חֲדָשׁוֹת

יישום טבעות סיבוב בתחום הרובוטיקה

 

עם התפתחות רמת ההייטק הלאומית, רובוטים ישמשו בתעשייה, ייצור ותעשיות אחרות כדי להחליף את כוח האדם המסורתי ולשפר מאוד את יעילות העבודה שלהם, במיוחד בסדנאות נטולות אבק, מעבדות קרינה, מקומות עבודה מדויקים וכו', רובוטים ישמשו. כאחד המרכיבים החשובים של ציוד רובוטי, טבעות סיבוב ממלאות תפקיד מכריע, ולכן הן מכונות באופן נרחב "מפרקי מכונה". היום נדבר על יישום מיסבי סיבוב בתחום הרובוטיקה.

 

1. להבין אתמיסב סיבוב

 

מיסב סיבוב, המכונה גם מיסב מסתובב, הוא מיסב גדול בעל מבנה מיוחד שיכול לשאת עומס צירי גדול, עומס רדיאלי ומומנט התהפכות בו זמנית, ומשלב פונקציות שונות כגון מיסב, סיבוב, תיבת הילוכים וקיבוע. באופן כללי, לטבעת הסיבוב עצמה יש חורי הרכבה, שמן סיכה והתקני איטום, שיכולים לענות על הצרכים השונים של רובוטים שונים הפועלים בתנאי עבודה שונים.

 

2. איזה סוג של רובוט משתמש בטבעות סיבוב

 

לטבעת הסיבוב עצמה יש מאפיינים של מבנה קומפקטי, הנחיה וסיבוב נוחים, התקנה קלה ותחזוקה קלה, והיא נמצאת בשימוש נרחב ברכיבים של רובוטים תעשייתיים כגון רובוטים ניידים, רובוטים לריתוך נקודתי, רובוטים לריתוך, רובוטים למשטחים, רובוטים לעיבוד לייזר, רובוטים להרכבה ורובוטים לטיפול.

 

3. דרישות טכניות ליישוםמיסבי סיבובברובוטים

 

פיתוח רובוטים נוטה להיות קל משקל, ויש להתקין מיסבי סיבוב בחלל מוגבל, שחייב להיות קטן בגודלו וקל במשקלו, כלומר, קל משקל. עם זאת, יחד עם זאת, העומס הגבוה, דיוק הסיבוב הגבוה, יציבות הריצה הגבוהה, מהירות המיקום הגבוהה, דיוק חזרתיות גבוה, אורך חיים ארוך ואמינות גבוהה של הרובוט דורשים שמיסבי הרובוט התומכים יהיו בעלי כושר נשיאה גבוה, דיוק גבוה, קשיחות גבוהה, מומנט חיכוך נמוך, אורך חיים ארוך ואמינות גבוהה.

 

4. היתרונות שלמיסבי סיבובעבור רובוטים

 

טבעת הסיבוב בה משתמש הרובוט יכולה לשאת את העומס המקיף בכיוונים ציריים, רדיאליים, התהפכות וכיוונים אחרים. קשיחות טובה, דיוק סיבוב גבוה, התקנה קלה, חיסכון במקום, משקל מופחת, חיכוך מופחת משמעותית ודיוק סיבובי טוב. זה מאפשר להפחית את המשקל ולמזער את היחידה הראשית. מיסבי הסיבוב מורכבים על מפרקי הרובוט, מבנה המאפשר תנועה סיבובית הדוקה להפליא.

 

5. שיטות מיסב סיבוב נפוצות עבור רובוטים תעשייתיים

 

כיום, רובוטים תעשייתיים נמצאים בשימוש נרחב בסדנאות ייצור, מהקשר בין טבעות סיבוב למפחיתי תמסורת, מבני התקן טבעת הסיבוב הנפוצים של רובוטים תעשייתיים מודרניים הם בערך כדלקמן: מבנה טבעת סיבוב מפוצל, מבנה טבעת סיבוב משולב ומבנה טבעת סיבוב היברידי.

 

1. פיצולמיסב סיבובמִבְנֶה

 

במבנה, טבעת הסיבוב של הגליל הצולבת משמשת בעיקר לעמידה במומנט התהפכות, כוח צירי וכוח רדיאלי של הרובוט התעשייתי, כולל תנאי עבודה דינמיים וסטטיים. מפחית ההילוכים נושא רק את מומנט הסיבוב של הציר הסיבובי, ולכן בתנאי עבודה אלה, נדרש דיוק גבוה יותר של מיסב טבעת הסיבוב של הגליל הצולבת, וכדי להבטיח את דיוק הסיבוב של הרובוט.

 

2. משולבמיסב סיבובמִבְנֶה

 

הוא מאמץ מפחית מיסב ראשי בעל כושר נשיאת עומס מספק במבנה, והמיסב הראשי של המפחית נושא את כל מומנט ההיפוך והכוח הצירי של הרובוט התעשייתי, כך שאין צורך לחצות את מיסב טבעת הסיבוב של הגליל, ולספק דיוק גבוה יותר דרך המיסב הראשי של המפחית, אך עלות המפחית הזו יקרה יותר.

 

3. היברידימיסב סיבובמִבְנֶה

 

המאפיינים המבניים שלו הם שהוא משתמש במפחית ראשי חלול בעל כושר נשיאה מסוים ובמיסב גלילים צולב בדיוק מסוים כדי להשלים יחד את פונקציות התמיכה והסיבוב. שולחן הסיבוב של הרובוט התעשייתי מקובע עם לוח ציר המוצא של מפחית הנעת הסיבוב והטבעת הפנימית של מיסב הגלילים הצלב, וקשיחות מיסב הסיבוב של הגלילים הצלב גדולה בהרבה מקשיחות הכיפוף של לוח המוצא של המפחית, כך שבתנאי עבודה דינמיים, מומנט הכיפוף ומומנט הצירי נישאים בעיקר על ידי מיסב הסיבוב של הגלילים הצלב. בדרך זו, דיוק המיסב בזמן סטטי מובטח על ידי המיסב הראשי של המפחית, כך שדיוק מיסב הגלילים הצלב אינו צריך להיות גבוה כמו זה של מבנה מפוצל. בשל סבירותו, מבנה היברידי זה עשוי להיות חסכוני. הוא נמצא בשימוש נרחב ברובוטים לטיפול בהעמסה ופריקה במהירות גבוהה, מדויקת וכבדה, רובוטי הרכבה, רובוטי משטחים וכו'.

 

6. יישום מיסב סיבוב ברובוט משטחים

 

רובוטי הכנת משטחים, שהם תוצר של שילוב אורגני של מכונות ותוכנות מחשב, מספקים פרודוקטיביות גבוהה יותר לייצור מודרני ויש להם מגוון רחב של יישומים בתעשיית הכנת המשטחים. רובוטי הכנת משטחים חוסכים מאוד עבודה ומקום. רובוט הכנת המשטחים משתמש במיסבי סיבוב, מה שיכול לגרום לרובוט לפעול בגמישות, במהירות, עם יציבות גבוהה וקצב פעולה גבוה. בשנים האחרונות, מיסבי סיבוב קטנים קלים ודיוק גבוה נמצאים בשימוש נרחב במוצרים דומים, כגון רובוטים, רובוטי ריתוך נקודתיים, מכונות שימורים, קווי ייצור אוטומטיים ומקומות אחרים, מוצרים כאלה דורשים פעולה גמישה, נקודתית, קלה ומהירה וכו', ולכן בדרך כלל משתמשים במיסבי סיבוב קלים ומדויקים.