PŘEVODOVKY V ROBOTICE A AUTOMATIZACI

Transkript

1 GRAESSNER GmbH THE GEAR COMPANY PŘEVODOVKY V ROBOTICE A AUTOMATIZACI

2 OTOČNÉ NÁPRAVY V robotice a automatizační technice existuje množství různých aplikací, které musí provádět horizontální nebo vertikální otočné pohyby. Promyšlené a elektronicky řízené překrývání více os umožňuje harmonický a elegantní pohyb os s mnoha stupni volnosti. Tyto pohyby lze srovnat s pohyby lidské paže, a proto je nastavení v extrémním zatížení, které vzniká při natažené ruce robota, velmi náročné. Také enormní síla, pevnost systému a přesnost při nastavení polohy, aby se rameno robotu dostalo rychle a bez třesení do požadované pozice, jsou znakem otočných os. Bohužel však není možné v praxi vyloučit také kolizní situace, kdy dojde k přetížení všech prvků, které přenáší sílu, jako jsou např. čepy a převodovky. Proto jsou tyto komponenty rozhodujícím faktorem při dimenzování. Používání převodovky DYNAGEARTS stabilní robotické převodovky kombinované s úhlovou převodovkou s nízkou vůlí poskytuje konstruktérovi enormní výhody. Splňuje všechny požadavky na odolnost proti přetáčení, převrácení a přesnost umístění, a nabízí uživateli vysokou odolnost proti přetížení. Pomocí osvědčené spojovací příruby robotu na pohonu vyvíjí svůj výkon na nejmenším konstrukčním prostoru. POJEZDOVÉ OSY Pohyb těžkých břemen na středních až dlouhých zdvizích je hlavním úkolem moderních pojezdových os. Se stavebnicovou konstrukcí, stabilitou a přesností je pojezdová osa současně vodicí prvek, hnací jednotka a dodavatel výkonu. Jako prvek na přenos síly slouží většinou ozubená tyč, protože umožňuje modulární a dlouhé dráhy pohybu. Převodovka DYNAGEAR zvyšuje díky své úhlové konstrukci volný pohyblivý prostor robotu a nabízí, mimo příjímání vysoké radiální síly, enormní rozsah výkonu. Prostřednictvím nízké vůle a vysoké odolnosti proti přetáčení lze splnit přesné požadavky nastavení polohy.

3 Dynamikou a přesností při nejnižší hmotnosti se vyznačují manipulační osy v dnešním průmyslu. Odběr vstřikovaných odlitků, obsazení konstrukčních skupin, montáž součástek a také umístění stavebních modulů jsou pouze jedním z nespočetných úkolů. K dodržení krátkých taktovacích dob představují vysoké rychlosti jízdy a přesné pohyby absolutní nezbytnost. Jako hnací prvky se používají často vřetena, ozubené tyče nebo ozubené řemeny. Vysoké radiální a axiální zatížení, která z toho rezultují, jsou výzvou pro používané součástky. GRAESSNER Konstrukční řada DYNAGEAR byla vyvinuta přesně pro tyto požadavky. Převody převodovky od 3:1 do 30:1 v jednom stupni umožňují maximální koncové rychlosti. Použitá kuželíková ložiska, integrovaná v hliníkovém pouzdru, přitom nabízí základ k zvládnutí enormní síly při současně nízké vlastní hmotnosti. Díky důslednému snížení setrvačných momentů byla vytvořena dynamika, která umožňuje extrémně krátké taktovací doby strojů. Úhlová konstrukce této série převodovek umožňuje kromě toho ergonomickou montáž požadovaného servomotoru v axiálním směru a dělá tuto převodovku optimálním produktem pro manipulační osy. A U T O M AT I Z A C E A R O B O T I K A MANIPULAČNÍ OSY -3-

4 PŘEVODOVKA S ROZDĚLOVAČEM A SYNCHRONNÍ POHONY Pokud spočívá úkol strojního systému v synchronizaci lineárních os nebo rozdělení síly a momentů na více hřídelí, pak mimo kloubových hřídelí a převodovek se zdvihovým vřetenem, hrají ústřední roli úhlové převodovky. Představují základní kámen pro zvedací plošiny, nákladní výtahy, bezpečnostní zařízení a mnoho dalších aplikací. Točivé momenty a síly centrálního zdroje energie se přitom rozdělují na prvky hnacího řetězce. Aby se zaručil bezpečný a rovnoměrný zdvih, jsou bezpodmínečně potřebné stabilní ozubení a nízké vůle přetáčení. Pouze při použití velmi kvalitních a přesných součástek lze optimálně realizovat synchronní pohon nebo systém rozdělování. Kuželové převodovky firmy Graessner skvěle projevují své výhody při těchto požadavcích: - univerzální standardní program - zpevněná konstrukční řada POWERGEAR X dvojitý moment při stejném konstrukčním prostoru - rychlá verze SPEEDGEAR - maximální tuhost převodovky - možné plné hřídele, duté hřídele, spojky a zvláštní řešení - přímá montáž motoru - stabilní uložení ložisek pohonu prostřednictvím kuželíkových ložisek - nízká vůle přetáčení - nehlučná verze

5 A U T O M AT I Z A C E A R O B O T I K A OTOČNÝ MODUL Náš tým Graessner vám také ochotně poradí při konstrukci vlastních zařízení a strojů. Pro vývoj otočného modulu nebo otočného stolu má konstruktér k dispozici množství různých standardních sad kol, které usnadňují individuální úpravu a konstrukci a urychlují vývojový proces. Jako montážní sady nabízí firma Graessner osvědčená spirálová ozubená kuželová kola s převody 1:1 až 5:1, a také moderní a nově vyvinuté hypoidní ozubení s poměrem převodů od 3:1 do 30:1 v pouze jednom stupni. Vaší originalitě se tak nekladou žádné meze. RAMENO ROBOTU GRAESSNER Také komplexní ramena robotů patří k typickým oblastem používání produktů firmy Graessner. Kuželová ozubení se vyrábí podle našich standardů nebo speciálně podle vašeho přání. Aby se umožnila co nejjednodušší volba pro konstruktéra, jsme vám samozřejmě ochotni kdykoli poradit. Dotazy k správné montáži, vzniklým reakčním sílám v ozubení nebo správným rozměrům nepředstavují také pro nezkušené použivatele žádnou překážku. Firma Graessner sází na dlouholeté a úspěšné partnerské vztahy a výměnu know-how. -5-

6 MANIPULACE OBECNĚ Kuželová kola se nachází v různých aplikacích, především tehdy, když se hledá vysoký stupeň účinnosti a nízká vůle přetáčení při úhlu 90 stupňů. Spirálová a hypoidní ozubení firmy Graessner umožňují pružný a individuální design vašich strojů. Stojíme při vás nejen s poradenstvím, ale na přání převezmeme také společně s vámi kompletní proces inženýrských služeb. Je přitom jedno, zda se rozhodnete pro vlastní vývoj, nebo vývoj s pomocí firmy Graessner. Nabízíme v případě potřeby také montáž kompletních konstrukčních skupin. SPECIÁLNÍ PRODUKTY Aplikace Swingloader zobrazuje bezproblémové splynutí vývoje strojů a převodovek. Pouze intenzivní spoluprací, již v konstrukční fázi, lze vytvořit energeticky efektivní a trvalý konečný produkt. Kombinací kuželové převodovky s čelním kolem a další speciální převodovkou lze vytvořit zvláštní, sinusový způsob pohybu, který provádí na obou hnacích hřídelích přesně stejný úhlový pohyb. Otočný materiál přitom udržuje neustále přesný vertikální směr.

7 Všechny interní procesy se zakládají na systému managementu pro workflow, který umožňuje výrazné snížení tradiční doby vývoje. Při současném úzkém spojení se zákazníkem a včasným a nízkonákladovým respektováním požadavků na změny lze také tímto způsobem optimálně provádět individuální inženýrské zakázky. DYNAGEARSYSTEM Jako doplněk k známým převodovkám nabízí firma Graessner systémová řešení pro stavbu strojů a zařízení. Cíl přitom spočívá v podpoře našich zákazníků a přípravě kompletních hnacích systémů. DYNAGEARSYSTEM se skládá z excelentních a osvědčených produktů, které poskytují množství různých výhod. FLEXXPUMP - Centrální mazací jednotka - 2 separátní transportní množství, až do 16 mazacích bodů - Impulsní řízení přímo přes PLC - Provozní tlak 70bar pro vedení do délky 10m RACK & PIN POLYPIN - Přesné ozubené tyče a čelní kola - S rovným a šikmým ozubením (do 4 m v jednom kusu) - S povrchovým tvrzením, indukčním tvrzením nebo nitridací - Standardní nebo podle výkresu zákazníka - Mazací pastorek PU pro tuky do třídy NLGI 3 - S rovným nebo šikmým ozubením - 90% objemu k nanášení tuku - Optimální pro otevřená ozubení GRAESSNER DYNAGEAR - Kompaktní a robustní při extrémním rozsahu výkonů - Převodovka s pastorkem, který je fixován svěrným spojem - Kuželíková ložiska pro maximální zatížení - Převody od 3:1 do 30:1 v jednom stupni A U T O M AT I Z A C E A R O B O T I K A GRAESSNER-WORKFLOW -7-

8 NAŠE PRODUKTY NA JEDEN POHLED DYNAGEAR elegantní, lehká a přesná Hypoidní převodovka byla vyvinutá speciálně k používání pro servomotory. - Verze s plnými hřídeli, dutými hřídeli nebo přírubou robotu - Vysoký počet hnacích otáček až do min -1-8 konstrukčních velikostí, T 2B = 53Nm až T 2B = 2.160Nm - Vůle přetáčení do < 2arcmin - Velmi kvalitní kuželíková ložiska k přijímání maximální síly - Účinnost ozubení až do 98% - Převody od 3:1 do 30:1 v jednom stupni - DYNAGEAR HighRatio až do 150:1 ve dvou stupních - Jednodílné hliníkové těleso pro maximální stabilitu při nízké hmotnosti - Montážní příruby a spojky lze zakoupit pro všechny běžné servomotory DYNAGEAR Economy perfektně úsporná Úhlová servopřevodovka s optimálními náklady. - 4 konstrukční velikosti DE-DG 55 až DE-DG115 s osvědčenou hnací přírubou DYNAGEAR - 3 konstrukční velikosti DE-PL 55 až DE-PL90 s planetovou hnací přírubou - 4 jednostupňové převody od 5:1 do 15:1 - Vůle přetáčení <7 arcmin - Osvědčená technologie skupiny produktů DYNAGEAR KS TWINGEAR - kompaktní, silná a přesná Naše kuželová převodovka s hnacím kolem je vhodná díky extrémně úzké konstrukci prakticky do každého konstrukčního prostoru! - Maximální přesnost přenosu - Nízká vůle přetáčení <5 arcmin - 8 konstrukčních velikostí KS10 do KS70 - Točivé momenty až do T 2B = Nm - Počet otáček vždy podle konstrukční velikosti až do 8,000 min -1 Používejte jí tam, kde jsou potřebné výkonné úhlové převodovky v kombinaci s přesným polohováním. POWERGEAR silná, rychlá, efektivní Naše klasická kuželová převodovka pro enormní požadavky na výkon při velmi klidném chodu konstrukčních velikostí od P54 do P450-9 konstrukčních velikostí ve vyztužené verzi od X54 do X280 - Rozsah převodů od 1:1 do 5:1 - Točivé momenty až do T2B = Nm - Vstupní počet otáček do 7.500min -1 - Stupeň účinnosti <98% - Dutý nebo plný hřídel na pohonu - Velmi kvalitní kuželíková ložiska k přijímání externí síly - Se standardní přírubou k montáži pro běžné asynchronní motory - Se spojkou a přírubou k montáži pro servomotory

9 A U T O M AT I Z A C E A R O B O T I K A NAŠE PRODUKTY NA JEDEN POHLED BEVELGEAR přesná, robustní a osvědčená Téměř nikdo nezná komplexní konstrukci ozubení tak dobře jako firma Graessner, protože naši inženýři a technici čerpají ze svých bohatých zkušeností již více než 50 let. Vyvíjíme a vyrábíme velmi kvalitní spirálová, hypoidní a zerolová ozubení podle osvědčeného procesu Gleason. K dimenzování a nastavení kuželového ozubení jsou k dispozici našim technikům různé balíky softwaru, pro samotnou výrobu pak množství nejnovějších CNC strojů. Již celá léta sází firma Graessner při mimořádně kritických aplikacích na technologii UMCTM, kde jsme již získali veliké a bohaté zkušenosti. - Standardní program s více než 130 katalogizovanými ozubeními - Vývoj a výroba podle vašich zadání - Kvalita 7 podle DIN 3965 ve frézované verzi - Kvalita 4 podle DIN 3965 v broušené verzi - Přední modul od 0,5 do 12mm - Průměr do 410mm - Úhel os od 10 do Zdokumentovaná kvalita ozubení Technologie Universal Motion Concept - UMCTM - Optimalizace přenášeného obrazu a Ease-Off - Snížení citlivosti zásahu zubů - Ozubení s optimalizovaným hlukem DYNAGEARTS úzká, energická a přesná Tato symbióza robotické a úhlové převodovky sjednocuje obě výhody maximálně elegantním způsobem. Robotická převodovka v přesné verzi, odolná proti přetáčení, a úhlová převodovka s jejím velmi vysokým počtem hnacích otáček a robustním ozubením, vytváří základ pro individuální konstrukční řadu DYNAGEARTS. - Přijímání vysokého zatížení, kroutící momenty až do Nm - 6 konstrukčních velikosti do T2B = 7.200Nm - Moment přetížení až do T2NOT = Nm - Lostmotion <1arcmin - Přenosová chyba otočného úhlu ±18arcsec - Robustní konstrukce PLANETGEAR - dynamická, solidní a masivní Naše planetové převodovky konkurují narůstajícímu tlaku na náklady silným výkonem a vysokou spolehlivostí. GRAESSNER - Osvědčené konstrukční formy - Hnací pohony do Nm - Vůle přetáčení do <1arcmin - Stabilní uložení ložisek pohonu - Extrémní odolnost proti přetáčení -9-

10 INŽENÝRSKÉ SLUŽBY U FIRMY GRAESSNER Dlouholeté zkušenosti, stejně tak i obsáhlý know-how nám umožňují vývoj a výrobu inovovaných a optimalizovaných ozubení s kuželovým kolem. Ale také kompletní řešení převodovek jsou součástí výrobního programu firmy Graessner. Naše standardní konstrukční řady jsou již desetiletí úspěšně etablovány na trhu a používají se v různých aplikacích na celém světě. Naši technici neustále vylepšují naše osvědčené systémy, aby odpovídaly nejnovějšímu stavu techniky, a vyvíjí permanentně nové produkty. Dalším významným úkolem vývojového oddělení firmy Graessner je zpracování a prosazení specifických požadavků zákazníka. Pokud v našem sortimentu nenaleznete vhodný produkt, těšíme se na vaše úkoly a společně s vámi vytvoříme optimální řešení. Nechte se překvapit skvělými nápady a koncepty s optimalizací nákladů našeho vývojového oddělení. Naše motto nás neustále provází: Jsme nejlepší kuželové kolo a proto stavíme excelentní převodovky NÁŠ SERVIS Neustále kontrolujeme naší kvalitu. Na vlastních vyvinutých zkušebních stanovištích se provádí kontroly zatížení, vůle přetáčení a třecích momentů, jakož i zakreslení vývoje teploty. Dále nabízíme: - Poradenství k volbě a dimenzování - Kontrolní protokoly - Podklady ke kalkulacím - Opravy převodovek - Nástroje - Školení - Náhradní díly

11 K správné volbě a dimenzování vaší převodovky. Hnací technika podléhá již mnoho let neustálým změnám, které jsou poháněny technickým vývojem a inovacemi. K splnění komplexních technických úkolů v průmyslu se musí kompletní koncepty strojů rychle a bezpečně adaptovat a nově vykalkulovat. Pouze s vhodnými řešeními pomocí softwaru jsou dnes technici schopní spravovat toto množství parametrů, aby z nich vyvinuli solidní řešení. Vlastní projektový software Gearfox, vyvinutý firmou Graessner a založený na bázi internetu, umožňuje uživatelům nadstandardní analýzy až po podrobné kalkulace součástek. Cíl přitom spočívá v jednoduché, bezpečné a rychlé kalkulaci aplikací v hnací technice a v správném dimenzování zvolených součástek. GRAESSNER PLUSY FIRMY GEARFOX - Není potřebná instalace - Software na bázi internetu - Životnost ložisek - Síly ozubení - Stupně účinnosti - Aplikační momenty a počty otáček - Setrvačné momenty - Axiální a radiální síly - Pohybové cykly kvadratické, kubické, kvartové a kvintové - Master-Slave kalkulace - Výpočet tepla - Asistence při volbě převodovky - Doplnění úrovní transmise - Definice nových motorů A U T O M AT I Z A C E A R O B O T I K A GEARFOX jednoduchá, rychlá a bezpečná -11-

12 NAŠE ZÁKLADNÍ PRODUKTY V KOSTCE GRAESSNER CELOSVĚTOVÉ ZASTOUPENÍ POTĚŠÍME SE TAKÉ VAŠÍ OSOBNÍ NÁVŠTĚVOU graessner@graessner.at GRAESSNER GmbH gernot.kapl@graessner.at 1230 Wien, Perfektastraße 61/6/2 Tel: Fax: karl.pfleger@graessner.at