機器人工具更換器的目的

機器人工具更換器通過使機器人能夠自動更換末端執(zhí)行器(例如，夾具，真空杯工具，氣動和電動馬達，焊槍等)，為機器人應用提供靈活性。換刀器包括一個安裝在機器人臂上的主板和一個安裝在末端執(zhí)行器上的工具板。換刀器將諸如氣動裝置，電信號，流體等工具從機器人臂傳遞到末端執(zhí)行器。

使用機器人工具更換器的好處

生產線在幾秒而不是幾小時內更換。

快速更換工具進行維護和維修，大大減少停機時間。

通過在應用程序中使用多個末端效應器，可以最大限度地提高靈活性。

通過使用自動交換的單個工具替換重型和大型多工??具末端執(zhí)行器，簡化了工具。

選擇合適的機器人工具更換器

選擇機器人工具更換器時需要注意的一個關鍵特性是可靠且可重復的鎖定機構，用于將主板鎖定到工具板上。要考慮的另一個非常重要的特征是故障安全機構(最好是不使用彈簧的機構)，以確保在氣壓或功率損失的情況下工具保持與主機連接。換刀器的有效載荷等級與末端執(zhí)行器的重量和機器人的有效載荷能力進行比較。僅根據(jù)有效載荷選擇換刀器將提供一個起點，但最重要的因素是力矩容量。

計算靜態(tài)力矩負荷

通過計算末端執(zhí)行器的靜態(tài)力矩載荷，可以最精確地選擇換刀器模型。

使用以下方法估算最壞情況的靜態(tài)時刻：

a)找出要使用的最重的末端執(zhí)行器的近似重心(CG)。

b)計算從CG到工具板安裝面的距離(D)(例如右側)。

c)計算最重的末端執(zhí)行器的重量(W)。

d)將W乘以D得到近似靜態(tài)力矩(M)(或基于加速度G的力矩)。

e)選擇靜態(tài)力矩等于或大于M的換刀裝置。

典型的機器人運動由于其高加速度而產生比計算的靜態(tài)力矩(M)高兩到三倍的力矩。為了確保正常的功能和使用壽命，所選的換刀裝置必須設計成能夠處理比靜態(tài)力矩額定值高三倍的動態(tài)力矩。

選擇適當?shù)膶嵱贸绦蚰K和附件

選擇換刀器模型后，有必要確定必須從機器人，刀具更換器到末端執(zhí)行器傳遞哪些實用程序。這些可包括但不限于：氣動，電信號，流體，用于焊接的高功率，諸如DeviceNet，以太網(wǎng)或PROFINET的現(xiàn)場總線，伺服電源和信號，超聲波或液壓。一些工具更換器旨在將實用程序傳遞通過主體，而其他實用程序則通過附加模塊傳遞。

結論

機器人工具更換器通過提高機器人生產率和靈活性來節(jié)省資金。它們通過促進自動工具更換和提高制造效率來增加運行時間。換刀裝置通過加快工具維護和更換來最大限度地減少停機時間。它們提供無縫過渡和新工具的引入，同時最大限度地減少設備空閑時間。選擇工具更換器模型和配置需要有關由末端執(zhí)行器及其所需實用程序創(chuàng)建的負載的特定于應用程序的信息。供應商可以協(xié)助負載計算，換刀器模型選擇和實用程序模塊選擇。