發布日期：2022-04-26 點擊率：79
總會有一些產品不斷為工藝設計師帶來驚喜，雄克公司(SCHUNK)通過 24V 的模塊化系統設立了裝配自動化的新基準。在搬運技術中，SCHUNK ELP 線性軸無疑就是此類部件。與氣動模塊相同的是無需調整節流閥，而與電動模塊相同的是無需加載新序列，線性直驅 ELP 只需機械定義端部位置和調節兩個旋轉編碼開關的伸縮速度。自主學習功能可以完善其余功能。兩至五個沖程足以完成編程。在學習過程中，計算當前載荷的最大允許速度。運動曲線本身被設計為一個斜坡，即裝置根據整個行程自動加速和減速。因此，模塊的最大速度除了受碰撞和震動影響外，不受驅動力控制。如果在運動過程中部件的重量發生變化，只需在幾個行程就能調節其運動軌跡，無需任何用戶介入。因為通過數字輸入/輸出實現控制，SCHUNK ELP 系列能夠完全與所有控制器兼容，可輕松替代氣動模塊。將 SCHUNK EGP 小部件機械手與 SCHUNK EGS 旋轉抓取模塊組合使用，形成一套模塊化系統，可用于執行基于 24 V 技術的完整搬運解決方案。
圖1 SCHUNK ELP 線性軸、SCHUNK EGS 旋轉抓取模塊和 SCHUNK EGP 機械手均可結合高效 24V 裝配系統使用。降低了調試和維護成本，實現高能效和低生命周期成本運行
適應范圍廣泛的裝配系統
根據對集成商、系統供應商和大型用戶的評估，24V 技術具備眾多面向現代化生產的優勢：迅速增加了許多領域所能生產的產品規格范圍、增強了零部件的靈敏度、價格戰愈演愈烈、對能源利用率和噪音控制的高要求促進對智能技術的應用。現在幾乎沒有任何一個系統專門針對某一單一產品而研發。相反，要盡快生產出很多不同規格的產品，就必須為未來設計和范圍變化提供類型足夠廣泛的系統。因此，現在的裝配系統必須能夠靈活設置。面對這種現狀，氣動搬運很快會達到極限。盡管氣動組件及其網絡化在某些方面取得了巨大的進步，例如，閥島帶有智能氣動系統、微型閥能集成到執行器或調節采購價格，但這在長期運行過程中無法充分補償 24V 技術所需的強度，也就是說將氣動系統的市場直接再分配給 24 V 技術指日可待。因此，雄克除了持續致力于成熟的氣動產品，例如，MPG-plus小型機械手，還致力于研究像 SCHUNK EGP 的現代型 24V 模塊，以積極面對轉型。
圖2 現在 24V SCHUNK ELP 線性軸還配備有一個電動制動器
結構簡單、系統安全、模塊無磨損
以 SCHUNK ELP 為例，其在全球與氣動產品相比，優勢顯而易見：盡管用戶必須進行相當于氣動軸兩倍的投資，但模塊無磨損，在中長期使用過程中物有所值。在輸出 4000 萬次總循環次數和 500 萬次循環維護時間間隔的情況下，氣動軸耐磨零部件、工作時間和生產停機時間的總成本遠遠超過 ELP 軸的總成本。例如配備有 17 個線性模塊的裝配系統，在使用壽命為 4000 萬次循環的情況下，將節省約€12000 的成本，這還不包括持續運行的成本，例如壓縮空氣成本。
除此之外的設計優勢：在實際應用中，通常會為氣動模塊將節流閥開啟到足夠大，以節省循環時間并從系統中獲取最后的儲備。因此，減震器的磨損迅速增快，而且成本也在增加。大型企業還會設定固定的維護時間間隔，在維護期間，無論每個減震器的狀態如何，應對所有減震器進行更換和重新校準。這是一種消除意外系統停機的方法。即使這樣，仍會在某些方面有不良的副作用：氣動線性模塊周邊部件的反復劇烈震動還會引起其他部件震動，例如，相機系統也會隨之震動。對某些區域的附帶損壞也會比較嚴重。這也正是 SCHUNK ELP 所能解決的問題：其允許動態移動，但是能夠協調地運行，這樣做能夠保護末端的外圍設備。由于緊湊裝置不需要液壓減振器，幾乎可以免去調試和維護作業。此外，無需擔心對系統造成潛在損壞，也不用擔心因減振器失效而導致長時間停機。由于不再需要閥島、軟管連接、維護裝置和增壓器，可以大大簡化設備的設計結構。能量鏈縮小至其原來規模的一半，只需為傳感器/邏輯系統或執行器設置兩個 24 V 電路即可。
圖3 全球最緊湊的電動抓取旋轉模塊 SCHUNK EGS 可提供尺寸 25 和 40，夾持力為 15N 或 140N，行程為 3mm 或 6mm，適用于重量最高為 0.55kg 的部件
為了簡化 24V 系統的設置，超緊湊型線性模塊還根據需求配備有電動制動器。如果發生電源故障，制動器能夠可靠地維持線性模塊的位置，并防止任何垂直安裝的線性軸意外墜落到工作區。其相當于氣動模塊的桿鎖定裝置，有助于防止人員受傷，零部件和系統部件損壞。制動器在操作過程中提供 STO(安全扭矩關閉)安全功能。線性模塊還可在全速運行時停止。
用戶對24V 程序的極大熱情
系統制造商和終端用戶都對 24V 程序的快速擴展表現出極大興趣，并開始使用像 ELP 線性軸或 EGP 平動機械手等產品專門用于減小震動，讓其在小型系統或機器人單元中作為執行機構或裝配系統，無需再供應壓縮空氣。此外，模塊的自主學習功能可最大化地減少調試工作。這方面的最佳示例是具備自主學習功能的 SCHUNK ELP：連接系統后，對系統進行編程前可對搬運系統進行調試。鑒于某些項目通常會面臨頗具挑戰性的時間制約，這也是一大重要因素。
