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费斯托模块抓取系统在多行业的应用

供稿:费斯托(中国)有限公司 2008/5/22 16:50:00

4 人气:6486

优秀的组合
关注焦点
速度和灵活性

应用
● 电动抓取轴用于小零件装配系统
● 电动小型滑块用于高级电动工具
● 伺服气动系统用于食品行业

优势
● 快速、灵活、精确
● 调试方便
● 系统解决方案节省时间和成本


        快速进攻、灵活避开对手以及精确射门进球得分-这些是足球比赛真正优胜者的特征。在机器和设备装配行业中,如果要在激烈的竞争中生存,任何一家公司必需改变其战术,因为如今的自动化技术除了能够加快工作周期之外,还具有更多的其它功能。这就要求自动化系统的各个组成部分灵活协调、完全匹配,模块化机电抓取系统就是一个很好的例子。

        许多体育明星的表现富有个性,全球化市场也要求个性化。由于模块化抓取系统必须加工许多小批量的和敏感的元件,因此对技术解决方案的灵活性要求越来越高。

电动抓取轴HME
        HME适用于要求动态性能好、精度高的抓取任务。因此,位于德国西南部的专用设备制造厂商Manfred Merklinger Werkzeug und Maschinenbau GmbH已经把它作为抓取系统的主要元件。在一种把微型弹簧装到小型马达上的汽车零件工业设备中,电动抓取轴HME充分展示了其精度和速度。专用设备设计部的Josef Blank先生作了说明:“压入弹簧时,作用力不能超过20N。” 。

节省时间和成本
        电动抓取轴HME具有无间隙滚珠轴承导轨和高精度直线马达驱动单元,因此它能够降低精密设备的成本。抓取轴由直线马达、位移传感器、基准传感器、精确且负载能力强的导轨组成,所有部件紧凑地集成在一起。抓取轴和一个外部定位控制器的组合非常适宜于与带嵌入式电源的电子元件一起在设备现场使用。Josef Blank先生说,“如果Festo没有为市场开发出这种电动抓取轴,我将不得不为弹簧压入工序设计一个更大、更复杂的抓取系统,”显然他对电动抓取轴HME能够节省时间和成本感到非常满意。

        当精密设备执行允许误差很小的装配任务时,例如易碎工件的精确插入,电动抓取轴HME在顶部位置的重复精度为±0.03 mm。HME的突出优点是转换灵活:能灵活地设定位置、加速度、速度和振动力参数,此外还有多达31条可存档运行记录。所有这些都确保了抓取轴在抓取小型系列产品和不同规格工件的时候能灵活地移动。

使设备更紧凑
        电动抓取轴HME在抓放单元、直线或三维门架式设备中充分展示其优势。它集成了直线马达,能量与体积的比率高,因此使整个抓取系统非常紧凑。电动抓取轴HME能与Festo模块化抓取系统完全兼容。

        节省时间和成本:电动抓取轴HME是一个完整的系统,它使复杂的抓取系统变得简单-图中所示将弹簧压入微型马达中。

小型电动滑块 SLTE 能非常精确地将磁铁条粘合到电动马达的磁场部件内。

精确度高
         小型电动滑块SLTE是另一款能保证定位正确的典型产品,它能精确地在任何需要的地方停下来。如同一个成功的进球得分者,小型滑块的得分优势在于其精确度。0.05 mm的重复精度意味着SLTE适用于20mm到150mm之间的短行程,并且对定位敏感度要求高的零件,例如电子行业和医药行业的零件。通过控制加速度和速度,SLTE可根据要求移动零件,或慢或快、或缓或急。它还可通过示范定位记录模式在任意点定位。 此外,SLTE具有多功能性,当行程为50mm、最大有效负载为4kg时,其定位时间为400ms。

         Festool GmbH位于Schw?bisch Alb丘陵地带的Neidlingen 山区内,该公司非常欣赏小型电动滑块SLTE的精度特性。Festool最新款的锯切和刳刨工具功率更大,因此需要更大的制动功能。电动马达的制动靠磁铁的帮助来实现,因此这家高级工具制造厂商建造了一条新的装配线,专门用于将磁铁条粘合到到电动马达的磁场部件内 。工具设计部门的负责人Hans Weber说:“现在电驱动小型滑块SLTE使我们能够在电动马达的磁场部件内实现规定的定位,无需施压就能将两侧都有粘结剂的磁铁条准确地粘合到正确的位置。”

电动抓取HME轴
电动小型滑块SLTE
轴控制器SPC200

速度和耐力
        就像冠军联盟锦标赛的优胜者在球场的每个重要位置上都拥有几名世界级的球员一样,设备制造商为了自己的利益选择使用电动或气动系统。伺服气动系统中的气缸具有速度和定位控制功能,因此可实现精确的和动态的定位。伺服气动系统的组成部分是:带有集成位移传感器的气缸、代替方向控制阀的比例阀,以及诸如SPC200之类的定位控制器。

伺服气动
         在用于如酸奶、冰淇淋、芥末等粘性产品的灌装时,伺服气动系统能充分展示自身优势,让人印象深刻。在加工过程中将不同的食品按比例进行定量灌装。伺服气动系统具有适当的灵活性,能通过编程来改变容量和灌装速度,以适合不同的灌装材料。这一切都能通过现场总线来控制。

         定位控制器SPC200最多能控制四个单独的气动驱动器,这意味着伺服气动系统能使用户根据需要进行定位编程。与纯电驱动器的方案相比校,伺服气动系统的优势在于成本更低,更坚固耐用。

挤奶机器人
        荷兰Lely Industries NV工业公司制造了一个自动化挤奶机器人,其成功的关键在于使用了改进型伺服气动系统 (用四个快速换向阀替代一个比例阀) 。Astronaut A3型挤奶机器人的原理就是由奶牛决定要不要挤奶。如果奶牛愿意的话,它就会进入行动不会受到限制的牛栏里。每头奶牛都会戴上一台无线电发射机,使挤奶机器人能够确定奶牛的具体尺寸,如重量和大小,以及这头奶牛最近有没有被挤过奶。机械手是一个带有三个气缸的组合型动态系统。由于采用了伺服气动系统,机器人具有非常灵活的功能,不会使奶牛受到伤害。一个激光传感器监控奶牛的移动情况,使机械手能正确地位于奶牛的乳房处。集成于气缸中的位移传感器保证系统能更可靠地运行,并防止污染物的入侵。

        模块化机电抓取系统能使用户通过选择电动和(伺服)气动驱动器的优点而获益。这个系统能使您在自动化工程的冠军联盟比赛中获胜。

伺服气动系统的灵活性能使奶牛不受伤害。带有四个快速换向阀的气缸是挤奶机器人组合型动态系统的核心。

电动系统与气动系统相比
         气动系统和电动系统并不互相排斥。相反,这只是一个要求不同的问题。气动驱动器的优势显而易见,当面临诸如灰尘、油脂、水或清洁剂等恶劣的环境条件时,气动驱动器非常坚固耐用。气动驱动器容易安装,能提供典型的抓取功能,价格便宜且操作方便。当气动驱动器与相应的传感器和阀装配在一起时,气动系统还具有可控驱动技术的特性-自由定位能力。

         在作用力快速增大且需要精确定位的情况下,带伺服马达的电驱动器具有优势。对于要求精确、同步运转、可调节和规定的定位编程的应用场合,电驱动器是最好的选择。由电动直线驱动器、丝杆式和齿形带式驱动器甚至多种驱动方案以及传动装置、带闭环定位控制器的伺服或步进马达所组成的电驱动系统能够补充气动系统的不足之处。

         对于用户而言,重要的事情是能够为每一项任务找到合适的且性价比高的驱动技术,这种技术能够使所有元件都以简单可靠的方式实现其功能。在所有元件都来自同一家公司并且机械性兼容的情况下,“电动系统与气动系统相比”的问题就显得不是很重要。其实这个问题的答案就是:根据应用场合的要求,把气动和电驱动器两者的优点结合在机电模块化抓取系统中,通过即插即用的方式实施合适的解决方案

信息服务
电动抓取轴HME
电动小型滑块SLTE
轴控制器 SPC200

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