ระบบอัตโนมัติแบบนิวแมติก
อ กระบอกลมกริปเปอร์เชิงมุม — หรือเรียกอีกอย่างว่ากระบอกกริปเปอร์แบบหมุนหรือแบบแกว่ง — รวมกระบอกลมโรตารีเข้ากับกลไกขากรรไกรแบบขนานหรือเชิงมุมเพื่อจับ หมุน และปล่อยชิ้นงานในยูนิตขนาดกะทัดรัดเพียงเครื่องเดียว แตกต่างจากกระบอกลมตรงทั่วไปที่ดันหรือดึงในแกนเดียว ประเภทเชิงมุมจะแกว่งขากรรไกรเปิดและปิดไปตามส่วนโค้ง ทำให้เป็นตัวเลือกที่นิยมสำหรับเซลล์หยิบและวาง สถานีประกอบ และระบบถ่ายโอนที่มือจับเชิงเส้นไม่สามารถพอดีหรือไม่สามารถปรับทิศทางชิ้นส่วนใหม่ได้เร็วพอ
ในทางปฏิบัติ การตัดสินใจใช้กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมเหนือวิธีการยึดจับแบบนิวแมติกหรือไฟฟ้ามีปัจจัยสามประการ: แรงยึดเกาะ (โดยทั่วไปคือ 20 N ถึง 1,200 N ขึ้นอยู่กับขนาดรู) , การกวาดเชิงมุมของขากรรไกร (โดยทั่วไป 10°, 20°, 30°, 40° หรือแบบกำหนดเอง) และขอบเขตโดยรวมที่กระบอกลมอยู่ภายในเซลล์เครื่องจักร เมื่อคุณเข้าใจพารามิเตอร์ทั้งสามนี้แล้ว การเลือกกระบอกกริปเปอร์เชิงมุมที่ถูกต้องจะกลายเป็นเรื่องตรงไปตรงมา
แนวคิดหลัก
กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมคืออะไรและทำงานอย่างไร
กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมเป็นอุปกรณ์นิวแมติกที่ใช้อากาศอัดเพื่อขับเคลื่อนลูกสูบภายใน การเคลื่อนที่ของลูกสูบจะถูกแปลง - ผ่านกลไกแร็คแอนด์พีเนียน ลูกเบี้ยวลิ่ม หรือกลไกคันโยก - ให้เป็นการเปิดและปิดเชิงมุมแบบสมมาตรของขากรรไกรจับตั้งแต่สองตัวขึ้นไป คำว่า "กระบอกลม" ถูกใช้เนื่องจากแรงกระตุ้นทั้งหมดมาจากอากาศที่มีแรงดัน โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างกัน 0.15 MPa และ 0.8 MPa (ประมาณ 22 ถึง 116 psi) ไหลผ่านช่องทางเข้าและกระทำต่อบริเวณลูกสูบ
ไดรฟ์แบบแร็คแอนด์พิเนียน
อากาศอัดจะเคลื่อนลูกสูบซึ่งมีชั้นวางที่ประกบกับเฟืองเฟืองบนเพลาขากรรไกรแต่ละอัน ขากรรไกรทั้งสองหมุนพร้อมกันและสมมาตร นี่เป็นรูปแบบที่พบได้บ่อยที่สุดในกระบอกสูบของมือจับลมเชิงมุม เนื่องจากมีศูนย์กลางของด้ามจับที่สม่ำเสมอโดยไม่คำนึงถึงมุมเปิดของขากรรไกร
ไดรฟ์ลิ่ม-Cam
ตัวขับลูกเบี้ยวรูปลิ่มบนก้านลูกสูบจะดันลูกกลิ้งที่ลอยอยู่สองตัวออกไปด้านนอกหรือด้านใน โดยหมุนแขนขากรรไกร การออกแบบนี้มีความแข็งแกร่งเป็นพิเศษภายใต้การรับน้ำหนักด้านข้าง และพบได้ทั่วไปในกระบอกลมแบบกริปเปอร์เชิงมุมสำหรับงานหนักที่จัดการชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมากกว่า 2 กก.
คันโยก-ลิงค์ไดรฟ์
แขนเชื่อมต่อเชื่อมต่อลูกสูบกับขากรรไกรแต่ละอัน รูปทรงของคันโยกจะขยายแรงที่ปลายขากรรไกร และใช้เมื่อรูกระบอกลมต้องมีขนาดเล็ก แต่แรงยึดเกาะที่ปลายนิ้วต้องคงอยู่ในระดับสูง ซึ่งมีประโยชน์ในห้องปลอดเชื้อหรือระบบอัตโนมัติขนาดกะทัดรัด
ไม่ว่าระบบขับเคลื่อนจะเป็นประเภทใด ตัวกระบอกลมจะมีซีล ลูกสูบ ก้ามปู และฐานติดตั้ง ตัวเครื่องมาตรฐานทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ ในขณะที่ขากรรไกรและส่วนประกอบลูกเบี้ยวภายในหรือชั้นวางมักเป็นเหล็กชุบแข็ง มือจับเชื่อมต่อกับส่วนที่เหลือของเครื่องจักรผ่านหน้าแปลนติดตั้งมาตรฐานหรืออะแดปเตอร์ราง T-slot ที่ด้านหลังของตัวกระบอกลม
ข้อมูลจำเพาะ
ข้อมูลจำเพาะหลักที่กำหนดประสิทธิภาพของกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุม
การเลือกกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมที่ถูกต้องจำเป็นต้องจับคู่พารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะหลายรายการกับโหลดจริง ตารางด้านล่างสรุปพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดและช่วงทั่วไปของผลิตภัณฑ์แคตตาล็อกกระแสหลักจากซัพพลายเออร์ เช่น SMC, Festo, SCHUNK และ Pneumax
| พารามิเตอร์ | ซีรีย์เล็ก | ซีรี่ส์ขนาดกลาง | ซีรีย์ใหญ่ |
|---|---|---|---|
| เส้นผ่านศูนย์กลางเจาะ | 6 – 16 มม | 20 – 32 มม | 40 – 80 มม |
| แรงยึดเกาะต่อขากรรไกร | 20 – 80 น | 90 – 350 นิวตัน | 400 – 1,200 นิวตัน |
| อgular Jaw Stroke | 10° – 30° | 20° – 40° | 20° – 40° |
| แรงดันใช้งาน | 0.15 – 0.7 เมกะปาสคาล | 0.15 – 0.8 เมกะปาสคาล | 0.2 – 0.8 เมกะปาสคาล |
| วงจรชีวิต (จัดอันดับ) | 5 – 10 ล้าน | 10 – 30 ล้าน | 15 – 50 ล้าน |
| การทำซ้ำ | ± 0.03 มม | ± 0.02 มม | ± 0.01 มม |
ตัวเลขสองตัวที่ทำให้วิศวกรสะดุดบ่อยที่สุดคือ แรงยึดเกาะที่ปลายกรามเทียบกับรากกราม . เนื่องจากขากรรไกรเป็นคันโยก แรงจึงลดลงเมื่อจุดสัมผัสเคลื่อนห่างจากจุดหมุน ข้อมูลแค็ตตาล็อกส่วนใหญ่ให้แรงที่รากของขากรรไกร (ใกล้กับจุดหมุนมากที่สุด) หากอะแดปเตอร์ปลายนิ้วของคุณขยายขากรรไกรออกไป 30 มม. จากโคน แรงยึดเกาะที่มีประสิทธิภาพจะลดลง 30–50% ขึ้นอยู่กับรูปทรงของขากรรไกร ขอแผนภาพโมเมนต์กรามจากซัพพลายเออร์เสมอ ไม่ใช่เพียงค่าแรงพาดหัวข่าว
วงจรชีวิตสำหรับ กระบอกลม ในการใช้งานมือจับยังขึ้นอยู่กับการหล่อลื่นด้วย กระบอกจับลมเชิงมุมที่ทันสมัยส่วนใหญ่มาพร้อมกับซีลลูกสูบที่มีการหล่อลื่นอย่างถาวร และสามารถทำงานบนอากาศอัดที่สะอาด แห้ง และปราศจากน้ำมัน แต่หากระบบจ่ายอากาศมีละอองน้ำมัน จะต้องตรวจสอบความเข้ากันได้กับสารประกอบซีล ซีล NBR ทนต่อละอองน้ำมันแร่มาตรฐาน แนะนำให้ใช้ซีล FKM (Viton) สำหรับการใช้งานที่ใช้สารหล่อลื่นสังเคราะห์หรือสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 60 °C
การเปรียบเทียบ
อgular Air Gripper Cylinder vs. Parallel Air Cylinder Gripper: Which to Choose
อgular Type
- ขากรรไกรจะหมุนไปตามส่วนโค้ง — ปลายขากรรไกรจะเคลื่อนที่ได้ไกลขึ้นสำหรับขนาดลำตัวที่เท่ากัน
- เหมาะกว่าสำหรับการหยิบชิ้นส่วนจากรัง เครื่องป้อนโถ หรือขอบสายพานลำเลียงซึ่งต้องกรามแกว่งชัดเจน
- การเปิดกรามที่ส่วนปลายเป็นสัดส่วนกับรัศมีการหมุน ดังนั้นปลายนิ้วที่ใหญ่ขึ้นจึงเพิ่มประสิทธิภาพการเปิดได้อย่างมากโดยไม่ต้องเปลี่ยนรูกระบอกลม
- แรงที่ปลายกรามต่ำกว่าที่เดือย รุ่นลิ่มแคมช่วยชดเชยสิ่งนี้บางส่วน
- ทำงานได้ดีกับชิ้นส่วนที่มีรูปทรงกรวย ทรงกลม หรือมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ
- ต้องใช้การออกแบบนิ้วที่ซับซ้อนกว่าเล็กน้อยเพื่อให้เข้ากับรูปทรงของชิ้นส่วนที่แม่นยำ
ประเภทขนาน
- ขากรรไกรแปลเป็นเส้นตรง — เส้นกึ่งกลางของด้ามจับจะคงที่โดยไม่คำนึงถึงความกว้างของช่องเปิดของขากรรไกร
- เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่เป็นแท่งปริซึม (สี่เหลี่ยมหรือทรงกระบอก) ที่ใบหน้าทั้งสองขนานกัน
- แรงที่หน้ากรามเกือบเท่ากับแรงลูกสูบ ไม่มีการสูญเสียแขนคันโยก
- ช่วงการเปิดของขากรรไกรถูกจำกัดด้วยจังหวะทางกายภาพของลูกสูบกระบอกลม
- ความแม่นยำในการตั้งศูนย์กลางสูงมาก โดยขากรรไกรทั้งสองข้างจะเคลื่อนจากศูนย์กลางเป็นระยะทางเท่ากัน
- มีความยืดหยุ่นน้อยลงเมื่อขนาดชิ้นส่วนแตกต่างกันอย่างมากระหว่างผลิตภัณฑ์ในบรรทัดเดียวกัน
หลักทั่วไปในระบบอัตโนมัติแบบนิวแมติก: หากอัตราส่วนของการเปิดปากต่อความยาวลำตัวต้องเกิน 1:3 กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมมักจะชนะในเรื่องประสิทธิภาพพื้นที่เสมอ หากความสำคัญในการทำซ้ำในการตั้งศูนย์กลางสัมบูรณ์ต่ำกว่า ± 0.01 มม. และรูปทรงของชิ้นส่วนเป็นแบบแท่งปริซึม มือจับกระบอกลมแบบขนานยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า ในเซลล์การผลิตแบบผสม นักออกแบบบางคนจะติดตั้งกระบอกจับอากาศเชิงมุมบนข้อมือหุ่นยนต์ข้างหนึ่ง และมือจับแบบขนานบนอีกข้างหนึ่งเพื่อให้ครอบคลุมทั้งสองสถานการณ์โดยไม่ต้องปรับแต่งเครื่องมือ
คู่มือวิศวกรรม
วิธีปรับขนาดกระบอกกริปเปอร์อากาศเชิงมุมสำหรับการใช้งานของคุณ
การกำหนดขนาดกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมอย่างถูกต้องเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดขั้นตอนเดียวก่อนที่จะซื้อ หน่วยขนาดเล็กดรอปชิ้นส่วน หน่วยขนาดใหญ่ทำให้เสียเงิน ใช้อากาศอัดมากขึ้น และสร้างความเฉื่อยที่ไม่จำเป็นบนข้อมือหุ่นยนต์ กระบวนการปรับขนาดมีสี่ขั้นตอน
ขั้นตอนที่ 1 — กำหนดแรงจับยึดที่ต้องการ
เริ่มต้นด้วยมวลชิ้นส่วนและความเร่งสูงสุดที่มือจับจะได้รับในระหว่างรอบการหยิบและวาง สูตรพื้นฐานจากคู่มือการเลือกมือจับของ SMC ระบุว่า:
แรงยึดเกาะที่ต้องการ = มวลชิ้นส่วน (กก.) × (ความเร่งสูงสุดของแรงโน้มถ่วง) × ปัจจัยด้านความปลอดภัย
สำหรับชิ้นส่วนที่มีน้ำหนัก 0.5 กก. ภายใต้การเร่งความเร็ว 5 ม./วินาที² และปัจจัยด้านความปลอดภัย 3 เท่า: การยึดเกาะที่ต้องการ = 0.5 × (9.81 5) × 3 = 22.2 นิวตันต่อขากรรไกร กระบอกจับอากาศเชิงมุมรูเจาะขนาดเล็กที่มีรู 16 มม. ที่แรงดันจ่าย 0.5 MPa ให้แรงประมาณ 60 นิวตันต่อขากรรไกรที่ราก ซึ่งอยู่ในระยะที่ดี โดยมีระยะขอบสำหรับการสูญเสียแขนคันโยกที่ปลายนิ้ว
ขั้นตอนที่ 2 — กำหนดมุมเปิดกรามที่ต้องการ
วัดเส้นผ่านศูนย์กลางหรือความกว้างสูงสุดของชิ้นส่วน บวกกับระยะห่างที่จำเป็นสำหรับขากรรไกรเพื่อแกว่งผ่านชิ้นส่วนโดยไม่ต้องสัมผัส การใช้งานแอพพลิเคชั่นส่วนใหญ่ การเปิดกรามทั้งหมด 30° ถึง 40° (15° ถึง 20° ต่อขากรรไกรจากศูนย์กลาง) หากชิ้นส่วนเปลี่ยนแปลงระหว่างรุ่น ให้เลือกกระบอกจับลมเชิงมุมที่มีช่องเปิดสูงสุดเกินส่วนที่ใหญ่ที่สุดอย่างสบาย จากนั้นใช้สลักเกลียวหยุดแบบปรับได้หรือการสลับวาล์วที่กระตุ้นด้วยเซ็นเซอร์เพื่อควบคุมตำแหน่งเปิดสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก
ขั้นตอนที่ 3 — ตรวจสอบโมเมนต์โหลดที่อนุญาตบนตัวกระบอกลม
กระบอกสูบของมือจับลมเชิงมุมระบุค่าโมเมนต์ที่อนุญาตได้สามค่า: My (pitch), Mx (roll) และ Mz (yaw) ขีดจำกัดเหล่านี้มาจากช่วงลูกปืนของกรามไกด์ภายในกระบอกลม เกินช่วงเวลาเหล่านี้จะทำให้กรามสึกหรอก่อนวัยอันควรหรือกรามติดเป็นภัยพิบัติ อย่างน้อยที่สุด ให้คำนวณโมเมนต์คงที่จากอะแดปเตอร์ปลายนิ้วที่หนักที่สุดบวกกับส่วนที่จับที่ระยะห่างที่แย่ที่สุดจากหน้าตัวกระบอกลม
ขั้นตอนที่ 4 — ตรวจสอบการใช้อากาศและขนาดท่อจ่าย
การกระตุ้นกระบอกสูบเชิงมุมแต่ละครั้งจะแทนที่ปริมาตรอากาศเท่ากับพื้นที่เจาะลูกสูบ × ระยะชักของลูกสูบ × 2 (สำหรับการเปิดและปิด) ที่ 10 รอบต่อนาทีและหน่วยเจาะ 20 มม. ปริมาณการใช้อากาศจะอยู่ที่ประมาณ 0.4 ถึง 0.8 ลิตร/นาทีที่ 0.5 MPa — ไม่สำคัญสำหรับมือจับตัวเดียว แต่คูณด้วยมือจับ 30 ตัวบนสายการประกอบขนาดใหญ่ และระบบอัดอากาศจะต้องมีขนาดตามนั้น ท่อจ่ายอากาศที่มีขนาดไม่ใหญ่เกินไปจะทำให้รอบการทำงานช้าลง แรงดันตก และแรงจับทั่วทั้งท่อไม่สม่ำเสมอ
การติดตั้ง
รูปแบบการติดตั้งสำหรับกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมในเซลล์ระบบอัตโนมัติ
ส่วนต่อประสานการติดตั้งของกระบอกจับอากาศเชิงมุมจะต้องอยู่ในแนวเดียวกับทั้งหน้าแปลนหุ่นยนต์หรือแผ่นเครื่องมือและการวางแนวของขากรรไกรที่สัมพันธ์กับชิ้นส่วน ผู้ผลิตมีตัวเลือกการติดตั้งมาตรฐานหลายแบบ และการทำความเข้าใจแต่ละตัวเลือกจะช่วยประหยัดการทำงานซ้ำที่สำคัญในระหว่างการรวมเซลล์
A
เมาท์หน้า (หน้าแปลน)
ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุด รูเกลียวสี่หรือหกรูที่ด้านหน้าของตัวกระบอกลมจะรับสกรูฝาครอบเข้ากับแผ่นเครื่องมือหรืออะแดปเตอร์ข้อมือของหุ่นยนต์โดยตรง การวางแนวนี้จะทำให้กรามแกว่งในระนาบตั้งฉากกับหน้ายึด ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับการรับส่วนบนของชิ้นส่วนในเซลล์หยิบและวางในแกนแนวตั้ง
B
ตัวยึดด้านข้าง (ตัว)
รูเกลียวหรือช่องช่องตัว T ที่ด้านข้างของตัวกระบอกลมทำให้สามารถติดตั้งในแนวตั้งฉากกับแกนสวิงของขากรรไกรได้ ใช้เมื่อมือจับต้องเข้าใกล้ชิ้นส่วนจากด้านข้าง เช่น ในสถานีขนถ่ายแนวนอน หรือเมื่อต้องลดความสูงของปึกแนวตั้งให้เหลือน้อยที่สุด
C
รูทะลุ (จุดหมุนตรงกลาง)
การเจาะทะลุตรงกลางในตัวกระบอกสูบของกริปเปอร์อากาศเชิงมุมช่วยให้เครื่องสามารถหมุนบนเพลาได้ในระหว่างการถ่ายโอนแบบหลายแกน พบได้น้อยแต่มีความสำคัญอย่างยิ่งในเครื่องหมุนหน้าปัด ซึ่งมือจับต้องเปลี่ยนการวางแนวระหว่างสถานีต่างๆ
D
ภูเขารองแหนบ
หมุดรองแหนบคู่ที่ด้านข้างของตัวกระบอกลมช่วยให้สามารถหมุนตัวจับยึดได้อย่างอิสระระหว่างการจับ ซึ่งมีประโยชน์กับชิ้นส่วนที่มีความหนาแปรผันซึ่งจะยึดจับยึดยึดไว้อย่างมั่นคง กระบอกลมจะ "ลอย" เพื่อจัดตำแหน่งตัวเอง จากนั้นปลายนิ้วจะล็อคบนพื้นผิวชิ้นส่วน
ตำแหน่งพอร์ตมีความสำคัญพอๆ กับการติดตั้งตัวถัง กระบอกจับลมเชิงมุมส่วนใหญ่มีพอร์ตบนหลายด้านของตัวกระบอกลม โดยมีปลั๊กปิดพอร์ตที่ไม่ได้ใช้ การเลือกหน้าพอร์ตที่ใช้งานอยู่ที่ถูกต้องในระหว่างการสั่งซื้อจะช่วยป้องกันความแออัดของท่อภายในซองข้อมือหุ่นยนต์ที่แน่นหนา และลดความเสี่ยงของการงอของท่อ ซึ่งเป็นสาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวของมือจับเป็นระยะๆ ในการใช้งานรอบสูง
การตรวจจับและการควบคุม
การรวมเซ็นเซอร์และการตรวจจับตำแหน่งบนกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุม
กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมส่วนใหญ่ยอมรับสวิตช์กก ฮอลล์เอฟเฟกต์ หรือเซ็นเซอร์ต้านทานแมกนีโตในช่อง T เฉพาะที่กลึงเข้ากับตัวกระบอกลมโดยตรง เซ็นเซอร์เหล่านี้จะตรวจจับแม่เหล็กถาวรที่ฝังอยู่ในลูกสูบและส่งสัญญาณให้ PLC เมื่อขากรรไกรถึงตำแหน่งเปิดหรือปิด การเลือกและการวางตำแหน่งเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมถือเป็นหนึ่งในแง่มุมที่ถูกมองข้ามมากที่สุดของการบูรณาการกริปเปอร์ แต่ยังกำหนดโดยตรงว่าเครื่องจักรสามารถตรวจจับชิ้นส่วนที่หล่น ชิ้นส่วนขาด หรือสภาพการติดของกริปเปอร์ก่อนที่จะทำให้เกิดการหยุดสายการผลิตหรือไม่
กกสวิตช์
เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และรองรับการใช้งานกับวงจร 5–240 V DC/AC เวลาตอบสนองโดยประมาณ 1–3 มิลลิวินาที . ข้อจำกัดหลักคือการสึกหรอของหน้าสัมผัสเชิงกล — ที่ 10 ล้านรอบ สวิตช์รีดสามารถพัฒนาการกระดอนของหน้าสัมผัสได้ ใช้ดีที่สุดในการใช้งานรอบต่ำหรือในกรณีที่งบประมาณเป็นปัญหาหลัก
เซ็นเซอร์ฮอลล์เอฟเฟกต์
ของแข็งไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว เวลาตอบสนองของ 0.1–1 มิลลิวินาที และจัดอันดับการดำเนินงาน 100 ล้านครั้ง มีจำหน่ายในเอาต์พุต NPN และ PNP รุ่น 2 สายและ 3 สาย แนะนำให้ใช้กับกระบอกจับลมเชิงมุมรอบสูงในสายการประกอบยานยนต์หรืออิเล็กทรอนิกส์ โดยที่มือจับอาจหมุน 20 ครั้งต่อนาทีสำหรับหลายกะ
อalog Position Sensor
การออกแบบกระบอกจับลมเชิงมุมขั้นสูงบางรุ่นใช้แถบต้านทานแมกนีโตเชิงเส้นเพื่อส่งสัญญาณอะนาล็อกอย่างต่อเนื่อง 0–10 V หรือ 4–20 mA ตามสัดส่วนของตำแหน่งลูกสูบ ซึ่งช่วยให้ PLC ตรวจจับการปิดบางส่วนได้ โดยยืนยันว่าส่วนที่จับอยู่ระหว่างขีดจำกัดขนาดขั้นต่ำและสูงสุด ซึ่งเป็นการตรวจสอบคุณภาพที่ทรงพลังซึ่งเซ็นเซอร์ดิจิทัลไม่สามารถให้ได้
เมื่อวางตำแหน่งเซ็นเซอร์ ให้วางเซ็นเซอร์ตำแหน่งปิดเพื่อให้สัญญาณเริ่มทำงานหลังจากที่ปากจับกับชิ้นส่วนจริงปิดจนสุดแล้วเท่านั้น ไม่ใช่บนตัวหยุดเชิงกลภายในกระบอกลม หากเซ็นเซอร์เกิดไฟไหม้ที่กลไกหยุด ส่วนที่หล่นจะไม่ถูกตรวจจับจนกว่าจะมีการตรวจสอบดาวน์สตรีม ส่งผลให้ชุดประกอบมีข้อบกพร่องหลุดออกไป วิศวกรในสายการผลิตจำนวนมากใช้ทั้งชุดเซ็นเซอร์ตำแหน่งปิดเพื่อยิงชิ้นส่วนและเซ็นเซอร์หยุดทางกลซึ่งตั้งค่าให้สูงกว่า 1–2 มม. เพื่อยืนยันการเคลื่อนที่ของลูกสูบเต็มที่ ความแตกต่างระหว่างสัญญาณทั้งสองจะยืนยันว่ามีชิ้นส่วนอยู่หรือไม่และอยู่ภายในพิกัดความเผื่อขนาดที่กำหนด
เครื่องมือ
การออกแบบปลายนิ้วและขากรรไกรสำหรับกระบอกลมแบบจับยึดอากาศเชิงมุม
ตัวกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมให้การกระตุ้น; ปลายนิ้วเป็นตัวกำหนดว่ามือจับทำงานได้จริงหรือไม่ ปลายนิ้วที่ได้รับการออกแบบมาไม่ดีเป็นสาเหตุส่วนใหญ่ของการหยุดสายการผลิตที่เกี่ยวข้องกับมือจับส่วนใหญ่ ไม่ใช่ตัวกระบอกลมเอง การออกแบบปลายนิ้วต้องแก้ไขปัญหาสี่ประการ ได้แก่ รูปทรงหน้าสัมผัส วัสดุ มวล และความสามารถในการเปลี่ยนได้
ติดต่อ เรขาคณิต
เนื่องจากขากรรไกรแกว่งไปตามส่วนโค้ง จุดสัมผัสบนชิ้นส่วนจึงลากตามเส้นทางโค้งเมื่อมือจับปิด สำหรับชิ้นส่วนทรงกระบอก ร่อง V ที่ถูกตัดไปที่ปลายนิ้วด้วยมุมที่ถูกต้อง (โดยทั่วไปคือ 60° หรือ 90°) จะทำให้การเคลื่อนที่ของส่วนโค้งทำให้ชิ้นส่วนอยู่ตรงกลางด้วยตนเอง แม้ว่าจะชดเชยเล็กน้อยในรังก็ตาม สำหรับชิ้นส่วนด้านแบน ใบหน้าของปลายนิ้วจะต้องทำมุมเพื่อให้สัมผัสกับส่วนโค้งที่ตำแหน่งปิด มิฉะนั้น ใบหน้าของขากรรไกรจะขูดกับพื้นผิวของชิ้นส่วนในขณะที่ปิด ทำให้เกิดความเสียหายที่พื้นผิวและก่อให้เกิดอนุภาค
การเลือกวัสดุปลายนิ้ว
สำหรับชิ้นส่วนอุตสาหกรรมทั่วไป เหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็ง (HRC 52–58) ปลายนิ้ว ให้อายุการใช้งานที่ดีที่สุด สำหรับพื้นผิวขัดเงาหรือเคลือบที่ต้องไม่เป็นรอยขีดข่วน เม็ดมีดโพลียูรีเทนหรือ PEEK จะช่วยลดแรงกดสัมผัสในขณะที่ยังคงการยึดเกาะ ในการใช้งานเกรดอาหารหรือยา พื้นผิวปลายนิ้วที่เปียกทั้งหมดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดวัสดุที่เกี่ยวข้อง — โดยทั่วไปเป็นสแตนเลส 316L หรือ PEEK เกรดทางการแพทย์ — และตัวกระบอกลมควรระบุในรุ่นต้านทานการกัดกร่อน
งบประมาณจำนวนมากสำหรับปลายนิ้ว
ทุกกรัมที่เติมลงบนปลายนิ้วจะเพิ่มโมเมนต์การดัดงอบนแกนขากรรไกรภายในกระบอกลม โมเมนต์ขากรรไกรที่อนุญาต (My) จากเอกสารข้อมูลกระบอกสูบของกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมจะกำหนดขีดจำกัดสัมบูรณ์ ตามกฎการทำงาน ให้รักษาปลายนิ้วทั้งหมดบวกมวลชิ้นส่วนไว้ด้านล่าง 30% ของคะแนนที่อนุญาตของฉัน เพื่อให้เหลือระยะขอบเพียงพอสำหรับการโหลดแบบไดนามิกระหว่างการเร่งความเร็วและการกระตุก ปลายนิ้วคาร์บอนไฟเบอร์หรืออะลูมิเนียมสามารถลดมวลได้ 60–70% เมื่อเทียบกับตัวเลือกเหล็กที่มีความแข็งแรงหน้าตัดเท่ากัน ซึ่งควรพิจารณาเมื่อกระบอกลมเข้าใกล้ขีดจำกัดโมเมนต์
ระบบปลายนิ้วที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
ในเซลล์การผลิตแบบยืดหยุ่นที่กระบอกจับอากาศเชิงมุมเดียวกันจัดการกับชิ้นส่วนหลายตระกูล ระบบปลายนิ้วที่เปลี่ยนอย่างรวดเร็วจะช่วยลดเวลาการเปลี่ยนจาก 15–20 นาทีต่อมือจับหนึ่งตัว (ปลายนิ้วแบบยึดสลักเกลียวแบบเดิม) เหลือเวลาไม่เกิน 30 วินาที SCHUNK, SMC และ Festo ต่างก็มีระบบเปลี่ยนเร็วที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งเข้ากันได้กับตัวกระบอกสูบของกริปเปอร์เชิงมุม โดยใช้กลไกบอลล็อคหรือดาบปลายปืนที่จะค้นหาและล็อคนิ้วโดยอัตโนมัติโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ
กรณีการใช้งานในอุตสาหกรรม
ในกรณีที่มีการใช้กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมในอุตสาหกรรมต่างๆ
กระบอกลมแบบมือจับเชิงมุมปรากฏในแทบทุกภาคส่วนที่ใช้ระบบนิวแมติกอัตโนมัติ รายละเอียดทางอุตสาหกรรมต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่าเหตุใดจึงเลือกการกำหนดค่าเชิงมุมมากกว่ากระบอกลมตรงหรือมือจับแบบขนานที่ง่ายกว่าในแต่ละบริบท
ประกอบรถยนต์
ไลน์การตัดเฉือนบล็อคเครื่องยนต์ใช้กระบอกสูบจับลมเชิงมุมในการหยิบเปลือกแบริ่ง บ่าวาล์ว และแหวนลูกสูบจากเครื่องป้อนโบวล์ การกวาดแบบกรามเชิงมุมช่วยให้มือจับสามารถเข้าถึงชามที่มีการสั่นสะเทือนในมุมหนึ่งและแยกชิ้นส่วนออกได้โดยไม่รบกวนชิ้นส่วนที่อยู่ติดกัน ซึ่งเป็นงานที่ต้องใช้จังหวะกระบอกลมเชิงเส้นที่ยาวกว่ามากพร้อมกับมือจับแบบขนาน ซึ่งเพิ่มความเฉื่อยที่ไม่ต้องการบนข้อมือของหุ่นยนต์
การผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
สายการผลิต SMT (เทคโนโลยียึดพื้นผิว) ใช้กระบอกจับอากาศเชิงมุมขนาดเล็กที่มีรูขนาดเล็กเพียง 6 มม. เพื่อจัดการกับตัวเชื่อมต่อ แพ็คเกจเซมิคอนดักเตอร์ และตัวเก็บประจุขนาดเล็ก ที่เครื่องชั่งเหล่านี้ ชนิดเชิงมุมช่วยให้ปากจับเปิดกว้างขึ้นเมื่อเทียบกับขนาดตัวเครื่องมากกว่ามือจับกระบอกลมแบบขนานใดๆ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อหยิบจากถาดส่วนประกอบที่มีระยะห่างใกล้เคียงกัน
บรรจุภัณฑ์ยา
สายการผลิตบรรจุภัณฑ์พลาสติกและขวดใช้กระบอกจับอากาศเชิงมุมในรุ่นสเตนเลสสตีลหรืออโนไดซ์เพื่อหยิบภาชนะทรงกระบอกจากช่องทางสายพานลำเลียง การดำเนินการให้อยู่ตรงกลางตัวเองของปลายนิ้วร่อง V บนมือจับเชิงมุมช่วยลดความจำเป็นในการติดตั้งตำแหน่งชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำที่ต้นทางของมือจับ ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนได้อย่างมากในสายการผลิตที่มีปริมาณมาก
การแปรรูปอาหาร
หุ่นยนต์หยิบและวางในสายการผลิตเบเกอรี่และขนมหวานใช้กระบอกจับอากาศเชิงมุมพร้อมปลายนิ้วซิลิโคนเพื่อจัดการกับสิ่งของที่มีรูปร่างผิดปกติ เช่น ขนมปังก้อน ขนมอบ และแท่งที่พัน การกวาดเชิงมุมช่วยให้ขากรรไกรสามารถปรับตัวไปตามโปรไฟล์ที่ไม่ปกติในลักษณะที่มือจับกระบอกลมแบบขนานที่มีหน้าเรียบไม่สามารถทำได้หากไม่มีเครื่องมือแบบกำหนดเองสำหรับ SKU แต่ละรายการ
การฉีดขึ้นรูปพลาสติก
หุ่นยนต์ถอดชิ้นส่วนใช้กระบอกจับอากาศเชิงมุมเพื่อแยกชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปออกจากโพรงแม่พิมพ์ทันทีหลังจากดีดออก ปากจับเชิงมุมช่วยให้กริปเปอร์เข้าไปในเครื่องมือแม่พิมพ์ในมุมหนึ่ง ปิดรอบๆ ส่วนที่ยังอุ่นอยู่ และถอยกลับโดยไม่สัมผัสกับพื้นผิวแม่พิมพ์ ปกป้องเครื่องมือราคาแพงจากความเสียหายจากการกระแทกที่เกิดจากจังหวะกระบอกลมเชิงเส้นที่กำหนดเวลาผิด
การประกอบอุปกรณ์การแพทย์
การประกอบท่อสวน การใส่กระบอกฉีดยา และการวางแผงครอบเข็ม ล้วนแต่ใช้กระบอกจับอากาศเชิงมุมรูเจาะขนาดเล็กเพื่อจัดการกับส่วนประกอบที่มีผนังบางและบอบบาง แรงดันใช้งานขั้นต่ำที่ต่ำของบางยูนิต (ต่ำถึง 0.15 MPa) ช่วยให้จับได้อย่างนุ่มนวลมากโดยไม่ทำให้ส่วนประกอบทางการแพทย์ที่เปราะบางเสียรูปหรือแตกร้าว
การบำรุงรักษา
การบำรุงรักษา, Troubleshooting, and Service Life Extension for Angular Air Gripper Cylinders
กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมที่ได้รับการบำรุงรักษาอย่างดีซึ่งทำงานบนอากาศอัดที่สะอาดที่แรงดันที่กำหนดควรจะมีอายุการใช้งานตามที่กำหนดโดยไม่มีบริการภายใน ความเป็นจริงในทางปฏิบัติในโรงงานคือ อากาศที่ปนเปื้อน ท่อจ่ายแรงดันเกิน และการใช้เครื่องจักรในทางที่ผิดจากชิ้นส่วนที่โหลดไม่ถูกต้องเป็นปัจจัยสามประการที่พบบ่อยที่สุดที่ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง การทำความเข้าใจโหมดความล้มเหลวช่วยให้ทีมบำรุงรักษาเข้ามาแทรกแซงได้ก่อนที่กริปเปอร์จะล้มเหลวโดยสิ้นเชิงจะหยุดสายการผลิต
โหมดความล้มเหลวทั่วไปและขั้นตอนการวินิจฉัย
- ความเร็วของขากรรไกรช้าหรือการปิดที่ไม่สมบูรณ์: ขั้นแรก ให้ตรวจสอบแรงดันจ่ายที่พอร์ตของกริปเปอร์ (ไม่ใช่ที่คอมเพรสเซอร์) แรงดันตกที่มากกว่า 0.05 MPa ระหว่างตัวควบคุมและช่องจับยึด บ่งชี้ว่าท่อมีขนาดเล็กเกินไปหรือตัวกรองถูกบล็อกบางส่วน ประการที่สอง ตรวจสอบตัวควบคุมความเร็ว (วาล์วควบคุมการไหล) บนท่อจ่ายของกระบอกลม ตัวควบคุมที่อุดตันเป็นเรื่องปกติและมักถูกมองข้าม
- กรามเคลื่อนไปในตำแหน่งปิด (ชิ้นส่วนลดลงโดยไม่มีสัญญาณวาล์ว): นี่แสดงว่าซีลลูกสูบรั่วภายในกระบอกลม ถอดท่อร่วมไอเสียและฟังเสียงอากาศรั่วจากช่องไอเสียขณะที่มือจับอยู่ในตำแหน่งปิด หากอากาศรั่วอย่างต่อเนื่อง จำเป็นต้องเปลี่ยนซีลลูกสูบ ในกระบอกสูบแบบจับยึดอากาศเชิงมุมส่วนใหญ่ ผู้ผลิตจะจัดหาชุดซีลและขั้นตอนการสร้างใหม่จะใช้เวลา 15-30 นาทีด้วยเครื่องมือพื้นฐาน
- การเล่นของขากรรไกรหรือฟันเฟืองที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป: สึกหรอในแร็คแอนด์พีเนียนหรือกลไกลูกเบี้ยวภายในตัวกระบอกลม ตรวจสอบความสามารถในการทำซ้ำของขากรรไกรด้วยไดอัลอินดิเคเตอร์ — หากข้อผิดพลาดของตำแหน่งเพิ่มขึ้นเกินกว่าสองเท่าของความสามารถในการทำซ้ำที่กำหนด ควรตรวจสอบกลไกภายใน ในกรณีที่ร้ายแรง การเปลี่ยนกริปเปอร์ทั้งชุดจะประหยัดกว่าการซ่อมแซมภายใน
- การกัดกร่อนบริเวณกรามหรือภายนอกตัวเครื่อง: เกิดจากการควบแน่นในอากาศอัดหรือสารเคมีชะล้างที่รุนแรงในการใช้งานด้านอาหาร/ยา ติดตั้งเครื่องทำลมแห้งแบบใช้สารทำความเย็นต้นทางและตรวจสอบว่าวัสดุตัวกระบอกสูบเชิงมุมที่เลือกและการปรับสภาพพื้นผิวนั้นเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมทางเคมี
ตารางการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน
| ช่วงเวลา | งาน | สภาพเป้าหมาย |
|---|---|---|
| รายวัน | ตรวจสอบสัญญาณเซ็นเซอร์และจำนวนรอบบน PLC | ไม่มีสัญญาณที่พลาด การนับรอบที่เพิ่มขึ้น |
| รายสัปดาห์ | ตรวจสอบแรงดันจ่ายที่พอร์ตของกริปเปอร์ ตรวจสอบท่อเพื่อหาข้อบกพร่อง | ความดันภายใน ± 0.02 MPa ของค่าที่ตั้งไว้ |
| รายเดือน | ทำความสะอาดด้านนอกของตัวกระบอกลม ตรวจสอบแรงบิดของตัวยึดปลายนิ้ว | ไม่มีการปนเปื้อนของสารหล่อเย็น/น้ำมัน ไม่มีตัวยึดที่หลวม |
| 6 เดือน | ตรวจสอบความสามารถในการทำซ้ำของขากรรไกรด้วยไดอัลอินดิเคเตอร์ องค์ประกอบตัวกรองอากาศที่สะอาด | การทำซ้ำ within rated specification |
| ที่พิกัดวงจรชีวิต | ยกเครื่องหรือเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด การติดตั้งชุดซีล | ประสิทธิภาพของกระบอกลมกลับคืนสู่คุณสมบัติใหม่ |
ระบบนิวแมติก
ข้อกำหนดด้านคุณภาพอากาศอัดและการจัดหาสำหรับกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุม
กระบอกลมภายในกริปเปอร์เชิงมุมมีความน่าเชื่อถือพอๆ กับการจ่ายอากาศอัดเข้าไปเท่านั้น ISO 8573-1 กำหนดระดับคุณภาพอากาศอัด และผู้ผลิตกระบอกสูบเชิงมุมส่วนใหญ่ระบุระดับคุณภาพอากาศขั้นต่ำสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน การทำความเข้าใจข้อกำหนดเหล่านี้จะช่วยป้องกันความล้มเหลวในการซีลก่อนกำหนด การกัดกร่อนภายใน และการทำงานของกรามเหนียวที่เกิดจากการปนเปื้อนของอนุภาค
เนื้อหาที่เป็นอนุภาค
กระบอกจับอากาศเชิงมุมส่วนใหญ่ต้องการ ISO 8573-1 Class 3 หรือดีกว่าสำหรับอนุภาคของแข็ง — หมายถึงอนุภาคที่มีขนาดไม่ใหญ่กว่า 5 ไมครอนและความเข้มข้นสูงสุด 5 มก./ลบ.ม . การปนเปื้อนที่สูงกว่าระดับนี้ทำให้เกิดการให้คะแนนของรูลูกสูบและการสึกหรอของซีลภายในกระบอกลมอย่างรวดเร็ว ตัวกรองบรอนซ์หรือโพลีเอทิลีนเผาผนึกขนาด 5 ไมครอนที่อยู่ด้านบนสุดของวาล์วจ่ายของกริปเปอร์ถือเป็นการกรองขั้นต่ำที่แนะนำ
ปริมาณความชื้น
จุดน้ำค้างแรงดันของอากาศอัดควรต่ำกว่าอุณหภูมิแวดล้อมขั้นต่ำที่ตำแหน่งของมือจับอย่างน้อย 10 °C ในโรงงานที่มีอุณหภูมิ 20 °C หมายความว่าจุดน้ำค้างอยู่ที่ 10 °C หรือต่ำกว่า (ISO 8573-1 คลาส 4) เป็นที่ยอมรับ แต่ในห้องเย็นหรือการติดตั้งกลางแจ้ง อาจต้องใช้เครื่องทำลมแห้งแบบใช้สารทำความเย็นที่ได้ระดับ 4 หรือเครื่องทำแห้งแบบเมมเบรน/สารดูดความชื้นที่มีระดับ 2 เพื่อป้องกันการควบแน่นภายในกระบอกลม
ปริมาณน้ำมัน
กระบอกจับลมเชิงมุมสมัยใหม่ที่มีลูกสูบเคลือบ PTFE หรือซีลหล่อลื่นอย่างถาวรสามารถทำงานบนอากาศไร้น้ำมันโดยสมบูรณ์ (ปริมาณน้ำมัน ISO 8573-1 Class 1 ต่ำกว่า 0.01 มก./ลบ.ม.) การหล่อลื่นด้วยละอองน้ำมันบนยูนิตเหล่านี้ทำให้ประสิทธิภาพลดลงจริง ๆ โดยการล้างจาระบีจากโรงงานออกจากตลับลูกปืนกรามไกด์ หากมีสารหล่อลื่นแบบละอองน้ำมันอยู่แล้วในสายจ่าย ให้ระบุกระบอกจับอากาศเชิงมุมที่มีซีล NBR พิกัดสำหรับบริการหล่อลื่นด้วยน้ำมัน
คู่มือผู้ซื้อ
อgular Air Gripper Cylinder Selection Checklist Before You Order
ใช้รายการตรวจสอบนี้เพื่อยืนยันว่าคุณได้รวบรวมข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นในการระบุกระบอกจับลมเชิงมุม โดยไม่ต้องมีการแก้ไขที่มีค่าใช้จ่ายสูงหลังการส่งมอบ
- มวลชิ้นส่วนและขนาดสูงสุด (ความยาว เส้นผ่านศูนย์กลาง น้ำหนัก)
- การเร่งความเร็วสูงสุดและการกระตุกในระหว่างรอบการหยิบและวาง (จากข้อมูลหุ่นยนต์หรือตัวควบคุมเซอร์โว)
- มุมเปิดของขากรรไกรที่ต้องการ (ทั้งหมด ไม่ใช่ต่อขากรรไกร) โดยมีส่วนในตัวจับยึดและส่วนที่เคลียร์แล้ว
- แรงดันจ่ายอยู่ที่ตำแหน่งมือจับ (วัดที่จุดติดตั้ง ไม่ใช่ที่คอมเพรสเซอร์)
- ขนาดซองจดหมายที่มีจำหน่าย (X × Y × Z) สำหรับตัวกระบอกลมบวกกับส่วนโค้งแบบขากรรไกร
- จำเป็นต้องติดตั้งหน้าและหน้าพอร์ต (เพื่อกำหนดเส้นทางท่อ)
- ประเภทเซ็นเซอร์ที่ต้องการ (กก, เอฟเฟกต์ฮอลล์ หรืออะนาล็อก) และมาตรฐานแรงดันไฟฟ้า/กระแสเอาต์พุต (NPN/PNP, 24 V DC)
- ช่วงอุณหภูมิในการทำงานและการชะล้าง สารหล่อเย็น หรือการสัมผัสสารเคมี
- วงจรชีวิตที่ต้องการ (การดำเนินงานทั้งหมดก่อนการเปลี่ยนหรือยกเครื่องตามกำหนด)
- ความต้องการวัสดุปลายนิ้วขึ้นอยู่กับพื้นผิวของชิ้นส่วนและสภาพแวดล้อม (เหล็ก, PEEK, ซิลิโคน, สแตนเลส)
- จำเป็นต้องใช้ความสามารถในการเปลี่ยนปลายนิ้วอย่างรวดเร็วเพื่อความยืดหยุ่นหลายส่วนหรือไม่
- อะไหล่และชุดซีลมีจำหน่ายจากตัวแทนจำหน่ายในพื้นที่ (สำคัญในการลดเวลาหยุดทำงาน)
คำถามที่พบบ่อย
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับกระบอกสูบแบบใช้มือจับอากาศเชิงมุม
กระบอกลมแบบกริปเปอร์เชิงมุมและกระบอกลมโรตารีแตกต่างกันอย่างไร
กระบอกลมโรตารีหมุนเพลาหรือหน้าแปลนผ่านมุมที่กำหนด — ผลลัพธ์ของมันคือการหมุนล้วนๆ โดยไม่มีฟังก์ชันการจับยึดในตัว กระบอกลมกริปเปอร์เชิงมุมใช้กลไกภายในเพื่อแปลงการเคลื่อนที่ของลูกสูบของกระบอกลมให้เป็นการเปิดและปิดเชิงมุมของขากรรไกรแบบสมมาตร การเคลื่อนที่แบบ "หมุน" เกิดขึ้นภายในและส่งผลให้เกิดการจับยึด ไม่ใช่เพลาเอาท์พุตที่กำลังหมุน อุปกรณ์ทั้งสองมีฟังก์ชันที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงและไม่สามารถใช้แทนกันได้
กระบอกลมกริปเปอร์เชิงมุมสามารถจับยึดชิ้นส่วนเดียวกันทั้งภายในและภายนอกได้หรือไม่
ใช่. กระบอกจับลมเชิงมุมส่วนใหญ่สามารถกำหนดค่าสำหรับการจับภายนอก (ปากจับปิดที่ด้านนอกของชิ้นส่วน) หรือการจับยึดแบบขยายภายใน (ปากเปิดเข้าไปในรูภายในชิ้นส่วน) การออกแบบปลายนิ้วกำหนดทิศทางการยึดเกาะ — ตัวกระบอกลมและกลไกเหมือนกัน แค็ตตาล็อกบางหน่วยมีชุดปลายนิ้วทั้งภายนอกและภายในในชุด การคำนวณแรงจับยึดจะเปลี่ยนไปเนื่องจากในโหมดการขยายภายใน ขากรรไกรจะดันออกไปด้านนอกมากกว่าเข้าด้านใน และแรงปฏิกิริยาบนตัวกั้นขากรรไกรจะมีการวางทิศทางที่แตกต่างกัน
ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าแรงดันลมของฉันต่ำเกินไปสำหรับกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมหรือไม่
สัญญาณที่พบบ่อยที่สุดของแรงดันในการจ่ายไม่เพียงพอคือความเร็วในการสั่งงานกรามช้า การปิดกรามที่ไม่สมบูรณ์บนชิ้นส่วนจริง (เซ็นเซอร์ยิงที่จุดหยุดทางกลไกมากกว่าบนชิ้นส่วน) และการยึดเกาะที่ไม่สอดคล้องกันบนชุดกริปเปอร์หลายชุดบนท่อร่วมจ่ายเดียวกัน ใช้เกจวัดแรงดันแบบดิจิทัลที่มีฟังก์ชันคงค่าสูงสุดที่พอร์ตของกริปเปอร์ ไม่ใช่ที่ FRL (ตัวควบคุมตัวกรอง-ตัวหล่อลื่น) ต้นทาง แรงดันที่มือจับควรอยู่เหนือแรงดันใช้งานขั้นต่ำที่ระบุไว้ในเอกสารข้อมูลกระบอกลม แม้จะเป็นความต้องการสูงสุดก็ตาม หากความดันลดลงต่ำกว่าค่าต่ำสุดที่กำหนดระหว่างการสั่งงาน ให้เพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อจ่ายหรือเพิ่มแหล่งกักเก็บปริมาณน้อย (ถังสะสม) ใกล้กับธนาคารของกริปเปอร์
อะไรทำให้กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมเปิดหรือปิดช้าๆ แม้ว่าแรงดันจ่ายจะถูกต้องก็ตาม
สาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุดคือตัวควบคุมความเร็วปิดบางส่วนหรืออุดตัน (การควบคุมการไหลของวาล์วเข็ม) ในท่อจ่ายหรือท่อระบายไอเสีย โดยทั่วไปตัวควบคุมความเร็วจะถูกตั้งค่าระหว่างการทดสอบการทำงานและไม่เคยแตะต้องใดๆ แต่การสะสมของสารปนเปื้อนภายในจะค่อยๆ จำกัดการไหล เป็นไปได้มากเป็นอันดับสองคือท่อนิวแมติกหักงอบางส่วนหรือยุบ — โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการติดตั้งมือจับที่ท่อจะต้องโค้งงอซ้ำๆ ตามการเคลื่อนไหวของข้อมือหุ่นยนต์ ประการที่สามคือโซลินอยด์วาล์วที่ไม่ได้รับพลังงานเต็มที่เนื่องจากสภาวะแรงดันไฟฟ้าต่ำหรือขดลวดโซลินอยด์เสียหายบางส่วน ตรวจสอบแรงดันไฟจ่ายที่คอยล์โซลินอยด์วาล์วในขณะที่สายโหลดอยู่ ไม่ใช่แค่ที่ขั้วของตู้เท่านั้น
เป็นไปได้ไหมที่จะเพิ่มกลไกการล็อคเพื่อป้องกันการเปิดกรามเมื่อกระบอกลมทำงานล้มเหลว
ใช่ — สิ่งนี้เรียกว่ามือจับแบบ "ล็อคตัวเอง" หรือ "จับปิดเครื่อง" และผู้ผลิตกระบอกมือจับลมเชิงมุมหลายรายเสนอสิ่งนี้เป็นตัวเลือกแค็ตตาล็อก วิธีการที่พบบ่อยที่สุดคือการใช้เบรกแบบสปริงแบบกลไกบนแกนขากรรไกรซึ่งจะยึดขากรรไกรให้อยู่ในตำแหน่งเมื่อสูญเสียความดันอากาศ เบรกจะคลายออกเมื่อมีแรงดันกระบอกลมให้เปิดหรือปิด การออกแบบบางอย่างใช้กลไกสปริงปิดในกระบอกลม โดยที่พอร์ตหนึ่งเป็นแบบสปริงโหลดและอีกพอร์ตเป็นแบบใช้ลม — ซึ่งหมายความว่าสถานะเริ่มต้นของการสูญเสียอากาศจะปิด (การจับ) ซึ่งปลอดภัยกว่าสำหรับการถ่ายโอนชิ้นส่วนเหนือศีรษะ โดยที่ชิ้นส่วนที่หล่นลงจะสร้างอันตรายด้านความปลอดภัย
โดยทั่วไปกระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมจะมีอายุการใช้งานนานแค่ไหนในการผลิตต่อเนื่อง?
อายุการใช้งานของวงจรที่ได้รับการจัดอันดับจากผู้ผลิตรายใหญ่ (SMC, Festo, SCHUNK, Pneumax) อยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 ล้านรอบสำหรับหน่วยเจาะขนาดเล็กไปจนถึง 50 ล้านรอบสำหรับหน่วยเจาะขนาดใหญ่สำหรับงานหนัก ที่ 10 รอบต่อนาที 24 ชั่วโมงต่อวัน 250 วันต่อปี 10 ล้านรอบเท่ากับการทำงานต่อเนื่องประมาณ 2.8 ปี อายุการใช้งานจริงมักจะเกินอายุการใช้งานที่กำหนดเมื่อกระบอกลมทำงานบนอากาศที่สะอาดและแห้งภายในขีดจำกัดแรงดัน และใช้งานด้วยปลายนิ้วภายในพิกัดโมเมนต์ ปัจจัยที่จำกัดอายุการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดในทางปฏิบัติคือการปนเปื้อนของอากาศอัด แทนที่จะเป็นการสึกหรอทางกลของกลไกของตัวมือจับเชิงมุมเอง
ฉันสามารถใช้กระบอกจับยึดอากาศเชิงมุมกับหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน (โคบอท) ได้หรือไม่
ใช่ และการรวมกันนี้พบเห็นได้ทั่วไปมากขึ้นในการผลิตแบบยืดหยุ่น ข้อควรพิจารณาในการบูรณาการหลักคือน้ำหนัก (ความจุน้ำหนักบรรทุกของโคบอทโดยทั่วไปคือ 3–16 กก. มือจับพร้อมเครื่องมือและชิ้นส่วนต้องอยู่ภายในขีดจำกัดนี้) และการกำหนดเส้นทางอากาศอัดไปยังข้อมือหุ่นยนต์ ผู้ผลิตโคบอทส่วนใหญ่นำเสนอช่องนิวแมติกในตัวในแขนหุ่นยนต์ที่ส่งอากาศอัดจากฐานไปยังหน้าแปลนเครื่องมือ ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ท่อภายนอกที่อาจกีดขวางได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวกระบอกสูบของมือจับลมเชิงมุมและมวลปลายนิ้วรวมอยู่ในการคำนวณน้ำหนักบรรทุกของโคบอท และความเร็วรอบของมือจับนั้นเข้ากันได้กับความเร็วสูงสุดของการเปลี่ยนเครื่องมือและหยิบของโคบอท
ระยะเวลารอคอยโดยทั่วไปสำหรับกระบอกลมแบบมือจับเชิงมุมแบบกำหนดเองที่มีรูหรือระยะชักไม่เป็นไปตามมาตรฐานคือเท่าไร
โดยทั่วไปกระบอกลมแบบมือจับเชิงมุมแค็ตตาล็อกมาตรฐานมีจำหน่ายจากสต็อกของผู้จัดจำหน่ายหรือภายใน 1-3 สัปดาห์ก่อนงาน ขนาดรูที่กำหนดเอง ระยะชักเชิงมุมที่ไม่ได้มาตรฐาน วัสดุของตัวเครื่องพิเศษ (ไทเทเนียม สเตนเลส 316L เต็มรูปแบบ) หรือตำแหน่งเซ็นเซอร์แบบรวมที่อยู่นอกตำแหน่ง T-slot มาตรฐาน โดยทั่วไปจะใช้เวลา 6-12 สัปดาห์นับจากการอนุมัติการวาด สำหรับโปรแกรม OEM ที่มีปริมาณมาก (โดยทั่วไปคือ 500 หน่วยต่อปี) ผู้ผลิตอาจยินดีที่จะพัฒนาการออกแบบกระบอกมือจับลมเชิงมุมแบบกำหนดเองโดยลดต้นทุน NRE ชี้แจงเสมอว่าโมเดลที่ระบุของคุณเป็นรายการแค็ตตาล็อกหรือคำสั่งซื้อที่กำหนดเองก่อนที่จะยอมรับไทม์ไลน์ของโปรเจ็กต์
