Mișcarea roboților industriali necesită nu numai dispozitive de conducere fiabile, ci și unități de transmisie eficiente pentru a obține un control precis. Aceste două sunt părți importante ale roboților industriali, pe lângă corpul mecanic. Acest articol va prezenta dispozitivele de conducere și unitățile de transmisie ale roboților industriali pentru a vă ajuta să obțineți o înțelegere mai profundă a acestor componente cheie.
dispozitiv de conducere
Dispozitivul de antrenare este sursa de alimentare a brațului robotului industrial, care permite diferitelor părți ale brațului (inclusiv corpul, brațul, încheietura mâinii și mâna) să se miște. Roboții industriali folosesc de obicei trei tipuri de bază de metode de conducere: acţionare hidraulică, acţionare pneumatică și acţionare electrică. Acționarea electrică este în prezent metoda cea mai frecvent utilizată pentru roboții industriali, servomotoarele AC fiind cea mai comună alegere. Dispunerea dispozitivului de antrenare este de obicei o articulație corespunzătoare unui șofer, ceea ce ajută la obținerea unui control precis și a unei mișcări eficiente.
În prezent, cu excepția câțiva roboți cu precizie redusă a mișcării, sarcini grele sau cerințe de rezistență la-explozie, care utilizează acționări hidraulice și pneumatice, majoritatea roboților industriali folosesc acționări electrice, dintre care servomotoarele de curent alternativ sunt cele mai utilizate, iar structura driverului utilizează în principal o articulație, un driver.
Unitate de transmisie
Unitatea de transmisie este o componentă auxiliară a dispozitivului de antrenare, responsabilă pentru transmiterea mișcării dispozitivului de antrenare către diferite părți ale brațului robotizat pentru a se asigura că efectorul final poate atinge cu precizie poziția și postura dorite.
Roboții industriali folosesc de obicei reductoare ca unități de transmisie mecanică, care au cerințe specifice în comparație cu reductoarele convenționale. Reductorul comun al roboților trebuie să aibă anumite caracteristici, cum ar fi un lanț de transmisie scurt, dimensiune mică, putere mare, greutate redusă și control ușor. Aceste caracteristici ajută roboții să obțină un control eficient al mișcării.
principiul de lucru
Când generatorul de undă este instalat în roata flexibilă, forțează profilul roții flexibile să se schimbe de la circular la eliptic. Dinții din apropierea capătului axei lungi sunt complet angrenați cu dinții roții rigide (de obicei aproximativ 30% dintre dinți sunt în stare de îmbinare), în timp ce dinții din apropierea capătului axei scurte sunt complet decuplați de roata rigidă. Dinții din alte secțiuni ale circumferinței sunt într-o stare de tranziție de îmbinare și decuplare. Atunci când generatorul de undă se rotește continuu într-o anumită direcție, deformarea roții flexibile se schimbă în mod constant, determinând ca starea de îmbinare dintre roata flexibilă și roata rigidă să alterneze între îmbinare, închidere, decuplare și re-împresurare... Acest proces se repetă, iar numărul de dinți externi ai roții flexibile este, astfel, numărul de dinti rigidi, deci interiorul roții flexibile este realizarea unei rotaţii lente a roţii flexibile în raport cu roata rigidă în direcţia opusă generatorului.
Acest dispozitiv realizează controlul mișcării robotului prin schimbarea formei roții flexibile și a interacțiunii dintre dinți și roata rigidă pentru a obține rotația. Acest proces se repetă continuu pentru a genera mișcarea mecanică necesară.
caracteristică
(1) Structură simplă, dimensiuni mici și greutate redusă. În comparație cu reductoarele obișnuite cu rapoarte de transmisie comparabile, volumul și greutatea sunt reduse cu aproximativ 1/3 sau mai mult.
(2) Gama raportului de transmisie este mare. Raportul de transmisie al reductorului de armonici cu un singur-etapă este 50-300, cu o valoare preferată de 75-250; Raportul de transmisie al reductorului armonic bipolar este între 3000 și 60000.
(3) Îmbinare simultană cu mai mulți dinți, precizie ridicată a transmisiei și capacitate mare de încărcare-.
(4) Mișcare lină, fără impact și zgomot redus. Îmbinarea și decuplarea dintre angrenajele reductorului armonic intră și iese treptat între dinții rigizi pe măsură ce roata flexibilă se deformează. În timpul procesului de îmbinare, dinții intră în contact unul cu altul, iar viteza de alunecare este mică, fără modificări bruște.
(5) Eficiență ridicată a transmisiei, capabilă să realizeze mișcare cu viteză mare-.
(6) Poate realiza transmisie diferențială. Să presupunem că generatorul de undă și roata rigidă sunt antrenate, iar roata flexibilă este antrenată. În acest caz, se poate forma un mecanism de transmisie diferențială pentru a realiza tranziția între condițiile de lucru rapide și lente.
2. Reductor RV
1) Structura
În comparație cu reductoarele armonice, transmisia RV nu numai că are o rezistență mai mare la oboseală, rigiditate și o durată de viață mai lungă, dar are și o precizie stabilă a histerezisului. Spre deosebire de o unitate armonică, pe măsură ce timpul de utilizare crește, precizia mișcării va scădea semnificativ. Prin urmare, reductoarele RV sunt adesea folosite în acționările robotului de-înaltă precizie și există o tendință de înlocuire treptată a reductoarelor armonice. Schema schematică a structurii reductorului RV este prezentată în figura de mai jos, care constă în principal din componente precum angrenajul solar (roata centrală), angrenajul planetar, brațul rotativ (arborele cotit), rulmentul brațului rotativ, angrenajul cicloidal (angrenajul RV), dinții acului, discul rigid și discul de ieșire.
2) Principiul de funcționare
① Decelerare în prima etapă: În primul rând, mișcarea de rotație a motorului este transmisă la două angrenaje planetare evolvente prin arborele angrenajului sau angrenajul solar. Acest proces este ca un angrenaj mare care transmite putere la două viteze mici, realizând prima etapă de decelerare.
② Decelerația a doua etapă: În continuare, angrenajele planetare încep să se rotească și să conducă angrenajele cicloidale la 180 de grade una dintre ele prin arborele cotit. Aceasta este ca o pereche de roți dințate cicloidale simetrice care interacționează între ele, unul începând să se rotească în jurul celuilalt, completând astfel a doua etapă de decelerare.
③ Mișcare de rotație: în timpul acestui proces, angrenajul cicloidal va fi supus forței dinților fixați ai acului pe carcasa dinților acului în timpul revoluției sale. Această forță va face ca roata cicloidă să sufere o mișcare de rotație, opusă direcției sale orbitale, la fel ca rotația.
④ Mecanismul de ieșire: în cele din urmă, rotația angrenajului cicloidal este transmisă cu o viteză constantă discului rigid și discului de ieșire prin doi arbori cotit. Aceasta formează un mecanism de ieșire cu viteză unghiulară egală a unui paralelogram, care transmite mișcarea către alte părți ale robotului.
Dispozitivul de transmisie RV transformă mișcarea de rotație a motorului electric în mișcarea complexă cerută de robot prin aceste interacțiuni complexe, obținând astfel o decelerare eficientă și un control precis.
3) Caracteristici
(1) Gama raportului de transmisie este largă, iar eficiența transmisiei este ridicată.
(2) Rigiditatea la torsiune este mare, mult mai mare decât mecanismul de ieșire al unui reductor tipic cicloidal cu roată.
(3) La cuplul nominal, histerezisul elastic este mic.
(4) La transmiterea aceluiași cuplu și putere, reductoarele RV au dimensiuni mai mici în comparație cu alte reductoare.
Înțelegeți dispozitivele de conducere și unitățile de transmisie ale roboților industriali
Mișcarea roboților industriali necesită nu numai dispozitive de conducere fiabile, ci și unități de transmisie eficiente pentru a obține un control precis. Acest articol va prezenta dispozitivele de conducere și unitățile de transmisie ale roboților industriali pentru a vă ajuta să obțineți o înțelegere mai profundă a acestor componente cheie.
Dispozitivul de antrenare și unitatea de transmisie a roboților industriali sunt componente cheie pentru obținerea unei mișcări eficiente și precise, iar selecția și configurarea lor joacă un rol important în performanța și aplicarea roboților. Diferite tipuri de metode de conducere și transmisie sunt potrivite pentru diferiți roboți industriali. Alegerea componentelor adecvate în funcție de nevoile specifice va ajuta la îmbunătățirea eficienței și acurateței muncii robotului.