Automaattisten liikkeenohjausjärjestelmien, joissa on raskas kuormakapasiteetti, kysyntä kasvaa merkittävästi. Yksi syy tähän on joustavien moniakselisten robottien asentaminen pitkille raiteille. Tämän ansiosta insinöörit voivat laajentaa huomattavasti työskentelyä ja hyödyntää täysin robottiohjaimen seitsemännen akselin tarjoamia etuja. Monissa sovelluksissa lineaarisella liikkeellä ohjattu portaalijärjestelmä voi suorittaa samat tehtävät kuin moniakselinen robotti pienemmillä kustannuksilla. Lisäksi nämä portaalijärjestelmät voidaan suunnitella ja toimittaa loppukäyttäjille tavallisista raskaan käytön osakokoonpanoista tai komponenteista, ja ne voidaan räätälöidä tietyn sovelluksen mukaan. Tässä on katsaus viiteen erittäin konfiguroitavaan järjestelmään, joita voidaan käyttää tehtaan lattiaautomaation portaalikokoonpanoissa. kehittyneiden robottien tilalle. Aloitetaan tarkastelemalla joitain portaalin peruskäsitteitä.

Matalasta keskitarkkuuteen

Tehdasautomaatio ei aina vaadi suurta tarkkuutta. Monissa tapauksissa tehtävään liittyy raskaita tuotteita ja hankalasti muotoiltuja tai epätasapainoisia materiaaleja. Useimmat sovellukset vaativat paljon toistoa, pidennettyä käyttöaikaa ja pitkäkestoista kestävyyttä vähäisellä huollolla. Usein tarkkuusasemoinnin vaatimus on alhainen. Poimi ja aseta -sovellukset voivat vaatia alhaista tarkkuutta laatikoita lavottaessa tai asetettaessa seuraavaa tuotetta tuotantojonoon. Materiaalinsiirtosovellukset voivat sisältää tuotteiden siirtämisen yläpuolisella robottimanipulaattorilla alueelta toiselle. XYZ-pukkirobotit (Z-akseli viittaa pystysuuntaan) voivat sijoittaa ja sijoittaa uudelleen materiaaleja missä tahansa kolmiulotteisessa tilassa tai mahdollistaa toiminnot työkappaleen monilla pinnoilla. Ruiskutusjärjestelmät voivat vaatia alhaista tarkkuutta pitkillä matkoilla junavaunun tai lentokoneen siiven maalaamiseksi.

Raskaaseen käyttöön tarkoitettu Z-akseli

Kun tuotetta siirretään, ensimmäinen asia on kuorman nostaminen. Tuotteen käsittelyyn käytettävien päätelaitteiden tarttujat suunnitellaan usein erittäin huolellisesti. Yksinkertaista pystysuoraa nosto- tai laskukonetta voidaan kutsua Z-akselijärjestelmäksi. Kun esine on nostettu ja tuettu järjestelmän avulla, kaikki liike synnyttää lisäkuormia massan kiihtyvyyden vuoksi. Suurinopeuksisen liikkeen aikana voi syntyä merkittäviä kuormia. Nopeus määräytyy tyypillisesti vaaditun matkan syklin ajan. Kuormat lasketaan massan kiihtyvyyden (+ ja -) perusteella. Tyypillisten portaalien nopeudet ulottuvat 5 m/s:iin. Sen vuoksi voidaan tarvita raskasta kuormituskapasiteettia odotetun liikkeen mukautumiseen. Lisäksi sovellukseen voidaan suunnitella pitkä käyttöikä, kun työkuormitusvaatimukset ovat pieni suhde liikejärjestelmien kuormituskapasiteetista. Yksiakseliset liikevaiheet voidaan yhdistää muihin asennoittimiin erilaisissa portaalikonfiguraatioissa. Lisäliikejärjestelmien kiinnittäminen lisää ulottuvuutta ja toimivuutta, ja tehtäviä voidaan suorittaa pitkiä matkoja.

XZ robotti:Kun Z-akselin lineaarinen liikeaste on asennettu ylimääräiselle poikittaisliikeakselille, sitä voidaan kutsua XZ-robotiksi. Tämä kokoonpano voi nostaa kohteen pystysuunnassa, siirtyä toiseen paikkaan suorassa linjassa ja sijoittaa kohteen sinne. Tämä kokoonpano on erityisen hyödyllinen keräily- ja siirtosovelluksissa. XZ-robotin pää voi sijoittaa ja paikantaa missä tahansa suorakaiteen muotoisessa tasossa. Joissakin tapauksissa X-akselin pääkiinnityslevy voi pitää lineaariset ohjauslaakerit Z-akselilla ja integroida kaikki tarvittava hammaspyöräkäyttö ja automaattinen voitelulaite komponentit. Tämä yksinkertaistaa huomattavasti suunnittelua ja vähentää liikkuvaa kokonaismassaa.

XYZ-robotti ja X-X'-YZ-robottilaituri:Robottipukkijärjestelmän joustavin kokoonpano tarjoaa kolme liikeakselia mahdollistaakseen sijoittamisen mihin tahansa kolmiulotteisen työalueen sisällä. XYZ-konfiguraatio on harvinaisempaa, koska akselin kiinnityspisteistä tulee tilaa rajoitettu. Tätä konfiguraatiota käytetään kuitenkin laajalti automatisoidussa hitsauksessa, jossa on suuret matkat mutta ei suuria kuormia. Paljon yleisempää on rinnakkainen X-akseliratkaisu, jossa Y-akseli on tuettu molemmista päistä. Tätä kokoonpanoa kutsutaan X-X'-YZ-portaaliksi (lausutaan X, X-prime). Esimerkkejä tästä kokoonpanosta on helppo löytää tuotantokoneista, kuten CNC-reitittimistä.

Rajoittamaton määrä mukautettuja suunnittelukokoonpanoja: Suurimuotoiselle automatisoidulle liikejärjestelmälle on monia mahdollisia malleja. Täydellinen moniakselinen XYZ-pukkirobotti voidaan räätälöidä yksittäisistä lineaarisista ohjauskiskoista ja lineaarisista laakereista, jolloin insinöörit voivat valita parhaat tuotteet jokaiselle suunnittelualueelle. Nykyiset tuotelinjat tarjoavat standardoituja komponentteja ja osakokoonpanoja, jotka nopeuttavat konfigurointia ja kehitystä käyttämällä yleisiä portaaliasetteluja ja tarjoavat samalla vapauden luoda mukautettua suunnittelua. Tämä ei ole mahdollista esikonfiguroiduilla tai valmiilla laitteilla, jotka rajoittavat työtä aiemmin asetettujen rajojen sisällä.