Servomotores para pinças elétricas: comece com a peça de trabalho

Nosso catálogo de servomotor 20E lista uma configuração de 30 W, 24 V com torque nominal de 0,096 N·m a 3.000 rpm. Para um projeto de pinça elétrica compacta, esses são dados úteis do motor. Não é uma classificação de força de preensão ou uma declaração de quanto peso os dedos podem suportar.^[1]

Na Jiangnan Electric, recomendamos iniciar a discussão na outra extremidade do mecanismo: a peça de trabalho. O que deve ser apanhado, onde os dedos podem fazer contato e que movimento se segue? Essas respostas ajudam a transformar a solicitação de um pequeno servo motor em um requisito que pode ser avaliado.

Defina como é uma aderência bem-sucedida

Considere uma caixa de plástico fina. Segurá-lo com segurança é apenas parte da tarefa; os dedos também devem evitar marcá-lo ou distorcê-lo. Um componente metálico com o mesmo peso pode necessitar de um arranjo de fixação diferente porque sua forma e superfícies de contato são diferentes.

Para uma aderência por fricção, apenas o peso da peça não é suficiente. O atrito de contato e a aceleração do robô também afetam a força necessária para evitar que a peça escorregue. Forneça o desenho da peça, locais de contato e orientação de manuseio, juntamente com quaisquer limites de deformação permitida.^[3]

Traduzir os requisitos dos dedos em requisitos do motor

O torque do motor é expresso em newton-metros; a força de preensão é expressa em newtons. Um parafuso, trem de engrenagens ou ligação conecta os dois. Sua geometria e perdas influenciam quanto torque do motor é necessário para produzir a força necessária nos dedos.^[2]

O deslocamento dos dedos precisa da mesma atenção. A rotação do motor não informa diretamente a rapidez com que uma mandíbula fechará. Peça ao projetista da pinça para estabelecer o torque e a velocidade do eixo do motor exigidos pelo mecanismo proposto. Onde estes ainda não estiverem disponíveis, envie o desenho do mecanismo para revisão em vez de selecionar um motor apenas com base na potência.^[2]

Duas famílias de servos compactos para revisar

Nosso catálogo inclui as seguintes configurações de pequenos servos de ímã permanente. Eles são pontos de partida para uma discussão em nível motor, e não pinças elétricas pré-qualificadas.

Fonte: Catálogo Jiangnan / Zhongke Servo English, PDF páginas 13 e 19. Os valores se aplicam às configurações listadas nessas páginas. Confirme o motor selecionado e o inversor compatível antes de fazer o pedido.^[1]

Nenhuma das linhas estabelece um movimento da mandíbula, força de preensão, carga útil ou tempo de fechamento. Essas são propriedades do mecanismo completo. Uma potência maior não é, por si só, evidência de que a garra possa lidar com uma peça mais pesada.

Inclua o tempo gasto segurando a peça

Um ciclo emocionante inclui mais do que abrir e fechar. Os dedos podem ficar parados enquanto o robô transporta a peça ou aguarda outra operação. Se o torque do motor for necessário para manter a aderência, a corrente ainda poderá fluir enquanto o eixo estiver parado. Esse período de retenção pertence à revisão térmica e do ciclo de trabalho.^[4]

Descreva a sequência completa: aproximar, fechar, segurar durante o movimento, soltar e esperar. Pergunte se o torque de paralisação necessário do motor é permitido para a duração e condições de resfriamento pretendidas. Não presuma que uma breve demonstração de fechar os dedos abrange um turno completo de produção.^[4]

Mantenha o feedback do motor e a confirmação de aderência separados

O desenho do catálogo 20E identifica os cabos de alimentação do motor U/V/W e a fiação separada do encoder. O motor necessita, portanto, de um acionamento compatível; não é uma pinça completa que pode ser operada simplesmente aplicando 24 V aos cabos do motor.^[1]

O feedback da posição do motor pode apoiar o controle da posição da mandíbula através do mecanismo. Por si só, ele não verifica se a peça correta está presa com segurança. A detecção de peças, o controle de força e a comunicação com o robô pertencem ao projeto completo de controle de garra. Confirme quais funções de detecção e controle o projeto requer, em vez de presumir que são fornecidas com o motor.^[5]

Envie-nos a peça de trabalho e o mecanismo juntos

Por umdiscussão inicial com Jiangnan Electric, envie o desenho da peça, pontos de fixação pretendidos, deslocamento da mandíbula e tempo de abertura ou fechamento. Inclua o layout do mecanismo, o espaço disponível do motor, as informações do inversor e a duração da retenção. Descreva a resposta pretendida a uma parada ou perda de potência; o projetista da pinça deve estabelecer como a peça será retida ou liberada.

Nossa linha de servomotorese o catálogo fornecem opções de componentes para revisão em relação a esses requisitos. Qualquer motor proposto precisa de confirmação do projeto específico da garra, seguido de teste da ferramenta montada. Uma entrada de catálogo existente não é evidência de uma aplicação de garra validada.^{[1, 6]}

Antes de aprovar uma configuração, verifique as peças reais através da sequência de manuseio pretendida, incluindo variações representativas de tamanho e condição de contato. O resultado útil é uma empunhadura que funciona para a peça de trabalho e para o processo – não apenas um motor que cabe dentro da carcaça.

Fontes e verificações de publicação

REFERÊNCIA EDITORIAL - SEPARADA DO CORPO DO BLOG

[1] Catálogo Jiangnan / Zhongke Servo Inglês

Folheto do servo motor (inglês) (1).pdf; PDF pp. 13–14 e 19–20. Base primária para as entradas 20E e 25E, o ponto de operação 20E 30 W e sua fiação motor/encoder. O catálogo não fornece uma força de garra completa, carga útil ou classificação de ciclo.

[2] SCHUNK - EGA-W 25-060-RNB

Antecedentes técnicos: uma especificação de pinça separa a força e o curso da mandíbula do torque/velocidade necessários do motor e identifica a transmissão mecânica. Nenhuma classificação de produto SCHUNK ou reivindicação de compatibilidade é atribuída aos motores Jiangnan.

[3] Robotiq - manual de instruções Hand-E, especificações

Antecedentes técnicos: aderência por fricção, condições de contato e aceleração do robô afetam a carga útil permitida. Nenhum valor de força, fórmula ou exemplo deste manual é reproduzido no artigo.

[4] Kollmorgen - Terminologia de dados técnicos

Antecedentes técnicos: torque/corrente parado e aumento de temperatura. Use os dados específicos do modelo de Jiangnan para qualquer dimensionamento real ou aprovação de serviço de retenção.

[5] SCHUNK - Documentação do produto PGN-plus-E

Antecedentes técnicos: acionamento do motor, ajuste da força no nível da pinça, sensores e comunicação são funções distintas. Usado para verificar os limites do sistema, não para implicar que Jiangnan forneça as mesmas funções.Fonte

[6] Jiangnan Electric - Servo Motores Elétricos / Solicite um orçamento

Contexto do produto da empresa e rotas de consulta. Os dados do produto neste artigo seguem o catálogo fornecido, não a tabela de especificações genéricas do site.

Isenção de responsabilidade

As informações neste artigo são fornecidas apenas para referência geral. As especificações do produto, o desempenho, as opções de configuração e a adequação devem ser avaliadas detalhadamente para a aplicação pretendida e as condições operacionais reais. Antes de selecionar, comprar ou usar um produto, confirme os detalhes relevantes com a Jiangnan Electric e consulte a documentação técnica aplicável e as especificações acordadas. Este artigo não substitui instruções específicas do produto ou uma avaliação profissional de engenharia.