В автоматизированных цехах шестиосевые шарнирные роботы выполняют быстрые повторяющиеся движения, что создает высокую нагрузку на питающие их электрические кабели, волоконно-оптические линии и пневматические шланги. Чтобы снизить эти нагрузки, компания Tsubaki KabelSchlepp представляет свою систему Robotrax — трехмерный кабельный носитель, то есть цепь, которая направляет кабели и шланги в процессе движения. Эта статья опубликована в партнерстве с Tsubaki KabelSchlepp.
Центральный стальной трос для восприятия тяговых усилий
Согласно статье, обычные кабельные носители передают усилия от движения непосредственно на электрические линии и шланги. Robotrax включает в каждое звено центральный стальной трос, который проходит через сердцевину цепи и поглощает основную часть тяговых усилий. Когда рычаги робота резко меняют направление и испытывают ускорения до 10 g, этот трос изолирует электрические линии и жидкостные магистрали от этих напряжений, что, по словам производителя, сохраняет целостность проводников и значительно продлевает срок службы кабелей. Встроенный зажимной элемент позволяет техникам регулировать натяжение системы.
Сферические звенья и разделение кабелей
Система основана на открытых цельнопластиковых звеньях со сферическими защелкивающимися соединениями с обеих сторон. Такая геометрия позволяет цепи изгибаться по трем осям с радиальным вращением до ±450 градусов на метр в зависимости от размера модели. Каждое звено может содержать до трех отсеков, разделяющих силовые линии, каналы данных и жидкостные магистрали, чтобы, согласно статье, избежать помех и механического истирания между этими элементами.
Для стандартных моделей, от R040 до R100, кабели устанавливаются без инструментов, что значительно сокращает время монтажа и обслуживания. Более крупные конфигурации, такие как R140X, оснащены поворотными траверсами с фиксацией защелкой, а также вертикальными и горизонтальными перегородками для организации внутреннего пространства.
Активная уборка и защита от ударов
В больших рабочих зонах петли цепи, которые ослабляются, могут раскачиваться и ударяться о корпус робота. Чтобы избежать этих столкновений, Tsubaki KabelSchlepp интегрирует блок активной уборки (Pull Back Unit, PBU), который поддерживает оптимальное натяжение кабельного носителя на протяжении всего цикла движения. Ограничивая провисание и мешающие контуры, он, согласно источнику, снижает риск столкновений на сложных траекториях. Его убирающий элемент не требует обслуживания, а блок предлагается со стандартными конфигурациями крепления для роботов KUKA, ABB и FANUC.
Внешние защиты также могут быть добавлены на отдельные звенья. Эти экраны ограничивают минимальный радиус изгиба, чтобы избежать перегиба, и защищают корпус цепи от внешнего истирания. В случае износа заменяется только модульный защитный элемент, а не весь кабельный носитель.
Аксессуары для суровых условий эксплуатации
От автомобильной сварки до высокоскоростной обработки, Robotrax адаптируется, согласно статье, к требовательным условиям работы благодаря нескольким аксессуарам. Тепловые экраны из текстильного волокна с алюминиевым покрытием защищают от лучистого тепла, горячих брызг сварки и искр. Защитные чехлы из покрытого полиэстера закрывают чувствительные линии от агрессивных смазочно-охлаждающих жидкостей, гидравлических масел, брызг краски и абразивной пыли. Наконец, устройство разгрузки тяжения LineFix, состоящее из многослойных зажимов, фиксирует кабели с обоих концов, чтобы предотвратить любое осевое смещение во время интенсивных движений.
По словам производителя, все эти устройства позволяют заводским инженерам и системным интеграторам максимизировать доступность роботов и снизить общие эксплуатационные расходы.
