Prečo si vybrať Cam Drive? 5 hlavných výhod pevných rotačných indexovačov s viacerými stanicami-

Potrebujete si vybrať z nasledujúcich troch možností pohonu pre vašu výrobnú linku v oblasti priemyselnej automatizácie.

Servo Direct Drive– nekonečná flexibilita, ale vysoké náklady a zložité programovanie

Pneumatické indexovanie– nižšie náklady, ale obmedzená presnosť

Cam Indexer– mechanická spoľahlivosť s vynikajúcou rovnováhou{0}}ceny a výkonu

Pre špecializované výrobné linky vyžadujúce pevné stanice-ako sú 4, 6, 8 alebo 16 zastávok-Pevný viac{0}}staničný rotačný indexer(často nazývané aCam Indexer) zostáva najvhodnejšou voľbou. Pretože spája náklady a výkon a má vynikajúce mechanické vlastnosti, ktoré elektronické riadiace systémy nedokážu nahradiť.

 

Hlavným dôvodom, prečo sa rozhodnúť pre vačkový indexer pred-poháňanými alebo pneumatickými alternatívami, je jeho mechanická tuhosť a presnosť polohovania.

Čo je to Zero Backlash

V prevodovkách alebo reťazových pohonoch je medzi hnacím a hnaným ozubeným kolesom medzera, aby sa zabránilo zaseknutiu. Táto medzera, známa ako spätný chod, má za následok „hranie“ alebo „prepad“ na výstupe. V priebehu času opotrebovanie túto medzeru zväčšuje a ničí presnosť.

Vo všeobecnosti-kvalitný Cam Indexer využíva vopred-načítaný mechanizmus. Vstupný hriadeľ má globoidnú alebo valcovú vačku so skoseným rebrom, ktorá zaberá s kladkami vačky (ihlovými ložiskami) na výstupnej veži. Pretože rebro je skosené a predpäté-na kladkách, je tu nulová mechanická vôľa. Vstup a výstup sú spolu mechanicky uzamknuté.

metriky výkonnosti

V spoločnosti Hansheng Automation definujeme presnosť pomocou oblúkových sekúnd (1 stupeň=3600 oblúkových sekúnd). Napríklad chyba 30 oblúkových sekúnd na otočnom tanieri s priemerom 300 mm má za následok odchýlku polohy približne 0,02 mm na okraji-tenšom ako ľudský vlas.

Štandardná presnosť:Naše --policové rotačné indexovače poskytujú opakovanú presnosť polohovania ±30 oblúkových sekúnd. To je dostatočné pre 90 % priemyselných aplikácií, vrátane plnenia fliaš, tampónovej tlače a všeobecnej montáže.

Vlastná presnosť:Pre náročné aplikácie, ako je lepenie polovodičov alebo optická kontrola, ponúkame prispôsobené brúsenie na dosiahnutie ±15 oblúkových sekúnd.

Na rozdiel od servomotorov, ktoré sa spoliehajú na rozlíšenie kódovača a slučky spätnej väzby v polohe „zadržania“ (často vedie k mikro-ditheringu), vačkový indexer sa mechanicky uzamkne v zotrvačnej polohe. Po zastavení je pevná ako skala.

poznámka: Pre aplikácie vyžadujúce absolútnu opakovateľnosť bez elektronického „poľovania“ poskytuje pred{0}}naložená mechanická štruktúra vačkového indexéra vynikajúcu stabilitu.

Jedným z najviac prehliadaných aspektov indexovania je pohybový profil. Spôsob, akým sa stôl zrýchľuje a spomaľuje, priamo ovplyvňuje životnosť stroja a bezpečnosť prepravovaného produktu.

Nevýhody lichobežníkového pohybu

Mnoho základných servoprogramov alebo pneumatických systémov používa „lichobežníkovú“ krivku rýchlosti (konštantné zrýchlenie). Aj keď je výpočet jednoduchý, krivka bude generovať významné vplyvy v začiatočných a konečných bodoch pohybu (tj v momente prepínania rýchlostných stupňov dôjde k náhlej zmene zrýchlenia, čo má za následok extrémne vysoký vplyv). Prejavuje sa to ako fyzický náraz alebo vibrácie vznikajúce pri každom spustení alebo zastavení pracovného stola.

Výhoda vačky --- S-krivka

Pevné rotačné indexéry sú opracované špecifickým matematickým zákonom vyrezaným priamo do oceľovej vačky-typickyUpravená sínusová krivka (S-krivka).

Tento pohybový zákon zaisťuje, že zrýchlenie začína na nule, plynule narastá na maximálnu rýchlosť a dokonale sa zužuje späť na nulu, keď dosiahne uhol zotrvania. Neexistujú žiadne náhle skoky v sile.

Žiadne vibrácie:Plynulý prechod zabraňuje rázovému zaťaženiu, čo umožňuje indexeru dosahovať rýchlosť cyklu až 200 indexov za minútu (v závislosti od počtu staníc a zaťaženia).

Hoci špičkové{0}}servosystémy možno naprogramovať tak, aby simulovali krivky v tvare S-, vyžaduje si to zložité ladenie a spracovanie s veľkou šírkou pásma. Pre Can Indexer však nie je potrebné ďalšie spracovanie, čo je jedinečná hardvérová výhoda.

V odvetviach ťažkého priemyslu, ako je výroba automobilov alebo lisovanie hardvéru, je otočný tanier často vystavený značným vonkajším silám počas fázy zotrvania. Napríklad lisovacia stanica môže vyvíjať vertikálnu silu alebo nitovacia stanica môže vyvíjať bočné zaťaženie.

Mechanická štruktúra

Cam Indexer je úplne odlišný od remeňového pohonu alebo systémov priameho pohonu z hľadiska štrukturálnej integrity.

Výstupná veža:Výstupná príruba je podopretá masívnymi, široko rozmiestnenými ložiskami (často krížovými{0}}valčekovými alebo kuželíkovými ložiskami), ktoré sú navrhnuté tak, aby zvládali vysoké axiálne a radiálne momenty.

Uzamykací efekt:Počas fázy "zotrvania" (stop) rovná časť rebra vačky sedí medzi kladkami vačky. Tým sa vytvorí mechanický zámok.

Porovnanie manipulácie s nákladom

Pásy/reťaze:Vysoká elasticita. Pri zaťažení sa naťahujú a spôsobujú chyby pri polohovaní.

Motory s priamym pohonom (DD):Aj keď sú motory DD presné, spoliehajú sa na silu magnetického poľa na udržanie polohy. Ak vonkajšia sila (napríklad pri vŕtaní) prekročí maximálny krútiaci moment motora, motor sa pokazí alebo sa pohne.

Cam Indexer:Štandardný indexer série DF (Flange) môže ľahko uniesť značné zaťaženie.

Napríklad naše špecifikácie modelu DF-110 zahŕňajú:

• Axiálna nosnosť:Až 700 kgf (približne 7 000 N alebo 1 540 libier) na výstupnom hriadeli
• Maximálny indexovací krútiaci momente:700 kgf·m, vhodné pre ťažké-aplikácie, ako je montáž automobilových dielov alebo lisovacie stanice
• Vonkajšie zaťaženie hriadeľa:Až 480 kgf pre periférne zariadenia

Táto mechanická pevnosť ďaleko prevyšuje remeňom poháňané systémy porovnateľnej veľkosti-alebo priame{1}}pohonné systémy porovnateľnej veľkosti, vďaka čomu je najvhodnejšia pre aplikácie zahŕňajúce obrábacie sily počas fázy zotrvania.

 

 

Jedným z najsilnejších argumentov pre Cam Indexer je jeho jednoduchosť integrácie.

"Mechanicky programované" riešenie

Servo-poháňaný otočný stôl vyžaduje:

• Servomotor a pohon.
• PLC s možnosťou riadenia pohybu.
• Kabeláž pre napájanie a spätnú väzbu kódovača.
• Čas: Programovanie navádzacích sekvencií, definovanie parametrov zrýchlenia/spomalenia, ladenie PID slučiek a ladenie nasledujúcich chýb.

Na rozdiel od toho je rotačný indexer s pevnými viacerými stanicami{0} naprogramovaný mechanicky.

Ak si kúpite a6-polohový indexer, jedna otáčka vstupného hriadeľa bude mať vždy za následok 60-stupňový výstupný pohyb.

Jednoduchosť v prevádzke

Ak chcete spustiť vačkový indexer, potrebujete jednoducho štandardný indukčný motor na striedavý prúd (s pohonom s premenlivou frekvenciou na ovládanie rýchlosti) alebo jednoduchý prevodový motor.

Vstup sa neustále otáča:Indexer cykluje automaticky.

Vstupné cykly:Pomocou jednoduchého snímača na vstupnom hriadeli povedzte motoru, aby sa po jednom cykle zastavil.

Výhodou je úspora času elimináciou potreby programovania a ladenia. Po výpadku napájania nie je potrebné vrátiť-zariadenie do pôvodného stavu (poloha vačky je absolútna). Táto jednoduchosť výrazne znižuje technické hodiny počas uvádzania stroja do prevádzky a odstraňovania problémov.

Pri výpočte celkových nákladov na vlastníctvo, kombinácia miernej počiatočnej nákupnej ceny a takmer{0}}nulových nákladov na údržbu robí z vačkového indexera jednu z najhospodárnejších možností pre dlhodobú-výrobu.

Ako vypočítam správnu veľkosť pre moju aplikáciu?

Veľkosť závisí od troch kritických faktorov: celkového momentu zotrvačnosti (hmotnosť a priemer vášho otočného taniera + príslušenstva), cieľovej rýchlosti indexovania (sekundy na cyklus) a požadovaného dynamického krútiaceho momentu. Použitie poddimenzovaného indexéra môže viesť k opotrebovaniu vačky. Hansheng Automation ponúka bezplatnú službu určovania veľkosti-jednoducho poskytnite špecifikácie gramofónu a naši inžinieri vám vypočítajú bezpečnostný faktor.

Dá sa „uhol zotrvania“ po zakúpení upraviť?

Nie. Uhol zotrvania (napr. index 90 stupňov, zotrvanie 270 stupňov) je trvalo zabrúsený do oceľovej vačky. Ak vaša aplikácia vyžaduje časté zmeny načasovania, kontaktujte nás počas fázy návrhu.

Čo sa stane, ak indexer vyvinie vôľu (vôľu) v priebehu rokov používania?

Vysoko{0}}kvalitné indexovače vačiek sú vybavené excentrickým nastavovacím mechanizmom. Ak po rokoch intenzívneho používania dôjde k menšiemu opotrebovaniu, kryt vstupného hriadeľa možno mierne pootočiť, aby sa vačka posunula bližšie k unášačom, čím sa efektívne odstráni medzera a obnoví sa stav „nulovej vôle“ bez výmeny jednotky.

Každý z troch spôsobov riadenia spomenutých v článku má svoje výhody, ale pre{0}}výrobu vo veľkom meradle je rotačný indexer s pevnými viac{1} stanicami lepšou voľbou z hľadiska ceny a výkonu. Nižšie uvádza Hansheng porovnávaciu tabuľku pre vašu referenciu.

Návrh
Vyberte si vačkové indexery pre: automatizované montážne stroje, baliace linky (plniace/uzatváracie), tampónovú tlač, ultrazvukové zváranie a farmaceutickú kontrolu.

Zvoľte Servo pre: CNC obrábacie centrá alebo flexibilné linky, kde sa často mení rozstup produktov.

V Hansheng Automation sa špecializujeme na výpočet perfektnej veľkosti indexera pre vaše požiadavky na zaťaženie a rýchlosť. Či už potrebujete-výkonnú sériu prírub DF alebo všestrannú sériu hriadeľov DS, naši inžinieri sú pripravení vám pomôcť.

Kontaktujte nás

• ISO 230-2:2014 (odkaz na naše testovacie štandardy ±30 oblúkových sekúnd).
• Rothbart, HA (2004). Príručka dizajnu vačiek. McGraw-Hill Education.
• AGMA (American Gear Manufacturers Association): Normy pre mazanie priemyselných uzavretých ozubených prevodov.