El moviment de robots industrials no només requereix dispositius de conducció fiables, sinó també unitats de transmissió eficients per aconseguir un control precís. Aquestes dues són parts importants dels robots industrials a més del cos mecànic. Aquest article presentarà els dispositius de conducció i les unitats de transmissió dels robots industrials per ajudar-vos a entendre més a fons aquests components clau.
dispositiu de conducció
El dispositiu de conducció és la font d'alimentació del braç del robot industrial, que permet moure diverses parts del braç (incloent-hi el cos, el braç, el canell i la mà). Els robots industrials solen utilitzar tres tipus bàsics de mètodes de conducció: accionament hidràulic, accionament pneumàtic i accionament elèctric. Actualment, l'accionament elèctric és el mètode més utilitzat per als robots industrials, sent l'opció més habitual els servomotors de CA. La disposició del dispositiu de conducció sol ser una articulació corresponent a un conductor, cosa que ajuda a aconseguir un control precís i un moviment eficient.
Actualment, tret d'alguns robots amb poca precisió de moviment, càrregues pesades o requisits a prova d'explosió-que utilitzen accionaments hidràulics i pneumàtics, la majoria dels robots industrials utilitzen accionaments elèctrics, entre els quals els servomotors de CA són els més utilitzats, i la disposició del controlador utilitza principalment una articulació, un controlador.
Unitat de transmissió
La unitat de transmissió és un component auxiliar del dispositiu de conducció, responsable de transmetre el moviment del dispositiu de conducció a diverses parts del braç robòtic per garantir que l'efector final pugui assolir amb precisió la posició i la postura desitjades.
Els robots industrials solen utilitzar reductors com a unitats de transmissió mecànica, que tenen requisits específics en comparació amb els reductors convencionals. El reductor conjunt dels robots ha de tenir algunes característiques, com ara una cadena de transmissió curta, mida petita, gran potència, pes lleuger i fàcil control. Aquestes característiques ajuden els robots a aconseguir un control eficient del moviment.
principi de funcionament
Quan el generador d'ones s'instal·la a la roda flexible, obliga el perfil de la roda flexible a canviar de circular a el·líptic. Les dents properes a l'extrem de l'eix llarg estan totalment enganxades amb les dents de la roda rígida (normalment al voltant del 30% de les dents estan en estat de malla), mentre que les dents properes a l'extrem de l'eix curt estan completament desenganxades de la roda rígida. Les dents d'altres seccions de la circumferència es troben en un estat de transició de malla i desenganxament. Quan el generador d'ones gira contínuament en una certa direcció, la deformació de la roda flexible canvia constantment, fent que l'estat d'engranatge entre la roda flexible i la roda rígida s'alterni entre engranar, engranar, desenganxar i re-engranar... Aquest procés es repeteix, i el nombre de dents externes de la roda flexible és, per tant, el nombre de dents rígides que la de les rodes rígides. aconseguint una rotació lenta de la roda flexible respecte a la roda rígida en sentit contrari al generador.
Aquest dispositiu aconsegueix el control del moviment del robot canviant la forma de la roda flexible i la interacció entre les dents i la roda rígida per aconseguir la rotació. Aquest procés es repeteix contínuament per generar el moviment mecànic requerit.
característica
(1) Estructura simple, mida petita i pes lleuger. En comparació amb els reductors normals amb relacions de transmissió comparables, el volum i el pes es redueixen aproximadament 1/3 o més.
(2) El rang de relació de transmissió és gran. La relació de transmissió del reductor harmònic d'una sola etapa- és 50-300, amb un valor preferit de 75-250; La relació de transmissió del reductor harmònic bipolar està entre 3000 i 60000.
(3) Engranatge simultània amb múltiples dents, alta precisió de transmissió i gran capacitat de càrrega-.
(4) Moviment suau, sense impacte i baix soroll. L'engranatge i el desenganxament entre els engranatges del reductor harmònic entra i surt gradualment entre les dents rígides a mesura que la roda flexible es deforma. Durant el procés de malla, les dents entren en contacte les unes amb les altres i la velocitat de lliscament és petita sense canvis sobtats.
(5) Alta eficiència de transmissió, capaç d'aconseguir un moviment d'alta -velocitat.
(6) Pot aconseguir una transmissió diferencial. Suposem que s'acciona el generador d'ones i la roda rígida i la roda flexible. En aquest cas, es pot formar un mecanisme de transmissió diferencial per aconseguir la transició entre condicions de treball ràpides i lentes.
2. Reductor de RV
1) Estructura
En comparació amb els reductors harmònics, la transmissió RV no només té una major resistència a la fatiga, rigidesa i una vida útil més llarga, sinó que també té una precisió d'histèresi estable. A diferència d'una unitat harmònica, a mesura que augmenta el temps d'ús, la precisió del moviment disminuirà significativament. Per tant, els reductors RV s'utilitzen sovint en accionaments de robots d'alta-precisió, i hi ha una tendència a substituir gradualment els reductors harmònics. El diagrama esquemàtic de l'estructura del reductor de RV es mostra a la figura següent, que consisteix principalment en components com ara l'engranatge solar (roda central), l'engranatge planetari, el braç giratori (cigonyal), el coixinet del braç giratori, l'engranatge cicloïdal (engranatge RV), les dents d'agulla, el disc rígid i el disc de sortida.
2) Principi de funcionament
① Desacceleració de la primera etapa: en primer lloc, el moviment de rotació del motor es transmet a dos engranatges planetaris evolvents a través de l'eix de l'engranatge o l'engranatge solar. Aquest procés és com un gran engranatge que transmet la potència a dos petits engranatges, aconseguint la primera etapa de desacceleració.
② Desacceleració de la segona etapa: a continuació, els engranatges planetaris comencen a girar i condueixen els engranatges cicloïdals a 180 graus de distància a través del cigonyal. Això és com un parell d'engranatges cicloides simètrics que interactuen entre si, un començant a girar al voltant de l'altre, completant així la segona etapa de desacceleració.
③ Moviment de rotació: durant aquest procés, l'engranatge cicloide estarà sotmès a la força de les dents fixes de l'agulla a la carcassa de la dent de l'agulla durant la seva revolució. Aquesta força farà que la roda cicloide experimenti un moviment de rotació, oposat a la seva direcció orbital, igual que el gir.
④ Mecanisme de sortida: finalment, la rotació de l'engranatge cicloïdal es transmet a una velocitat constant al disc rígid i al disc de sortida a través de dos cigonyals. Això forma un mecanisme de sortida de velocitat angular igual d'un paral·lelogram, que transmet el moviment a altres parts del robot.
El dispositiu de transmissió RV converteix el moviment de rotació del motor elèctric en el moviment complex requerit pel robot mitjançant aquestes interaccions complexes, aconseguint així una desacceleració eficient i un control precís.
3) Característiques
(1) El rang de relació de transmissió és ampli i l'eficiència de transmissió és alta.
(2) La rigidesa torsional és alta, molt més gran que el mecanisme de sortida d'un reductor de molinet cicloidal típic.
(3) Amb el parell nominal, la histèresi elàstica és petita.
(4) Quan es transmeten el mateix parell i potència, els reductors RV són de mida més petita en comparació amb altres reductors.
Conèixer els dispositius de conducció i les unitats de transmissió dels robots industrials
El moviment de robots industrials no només requereix dispositius de conducció fiables, sinó també unitats de transmissió eficients per aconseguir un control precís. Aquest article presentarà els dispositius de conducció i les unitats de transmissió dels robots industrials per ajudar-vos a entendre més a fons aquests components clau.
El dispositiu de conducció i la unitat de transmissió dels robots industrials són components clau per aconseguir un moviment eficient i precís, i la seva selecció i configuració tenen un paper important en el rendiment i l'aplicació dels robots. Els diferents tipus de mètodes de conducció i transmissió són adequats per a diferents robots industrials. L'elecció dels components adequats en funció de les necessitats específiques ajudarà a millorar l'eficiència i la precisió del treball del robot.