Az összeszerelési folyamat egyszerű tartása mindig intelligens módja bármilyen termék elkészítésének. A lineáris vagy forgó mozgás elérésének egyik legegyszerűbb módja az összeszerelés során a pneumatikus hajtóművek használata.
Carey Webster, a PHD Inc. mérnöki megoldások menedzsere rámutatott: „Az elektromos és hidraulikus hajtóművekhez képest az egyszerű telepítés és az alacsonyabb költség a pneumatikus hajtóművek két fő előnye.”A tartozékokhoz kapcsolódó vezetékek.”
A PHD 62 éve értékesít pneumatikus hajtóműveket, és legnagyobb ügyfélköre az autógyártók. A többi vásárló a fehéráru-, az orvosi, a félvezető-, a csomagoló-, valamint az élelmiszer- és italiparból érkezik.
Webster szerint a PHD által gyártott pneumatikus aktuátorok hozzávetőlegesen 25%-a egyedi gyártású.Négy évvel ezelőtt a vállalat olyan egyedi működtetőszerkezetet hozott létre, amely rögzített állású pneumatikus felszedőfejként használható orvosi összeszerelő gépek gyártói számára.
„Ennek a fejnek az a funkciója, hogy gyorsan és pontosan kiválasszon és elhelyezzen több alkatrészt, majd szállítsa őket egy konténerbe” – magyarázta Webster.” A felszedőfej az alkatrészgyártó gép aljára van szerelve.10 mm-ről 30 mm-re változtathatja az alkatrészek távolságát, az alkatrész méretétől függően.
A tárgyak pontról pontra történő mozgatása erős erővel a pneumatikus hajtóművek egyik specialitása, ezért megjelenésük után közel évszázaddal még mindig ezek jelentik az első számú választást az összeszerelősorok gépi mozgatásához. A pneumatikus hajtóművek tartósságukról, költségükről is ismertek. -hatékonyság és túlterheléstűrés.Most a legújabb érzékelési technológia lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy optimalizálják a működtetőelemek teljesítményét, és integrálják azt bármely ipari dolgok internete (IIoT) platformba.
A 20. század első felében a gyártásban használt pneumatikus hajtóművek egyszeres működésű hengereken alapultak, amelyek lineáris erőt generáltak. Az egyik oldalon lévő nyomás növekedésével a henger a dugattyú tengelye mentén mozog, lineáris erőt generálva. a rugalmasságot a dugattyú másik oldala biztosítja, a dugattyú visszaáll eredeti helyzetébe.
Kurt Stoll, a Festo AG & Co. társalapítója 1955-ben alkalmazott mérnökökkel együttműködve kifejlesztette az első hengersorozatot Európában, az egyszeres működésű AH típust. Michael Guelker termékmenedzser szerint ezeket a hengereket a piacra a következő évben.Pneumatikus hajtóművek a Festo Corp.-tól és a Fabco-Airtől.
Nem sokkal ezután helyrehozhatatlan kis furatú hengereket és palacsinta pneumatikus működtetőket dobtak piacra, valamint olyanokat, amelyek forgási erőt generálnak. A Bimba Manufacturing 1957-es megalapítása előtt Charlie Bimba megalkotta az első javíthatatlan hengert az illinoisi Moni állambeli garázsában. Ez a henger most. Az Original Line javíthatatlan henger néven a Bimba zászlóshajója lett és marad.
„Abban az időben a piacon az egyetlen pneumatikus hajtómű kissé körülményes és viszonylag drága volt” – mondta Sarah Manuel, a Bimba pneumatikus hajtóművek termékmenedzsere. nem igényel karbantartást.Kezdetben ezeknek a működtetőknek az élettartama 1400 mérföld volt.Amikor 2012-ben módosítottuk őket, az élettartamuk több mint kétszeresére, 3000 mérföldre nőtt.”
A PHD 1957-ben mutatta be a Tom Thumb kis furatú hengeres hajtóművet. Ma, mint annak idején, az aktuátor NFPA szabványos hengereket használ, amelyek több szállítótól beszerezhetők és cserélhetők. Tartalmaz továbbá egy kötőrúd-szerkezetet, amely lehetővé teszi a hajlítást. A PHD árama a kis furatú hengeres termékek a legtöbb alkalmazásban nagy teljesítményűek, és felszerelhetők kettős rúddal, magas hőmérsékletű tömítésekkel és löketvégi érzékelőkkel.
A Pancake aktuátort Alfred W. Schmidt (a Fabco-Air alapítója) tervezte az 1950-es évek végén, hogy kielégítse a szűk helyekre alkalmas, rövid löketű, vékony és kompakt hengerek iránti keresletet. Ezeknek a hengereknek a dugattyúrúd szerkezete működik egyszeres vagy kettős hatású módon.
Ez utóbbi sűrített levegőt használ a hosszabbító löket és a visszahúzó löket meghajtására a rúd előre-hátra mozgatására. Ez az elrendezés a kettős működésű hengert nagyon alkalmassá teszi toló és húzó terhelésekre. A gyakori alkalmazások közé tartozik az összeszerelés, hajlítás, rögzítés, adagolás, alakítás , emelés, pozicionálás, préselés, feldolgozás, bélyegzés, rázás és válogatás.
Az Emerson M sorozatú kerek szelepmozgatója rozsdamentes acél dugattyúrudat alkalmaz, és a dugattyúrúd mindkét végén lévő gördülő menetek biztosítják, hogy a dugattyúrúd csatlakozása tartós legyen. Az állítómű költséghatékony működtetése, számos rögzítési lehetőséget kínál, és használható olaj alapú keverékek előkenéshez a karbantartásmentes teljesítmény széles skálájának eléréséhez.
A pórusméret 0,3125 hüvelyk és 3 hüvelyk között van. Az aktuátor maximális névleges légnyomása 250 psi. Josh Adkins, az Emerson Machine Automation Actuators termékszakértője szerint a gyakori alkalmazások közé tartozik az anyagok rögzítése és átvitele egyik összeszerelő sorról a másikra.
A forgó hajtóművek egy- vagy kettős fogasléces, lapátos és spirálbordás változatban kaphatók. Ezek a hajtóművek megbízhatóan hajtanak végre különféle funkciókat, mint például az alkatrészek adagolása és tájolása, csúszdák kezelése vagy raklapok elvezetése szállítószalagokon.
A fogasléc és fogaskerék forgása a henger lineáris mozgását forgó mozgássá alakítja, és precíziós és nagy igénybevételű alkalmazásokhoz ajánlott. A fogasléc a hengerdugattyúhoz csatlakoztatott homlokkerekes fogasléc. Amikor a dugattyú mozog, a fogasléc lineárisan tolódik , és a fogasléc összeér a fogaskerék körkörös fogaskerék fogaival, forgásra kényszerítve azt.
A pengeműködtető egy egyszerű levegőmotorral hajtja meg a forgó hajtótengelyhez csatlakoztatott pengét. Ha jelentős nyomást gyakorol a kamrára, kitágul, és ívben mozgatja a pengét 280 fokig, amíg egy rögzített akadályba nem ütközik. Fordított forgás a légnyomás megfordításával a bemeneti és kimeneti nyílásnál.
A spirális (vagy csúszó) bordás forgótest egy hengeres héjból, egy tengelyből és egy dugattyúhüvelyből áll. A fogasléces hajtóműhöz hasonlóan a spirális erőátvitel is a bordás fogaskerék működési koncepciójára támaszkodik, hogy a lineáris dugattyúmozgást tengelyforgássá alakítsa át.
Egyéb szelepmozgató típusok közé tartozik a vezetett, membrános, többállású, rúd nélküli, kombinált és professzionális. A megvezetett pneumatikus hajtómű jellemzője, hogy a vezetőrúd a járomlapra van felszerelve, párhuzamosan a dugattyúrúddal.
Ezek a vezetőrudak csökkentik a rúd elhajlását, a dugattyúhajlítást és az egyenetlen tömítések kopását. Stabilitást biztosítanak és megakadályozzák az elfordulást, miközben ellenállnak a nagy oldalterhelésnek. A modellek lehetnek szabványos méretűek vagy kompaktok, de általánosságban elmondható, hogy nagy teherbírású működtetők, amelyek megismételhetőséget biztosítanak.
Franco Stephan, az Emerson Machine Automation marketing igazgatója a következőket mondta: „A gyártók irányított aktuátorokat szeretnének különféle alkalmazásokhoz, amelyek robusztusságot és pontosságot igényelnek.”Gyakori példa a működtető dugattyújának megvezetése, hogy pontosan előre-hátra mozogjon egy csúszóasztalon. A megvezetett működtetők csökkentik a külső vezetők szükségességét is a gépben.”
Tavaly a Festo bemutatta a DGST miniatűr pneumatikus csúszdák sorozatát kettős vezetőhengerrel. Ezek a csúszósínek az egyik legkompaktabb csúszósín a piacon, és precíziós kezelésre, présillesztésre, csákányozásra és elhelyezésre, valamint elektronikai és világítási célokra készültek. összeszerelési alkalmazások. Hét modell közül lehet választani, akár 15 font hasznos teherbírással és 8 hüvelykes lökethosszal. A karbantartást nem igénylő kettős dugattyús hajtás és a nagy kapacitású recirkulációs golyóscsapágy-vezető 34-589 Newton teljesítményt biztosít A nyomás 6 bar. Ugyanez a szabvány a puffer és a közelségérzékelők, nem haladják meg a tárgylemez alapterületét.
A pneumatikus menekülési aktuátorok ideálisak az egyes részek leválasztására és kioldására garatokról, szállítószalagokról, vibráló adagolótálakról, sínekről és tárakról. A Webster szerint a menekülés egykaros és kétkaros konfigurációval rendelkezik, és úgy tervezték, hogy ellenálljon a nagy oldalterheléseknek, amelyek gyakori az ilyen alkalmazásokban.Egyes modellek kapcsolókkal vannak felszerelve a különféle elektronikus vezérlőeszközökhöz való könnyű csatlakoztatás érdekében.
Guelker rámutatott, hogy kétféle pneumatikus többállású hajtómű áll rendelkezésre, és mindkettő nagy teherbírású. Az első típus két független, de összekapcsolt hengerből áll, amelyek dugattyúrudak ellentétes irányban nyúlnak ki, és legfeljebb négy pozícióban állnak meg.
A másik típust 2-5 sorba kapcsolt, különböző lökethosszúságú többfokozatú henger jellemzi. Csak egy dugattyúrúd látható, amely egy irányban, különböző pozíciókba mozog.
A rúd nélküli lineáris aktuátorok olyan pneumatikus hajtóművek, amelyekben az erőt egy keresztirányú csatlakozáson keresztül továbbítják a dugattyúhoz. Ez a csatlakozás vagy mechanikusan, a profilhordóban lévő hornyon keresztül, vagy mágnesesen egy zárt profilhengeren keresztül kapcsolódik. Egyes modellek fogasléces fogaslécet is használhatnak. rendszerek vagy fogaskerekek az erőátvitelhez.
Ezeknek az aktuátoroknak az egyik előnye, hogy sokkal kevesebb beépítési helyet igényelnek, mint a hasonló dugattyúrúd-hengerek. Egy másik előny, hogy az aktuátor képes vezetni és támogatni a terhelést a henger teljes lökethosszában, így okos választás a hosszabb löketű alkalmazásokhoz.
A kombinált állítómű lineáris mozgást és korlátozott forgást biztosít, és rögzítőelemeket és rögzítőelemeket tartalmaz. A szorítóhenger közvetlenül a pneumatikus szorítóelemen keresztül vagy automatikusan és ismétlődően a mozgási mechanizmuson keresztül rögzíti a munkadarabot.
Inaktív állapotban a szorítóelem felemelkedik és kilendül a munkaterületről. Az új munkadarab elhelyezése után nyomás alá helyezik és újra összeillesztik. A kinematika segítségével nagyon nagy tartóerő érhető el alacsony energiafogyasztás mellett.
A pneumatikus bilincsek párhuzamos vagy szögletes mozgással rögzítik, pozícionálják és mozgatják az alkatrészeket. A mérnökök gyakran kombinálják ezeket más pneumatikus vagy elektronikus alkatrészekkel a pick and place rendszer felépítéséhez. A félvezetőgyártó cégek hosszú ideje kisméretű pneumatikus befogókat használnak a precíziós tranzisztorok kezelésére és kezelésére. mikrochipeket, míg az autógyártók nagy teljesítményű, nagy szúrógépeket használtak egész autómotorok mozgatására.
A PHD Pneu-Connect sorozatának kilenc szerelvénye közvetlenül csatlakozik a Universal Robots együttműködő robot szerszámcsatlakozóihoz.Minden modell rendelkezik egy beépített pneumatikus irányított szeleppel a lámpatest nyitásához és zárásához. Az URCap szoftver intuitív és egyszerű fixture beállítást biztosít.
A vállalat a Pneu-ConnectX2 készletet is kínálja, amely két pneumatikus bilincs csatlakoztatására képes az alkalmazás rugalmasságának növelése érdekében. Ezek a készletek két GRH megfogót (a pofa helyzetének visszajelzését biztosító analóg érzékelőkkel), két GRT megfogót vagy egy GRT megfogót és egy GRH megfogót tartalmaznak. Mindegyik készlet tartalmaz Freedrive funkcionalitást, amely egy együttműködő robothoz csatlakoztatható az egyszerű pozicionálás és programozás érdekében.
Ha a szabványos hengerek nem tudnak egy vagy több feladatot elvégezni egy adott alkalmazáshoz, a végfelhasználóknak fontolóra kell venniük speciális hengerek, például teherleállító és szinuszos hengerek használatát. A teherleállító henger általában hidraulikus ipari lengéscsillapítóval van felszerelve, amely az átvitt sugárzás leállítására szolgál. lágyan és visszapattanás nélkül terheljük.Ezek a hengerek függőleges és vízszintes beépítésre is alkalmasak.
A hagyományos pneumatikus hengerekkel összehasonlítva a szinuszos hengerek jobban tudják szabályozni a hengerek sebességét, gyorsulását és lassítását a precíziós tárgyak szállítása érdekében. Ez a szabályozás az egyes ütközőköntvényeken található két hornynak köszönhető, ami fokozatosabb kezdeti gyorsulást vagy lassulást eredményez, és zökkenőmentes átmenet a teljes sebességű működésre.
A gyártók egyre gyakrabban használnak helyzetkapcsolókat és érzékelőket a hajtómű teljesítményének pontosabb nyomon követésére. Egy helyzetkapcsoló felszerelésével a vezérlőrendszer konfigurálható úgy, hogy figyelmeztetést adjon, ha a henger nem éri el a programozott kihúzott vagy visszahúzott helyzetet a várt módon.
További kapcsolók használhatók annak meghatározására, hogy az aktuátor mikor éri el a közbülső helyzetet és az egyes mozgások névleges végrehajtási idejét. Ez az információ tájékoztathatja a kezelőt a közelgő meghibásodásról, mielőtt a teljes meghibásodás bekövetkezne.
A helyzetérzékelő megerősíti, hogy az első műveleti lépés pozíciója megtörtént, majd belép a második lépésbe. Ez biztosítja a folyamatos működést, még akkor is, ha a berendezés teljesítménye és sebessége idővel változik.
„Az aktuátorokon szenzorfunkciókat biztosítunk, hogy segítsünk a vállalatoknak az IIoT-t gyáraikban megvalósítani” – mondta Adkins. A végfelhasználók mostantól hozzáférhetnek a kritikus adatokhoz, hogy jobban nyomon követhessék az aktuátort és optimalizálhassák a teljesítményét.Ezek az adatok a sebességtől és a gyorsulástól a pozíció pontosságáig, a ciklusidőig és a teljes megtett távolságig terjednek.Ez utóbbi segít a vállalatnak abban, hogy jobban meghatározza az aktuátor hátralévő tömítési élettartamát.
Az Emerson ST4 és ST6 mágneses közelségérzékelői könnyen integrálhatók különféle pneumatikus működtetőkbe. Az érzékelő kompakt kialakítása lehetővé teszi szűk helyeken és beágyazott rendszerekben történő használatát. A robusztus ház alapfelszereltség, LED-ekkel jelzi a kimeneti állapotot.
A Bimba IntelliSense technológiai platformja egyesíti az érzékelőket, hengereket és szoftvereket, hogy valós idejű teljesítményadatokat biztosítson szabványos pneumatikus berendezései számára. Ezek az adatok lehetővé teszik az egyes alkatrészek szoros megfigyelését, és betekintést nyújtanak a felhasználók számára a sürgősségi javításoktól a proaktív frissítésekig.
Jeremy King, a Bimba érzékelési technológia termékmenedzsere elmondta, hogy a platform intelligenciája a távoli érzékelő interfész moduljában (SIM) rejlik, amely pneumatikus tartozékokon keresztül könnyen csatlakoztatható a hengerhez. A SIM érzékelőpárokat használ az adatok küldésére (beleértve a hengert is). körülmények, utazási idő, utazás vége, nyomás és hőmérséklet) a PLC-hez a korai figyelmeztetés és vezérlés érdekében.Ugyanakkor a SIM valós idejű információkat küld a PC-nek vagy az IntelliSense adatátjárónak.Ez utóbbi lehetővé teszi a vezetők számára, hogy távolról hozzáférjenek az adatokhoz. elemzéshez.
Guelker elmondta, hogy a Festo VTEM platformja segíthet a végfelhasználóknak az IIoT-alapú rendszerek megvalósításában. A moduláris és újrakonfigurálható platformot olyan cégek számára tervezték, amelyek kis tételekben és rövid életciklusú termékeket állítanak elő. Magas gépkihasználást, energiahatékonyságot és rugalmasságot is biztosít.
A platform digitális szelepei a letölthető mozgásalkalmazások különféle kombinációi alapján változtatnak funkciót. Az egyéb összetevők közé tartoznak az integrált processzorok, az Ethernet-kommunikáció, az elektromos bemenetek bizonyos analóg és digitális alkalmazások gyors vezérléséhez, valamint az integrált nyomás- és hőmérsékletérzékelők az adatok elemzéséhez.
Jim az ASSEMBLY vezető szerkesztője, és több mint 30 éves szerkesztői tapasztalattal rendelkezik. Mielőtt az ASSEMBLY-hez csatlakozott, Camillo a PM Engineer, az Association for Facilities Engineering Journal és a Milling Journal szerkesztője volt.Jim a DePaul Egyetemen szerzett angol diplomát.
A szponzorált tartalom egy speciális fizetős rész, amelyben az iparági vállalatok kiváló minőségű, objektív, nem kereskedelmi tartalmat kínálnak az ASSEMBLY közönségét érdeklő témák körül. Minden szponzorált tartalmat hirdető cégek biztosítanak. Érdekel részt venni a szponzorált tartalom rovatunkban? lépjen kapcsolatba a helyi képviselővel.
Ezen a webináriumon megismerkedhet a kollaboratív robotikai technológiával, amely hatékony, biztonságos és megismételhető módon teszi lehetővé az automatikus kiosztást.
A sikeres Automation 101 sorozat alapján ez az előadás a gyártás „hogyan” és „oka” körülményeit vizsgálja a mai döntéshozók szemszögéből, akik értékelik a robotikát és a gyártást vállalkozásukban.
Feladás időpontja: 2021. december 24