Серводвигатели для электрических захватов: начните с заготовки

В нашем каталоге серводвигателей 20E указана конфигурация мощностью 30 Вт, 24 В и номинальным крутящим моментом 0,096 Н·м при 3000 об/мин. Для проекта компактного электрического захвата это полезные данные о двигателе. Это не показатель силы захвата или показатель того, какой вес могут выдержать пальцы.^[1]

В Jiangnan Electric мы рекомендуем начинать обсуждение с другого конца механизма: с детали. Что нужно взять в руки, где могут соприкоснуться пальцы и какое за этим следует движение? Эти ответы помогают превратить запрос на небольшой серводвигатель в требование, которое можно оценить.

Определите, как выглядит успешный хват

Рассмотрим тонкий пластиковый корпус. Надежное удержание — это только часть задачи; пальцы также должны избегать маркировки или искажения изображения. Для металлического компонента одинакового веса может потребоваться другое устройство захвата, поскольку его форма и контактные поверхности различаются.

Для фрикционного захвата одного веса детали недостаточно. Контактное трение и ускорение робота также влияют на силу, необходимую для предотвращения скольжения детали. Предоставьте чертеж детали, места контактов и ориентацию при обращении, а также любые ограничения на допустимую деформацию.^[3]

Переведите требования к пальцам в требования к моторике

Крутящий момент двигателя выражается в ньютон-метрах; сила захвата выражается в ньютонах. Их соединяет винт, зубчатая передача или рычажный механизм. Его геометрия и потери влияют на то, какой крутящий момент двигателя необходим для создания необходимого усилия на пальцах.^[2]

Путешествия пальцами требуют такого же внимания. Скорость вращения двигателя не говорит напрямую о том, насколько быстро закроется челюсть. Попросите разработчика захвата определить крутящий момент и скорость вала двигателя, необходимые для предлагаемого механизма. Если они еще недоступны, отправьте на рассмотрение чертеж механизма, а не выбирайте двигатель только по мощности.^[2]

Два компактных семейства сервоприводов для обзора

В нашем каталоге представлены следующие небольшие конфигурации сервоприводов с постоянными магнитами. Это отправная точка для обсуждения на уровне двигателя, а не электрические захваты, прошедшие предварительную квалификацию.

Источник: английский каталог Jiangnan / Zhongke Servo, PDF-страницы 13 и 19. Значения применимы к конфигурациям, указанным на этих страницах. Перед заказом подтвердите выбранный двигатель и совместимый привод.^[1]

Ни один из рядов не определяет ход челюсти, усилие захвата, полезную нагрузку или время закрытия. Это свойства готового механизма. Большая номинальная мощность сама по себе не является доказательством того, что захват может справиться с более тяжелыми деталями.

Включите время, потраченное на удерживание детали

Цикл захвата включает в себя больше, чем просто открытие и закрытие. Пальцы могут оставаться неподвижными, пока робот транспортирует деталь или ожидает следующей операции. Если для поддержания сцепления требуется крутящий момент двигателя, ток все равно может течь, пока вал неподвижен. Этот период выдержки относится к анализу теплового режима и рабочего цикла.^[4]

Опишите полную последовательность: подойти, закрыть, удержать во время движения, отпустить и подождать. Узнайте, допустим ли требуемый крутящий момент двигателя при остановке двигателя при заданной продолжительности работы и условиях охлаждения. Не думайте, что короткая демонстрация смыкания пальцев покрывает всю производственную смену.^[4]

Держите обратную связь двигателя и подтверждение захвата отдельно

На каталожном чертеже 20E указаны провода питания двигателя U/V/W и отдельная проводка энкодера. Поэтому двигателю необходим совместимый привод; это не законченный захват, которым можно управлять, просто подав напряжение 24 В на провода двигателя.^[1]

Обратная связь по положению двигателя может поддерживать управление положением челюсти с помощью механизма. Он сам по себе не проверяет надежность фиксации правильной детали. Обнаружение деталей, управление усилием и связь с роботом входят в состав полной конструкции управления захватом. Подтвердите, какие функции измерения и управления требуются в проекте, а не предполагают, что они поставляются вместе с двигателем.^[5]

Отправьте нам заготовку и механизм вместе

Дляпервоначальное обсуждение с Jiangnan Electric, отправьте чертеж заготовки, предполагаемые точки захвата, ход кулачка и время открытия или закрытия. Укажите расположение механизма, доступное пространство для двигателя, информацию о приводе и продолжительность удержания. Опишите предполагаемую реакцию на остановку или потерю мощности; Разработчик захвата должен определить, как заготовка будет удерживаться или освобождаться.

Наша линейка серводвигателейи каталог предоставляет варианты компонентов для проверки на соответствие этим требованиям. Любой предложенный двигатель требует подтверждения для конкретной конструкции захвата с последующим тестированием собранного инструмента. Существующая запись в каталоге не является свидетельством валидированного применения захвата.^{[1, 6]}

Прежде чем утвердить конфигурацию, проверьте фактические детали в предполагаемой последовательности обращения, включая репрезентативные изменения размеров и условий контакта. Полезным результатом является захват, который работает с заготовкой и процессом, а не просто двигатель, помещающийся внутри корпуса.

Источники и проверка публикаций

РЕДАКЦИОННАЯ ССЫЛКА - ОТДЕЛЬНО ОТ ТЕЛА БЛОГА

[1] Английский каталог сервоприводов Jiangnan / Zhongke

Брошюра по серводвигателям (на английском языке) (1).pdf; PDF, стр. 13–14 и 19–20. Основная основа для записей 20E и 25E, рабочая точка 20E 30 Вт и проводка двигателя/энкодера. В каталоге не указаны сила, полезная нагрузка или цикличность готового захвата.

[2] SCHUNK-EGA-W 25-060-RNB

Техническая информация: спецификация захвата отделяет усилие и ход челюсти от требуемого крутящего момента/скорости двигателя и определяет механическую трансмиссию. Двигателям Jiangnan не предоставляются никакие рейтинги продукции SCHUNK или претензии по совместимости.

[3] Robotiq – Руководство по эксплуатации Hand-E, технические характеристики.

Техническая информация: сила трения, условия контакта и ускорение робота влияют на допустимую полезную нагрузку. В статье не воспроизводятся значения силы, формулы или примеры из данного руководства.

[4] Kollmorgen – Терминология технических данных

Техническая информация: крутящий момент/ток при остановке и повышение температуры. Используйте данные Jiangnan по конкретной модели для любого фактического определения размера или утверждения режима ожидания.

[5] SCHUNK — документация по продукту PGN-plus-E.

Техническая информация: приведение в действие двигателя, регулировка усилия на уровне захвата, датчики и связь — это отдельные функции. Используется для проверки границ системы, а не для того, чтобы подразумевать, что Цзяннань предоставляет те же функции.Источник

[6] Jiangnan Electric - Сервоэлектрические двигатели / Запросить предложение

Контекст продукта компании и маршруты запросов. Данные о продуктах в этой статье соответствуют прилагаемому каталогу, а не общей таблице спецификаций веб-сайта.

Отказ от ответственности

Информация в этой статье предоставлена ​​только для общего ознакомления. Технические характеристики продукта, производительность, варианты конфигурации и пригодность должны быть тщательно оценены с учетом предполагаемого применения и реальных условий эксплуатации. Прежде чем выбирать, покупать или использовать продукт, пожалуйста, подтвердите соответствующие детали в Jiangnan Electric и ознакомьтесь с соответствующей технической документацией и согласованными спецификациями. Эта статья не заменяет инструкции для конкретного продукта или профессиональную инженерную оценку.