Chwytaki i moduły do każdego zadania!

W procesie automatyzacji produkcji roboty i manipulatory zaczynają odgrywać coraz znaczniejszą rolę. Jednak aby robot jak najwydajniej spełniał swoje zadanie, często niezbędne jest doposażenie go w odpowiednie moduły obrotowe czy chwytaki. Firma WObit proponuje szereg komponentów niemieckiej grupy Zimmer, które wyróżniają się kompaktowością oraz modułową konstrukcją, pozwalającą na tworzenie rozwiązań dopasowanych do wymagań danej aplikacji.

Do niezbędnych elementów manipulatora z pewnością można zaliczyć chwytaki. Mają one różnorodną konstrukcję, dzięki czemu mogą pełnić rozmaite zadania takie jak przenoszenie elementów, montaż, testowanie, sortowanie czy paletyzacja. Chwytaki zbudowane są z zespołu napędowego, części przenoszącej napęd oraz z końcówek chwytnych.

Fot. 1. Moduł antykolizyjny CSR

Fot. 2. Moduł kompensujący XYR

Pod względem układu wykonawczego chwytaki w ofercie WObit można podzielić na dwuszczękowe, trójszczękowe oraz wieloszczękowe, a także chwytaki obrotowe. Standardowo chwytaki mają niekompletne końcówki chwytne i w zależności od potrzeb użytkownik sam dobiera odpowiednie nasadki bądź wykonuje je we własnym zakresie.

Wszystkie modele w swoim korpusie mają przygotowaną przestrzeń do montażu bezdotykowych czujników położenia. Dzięki temu możliwa jest m.in. sygnalizacja stanu chwytaka (otwarty/zamknięty). Chwytaki przystosowane są również do montażu z różnych stron, dodatkowym ułatwieniem jest możliwość doprowadzenia powietrza czy przyłącza elektrycznego z kilku stron korpusu chwytaka. W ofercie dostępne są chwytaki z napędem pneumatycznym, elektrycznym, a od niedawna również seria 5000, która ma modele z napędem pneumatycznym (GPP) jaki i elektrycznym (GEP), co czyni z niej pierwsze uniwersalne chwytaki.

Nowe modele chwytaków z serii 5000

W nowej serii chwytaków zastosowano bardzo wytrzymałe, precyzyjne prowadnice pryzmatyczne w całości wykonane ze stali. Dzięki stalowym prowadnicom wyeliminowano wady podatnych na przeciążenia prowadnic stalowo-aluminiowych. W rezultacie seria 5000 przewyższa chwytaki innych producentów pod względem wytrzymałości, odporności na zginanie i zużycie. System jest odporny na korozje i ma dodatkowo fabryczną powłokę DLC (Diamond Like Carbon), która zmniejsza współczynnik tarcia, a zużycie i straty precyzji są niewykrywalne nawet po 30 mln cykli.

W rezultacie chwytaki tracą bardzo mało energii na tarcie i analogicznie są wydajniejsze energetycznie. Standardowo modele chwytaków z serii 5000 mają stopień ochrony IP64. Przez zastosowanie dodatkowej ochrony stopień ten można podnieść do IP67, co pozwala na zastosowanie chwytaków nawet w niekorzystnych warunkach, włączając w to kontakt z korozyjnymi i ściernymi materiałami, spotykanymi przy obróbce i szlifowaniu materiałów.

Fot. 3. Moduł obrotowy MSF

Fot. 4. Automatyczny wymiennik narzędzi WWR

Seria chwytaków GEP 5000 oraz GPP 5000

Nowe chwytaki elektryczne wyposażone są w zaawansowany moduł kontrolny (ACM), który aktywuje mocny silnik bezszczotkowy, dający chwytakowi jego niezwykłą siłę chwytu i szybkość. Dzięki kontrolerowi wyeliminowano konieczność stosowania czujników położenia i dodatkowych przewodów. Seria chwytaków GEP 5000 oraz GPP 5000 ma przejrzyście zorganizowany panel operatorski na obudowie, który umożliwia bezpośrednią regulację siły chwytu i dynamiki chwytaka, a kontrolery LED zapewniają informację o wszystkich głównych funkcjach pracy i ustawieniach.

Pokazują m.in. kierunek działania (zamknięty/otwarty) oraz pięciostopniową skalę siły (co 20%). Podłączenie jest tak proste jak działanie. Chwytaki są połączone z kontrolerem i zasilaniem 24 V za pomocą jednego standardowego przewodu. Chwytak otwiera się, gdy tylko pojawi się sygnał z kontrolera i zamyka się, gdy otrzyma kolejny sygnał.

Warto podkreślić, że zarówno chwytaki elektryczne, jak i pneumatyczne z nowej serii mają takie same mocowania, które pozwalają na ich szybką i prostą wymianę. Dodatkowo układ otworów został zaprojektowany tak, aby umożliwić kompatybilność z innymi produktami tej klasy dostępnymi na rynku.

Fot. 5. Ręczny wymiennik narzędzi HWR

Fot. 6. Pneumatyczny, koncentryczny chwytak trójszczękowy

Chwytaki obrotowe

Gdy konieczna jest dodatkowa manipulacja elementem w przestrzeni bez wykorzystywania osi obrotu robota, poza wspomnianymi wcześniej chwytakami obrotowymi można zastosować moduły obrotowe. Pozwalają one na precyzyjne pozycjonowanie elementu. Moduły mogą być wyposażone w hydrauliczne absorbery, które poprawiają dynamikę pracy. Są one często stosowane w pozycjonerach, gdzie trzeba pobrać, obrócić element i odłożyć go na inną linię bądź w inne miejsce w odpowiedniej pozycji.

Aby uelastycznić procesy produkcyjne i wyeliminować czas przestoju potrzebny na wymianę narzędzi, stosuje się systemy wymiany narzędzi. WObit proponuje pneumatyczne i ręczne systemy wymiany narzędzi lub chwytaków. W modelach pneumatycznych zastosowano blokadę realizowaną za pomocą podwójnie działającego siłownika pneumatycznego, przy czym zintegrowana sprężyna zapewnia siłę blokowania w przypadku spadku ciśnienia.

Charakteryzują się one kompaktową konstrukcją, co pozwala konstruktorowi na zmniejszenie ciężaru i długości na ramieniu robota. W wymiennikach do ręcznego uruchomienia dźwignia blokady jest wyposażona we wspomaganą sprężynowo funkcję zatrzaskową i umieszczona jest w całości wewnątrz kompaktowej obudowy. Ręczne wymienniki ograniczają koszty, zapewniają wysoką dokładność, powtarzalność oraz bezpieczeństwo procesu.

Maszynę manipulującą warto również wyposażyć w rozdzielacze obrotowe. Zapobiegają one skręceniu wiązek kabli i przewodów rurowych. Dzięki swojej funkcjonalności oraz kompaktowej konstrukcji te elementy są często stosowane w stołach obrotowych. Innym istotnym komponentem implementowanym w manipulatorach są elementy kompensujące, które umożliwiają wyrównanie osi oraz kompensację błędów w zakresie prostoliniowości spowodowanych m.in. przez duże obciążenia.

Fot. 7. Chwytaki firmy Zimmer GEP5000 oraz GPP5000

Fot. 8. Chwytak Zimmer GEP5008NC

Podsumowanie

Wszystkie produkty grupy Zimmer charakteryzują się kompaktową konstrukcją, modułowością oraz wymienialnością, dzięki czemu możliwe jest zredukowanie ciężaru na ramieniu robota, minimalizacja rozmiarów całej konstrukcji, a także optymalne wykorzystanie dopuszczalnego momentu obciążenia.

Ich zastosowanie pozwala na szybszą realizację zadań i łatwość wprowadzania zmian w procesie produkcyjnym, w którym wykorzystywane są manipulatory przemysłowe czy pozycjoniery. Aby uzyskać więcej informacji o chwytakach a także o robotach przemysłowych produkowanych przez WObit, zapraszamy na stronę www.wobit.com.pl.

P.P.H. WObit E.K.J. Ober s.c.
www.wobit.com.pl