Il movimento dei robot industriali non richiede solo dispositivi di guida affidabili ma anche unità di trasmissione efficienti per ottenere un controllo preciso. Queste due sono parti importanti dei robot industriali oltre al corpo meccanico. Questo articolo introdurrà i dispositivi di guida e le unità di trasmissione dei robot industriali per aiutarti a comprendere più a fondo questi componenti chiave.
dispositivo di guida
Il dispositivo di guida è la fonte di energia del braccio del robot industriale, che consente il movimento di varie parti del braccio (inclusi corpo, braccio, polso e mano). I robot industriali utilizzano in genere tre tipi fondamentali di metodi di guida: azionamento idraulico, azionamento pneumatico e azionamento elettrico. L’azionamento elettrico è attualmente il metodo più comunemente utilizzato per i robot industriali, mentre i servomotori CA sono la scelta più comune. La disposizione del dispositivo di guida è solitamente un giunto corrispondente a un conducente, il che aiuta a ottenere un controllo preciso e un movimento efficiente.
Al momento, ad eccezione di alcuni robot con bassa precisione di movimento, carichi pesanti o requisiti antideflagranti-che utilizzano azionamenti idraulici e pneumatici, la maggior parte dei robot industriali utilizza azionamenti elettrici, tra cui i servomotori CA sono i più utilizzati, e il layout del driver utilizza principalmente un giunto, un driver.
Unità di trasmissione
L'unità di trasmissione è un componente ausiliario del dispositivo di guida, responsabile della trasmissione del movimento del dispositivo di guida a varie parti del braccio robotico per garantire che l'effettore finale possa raggiungere con precisione la posizione e la postura desiderate.
I robot industriali utilizzano tipicamente i riduttori come unità di trasmissione meccanica, che hanno requisiti specifici rispetto ai riduttori convenzionali. Il riduttore articolare dei robot deve avere alcune caratteristiche, come una catena di trasmissione corta, dimensioni ridotte, elevata potenza, leggerezza e facilità di controllo. Queste funzionalità aiutano i robot a ottenere un controllo del movimento efficiente.
principio di funzionamento
Quando il generatore d'onde è installato nella ruota flessibile, forza il profilo della ruota flessibile a cambiare da circolare ad ellittico. I denti vicino all'estremità dell'asse lungo sono completamente innestati con i denti della ruota rigida (di solito circa il 30% dei denti sono in presa), mentre i denti vicino all'estremità dell'asse corto sono completamente disimpegnati dalla ruota rigida. I denti in altre sezioni della circonferenza sono in uno stato transitorio di ingranamento e disimpegno. Quando il generatore di onde ruota continuamente in una determinata direzione, la deformazione della ruota flessibile cambia costantemente, causando l'alternanza dello stato di ingranamento tra la ruota flessibile e la ruota rigida tra ingranamento, ingranamento, disimpegno e re-ingranamento... Questo processo si ripete e il numero di denti esterni della ruota flessibile è inferiore al numero di denti interni della ruota rigida, ottenendo così una rotazione lenta della ruota flessibile rispetto alla ruota rigida nella direzione opposta del generatore.
Questo dispositivo ottiene il controllo del movimento del robot modificando la forma della ruota flessibile e l'interazione tra i denti e la ruota rigida per ottenere la rotazione. Questo processo viene ripetuto continuamente per generare il movimento meccanico richiesto.
caratteristica
(1) Struttura semplice, dimensioni ridotte e peso leggero. Rispetto ai normali riduttori con rapporti di trasmissione comparabili, il volume e il peso sono ridotti di circa 1/3 o più.
(2) La gamma del rapporto di trasmissione è ampia. Il rapporto di trasmissione del riduttore armonico a stadio singolo- è 50-300, con un valore preferito di 75-250; Il rapporto di trasmissione del riduttore armonico bipolare è compreso tra 3000 e 60000.
(3) Ingranamento simultaneo con più denti, elevata precisione di trasmissione e grande capacità di carico-portante.
(4) Movimento fluido, nessun impatto e bassa rumorosità. L'ingranamento e il disimpegno tra gli ingranaggi del riduttore armonico entrano ed escono gradualmente tra i denti rigidi man mano che la ruota flessibile si deforma. Durante il processo di ingranamento, i denti entrano in contatto tra loro e la velocità di scorrimento è ridotta senza cambiamenti improvvisi.
(5) Elevata efficienza di trasmissione, in grado di raggiungere un movimento ad alta-velocità.
(6) Può ottenere una trasmissione differenziale. Supponiamo che il generatore di onde e la ruota rigida siano azionate e che venga azionata la ruota flessibile. In tal caso, è possibile formare un meccanismo di trasmissione differenziale per ottenere la transizione tra condizioni di lavoro veloci e lente.
2. Riduttore camper
1) Struttura
Rispetto ai riduttori armonici, la trasmissione RV non solo ha una maggiore resistenza alla fatica, rigidità e durata di vita più lunga, ma ha anche una precisione di isteresi stabile. A differenza di un azionamento armonico, all’aumentare del tempo di utilizzo, la precisione del movimento diminuirà in modo significativo. Pertanto, i riduttori RV vengono spesso utilizzati negli azionamenti di robot ad alta-precisione e si tende a sostituire gradualmente i riduttori armonici. Il diagramma schematico della struttura del riduttore RV è mostrato nella figura seguente, che consiste principalmente di componenti come l'ingranaggio solare (ruota centrale), l'ingranaggio planetario, il braccio rotante (albero a gomiti), il cuscinetto del braccio rotante, l'ingranaggio cicloidale (ingranaggio RV), denti dell'ago, disco rigido e disco di uscita.
2) Principio di funzionamento
① Decelerazione della prima fase: in primo luogo, il movimento rotatorio del motore viene trasmesso a due ingranaggi planetari ad evolvente attraverso l'albero del cambio o l'ingranaggio solare. Questo processo è come un grande ingranaggio che trasmette potenza a due piccoli ingranaggi, ottenendo la prima fase di decelerazione.
② Decelerazione del secondo stadio: successivamente, gli ingranaggi planetari iniziano a ruotare e guidano gli ingranaggi cicloidali a 180 gradi l'uno dall'altro attraverso l'albero motore. È come una coppia di ingranaggi cicloidali simmetrici che interagiscono tra loro, uno che inizia a ruotare attorno all'altro, completando così la seconda fase di decelerazione.
③ Movimento di rotazione: durante questo processo, l'ingranaggio cicloidale sarà soggetto alla forza dei denti dell'ago fissi sull'alloggiamento del dente dell'ago durante la sua rivoluzione. Questa forza farà sì che la ruota cicloide subisca un movimento rotatorio, opposto alla sua direzione orbitale, proprio come la rotazione.
④ Meccanismo di uscita: infine, la rotazione dell'ingranaggio cicloidale viene trasmessa a velocità costante al disco rigido e al disco di uscita attraverso due alberi a gomiti. Ciò forma un meccanismo di uscita a velocità angolare uguale di un parallelogramma, trasmettendo il movimento ad altre parti del robot.
Il dispositivo di trasmissione RV converte il movimento rotatorio del motore elettrico nel movimento complesso richiesto dal robot attraverso queste complesse interazioni, ottenendo così una decelerazione efficiente e un controllo preciso.
3) Caratteristiche
(1) La gamma del rapporto di trasmissione è ampia e l'efficienza di trasmissione è elevata.
(2) La rigidità torsionale è elevata, molto maggiore del meccanismo di uscita di un tipico riduttore a girandola cicloidale.
(3) Alla coppia nominale, l'isteresi elastica è piccola.
(4) Quando trasmettono la stessa coppia e potenza, i riduttori RV sono di dimensioni inferiori rispetto ad altri riduttori.
Comprendere i dispositivi di guida e le unità di trasmissione dei robot industriali
Il movimento dei robot industriali non richiede solo dispositivi di guida affidabili ma anche unità di trasmissione efficienti per ottenere un controllo preciso. Questo articolo introdurrà i dispositivi di guida e le unità di trasmissione dei robot industriali per aiutarti a comprendere più a fondo questi componenti chiave.
Il dispositivo di guida e l'unità di trasmissione dei robot industriali sono componenti chiave per ottenere un movimento efficiente e preciso e la loro selezione e configurazione svolgono un ruolo importante nelle prestazioni e nell'applicazione dei robot. Diversi tipi di metodi di guida e trasmissione sono adatti a diversi robot industriali. La scelta di componenti appropriati in base a esigenze specifiche contribuirà a migliorare l'efficienza e la precisione del lavoro del robot.