Sissejuhatus tööstuslike robotite ajamisseadmete tüüpidesse

Aug 01, 2025

Jäta sõnum

Tööstusrobotite sõiduseade on põhikomponent, mis määrab nende liikumisvõime. Just võimsusmehhanism paneb roboti liikuma ja on roboti süda. Selles artiklis tutvustatakse erinevat tüüpi tööstuslikke robotite ajami seadmeid, kuidas need muudavad elektri- või vedeliku energia mehaaniliseks energiaks, et vastata juhtimissüsteemi käsusignaalidele ja saavutada erinevaid tööülesandeid. Tööstusrobotite energiaseadmed jaotatakse nende energiaallikate põhjal kolme tüüpi: hüdrauliline ajam, pneumaatiline ajam ja elektrivedu. Neid kolme põhitüüpi saab vajadusel kombineerida ka komposiitvead.


▶ Hüdraulilise ajami seade


Hüdrauliline ajami seade kasutab tööstusrobotite liikumise juhtimiseks vedelikus sisalduvat energiat. See süsteem kasutab lineaarset nihke- või pöörlemisnumbrit, samuti hüdraulilisi servosüsteeme. Hüdrauliline servosüsteem reguleerib voolu rist - sektsiooni läbi servoventiilide, et saavutada voolukiiruse regulatsioon proportsionaalne kontrollsignaaliga. Hüdraulilise draivi omaduste hulka kuulub suur väljund, kõrge pöördemomendi ja inertsisuhe, kiire reageerimine ja sobivus suurte koormuste ja inertsusega keskkondadele. Kuna aga vajadus muuta elektrienergia hüdrauliliseks energiaks, on selle efektiivsus suhteliselt madal ja vedeliku leke võib põhjustada keskkonnareostust ja tekitada suurt müra. Seetõttu kasutatakse madala ja keskmise koormusega robotites tavaliselt elektrivangisüsteeme.
Rasketööstuse valdkonnas, näiteks autode tootmine ja metalli töötlemine, kasutatakse laialdaselt hüdraulilisi ajami seadmeid. Näiteks autotootmise valdkonnas kasutatakse hüdrosüsteeme laialdaselt robotrelvade juhtimiseks, võimaldades neil täpselt haarata ja juhtida raske sõiduki komponente, näiteks keha ja mootor. Lisaks kasutatakse ehitustööstuse suurtes ekskavaatorites ja kraanades tavaliselt hüdrauliliste ajami seadmeid, et pakkuda raskete seadmete kasutamiseks piisavalt jõudu.

Axial force position compensator


▶ pneumaatiline ajami seade


Pneumaatilised ajamisseadmed kasutavad tööstuslike robotite liikumise juhtimiseks õhurõhku, mis koosneb tavaliselt kolvidest ja kontrollventiilidest. Selle omadused hõlmavad kiiret, lihtsat struktuuri, lihtne hooldust ja odavaid kulusid, muutes selle sobivaks väikeste ja keskmise koormaga robotitele. Servo juhtimise rakendamine on siiski suhteliselt keeruline, seetõttu kasutatakse seda enamasti programmi - juhitavate robotite jaoks, näiteks laadimise ja laadimise ja tembeldamise jaoks.
Pneumaatilistel ajami seadmetel on mitmesuguseid rakendusi monteerimisliinidel automatiseerimisel. Näiteks elektroonilises tootmises kasutatakse pneumaatilisi - juhitud roboteid tavaliselt pisikeste elektrooniliste komponentide, näiteks vooluahelate ja pooljuhtide töötlemiseks. Lisaks kasutatakse pakenditööstuses pneumaatiliselt juhitud roboteid tootmise tõhususe parandamiseks, pitseerimiseks ja märgistamiseks.


▶ Elektrijagu seade


Elektrilise ajami seade võtab kasutusele erinevad meetodid, sealhulgas astmemootor, alalisvoolu servomootor ja vahelduvvoolu servomootor. Viimastel aastatel on madal - inerts, kõrge - pöördemoment AC/DC servomootoreid ja nende servo -draive on laialdaselt kasutatud erinevat tüüpi robotites. Selle omadused hõlmavad energia muundamise vajadust, hõlpsat kasutamist, madalat müra ja paindlikku juhtimist. Enamik elektrimootoreid nõuab täppisülekandemehhanismide paigaldamist, kuid alalisvoolu harjatud mootoreid ei saa kasutada keskkondades, mis nõuavad plahvatust - tõestamist. Viimastel aastatel on otsese draivimootorite arendamine võimaldanud robotitel saavutada kiire ja kõrge - täpsuse positsioneerimine ja seetõttu on seda laialdaselt kasutatud assamblee robotites.

 

Pneumatic floating thermal vibrating knife


Elektrilise ajami seadmeid kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusväljades. Farmaatsiatootmises kasutatakse elektripõhiseid roboteid ravimite valmistamiseks ravimite koostisosade täpseks väljastamiseks. Toiduainetööstuses kasutatakse automatiseeritud toidupakendite ja sorteerimiseks elektrijagu roboteid. Lisaks kasutatakse kosmoseväljal robotite relvade juhtimiseks ja hooldamiseks lennukite komponentide kokkupanemiseks tavaliselt elektrivedu, tagades väga täpse kokkupaneku ja hooldustöö.
Üheski seadmes pole paremust ega alaväärsust, see on sobiv. Tööstusrobotite jaoks on erinevat tüüpi sõiduseadmeid ja erinevate vajaduste ja rakenduse stsenaariumide järgi on ülioluline valida sobiv sõidumeetod. Need kolme tüüpi sõiduseadmed mängivad erinevates tööstusrakendustes võtmerolli, aidates robotitel saavutada erinevaid ülesandeid ning parandada tootmise tõhusust ja toodete kvaliteeti. Sobiva sõidumeetodi valimine sõltub tavaliselt konkreetsetest rakendusnõuetest ja tööstuskeskkonnast.


Tööstusrobotite kolme energiaseadme eelised ja puudused:


1. hüdrauliline ajam:
Eelised: kiire reageerimine, struktuuri lihtne standardiseerimine, kõrge gaasihoobi efektiivsus ja suur kandevõime
Puudused: hüdraulilised tihendid on probleemidele kalduvad ja teatud tingimustel tulekahjuoht
Rakenduspiirkonnad: tavaliselt kasutatakse tööstusrobotite pihustusvärvides ja raskeid - tööstusroboteid


2. pneumaatiline ajam:
Eelised: kiire reageerimine, lihtne struktuur, lihtne standardimine, madalad paigaldusnõuded, odavad kulud
Puudus: kui rõhk ületab 10 atmosfääri, on plahvatuse oht

Rakendusväli: enamasti kasutatud robotite punktikontrolli käitlemisel


3. Elektrivedu
Eelised: lihtne struktuur, painduv kontroll, kõrge täpsus
Puudused: kehv plahvatus - DC harjatud mootorite tõendusjõudlus
Rakendusväli: kasutatakse erinevates kõrgetes - täppiskaare keevitamine ja montaaži tööstusrobotid