Важнейшие элементы манипулятора – приводы и захватные приспособления

Автоматизированные машины на сложном производстве используются повсеместно. Состоящие из блока управления, технологического оборудования и механической системы, они выполняют погрузочно-разгрузочные работы, занимаются сборкой, сваркой, покраской, обработкой деталей. За данные действия отвечает рука-манипулятор, ключевой рабочий орган, по функциям повторяющий человеческую руку. Поговорим подробнее о том, что приводит в движение ее составные части и чем она оборудуется для выполнения манипуляций разной сложности.

Назначение, виды приводов

Двигательную активность всем составляющим механической руки, неотъемлемого звена промышленного робота, обеспечивают приводы. Какого бы типа они не использовались (о разновидностях мы скажем ниже), при выборе силового агрегата, как правило, основываются на его максимальной грузоподъемности, скорости и точности срабатывания, безопасности функционирования, уровне издаваемого шума, надежности, нюансах обслуживания.

Чем хороши электрические и пневматические двигатели

Большое распространение сегодня получили электроприводы. Имеют в составе следующие основные компоненты: двигатели, усилители мощности, механизмы передачи, датчики, отслеживающие скорость перемещения и положение звеньев.

Более всего привлекают высоким КПД, отсутствием шумов, простотой регулировки. Также в отличие от других вариантов лишены трубопроводов для передачи энергоносителя. Недостатком таких решений выступает лишь сравнительно низкие показатели мощности.

Конкуренцию электродвигателям составляют модели пневматические. Состоят из пневмоцилиндров одностороннего и двустороннего действия, специализированных моторов, мембранных камер, распределителей, систем подготовки и подачи воздуха. Пользуются спросом у производителей роботов, потому что:

• Легко настраиваются и управляются;
• Защищены от перегрузок;
• Взрывобезопасны, не содержат легковоспламеняющихся составов;
• Виброустойчивы;
• Эксплуатируются в широком температурном диапазоне.

В то же время применение пневмодвигателей ограничивается малой удельной мощностью, ведь наибольшее давление воздуха в исполняющих цилиндрах не превышает 0,6 Мпа. Отсюда и низкая грузоподъемность.

Преимущества гидроприводов

Для тяжелых же объектов подходят гидравлические приводы. Включают в себя цилиндры с поршнем, который выдвигаться заставляет, воздействуя на шток, рабочая среда, подаваемая гидронасосом под определенным давлением. Отличаются высокой грузоподъемностью, поэтому отличный выбор - купить руку-манипулятор с гидросистемой для манипулирования объектами, вес которых колеблется от 100 кг. Помимо этого достоинства выделим жесткость, оптимальную энергоемкость, быстродействие. Их слабая сторона в возможности нарушения герметичности. Даже незначительная утечка жидкости роковым образом повлияет на работоспособность агрегата.

Виды захватных устройств

Теперь еще об одном наиважнейшем элементе робота – захватном приспособлении. В зависимости от назначения машины ее оснащают механизмами схватывающими (с губками, клещами, пальцами), поддерживающими (лопатки, вилки, крюки) или удерживающими (с магнитами или присосками). В простейших механических фиксаторах не наблюдается силовой установки. К таким отнесем изделия цанговые, крючковые, штыревые. Если же присутствуют губки, захват ими осуществляется с помощью пружины.

Более сложные, но функциональные установки предполагают двигатель. Может задействоваться один из вышеописанных типов.

Особенности вакуумных захватов

Специально для подъема и перемещения листовых заготовок, например, стекла или панелей ПВХ, используются приспособления с присосками – вакуумные фиксаторы. Ценятся за небольшие размеры, легкость, совместимость с широким спектром материалов с идеально ровной поверхностью. Действуют как от вакуумного насоса, так и от общей цеховой сети сжатого воздуха. Для работоспособности чаша присоски должна быть резиновая или пластмассовая.