Robot składa się zazwyczaj z czterech części:aparat, układ napędowy, układ sterowania i układ czujników. Siłownik robota to element, na którym robot opiera swoje zadanie i zazwyczaj składa się z szeregu ogniw, przegubów lub innych form ruchu. Roboty przemysłowe dzielą się na cztery rodzaje ruchów ramion: ramiona o układzie współrzędnych kątowych mogą poruszać się wzdłuż trzech układów współrzędnych kątowych; ramiona cylindryczne mogą podnosić, obracać i teleskopować; ramiona sferyczne mogą obracać się, pochylać i teleskopować; a ramiona przegubowe mają wiele obrotowych połączeń. Wszystkie te ruchy wymagają siłowników.
Samodzielnie opracowany manipulator KGG
Siłowniki można podzielić na dwie kategorie ze względu na ruch: siłowniki obrotowe isiłowniki liniowe.
1) Siłowniki obrotowe obracają obiekt o określony kąt, który może być skończony lub nieskończony. Typowym przykładem siłownika obrotowego jest silnik elektryczny, czyli siłownik, który przetwarza sygnał elektryczny na ruch obrotowy wału i obraca silnik po przyłożeniu prądu do silnika podstawowego. Bezpośrednie podłączenie silnika do obciążenia tworzy siłownik obrotowy z napędem bezpośrednim, a wiele siłowników obrotowych jest połączonych z mechanizmem dźwigni mechanicznej (zaleta), który zmniejsza prędkość obrotową i zwiększa moment obrotowy. Jeśli końcowym efektem jest obrót, wyjściem zespołu nadal jest siłownik obrotowy.
KGG PrecisionSiłownik osi ZR
2) Siłowniki obrotowe są również połączone z mechanizmem, który zamienia ruch obrotowy na ruch posuwisto-zwrotny, zwanym siłownikiem liniowym. Siłowniki liniowe zasadniczo poruszają obiekt po linii prostej, zazwyczaj w przód i w tył. Mechanizmy te obejmują: śruby kulowe/wałeczkowe, pasy i koła pasowe oraz mechanizm zębatkowy.Śruby kuloweIśruby rolkowesą zazwyczaj używane do przekształcania ruchu obrotowego wprecyzyjny ruch liniowy, na przykład w centrach obróbczych. Zębatki i zębatki zazwyczaj zwiększają moment obrotowy i zmniejszają prędkość ruchu obrotowego, a mogą być również stosowane w połączeniu z mechanizmami zamieniającymi ruch obrotowy na ruch liniowy.
Siłowniki obrotowe obejmują głównie reduktory RV i reduktory harmoniczne:
(1)Reduktor RV: RV jest zwykle stosowany w przekładniach cykloidalnych, wykorzystywany w złączach robotów o dużym momencie obrotowym, głównie w robotach o obciążeniu od 20 kg do kilkuset kilogramów; w przekładniach RV stosuje się jedną, dwie lub trzy osie.
(2) Reduktor harmonicznych: Dawniej harmoniczne miały głównie kształt ewolwentowy, ale obecnie niektórzy producenci stosują kształt zęba o podwójnym łuku. Harmoniczne mogą być obciążane niewielkim momentem obrotowym, zazwyczaj stosowanym w ramionach robotów o masie poniżej 20 kg. Jednym z kluczowych elementów przekładni harmonicznych jest elastyczność, która wymaga powtarzalnego odkształcania z dużą prędkością, przez co jest bardziej kruche i ma mniejszą nośność oraz żywotność niż przekładnie RV.
Podsumowując, siłownik jest kluczowym elementem robota i ma znaczący wpływ na obciążenie i dokładność robota. Reduktor to napęd redukcyjny, który może zwiększyć moment obrotowy poprzez zmniejszenie prędkości, aby przenieść większe obciążenie i zniwelować wadę polegającą na tym, że serwosilnik generuje mniejszy moment obrotowy.
Czas publikacji: 07-07-2023