Выбор правильного захвата: ключевые факторы для оптимального автоматизированного производства

Автоматизированные производственные операции — это тонко настроенные экосистемы, в которых все компоненты должны функционировать в полной гармонии. Захваты, используемые для хвата и размещения, ориентации и удержания компонентов или готовых продуктов в различных точках производственной цепи, ключевы для этого процесса.

Захваты приходят во многих размерах и стилях, и несколько соображений должны быть решены перед тем, как можно выбрать лучший захват. Среди этих эффектов, которые грязь, гравий, масло, смазка, охлаждающая жидкость, вариации температуры, чистота и человеческое взаимодействие имеют на системы автоматизации.

Пневматически управляемые захваты используются в высоком проценте приложений и выполняют три основные задачи: захват и удержание продукта или компонента пока он перемещается; ориентация детали; и захват детали пока работа выполняется. Эти задачи не могут быть выполнены до тех пор, пока не выбран правильный захват для двух общих классов операционных сред:

• Загрязненная: Загрязнители должны быть удержаны вне захвата для обеспечения бесперебойного функционирования. Высокие уровни грязи, мусора, масла и смазки, вместе с вариациями температуры, могут влиять на внутреннюю работу захвата.
• Чистая: Фокус на удержании чего-либо на или в захвате от выпуска в рабочую среду. Это общее в отраслях, где допускаются только минимальные количества воздушных или поверхностных загрязнителей.

Использование стандартных или кастомных экранов может отводить мусор от внутренней работы в грязной среде, или помогать удерживать внутренние загрязнители и смазку в чистой.

Соображения для любого захвата должны включать соответствующую длину пальцев, силу хвата, ход, время актуации и точность. В этой области общие механизмы поддержки челюстей включают:

• Скользящие подшипники (поверхностный контакт): Обычно плоские поверхность-к-поверхности подшипники и цилиндрические (буш-тип) подшипники, которые могут выдерживать ударную нагрузку, сохраняя высокую точность.
• Роликовые подшипники (линейный контакт): Низкотрение перекрестные роликовые подшипники и Dual V подшипники, которые предустановлены для достижения высокой точности и регулируются со временем для минимизации бокового люфта.
• Шариковые подшипники (точечный контакт): Очень низкое трение, делая их хорошими для точных приложений и работы при низких линейных давлениях.

Режим передачи мощности также должен быть рассмотрен. Некоторые примеры:

• Двусторонний клин: Имеет большую площадь поверхности для передачи мощности к челюстям с мощностью, поровну разделенной между ними.
• Прямой привод: Штифт или стержень используется для прямого сопряжения поршня к челюсти.
• Кام-привод: Прямая, синхронизированная передача мощности и линейный контакт для отправки мощности к челюстям.
• Шестерня-зубчатый привод: Синхронизированный привод передает силу поршня через зубчатую рейку, и практически нет износа на деталях привода.

Также есть многочисленные дизайны пальцев и методы захвата для рассмотрения:

• Трение: Контактные поверхности, которые закрываются и останавливаются на детали, создавая трение, которое используется для удержания компонента.
• Крейдл (Косяк): Пальцы имеют профиль детали, т.е., круглый к круглому. Палец закрывается и останавливается на детали с силой и формой пальца, генерирующей силу захвата.
• Инкапсулированный: Считается самым безопасным способом захвата. Пальцы имеют профиль детали, т.е. прямоугольник к прямоугольнику.

Производительность любой автоматизированной производственной системы так же сильна и надежна, как ее слабое звено. Чтобы гарантировать, что слабое звено не является захватом, подходящий захват должен быть специфицирован на основе его дизайна и массива доступных опций. Только когда эти области оптимизированы, оператор будет знать, что лучший захват для приложения выбран.