с другим оборудованием в тех случаях, когда многоосный робот слишком дорог или велик, либо недостаточно быстр или не нужен.

«Представьте себе ситуацию, когда производителю требуется устройство для быстрого перемещения деталей в машину и из нее во время сборки», — объясняет Томас Рик, вице-президент по продажам компонентов автоматизации в SCHUNK Inc. Двойные захваты позволяют попеременно вставлять незавершенные детали и снимать готовые детали со станка или одновременно захватывать, переориентировать и представлять детали для дальнейшей сборки, не отпуская их».

По словам Рика, использование роторного устройства позволяет захватчику или роботу быстрее выполнять свою задачу, размещая и извлекая заготовки за один проход. Это может сократить общие циклы и предотвратить простаивание процессов.

«Поворотные приводы работают в одной плоскости движения, и обычно это все, что вам нужно для эффективного выполнения какого-либо типа автоматизированной сборки», — отмечает Костас Хараламбус, менеджер по продажам в восточном регионе Zimmer Group US Inc. «Многоосный робот часто является излишним в этих Приложения."

Роторный механизм, напротив, опирается на простое механическое действие, чтобы надежно выполнять такие разнообразные функции, как подача и ориентация деталей, управление желобами или маршрутизация поддонов на конвейере. Эта универсальность принесла пользу производителям с 1950-х годов, когда роторы приводились в действие либо гидравлическим, либо пневматическим приводом. Сегодня поставщики оборудования также предлагают электрические поворотные приводы, а также обладают опытом, необходимым для того, чтобы помочь инженерам подобрать правильный привод для каждой работы.

Пневматические поворотные приводы остаются наиболее популярными для автоматизированной сборки, тогда как гидравлические поворотные приводы используются нечасто из-за растущей озабоченности производителей по поводу окружающей среды и их стремления к меньшему обслуживанию. Электрические роторные двигатели — новички на рынке, но их использование медленно и неуклонно растет.

Как пневматические, так и гидравлические поворотные приводы выпускаются в версиях с одной или двумя реечными, лопастными (полуповоротными) и винтовыми шлицами. Реечный ротор, рекомендуемый для точных и тяжелых условий эксплуатации, преобразует линейное движение цилиндра во вращательное движение.

Рейка представляет собой набор прямых зубьев шестерни, прикрепленных к поршню цилиндра. Когда поршень движется, рейка толкается линейно, и ее зубья входят в зацепление с круглыми зубьями шестерни, заставляя ее вращаться. Шестерня поворачивается обратно в исходное положение, когда давление воздуха или жидкости подается на противоположную сторону цилиндра. Его максимальное вращение ограничено только его размером.

Zimmer Group US Inc. предлагает серию поворотных губок SBZ с двойной реечной вращающейся шестерней, установленной на каждом пальце захвата. Хараламбус говорит, что производители автомобилей, бытовой техники, медицинского оборудования и потребительских товаров уже несколько лет используют челюсти для подъема, транспортировки, вращения и установки мелких, средних и крупных деталей. Доступны кулачки пяти размеров с крутящим моментом на кулачок 1,2, 3,5, 10, 23 или 57 ньютон-метров. Угол поворота составляет 90 и 180 градусов. Челюсти рассчитаны на 10 миллионов циклов без технического обслуживания.