Montāžas procesa vienkāršība vienmēr ir gudrs veids, kā izgatavot jebkuru produktu. Viens no vienkāršākajiem veidiem, kā montāžas laikā panākt lineāru vai rotējošu kustību, ir izmantot pneimatiskos izpildmehānismus.
Kerija Vebstere, PHD Inc. inženiertehnisko risinājumu vadītāja, norādīja: "Salīdzinot ar elektriskajiem un hidrauliskiem izpildmehānismiem, vienkārša uzstādīšana un zemākas izmaksas ir divas galvenās pneimatisko izpildmehānismu priekšrocības."Līnijas, kas savienotas ar piederumiem.
PHD pneimatiskos izpildmehānismus pārdod jau 62 gadus, un tā lielākā klientu bāze ir automobiļu ražotāji. Citi klienti nāk no sadzīves tehnikas, medicīnas, pusvadītāju, iepakojuma un pārtikas un dzērienu rūpniecības.
Saskaņā ar Webster teikto, aptuveni 25% no PHD ražotajiem pneimatiskajiem izpildmehānismiem ir izgatavoti pēc pasūtījuma. Pirms četriem gadiem uzņēmums izveidoja pielāgotu izpildmehānismu, ko var izmantot kā fiksēta soļa pneimatisko savācējgalvu medicīnas montāžas iekārtu ražotājiem.
“Šīs galviņas funkcija ir ātri un precīzi atlasīt un novietot vairākas detaļas un pēc tam tās ievietot konteinerā transportēšanai,” skaidroja Vebsters.” Savācēja galva ir uzstādīta uz detaļu izgatavošanas iekārtas pamatnes.Tas var mainīt detaļu atstarpi no 10 mm līdz 30 mm atkarībā no detaļas izmēra.
Objektu pārvietošana no punkta uz punktu ar spēcīgu spēku ir viena no pneimatisko izpildmehānismu īpatnībām, tāpēc tie joprojām ir pirmā izvēle mašīnu pārvietošanai pa montāžas līnijām gandrīz gadsimtu pēc to parādīšanās. Pneimatiskie izpildmehānismi ir pazīstami arī ar savu izturību un izmaksām. -efektivitāte un pārslodzes tolerance. Tagad jaunākā sensoru tehnoloģija ļauj inženieriem optimizēt izpildmehānisma veiktspēju un integrēt to jebkurā industriālā lietiskā interneta (IIoT) platformā.
20. gadsimta pirmajā pusē ražošanā izmantotie pneimatiskie izpildmehānismi bija balstīti uz vienas darbības cilindriem, kas radīja lineāru spēku. Palielinoties spiedienam vienā pusē, cilindrs pārvietojas pa virzuļa asi, radot lineāru spēku. elastīgums tiek nodrošināts virzuļa otrai pusei, virzulis atgriežas sākotnējā stāvoklī.
Kurts Stolls, Festo AG & Co līdzdibinātājs, 1955. gadā sadarbībā ar darbinieku inženieriem izstrādāja pirmo cilindru sēriju Eiropā, vienas darbības AH tipu. Pēc produktu menedžera Maikla Guelkera teiktā, šie cilindri tika iepazīstināti ar tirgū nākamajā gadā.Pneimatiskie izpildmehānismi no Festo Corp. un Fabco-Air.
Drīz pēc tam tika laisti klajā neatgriezeniski maza urbuma cilindri un pankūku pneimatiskie izpildmehānismi, kā arī tie, kas rada rotācijas spēku. Pirms Bimba Manufacturing dibināšanas 1957. gadā Čārlijs Bimba izveidoja pirmo nelabojamo cilindru savā garāžā Moni, Ilinoisā. Šis cilindrs tagad ir pieejams. saukts par Original Line neatgriezenisku cilindru, ir kļuvis un paliek par Bimba vadošo produktu.
“Tajā laikā vienīgais pneimatiskais izpildmehānisms tirgū bija nedaudz apgrūtinošs un salīdzinoši dārgs,” sacīja Sāra Manuela, Bimbas pneimatisko pievadu produktu menedžere. neprasa apkopi.Sākotnēji šo izpildmehānismu nodiluma ilgums bija 1400 jūdzes.Kad mēs tos modificējām 2012. gadā, to nodiluma ilgums vairāk nekā dubultojās līdz 3000 jūdzēm.
PHD 1957. gadā ieviesa Tom Thumb maza urbuma cilindra izpildmehānismu. Mūsdienās, tāpat kā toreiz, izpildmehānismā tiek izmantoti NFPA standarta cilindri, kas ir pieejami un savstarpēji aizvietojami no vairākiem aprīkojuma piegādātājiem. Tas satur arī stiprinājuma stieņa struktūru, kas ļauj saliekties.PHD strāva maza diametra cilindru izstrādājumiem ir augsta veiktspēja lielākajā daļā lietojumu, un tie var būt aprīkoti ar diviem stieņiem, augstas temperatūras blīvēm un gājiena beigu sensoriem.
Pancake izpildmehānismu 1950. gadu beigās izstrādāja Alfrēds V. Šmits (Fabco-Air dibinātājs), lai apmierinātu pieprasījumu pēc īsa gājiena, plāniem un kompaktiem cilindriem, kas piemēroti šaurām telpām. Šiem cilindriem ir virzuļa kāta struktūra, kas darbojas vienkāršā vai divkāršās darbības veidā.
Pēdējais izmanto saspiestu gaisu, lai darbinātu pagarinājuma gājienu un ievilkšanas gājienu, lai pārvietotu stieni uz priekšu un atpakaļ. Šis izkārtojums padara divkāršās darbības cilindru ļoti piemērotu stumšanas un vilkšanas slodzēm. Izplatītākie lietojumi ietver montāžu, liekšanu, iespīlēšanu, padevi, formēšanu. , pacelšana, pozicionēšana, presēšana, apstrāde, štancēšana, kratīšana un šķirošana.
Emerson M sērijas apaļajā izpildmehānismā ir izmantots nerūsējošā tērauda virzuļa kāts, un virzuļa stieņa abos galos esošās ritošās vītnes nodrošina virzuļa stieņa savienojuma izturību. Izpildmehānisma darbība ir rentabla, tā piedāvā dažādas montāžas iespējas un lietojumus. uz eļļas bāzes izgatavoti savienojumi iepriekšējai eļļošanai, lai panāktu plašu veiktspējas diapazonu bez apkopes.
Poru izmērs svārstās no 0,3125 collām līdz 3 collām. Izpildmehānisma maksimālais nominālais gaisa spiediens ir 250 psi. Saskaņā ar Josh Adkins, Emerson Machine Automation Actuators produktu eksperta teikto, parastie pielietojumi ietver materiālu nostiprināšanu un pārvietošanu no vienas montāžas līnijas uz citu.
Rotējošie izpildmehānismi ir pieejami viena vai dubultā zobstieņa un zobrata, lāpstiņas un spirālveida spline versijās. Šie izpildmehānismi droši veic dažādas funkcijas, piemēram, padeves un orientēšanas daļas, darbinot teknes vai palešu maršrutēšanu uz konveijera lentēm.
Zobrata un zobrata rotācija pārvērš cilindra lineāro kustību rotācijas kustībā, un tā ir ieteicama precīziem un lieljaudas lietojumiem. Statnis ir zobrata zobratu komplekts, kas savienots ar cilindra virzuli.Kad virzulis kustas, bagāžnieks tiek lineāri stumts. , un statnis sakrīt ar zobrata apļveida zobrata zobiem, liekot tam griezties.
Lāpstiņas izpildmehānisms izmanto vienkāršu gaisa motoru, lai darbinātu asmeni, kas savienota ar rotējošu piedziņas vārpstu.Kad uz kameru tiek pielikts ievērojams spiediens, tas izplešas un pārvieto asmeni pa loku līdz 280 grādiem, līdz saskaras ar fiksētu barjeru. Apgrieztā griešanās mainot gaisa spiedienu pie ieplūdes un izplūdes.
Spirālveida (vai slīdošā) spirālveida rotējošais korpuss sastāv no cilindriska apvalka, vārpstas un virzuļa uzmavas. Tāpat kā zobstieņa un zobrata transmisija, arī spirālveida transmisija balstās uz spirālveida zobrata darbības koncepciju, lai lineāro virzuļa kustību pārvērstu vārpstas rotācijā.
Citi izpildmehānismu veidi ir vadāmie, izplūdes, vairāku pozīciju, bezstieņu, kombinētie un profesionālie. Vadāmā pneimatiskā izpildmehānisma iezīme ir tāda, ka virzošais stienis ir uzstādīts uz jūga plāksnes paralēli virzuļa kātam.
Šie virzošie stieņi samazina stieņa liekšanos, virzuļu liekšanos un nevienmērīgu blīvējuma nodilumu. Tie arī nodrošina stabilitāti un novērš rotāciju, vienlaikus izturot lielu sānu slodzi. Modeļi var būt standarta izmēra vai kompakti, taču kopumā tie ir lieljaudas izpildmehānismi, kas nodrošina atkārtojamību.
Franko Stīvens, Emerson Machine Automation mārketinga direktors, sacīja: "Ražotāji vēlas vadītas izpildmehānismus dažādiem lietojumiem, kuriem nepieciešama robustums un precizitāte."Izplatīts piemērs ir izpildmehānisma virzuļa vadīšana, lai tā precīzi kustētos uz priekšu un atpakaļ uz bīdāmā galda. Vadāmie izpildmehānismi arī samazina vajadzību pēc ārējām vadotnēm mašīnā.
Pagājušajā gadā Festo iepazīstināja ar DGST sēriju miniatūriem pneimatiskajiem sliedēm ar divvirzienu cilindriem. Šīs bīdāmās sliedes ir vienas no kompaktākajām bīdāmajām sliedēm tirgū un ir paredzētas precīzai apstrādei, presēšanai, izvēlei un novietošanai, kā arī elektronikai un apgaismojumam. montāžas lietojumprogrammas. Ir pieejami septiņi modeļi, no kuriem izvēlēties, ar kravnesību līdz 15 mārciņām un gājiena garumu līdz 8 collām. Bezapkopes divu virzuļu piedziņa un lielas ietilpības recirkulācijas lodīšu gultņa vadotne var nodrošināt 34 līdz 589 ņūtonu jaudu spiediens ir 6 bāri.Tas pats standarts ir bufera un tuvuma sensori, tie nepārsniegs priekšmetstikliņa nospiedumu.
Pneimatiskie evakuācijas izpildmehānismi ir ideāli piemēroti atsevišķu detaļu atdalīšanai un atbrīvošanai no piltuvēm, konveijeriem, vibrējošām padeves bļodām, sliedēm un žurnāliem. Webster teica, ka evakuācijas sistēmai ir vienas sviras un divu sviru konfigurācijas, un tās ir izstrādātas, lai izturētu lielu sānu slodzi, kas ir izplatīts šādos lietojumos.Daži modeļi ir aprīkoti ar slēdžiem, lai ērti savienotu ar dažādām elektroniskām vadības ierīcēm.
Guelker norādīja, ka ir pieejami divu veidu pneimatiskie vairāku pozīciju izpildmehānismi, un abi ir lieljaudas. Pirmais veids sastāv no diviem neatkarīgiem, bet savienotiem cilindriem ar virzuļa stieņiem, kas stiepjas pretējos virzienos un apstājas līdz pat četrām pozīcijām.
Otram tipam raksturīgi 2 līdz 5 virknē savienoti daudzpakāpju cilindri ar dažādu gājiena garumu. Ir redzams tikai viens virzuļa kāts, kas pārvietojas vienā virzienā dažādās pozīcijās.
Lineārie izpildmehānismi bez stieņa ir pneimatiski izpildmehānismi, kuros jauda tiek pārsūtīta uz virzuli caur šķērssavienojumu. Šis savienojums ir vai nu mehāniski savienots caur rievu profila mucā, vai magnētiski savienots caur slēgta profila cilindru. Dažos modeļos var izmantot pat zobratu un zobratu. sistēmas vai zobrati jaudas pārvadīšanai.
Viena no šo izpildmehānismu priekšrocībām ir tā, ka tiem ir nepieciešams daudz mazāk vietas uzstādīšanai nekā līdzīgiem virzuļa kāta cilindriem. Vēl viena priekšrocība ir tā, ka izpildmehānisms var vadīt un atbalstīt slodzi visā cilindra gājiena garumā, padarot to par gudru izvēli ilgāka gājiena lietojumiem.
Kombinētais izpildmehānisms nodrošina lineāru gājienu un ierobežotu rotāciju, un ietver armatūras un armatūras. Saspiedes cilindrs tieši nostiprina sagatavi caur pneimatisko iespīlēšanas elementu vai automātiski un atkārtoti caur kustības mehānismu.
Neaktīvā stāvoklī iespīlēšanas elements paceļas un šūpojas ārpus darba zonas. Kad jaunā sagatave ir novietota, tā tiek pakļauta spiedienam un atkal savienota. Izmantojot kinemātiku, ar zemu enerģijas patēriņu var sasniegt ļoti lielu aiztures spēku.
Pneimatiskās skavas saspiež, novieto un pārvieto daļas paralēli vai leņķiskā kustībā. Inženieri bieži tos apvieno ar dažiem citiem pneimatiskiem vai elektroniskiem komponentiem, lai izveidotu izņemšanas un novietošanas sistēmu. Jau ilgu laiku pusvadītāju uzņēmumi ir izmantojuši mazas pneimatiskās džigas, lai apstrādātu precīzus tranzistorus un mikroshēmas, savukārt automobiļu ražotāji ir izmantojuši jaudīgus lielas džigas, lai pārvietotu veselus automašīnu dzinējus.
Deviņi PHD sērijas Pneu-Connect ķermeņi ir tieši savienoti ar Universal Robots sadarbības robota instrumentu pieslēgvietām. Visiem modeļiem ir iebūvēts pneimatiskais virziena vadības vārsts armatūras atvēršanai un aizvēršanai. Programmatūra URCap nodrošina intuitīvu un vienkāršu armatūras iestatīšanu.
Uzņēmums piedāvā arī Pneu-ConnectX2 komplektu, ar kuru var savienot divas pneimatiskās skavas, lai palielinātu pielietojuma elastību. Šajos komplektos ietilpst divi GRH satvērēji (ar analogiem sensoriem, kas nodrošina atgriezenisko saiti par žokļa stāvokli), divi GRT satvērēji vai viens GRT satvērējs un viens GRH satvērējs. Katrs komplekts ietver Freedrive funkcionalitāti, ko var savienot ar sadarbības robotu, lai atvieglotu pozicionēšanu un programmēšanu.
Ja standarta cilindri nevar veikt vienu vai vairākus uzdevumus konkrētam lietojumam, gala lietotājiem ir jāapsver iespēja izmantot īpašus cilindrus, piemēram, slodzes apturēšanas un sinusa cilindrus. Slodzes apturēšanas cilindrs parasti ir aprīkots ar hidraulisko rūpniecisko amortizatoru, ko izmanto, lai apturētu pārraidīto. slodze maigi un bez atsitiena.Šie cilindri ir piemēroti vertikālai un horizontālai uzstādīšanai.
Salīdzinot ar tradicionālajiem pneimatiskajiem cilindriem, sinusoidālie cilindri var labāk kontrolēt cilindru ātrumu, paātrinājumu un palēninājumu, lai transportētu precīzus objektus. Šī vadība ir saistīta ar divām rievām katrā bufera šķēpā, kā rezultātā tiek panākts pakāpeniskāks sākotnējais paātrinājums vai palēninājums, un vienmērīga pāreja uz pilna ātruma darbību.
Ražotāji arvien vairāk izmanto pozīcijas slēdžus un sensorus, lai precīzāk uzraudzītu izpildmehānisma darbību. Uzstādot pozīcijas slēdzi, vadības sistēmu var konfigurēt tā, lai tas iedarbinātu brīdinājumu, ja cilindrs nesasniedz ieprogrammēto izbīdīto vai ievilkto pozīciju, kā paredzēts.
Papildu slēdžus var izmantot, lai noteiktu, kad izpildmehānisms sasniedz starpstāvokli un katras kustības nominālo izpildes laiku. Šī informācija var informēt operatoru par gaidāmo atteici, pirms notiek pilnīga kļūme.
Pozīcijas sensors apstiprina, ka pirmā darbības posma pozīcija ir pabeigta, un pēc tam pāriet uz otro soli. Tas nodrošina nepārtrauktu funkcionalitāti pat tad, ja laika gaitā mainās aprīkojuma veiktspēja un ātrums.
"Mēs nodrošinām sensoru funkcijas izpildmehānismos, lai palīdzētu uzņēmumiem ieviest IIoT savās rūpnīcās," sacīja Adkins. "Gala lietotājiem tagad ir piekļuve kritiskiem datiem, lai labāk uzraudzītu izpildmehānismu un optimizētu tā veiktspēju.Šie dati svārstās no ātruma un paātrinājuma līdz pozīcijas precizitātei, cikla laikam un kopējam nobrauktajam attālumam.Pēdējais palīdz uzņēmumam labāk noteikt izpildmehānisma atlikušo blīvējuma kalpošanas laiku.
Emerson ST4 un ST6 magnētiskos tuvuma sensorus var viegli integrēt dažādos pneimatiskajos izpildmehānismos. Sensora kompaktā konstrukcija ļauj to izmantot šaurās vietās un iegultās instalācijās. Izturīgais korpuss ir standarta, ar gaismas diodēm, kas norāda izejas statusu.
Bimba IntelliSense tehnoloģiju platforma apvieno sensorus, cilindrus un programmatūru, lai nodrošinātu reāllaika veiktspējas datus standarta pneimatiskajam aprīkojumam. Šie dati ļauj cieši uzraudzīt atsevišķus komponentus un sniedz lietotājiem ieskatu, kas viņiem nepieciešams, lai pārietu no avārijas remonta uz proaktīviem jauninājumiem.
Džeremijs Kings, Bimba sensoru tehnoloģijas produktu menedžeris, sacīja, ka platformas intelekts slēpjas attālā sensora interfeisa modulī (SIM), ko var viegli savienot ar cilindru, izmantojot pneimatiskos piederumus. SIM izmanto sensoru pārus, lai nosūtītu datus (tostarp cilindru). apstākļi, ceļojuma laiks, brauciena beigas, spiediens un temperatūra) uz PLC agrīnai brīdināšanai un kontrolei.Tajā pašā laikā SIM karte nosūta reāllaika informāciju uz datoru vai IntelliSense datu vārteju.Pēdējais ļauj vadītājiem attālināti piekļūt datiem. analīzei.
Guelker teica, ka Festo VTEM platforma var palīdzēt galalietotājiem ieviest uz IIoT balstītas sistēmas.Modulārā un pārkonfigurējamā platforma ir paredzēta uzņēmumiem, kas ražo mazas partijas un īsa dzīves cikla produktus.Tā arī nodrošina augstu iekārtu noslodzi, energoefektivitāti un elastību.
Platformas digitālie vārsti maina funkcijas, pamatojoties uz dažādām lejupielādējamu kustību lietojumprogrammu kombinācijām. Citas sastāvdaļas ietver integrētus procesorus, Ethernet sakarus, elektriskos ievadus konkrētu analogo un digitālo lietojumprogrammu ātrai vadībai un integrētus spiediena un temperatūras sensorus datu analīzei.
Džims ir ASSEMBLY vecākais redaktors, un viņam ir vairāk nekā 30 gadu rediģēšanas pieredze.Pirms pievienošanās ASSEMBLY Kamillo bija PM Engineer, Association for Facilities Engineering Journal un Milling Journal redaktors. Džims ir ieguvis angļu valodas grādu Depola universitātē.
Sponsorētais saturs ir īpaša maksas daļa, kurā nozares uzņēmumi nodrošina augstas kvalitātes, objektīvu nekomerciālu saturu par tēmām, kas interesē ASSEMBLY auditoriju.Visu sponsorēto saturu nodrošina reklāmas uzņēmumi. Vai vēlaties piedalīties mūsu sponsorētā satura sadaļā?Lūdzu, sazinieties ar vietējo pārstāvi.
Šajā tīmekļa seminārā jūs uzzināsit par sadarbības robotikas tehnoloģiju, kas nodrošina automātisku piešķiršanu efektīvā, drošā un atkārtojamā veidā.
Balstoties uz veiksmīgo Automation 101 sēriju, šajā lekcijā tiks pētīts ražošanas “kā” un “iemesls” no mūsdienu lēmumu pieņēmēju perspektīvas, kas novērtē robotiku un ražošanu savā biznesā.
Izlikšanas laiks: 2021. gada 24. decembris