Факторы, влияющие на производительность и срок службы робота?

Факторы, влияющие на производительность и срок службы робота

В последние годы во всех сферах жизни наблюдается растущий спрос на внедрение большего количества промышленных роботов в производственные линии, от производства современных автомобилей до производства продуктов 3C (компьютеры, средства связи и бытовая электроника). По сравнению со специальным оборудованием автоматизации на традиционной производственной линии, робот отличается гибкостью в работе и выдающимися способностями, поэтому он особенно подходит для многовариантного и мелкосерийного производства, чтобы быстро реагировать на изменения рынка и потребности потребителей.
Промышленный робот представляет собой трехосный или многоосевой многоцелевой роботизированный манипулятор, управляемый автоматическим программируемым контроллером.

Целью данной статьи является обсуждение различных факторов, влияющих на срок службы и производительность соединений промышленных роботов.

Тепловой эффект

Температура является основным фактором, влияющим на срок службы промышленных роботов. В качестве примера технологии мехатроники модуль соединения роботов объединяет большое количество компонентов, включая бескаркасные двигатели, сервоприводы, специальные системы редукторов, тормоза, энкодеры/резольверы, датчики крутящего момента, соединительные кабели и т. д., в одном корпусе. Минимизируйте занимаемое пространство. При нормальной работе в корпусе шарнира робота имеются различные источники тепла, такие как система зубчатой ​​передачи, обмотка двигателя, тормозная катушка (если применимо) и другие электрические/электронные компоненты.
Среди них, если используется гармонический редуктор, эта система передачи обычно является основным источником тепла, и ее общие потери мощности достигают 30%. Это в основном связано с трением зубчатого зацепления, вязким трением сдвига в смазке и металлическим гибким шлицем. Повторите энергию деформации несколько раз в каждом круге. Другими основными источниками тепла являются обмотки двигателя и тормозные катушки.
Отсутствие эффективного отвода тепла приведет к быстрому нагреву робота, что снизит производительность различных ключевых компонентов.
Передача волны деформации
Выходной вал модуля соединения робота обычно вращается с низкой скоростью 10-40 об/мин. Двигатель обычно вращается с высокой скоростью (например, 1000-4000 об/мин кратковременно при совместном движении робота), поэтому в роботе используется редуктор. Этот тип системы редуктора используется в роботах для снижения скорости и значительного увеличения момента ускорения на выходной стороне редуктора. Этот тип системы редуктора обеспечивает чрезвычайно высокую плотность крутящего момента (крутящий момент на единицу объема) и коэффициент крутящего момента (крутящий момент на массу) по сравнению с его компактными размерами.
Уникальные характеристики конструкции передачи волн деформации позволяют широко использовать ее в промышленности, особенно в робототехнике. Это связано с его одноступенчатым высоким передаточным отношением, почти нулевым люфтом, простой конструкцией, точной передачей крутящего момента и высокой точностью/повторяемостью позиционирования. Зубчатая передача состоит из трех основных компонентов: генератора эллиптических волн, гибкой шестерни и жесткого зуба.
Колесо (рис. 3). Среди них гибкая передача является наиболее важным компонентом для обеспечения длительного срока службы системы трансмиссии. Во время работы на него будет влиять величина упругой деформации, создаваемой постоянно изменяющимся вращением генератора эллиптических волн, и он также должен вращаться с наименьшим углом отклонения. Следовательно, гибкое зубчатое колесо должно быть гибким в радиальном направлении, но жестким в тангенциальном направлении, чтобы точно передавать вращательное движение.

Интернет: /