費斯托模塊抓取系統(tǒng)在多行業(yè)的應(yīng)用
2008/5/22 16:50:00
優(yōu)秀的組合
關(guān)注焦點
速度和靈活性
應(yīng)用
● 電動抓取軸用于小零件裝配系統(tǒng)
● 電動小型滑塊用于高級電動工具
● 伺服氣動系統(tǒng)用于食品行業(yè)
優(yōu)勢
● 快速、靈活、精確
● 調(diào)試方便
● 系統(tǒng)解決方案節(jié)省時間和成本
快速進(jìn)攻、靈活避開對手以及精確射門進(jìn)球得分－這些是足球比賽真正優(yōu)勝者的特征。在機(jī)器和設(shè)備裝配行業(yè)中，如果要在激烈的競爭中生存，任何一家公司必需改變其戰(zhàn)術(shù)，因為如今的自動化技術(shù)除了能夠加快工作周期之外，還具有更多的其它功能。這就要求自動化系統(tǒng)的各個組成部分靈活協(xié)調(diào)、完全匹配，模塊化機(jī)電抓取系統(tǒng)就是一個很好的例子。
許多體育明星的表現(xiàn)富有個性，全球化市場也要求個性化。由于模塊化抓取系統(tǒng)必須加工許多小批量的和敏感的元件，因此對技術(shù)解決方案的靈活性要求越來越高。
電動抓取軸HME
HME適用于要求動態(tài)性能好、精度高的抓取任務(wù)。因此，位于德國西南部的專用設(shè)備制造廠商Manfred Merklinger Werkzeug und Maschinenbau GmbH已經(jīng)把它作為抓取系統(tǒng)的主要元件。在一種把微型彈簧裝到小型馬達(dá)上的汽車零件工業(yè)設(shè)備中，電動抓取軸HME充分展示了其精度和速度。專用設(shè)備設(shè)計部的Josef Blank先生作了說明：“壓入彈簧時，作用力不能超過20N。” 。
節(jié)省時間和成本
電動抓取軸HME具有無間隙滾珠軸承導(dǎo)軌和高精度直線馬達(dá)驅(qū)動單元，因此它能夠降低精密設(shè)備的成本。抓取軸由直線馬達(dá)、位移傳感器、基準(zhǔn)傳感器、精確且負(fù)載能力強(qiáng)的導(dǎo)軌組成，所有部件緊湊地集成在一起。抓取軸和一個外部定位控制器的組合非常適宜于與帶嵌入式電源的電子元件一起在設(shè)備現(xiàn)場使用。Josef Blank先生說，“如果Festo沒有為市場開發(fā)出這種電動抓取軸，我將不得不為彈簧壓入工序設(shè)計一個更大、更復(fù)雜的抓取系統(tǒng)，”顯然他對電動抓取軸HME能夠節(jié)省時間和成本感到非常滿意。
當(dāng)精密設(shè)備執(zhí)行允許誤差很小的裝配任務(wù)時，例如易碎工件的精確插入，電動抓取軸HME在頂部位置的重復(fù)精度為±0.03 mm。HME的突出優(yōu)點是轉(zhuǎn)換靈活：能靈活地設(shè)定位置、加速度、速度和振動力參數(shù)，此外還有多達(dá)31條可存檔運行記錄。所有這些都確保了抓取軸在抓取小型系列產(chǎn)品和不同規(guī)格工件的時候能靈活地移動。
使設(shè)備更緊湊
電動抓取軸HME在抓放單元、直線或三維門架式設(shè)備中充分展示其優(yōu)勢。它集成了直線馬達(dá)，能量與體積的比率高，因此使整個抓取系統(tǒng)非常緊湊。電動抓取軸HME能與Festo模塊化抓取系統(tǒng)完全兼容。
節(jié)省時間和成本：電動抓取軸HME是一個完整的系統(tǒng)，它使復(fù)雜的抓取系統(tǒng)變得簡單－圖中所示將彈簧壓入微型馬達(dá)中。
小型電動滑塊 SLTE 能非常精確地將磁鐵條粘合到電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi)。
精確度高
小型電動滑塊SLTE是另一款能保證定位正確的典型產(chǎn)品，它能精確地在任何需要的地方停下來。如同一個成功的進(jìn)球得分者，小型滑塊的得分優(yōu)勢在于其精確度。0.05 mm的重復(fù)精度意味著SLTE適用于20mm到150mm之間的短行程，并且對定位敏感度要求高的零件，例如電子行業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的零件。通過控制加速度和速度，SLTE可根據(jù)要求移動零件，或慢或快、或緩或急。它還可通過示范定位記錄模式在任意點定位。 此外，SLTE具有多功能性，當(dāng)行程為50mm、最大有效負(fù)載為4kg時，其定位時間為400ms。
Festool GmbH位于Schw?bisch Alb丘陵地帶的Neidlingen 山區(qū)內(nèi)，該公司非常欣賞小型電動滑塊SLTE的精度特性。Festool最新款的鋸切和刳刨工具功率更大，因此需要更大的制動功能。電動馬達(dá)的制動靠磁鐵的幫助來實現(xiàn)，因此這家高級工具制造廠商建造了一條新的裝配線，專門用于將磁鐵條粘合到到電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi) 。工具設(shè)計部門的負(fù)責(zé)人Hans Weber說：“現(xiàn)在電驅(qū)動小型滑塊SLTE使我們能夠在電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi)實現(xiàn)規(guī)定的定位，無需施壓就能將兩側(cè)都有粘結(jié)劑的磁鐵條準(zhǔn)確地粘合到正確的位置。”
電動抓取HME軸
電動小型滑塊SLTE
軸控制器SPC200
速度和耐力
就像冠軍聯(lián)盟錦標(biāo)賽的優(yōu)勝者在球場的每個重要位置上都擁有幾名世界級的球員一樣，設(shè)備制造商為了自己的利益選擇使用電動或氣動系統(tǒng)。伺服氣動系統(tǒng)中的氣缸具有速度和定位控制功能，因此可實現(xiàn)精確的和動態(tài)的定位。伺服氣動系統(tǒng)的組成部分是：帶有集成位移傳感器的氣缸、代替方向控制閥的比例閥，以及諸如SPC200之類的定位控制器。
伺服氣動
在用于如酸奶、冰淇淋、芥末等粘性產(chǎn)品的灌裝時，伺服氣動系統(tǒng)能充分展示自身優(yōu)勢，讓人印象深刻。在加工過程中將不同的食品按比例進(jìn)行定量灌裝。伺服氣動系統(tǒng)具有適當(dāng)?shù)撵`活性，能通過編程來改變?nèi)萘亢凸嘌b速度，以適合不同的灌裝材料。這一切都能通過現(xiàn)場總線來控制。
定位控制器SPC200最多能控制四個單獨的氣動驅(qū)動器，這意味著伺服氣動系統(tǒng)能使用戶根據(jù)需要進(jìn)行定位編程。與純電驅(qū)動器的方案相比校，伺服氣動系統(tǒng)的優(yōu)勢在于成本更低，更堅固耐用。
擠奶機(jī)器人
荷蘭Lely Industries NV工業(yè)公司制造了一個自動化擠奶機(jī)器人，其成功的關(guān)鍵在于使用了改進(jìn)型伺服氣動系統(tǒng) (用四個快速換向閥替代一個比例閥) 。Astronaut A3型擠奶機(jī)器人的原理就是由奶牛決定要不要擠奶。如果奶牛愿意的話，它就會進(jìn)入行動不會受到限制的牛欄里。每頭奶牛都會戴上一臺無線電發(fā)射機(jī)，使擠奶機(jī)器人能夠確定奶牛的具體尺寸，如重量和大小，以及這頭奶牛最近有沒有被擠過奶。機(jī)械手是一個帶有三個氣缸的組合型動態(tài)系統(tǒng)。由于采用了伺服氣動系統(tǒng)，機(jī)器人具有非常靈活的功能，不會使奶牛受到傷害。一個激光傳感器監(jiān)控奶牛的移動情況，使機(jī)械手能正確地位于奶牛的乳房處。集成于氣缸中的位移傳感器保證系統(tǒng)能更可靠地運行，并防止污染物的入侵。
模塊化機(jī)電抓取系統(tǒng)能使用戶通過選擇電動和（伺服）氣動驅(qū)動器的優(yōu)點而獲益。這個系統(tǒng)能使您在自動化工程的冠軍聯(lián)盟比賽中獲勝。
伺服氣動系統(tǒng)的靈活性能使奶牛不受傷害。帶有四個快速換向閥的氣缸是擠奶機(jī)器人組合型動態(tài)系統(tǒng)的核心。
電動系統(tǒng)與氣動系統(tǒng)相比
氣動系統(tǒng)和電動系統(tǒng)并不互相排斥。相反，這只是一個要求不同的問題。氣動驅(qū)動器的優(yōu)勢顯而易見，當(dāng)面臨諸如灰塵、油脂、水或清潔劑等惡劣的環(huán)境條件時，氣動驅(qū)動器非常堅固耐用。氣動驅(qū)動器容易安裝，能提供典型的抓取功能，價格便宜且操作方便。當(dāng)氣動驅(qū)動器與相應(yīng)的傳感器和閥裝配在一起時，氣動系統(tǒng)還具有可控驅(qū)動技術(shù)的特性－自由定位能力。
在作用力快速增大且需要精確定位的情況下，帶伺服馬達(dá)的電驅(qū)動器具有優(yōu)勢。對于要求精確、同步運轉(zhuǎn)、可調(diào)節(jié)和規(guī)定的定位編程的應(yīng)用場合，電驅(qū)動器是最好的選擇。由電動直線驅(qū)動器、絲桿式和齒形帶式驅(qū)動器甚至多種驅(qū)動方案以及傳動裝置、帶閉環(huán)定位控制器的伺服或步進(jìn)馬達(dá)所組成的電驅(qū)動系統(tǒng)能夠補(bǔ)充氣動系統(tǒng)的不足之處。
對于用戶而言，重要的事情是能夠為每一項任務(wù)找到合適的且性價比高的驅(qū)動技術(shù)，這種技術(shù)能夠使所有元件都以簡單可靠的方式實現(xiàn)其功能。在所有元件都來自同一家公司并且機(jī)械性兼容的情況下，“電動系統(tǒng)與氣動系統(tǒng)相比”的問題就顯得不是很重要。其實這個問題的答案就是：根據(jù)應(yīng)用場合的要求，把氣動和電驅(qū)動器兩者的優(yōu)點結(jié)合在機(jī)電模塊化抓取系統(tǒng)中，通過即插即用的方式實施合適的解決方案
信息服務(wù)
電動抓取軸HME
電動小型滑塊SLTE
軸控制器 SPC200
關(guān)注焦點
速度和靈活性
應(yīng)用
● 電動抓取軸用于小零件裝配系統(tǒng)
● 電動小型滑塊用于高級電動工具
● 伺服氣動系統(tǒng)用于食品行業(yè)
優(yōu)勢
● 快速、靈活、精確
● 調(diào)試方便
● 系統(tǒng)解決方案節(jié)省時間和成本
快速進(jìn)攻、靈活避開對手以及精確射門進(jìn)球得分－這些是足球比賽真正優(yōu)勝者的特征。在機(jī)器和設(shè)備裝配行業(yè)中，如果要在激烈的競爭中生存，任何一家公司必需改變其戰(zhàn)術(shù)，因為如今的自動化技術(shù)除了能夠加快工作周期之外，還具有更多的其它功能。這就要求自動化系統(tǒng)的各個組成部分靈活協(xié)調(diào)、完全匹配，模塊化機(jī)電抓取系統(tǒng)就是一個很好的例子。
許多體育明星的表現(xiàn)富有個性，全球化市場也要求個性化。由于模塊化抓取系統(tǒng)必須加工許多小批量的和敏感的元件，因此對技術(shù)解決方案的靈活性要求越來越高。
電動抓取軸HME
HME適用于要求動態(tài)性能好、精度高的抓取任務(wù)。因此，位于德國西南部的專用設(shè)備制造廠商Manfred Merklinger Werkzeug und Maschinenbau GmbH已經(jīng)把它作為抓取系統(tǒng)的主要元件。在一種把微型彈簧裝到小型馬達(dá)上的汽車零件工業(yè)設(shè)備中，電動抓取軸HME充分展示了其精度和速度。專用設(shè)備設(shè)計部的Josef Blank先生作了說明：“壓入彈簧時，作用力不能超過20N。” 。
節(jié)省時間和成本
電動抓取軸HME具有無間隙滾珠軸承導(dǎo)軌和高精度直線馬達(dá)驅(qū)動單元，因此它能夠降低精密設(shè)備的成本。抓取軸由直線馬達(dá)、位移傳感器、基準(zhǔn)傳感器、精確且負(fù)載能力強(qiáng)的導(dǎo)軌組成，所有部件緊湊地集成在一起。抓取軸和一個外部定位控制器的組合非常適宜于與帶嵌入式電源的電子元件一起在設(shè)備現(xiàn)場使用。Josef Blank先生說，“如果Festo沒有為市場開發(fā)出這種電動抓取軸，我將不得不為彈簧壓入工序設(shè)計一個更大、更復(fù)雜的抓取系統(tǒng)，”顯然他對電動抓取軸HME能夠節(jié)省時間和成本感到非常滿意。
當(dāng)精密設(shè)備執(zhí)行允許誤差很小的裝配任務(wù)時，例如易碎工件的精確插入，電動抓取軸HME在頂部位置的重復(fù)精度為±0.03 mm。HME的突出優(yōu)點是轉(zhuǎn)換靈活：能靈活地設(shè)定位置、加速度、速度和振動力參數(shù)，此外還有多達(dá)31條可存檔運行記錄。所有這些都確保了抓取軸在抓取小型系列產(chǎn)品和不同規(guī)格工件的時候能靈活地移動。
使設(shè)備更緊湊
電動抓取軸HME在抓放單元、直線或三維門架式設(shè)備中充分展示其優(yōu)勢。它集成了直線馬達(dá)，能量與體積的比率高，因此使整個抓取系統(tǒng)非常緊湊。電動抓取軸HME能與Festo模塊化抓取系統(tǒng)完全兼容。
節(jié)省時間和成本：電動抓取軸HME是一個完整的系統(tǒng)，它使復(fù)雜的抓取系統(tǒng)變得簡單－圖中所示將彈簧壓入微型馬達(dá)中。
小型電動滑塊 SLTE 能非常精確地將磁鐵條粘合到電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi)。
精確度高
小型電動滑塊SLTE是另一款能保證定位正確的典型產(chǎn)品，它能精確地在任何需要的地方停下來。如同一個成功的進(jìn)球得分者，小型滑塊的得分優(yōu)勢在于其精確度。0.05 mm的重復(fù)精度意味著SLTE適用于20mm到150mm之間的短行程，并且對定位敏感度要求高的零件，例如電子行業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的零件。通過控制加速度和速度，SLTE可根據(jù)要求移動零件，或慢或快、或緩或急。它還可通過示范定位記錄模式在任意點定位。 此外，SLTE具有多功能性，當(dāng)行程為50mm、最大有效負(fù)載為4kg時，其定位時間為400ms。
Festool GmbH位于Schw?bisch Alb丘陵地帶的Neidlingen 山區(qū)內(nèi)，該公司非常欣賞小型電動滑塊SLTE的精度特性。Festool最新款的鋸切和刳刨工具功率更大，因此需要更大的制動功能。電動馬達(dá)的制動靠磁鐵的幫助來實現(xiàn)，因此這家高級工具制造廠商建造了一條新的裝配線，專門用于將磁鐵條粘合到到電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi) 。工具設(shè)計部門的負(fù)責(zé)人Hans Weber說：“現(xiàn)在電驅(qū)動小型滑塊SLTE使我們能夠在電動馬達(dá)的磁場部件內(nèi)實現(xiàn)規(guī)定的定位，無需施壓就能將兩側(cè)都有粘結(jié)劑的磁鐵條準(zhǔn)確地粘合到正確的位置。”
電動抓取HME軸
電動小型滑塊SLTE
軸控制器SPC200
速度和耐力
就像冠軍聯(lián)盟錦標(biāo)賽的優(yōu)勝者在球場的每個重要位置上都擁有幾名世界級的球員一樣，設(shè)備制造商為了自己的利益選擇使用電動或氣動系統(tǒng)。伺服氣動系統(tǒng)中的氣缸具有速度和定位控制功能，因此可實現(xiàn)精確的和動態(tài)的定位。伺服氣動系統(tǒng)的組成部分是：帶有集成位移傳感器的氣缸、代替方向控制閥的比例閥，以及諸如SPC200之類的定位控制器。
伺服氣動
在用于如酸奶、冰淇淋、芥末等粘性產(chǎn)品的灌裝時，伺服氣動系統(tǒng)能充分展示自身優(yōu)勢，讓人印象深刻。在加工過程中將不同的食品按比例進(jìn)行定量灌裝。伺服氣動系統(tǒng)具有適當(dāng)?shù)撵`活性，能通過編程來改變?nèi)萘亢凸嘌b速度，以適合不同的灌裝材料。這一切都能通過現(xiàn)場總線來控制。
定位控制器SPC200最多能控制四個單獨的氣動驅(qū)動器，這意味著伺服氣動系統(tǒng)能使用戶根據(jù)需要進(jìn)行定位編程。與純電驅(qū)動器的方案相比校，伺服氣動系統(tǒng)的優(yōu)勢在于成本更低，更堅固耐用。
擠奶機(jī)器人
荷蘭Lely Industries NV工業(yè)公司制造了一個自動化擠奶機(jī)器人，其成功的關(guān)鍵在于使用了改進(jìn)型伺服氣動系統(tǒng) (用四個快速換向閥替代一個比例閥) 。Astronaut A3型擠奶機(jī)器人的原理就是由奶牛決定要不要擠奶。如果奶牛愿意的話，它就會進(jìn)入行動不會受到限制的牛欄里。每頭奶牛都會戴上一臺無線電發(fā)射機(jī)，使擠奶機(jī)器人能夠確定奶牛的具體尺寸，如重量和大小，以及這頭奶牛最近有沒有被擠過奶。機(jī)械手是一個帶有三個氣缸的組合型動態(tài)系統(tǒng)。由于采用了伺服氣動系統(tǒng)，機(jī)器人具有非常靈活的功能，不會使奶牛受到傷害。一個激光傳感器監(jiān)控奶牛的移動情況，使機(jī)械手能正確地位于奶牛的乳房處。集成于氣缸中的位移傳感器保證系統(tǒng)能更可靠地運行，并防止污染物的入侵。
模塊化機(jī)電抓取系統(tǒng)能使用戶通過選擇電動和（伺服）氣動驅(qū)動器的優(yōu)點而獲益。這個系統(tǒng)能使您在自動化工程的冠軍聯(lián)盟比賽中獲勝。
伺服氣動系統(tǒng)的靈活性能使奶牛不受傷害。帶有四個快速換向閥的氣缸是擠奶機(jī)器人組合型動態(tài)系統(tǒng)的核心。
電動系統(tǒng)與氣動系統(tǒng)相比
氣動系統(tǒng)和電動系統(tǒng)并不互相排斥。相反，這只是一個要求不同的問題。氣動驅(qū)動器的優(yōu)勢顯而易見，當(dāng)面臨諸如灰塵、油脂、水或清潔劑等惡劣的環(huán)境條件時，氣動驅(qū)動器非常堅固耐用。氣動驅(qū)動器容易安裝，能提供典型的抓取功能，價格便宜且操作方便。當(dāng)氣動驅(qū)動器與相應(yīng)的傳感器和閥裝配在一起時，氣動系統(tǒng)還具有可控驅(qū)動技術(shù)的特性－自由定位能力。
在作用力快速增大且需要精確定位的情況下，帶伺服馬達(dá)的電驅(qū)動器具有優(yōu)勢。對于要求精確、同步運轉(zhuǎn)、可調(diào)節(jié)和規(guī)定的定位編程的應(yīng)用場合，電驅(qū)動器是最好的選擇。由電動直線驅(qū)動器、絲桿式和齒形帶式驅(qū)動器甚至多種驅(qū)動方案以及傳動裝置、帶閉環(huán)定位控制器的伺服或步進(jìn)馬達(dá)所組成的電驅(qū)動系統(tǒng)能夠補(bǔ)充氣動系統(tǒng)的不足之處。
對于用戶而言，重要的事情是能夠為每一項任務(wù)找到合適的且性價比高的驅(qū)動技術(shù)，這種技術(shù)能夠使所有元件都以簡單可靠的方式實現(xiàn)其功能。在所有元件都來自同一家公司并且機(jī)械性兼容的情況下，“電動系統(tǒng)與氣動系統(tǒng)相比”的問題就顯得不是很重要。其實這個問題的答案就是：根據(jù)應(yīng)用場合的要求，把氣動和電驅(qū)動器兩者的優(yōu)點結(jié)合在機(jī)電模塊化抓取系統(tǒng)中，通過即插即用的方式實施合適的解決方案
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