EP-TNF pyöreän laipan ulostulon kierukkavaihteisto planeettavaihteisto

The EP-TNF pyöreälaippainen kierukkavaihteisto planeettavaihteistolla on suunniteltu sovelluksiin, joissa kuormitusrajapinta on pulttiympyrä, ei akselin reikä. Robottivarren lenkki, joka kiinnittyy vaihteiston ulostulopintaan, CNC-pyöröpöytä, jonka kotelon ohjausrekisteri istuttaa vaihteiston, ja suoravetoinen indeksointipää – kaikki vaativat pulttiympyrän laipan vaihteiston ulostulossa, ei akselin päätä, joka sitten on kytkettävä kuormaan. Kuusi runkokokoa (060–220 mm) kattavat lähtömomentit 50 N·m - 2 000 N·m välityssuhteilla i=3 - i=100. Kaksi välysluokkaa – P1 (≤5 kaariminuuttia) ja P2 (≤7 kaariminuuttia) – kattavat korealaiset servomoottorien paikannus- ja nopeudensäätösovellukset. 042-runkoa ei ole saatavilla TNF:ssä; vähimmäiskoko on 060.

Pyöreälaippainen tarkkuusplaneettavaihteisto · Suora robottivarren / pyöröpöydän liitäntä · IEC / NEMA-yleissovitin · Korean varasto

Jokainen servokäyttöketjun kytkin on huoltoa vaativa kohde ja välyksen lähde. Paljekytkin alkaa uudesta 0,2–0,5 kaariminuutista ja kasvaa vääntöväsymissyklien mukana; leukakytkin alkaa 0,5–1,5 kaariminuutista ja kasvaa nopeammin. EP-TNF:n pulttiympyrälähtö korvaa kytkimen kiinteällä rakenteellisella rajapinnalla. Vaihteiston välyksen sertifikaattiarvo on järjestelmän kokonaisvälys – kytkimen osuutta ei tarvitse arvioida, mitata tai kiristää säännöllisesti. Järjestelmälle, jossa 5 kaariminuutin kokonaisvälys on budjetti, EP-TNF P1 toimittaa sen yhtenä mitattuna ja sertifioituna arvona.

Toisiolaipan pinta ja esiohjausrekisteri hiotaan vaihteiston koko kokoonpanon jälkeen todelliseen pyörimisakseliin nähden. Heittovirhe ≤0,02 mm TIR saavutetaan, koska hionnan peruspisteenä on koottu laakeripari – ei nimellinen suunnitteluakseli. Esiohjausrekisteri sijoittaa vastakkaisen navan tai pöydän kotelon samankeskisesti pyörimisakselin kanssa; pulttikehä varmistaa aksiaalisen pidon ja vääntömomentin siirron. Joka kerta, kun vaihteisto asennetaan uudelleen samaan esiohjausreikään, samankeskisyys palautuu automaattisesti ilman mittakellon uudelleenkohdistusta.

Kantava robottivarsi tai pyöröpöydän kiinnike kohdistaa taivutusmomentin lähtörajapintaan. Akseli-lähtövaihteistossa tähän momenttiin reagoi lähtöakselin laakeriväli – jota rajoittaa akselin pituus kotelon sisällä. EP-TNF-vaihteistossa momenttiin reagoi pultin kehä koko laipan pinnan halkaisijalla (Ø80–292 mm rungosta riippuen), joka jakautuu kaikille laippapulteille. Momenttikestävyyden tehollinen vipuvarsi on laipan säde – suurempi kuin akselin laakeriväli vastaavalla vääntömomentilla, mikä johtaa suurempaan kallistusmomentin kestävyyteen.

EP-TNF:n sisällä oleva kierukkapyörästö on identtinen EP-TM:n kanssa samassa runkokoossa. Hyötysuhde ≥97% L1 / ≥94% L2 on sama – laippaliitäntä ei heikennä hyötysuhdetta. Pieni välysero (EP-TNF P1 ≤5 kaariminuuttia vs. EP-TNF P1 ≤3 kaariminuuttia) heijastaa laippalaakerin geometriaa eikä niinkään alhaisempaa vaihteen tarkkuutta. Sovelluksissa, joissa verrataan EP-TM + kytkin vs. EP-TNF suoraan, EP-TNF-vaihtoehto johtaa tyypillisesti pienempään järjestelmän kokonaisvälykseen, koska se poistaa kytkimen vaikutuksen kokonaan.

EP-TNF-lähtölaipan mitat ovat yhteensopivia ISO 9409-1 -robottirannekkeen liitäntästandardin kanssa useissa runkokooissa – TNF060 (Ø80 mm) vastaa kokoa 50 ja TNF090 (Ø116 mm) kokoa 80. Tämä mahdollistaa vakiomallisten efektorityökalunvaihtosovittimien asentamisen suoraan EP-TNF-lähtöpintaan robottiintegraatiosovelluksissa ilman mukautettuja sovitinrenkaita. Korea Ever-Power vahvistaa tarkat pulttikehän ja esiohjausrekisterin mitat vaaditun ISO 9409-1 -kokomerkinnän mukaisesti kyselyn yhteydessä samana päivänä maksutta.

EP-TNF-toimitustodistuksessa ilmoitettu välysmittaus on otettu ulostulolaipan pinnalta ±3% T₂ₙ-esikuormituksella suhteessa laipan todelliseen pyörimisakseliin. Tämä on sama vertailupiste kuin koneen rajapinta – mitattu arvo syötetään suoraan järjestelmän virhebudjettiin ilman muunnoksia. Akseli-ulostulovaihteistoissa välys mitataan akselin päästä; koneen suunnittelijan on sitten lisättävä kytkimen vaatimustenmukaisuus saadakseen järjestelmän kokonaisvälyksen. EP-TNF:n laipan mittaus poistaa tämän ylimääräisen laskentavaiheen.

Korealaiset yhteistyörobottien valmistajat (Rainbow Robotics, Doosan Robotics) määrittelevät olka- ja kyynärnivelissä suurihalkaisijaiset ulostulolaipat, jotka on tarkoitettu suoraan alumiinisen varren puristeosan liittämiseen. TNF090/115, jonka halkaisija on i=25–50 P1, on vakiokokoonpano. Laippapinta toimii varren nivelen rakenteellisena tukipintana – erillistä sovitinrengasta ei tarvita, mikä vähentää varren massaa ja inertialaskentaa kussakin nivelessä. Katso robotin nivelkäyttöopas →

Korealaiset CNC-työstökonevalmistajat (Doosan Machine Tools, Hwacheon) käyttävät TNF115/142-terästä B- ja C-pyöröpöytäakseleissa halkaisijalla i=50–100. Ylisuuri laippa (Ø152/Ø186 mm) tarjoaa rakenteellisen jäykkyyden, jota tarvitaan työkappaleiden kiinnittimien pitämiseen pöydän pinnalla leikkausvoimien alaisena. Hiottu laippapinta (heitto ≤0,02 mm) määrittää pöydän pinnan kohtisuoruuden, mikä vaikuttaa suoraan 5-akselisen kulmakalibroinnin tarkkuuteen.

Korealaisten valmistustyökalusarjojen laitteiden etupäämoduulit (joita käytetään Samsung Displaylla, LGD:ssä) käyttävät TNF060/090-terästä kiekkojen siirtorobotin pyörimisakselina. Pieni TNF060 (Ø80 mm laippa, 1,3 kg) sopii EFEM-jalanjälkirajoitukseen ja tarjoaa samalla tarkkaan kiekkourien kohdistukseen tarvittavan P1-välyksen. Suljettu rasva estää öljyvoitelusta aiheutuvien hiukkasten muodostumisen, joka vaarantaisi puhdastilan ISO-luokan 3 vaatimukset.

Korealaiset kuitulaserleikkauskoneet (Han's Laser Korea, Bystronic Korea) käyttävät TNF090- tai TNF115-materiaalia putkimaisten työkappaleiden indeksointiin käytettävänä pyörimisakselina. Laippa on kiinnitetty suoraan istukan takalevyyn – hiottu laippapinta varmistaa istukan pinnan kohtisuoran pyörimisakseliin nähden, mikä määrittää pyöreiden putkiprofiilien leikkauskohtisuuden. Arvolla i=25–50 servo voi tuottaa nopeita indeksointiliikkeitä (360°/0,2 s) tehokkaita putkenkäsittelysyklejä varten.

Korealaiset lääkintälaitteiden valmistajat (GE Healthcare Korea, Siemens Healthineers Korean toiminnot) käyttävät TNF090/115-materiaalia tietokonetomografialaitteiden gantry-pyörityslaitteissa. Suurihalkaisijainen laippa toimii pyörivän gantry-renkaan rakenteellisena laakerina – alhainen melutaso (≤60–63 dB) on sairaalan asennusvaatimusten mukainen, ja tiivistetty rasva poistaa öljyn huoltoon liittyvät vaikeudet suljetussa gantry-kotelossa.

Korealaiset työstökeskus APC-järjestelmät pyörivät 180° vaihtaakseen lastattuja ja purettuja paletteja. TNF115/142 pyörii koordinaatilla i=20–40 suoraan APC:n kääntöpöydän napaan kiinnitetyn ulostulolaipan kautta – ei akselia, ei kytkintä, ei kytkimen kohdistusmenettelyä. TNF:n laippapinta on tarkka rajapinta, joka määrittää paletin paikan tarkkuuden työstökaralla. Paletin toistettavuus riippuu suoraan ulostulolaipan heitosta: TNF:n ≤0,02 mm:n laippapinnan heitto vaikuttaa <0,02 mm:n APC:n paikannusvirheeseen.

Q
Miten lasken, kestääkö EP-TNF-lähtölaippa robottikäsivarteni efektorikuorman aiheuttaman kallistusmomentin?

Toisiolaipan kallistus- (kaatumis-)momentti M_tilt lasketaan seuraavasti: M_tilt = F_load × L, jossa F_load on varren ja hyötykuorman kokonaisvoima (painovoima + dynaaminen) ja L on etäisyys toisiolaipan pinnasta tuetun kuorman painopisteeseen. Tarkista M_tilt EP-TNF:n sallitun kallistusmomentin suhteen, jonka Korea Ever-Power ilmoittaa kunkin rungon mittatietolomakkeessa. Vaihtoehtoisesti voit laskea vastaavan säteittäisen voiman akselin keskiviivalla: F_r_equiv = M_tilt / (laipan pinnan ja laakerin keskiviivan välinen etäisyys) ja tarkistaa sen sallitun säteittäisen voiman F suhteen._{r_max} spesifikaatiotaulukosta käyttäen säteittäisen kuormituksen laskentaoppaassa kuvattua sijaintikerroinmenetelmää. Korea Ever-Power suorittaa tämän laskelman mihin tahansa tiettyyn sovellukseen pyynnöstä.

Q
Korealaisessa COBOT-suunnittelussani käytetään ISO 9283 -standardin mukaista laippakuviota. Vastaako EP-TNF-lähtölaippa tätä standardia suoraan?

EP-TNF-lähtölaipan mitat ovat yhteensopivia ISO 9283 -standardin mukaisten mekaanisten liitäntäspesifikaatioiden kanssa useimmille runkokooille, mutta pulttiympyrän halkaisija ja esiohjausventtiilin halkaisija on vahvistettava käyttämällä tiettyä ISO 9283 -kokomerkintää. Korea Ever-Power toimittaa pyynnöstä yksityiskohtaisen mittapiirroksen kaikille EP-TNF-malleille – anna ISO 9283 -liitäntäkoko ja moottorin mallinumero, niin piirustus vahvistaa yhteensopivuuden tai tunnistaa mahdolliset sovitinrengasvaatimukset. Korealaisille COBOT-laitevalmistajille, joilla on vakiintuneet laippakuviot, on saatavilla räätälöityjä lähtölaippoja, joissa on epästandardit pulttiympyrät ja esiohjausventtiilin halkaisijat, 3–4 viikon toimitusajalla.

Q
Onko EP-TNF:n inertia-arvo sama kuin EP-TM:n samalla rungolla ja välityssuhteella? Vaikuttaako raskaampi laippa servon inertian sovitukseen?

EP-TNF:n ulostulolaippa on hieman painavampi kuin EP-TM:n ulostuloakselin poikkileikkaus, ja tämä ero näkyy hieman korkeampana J_gearbox_input-arvona. Koska J_gearbox_input kuitenkin heijastuu välityssuhteen neliön kautta (J_input = J_gearbox_input / i² ei ole oikea muoto – vaihteiston rungon itsensä sisääntuloon suuntautuva inertia lisää suoraan J_motor-arvoon moottorin akselilla), käytännön vaikutus riippuu siitä, onko laipan lisäinertia merkityksellinen sovelluksessasi. Vakioservoakseleilla, joiden i ≥ 5, TNF:n ja TM:n välinen laipan massaero lisää alle 5% moottoriin suuntautuvaan kokonaisinertiaan – merkityksetön inertian sovituksen kannalta. Käytä tarkkoja laskelmia varten Korea Ever-Power EP-TNF:n datalehden J_gearbox_input-arvoa. Inertian sovitusmenetelmä on selitetty inertian sovitusoppaassa.

Q
Tarvitsemme P0 (≤1 kaarimin) välyksen laippalähtöisessä vaihdelaatikossa korealaiselle kiekkojen käsittelyrobotille. Mikä Korea Ever-Power -sarja kattaa tämän?

EP-TNF-sarja tarjoaa tässä kokoonpanossa korkeimman tarkkuuslaadun P1 (≤5 kaariminuuttia). Laippalähdöllä varustetulle P0:lle (≤1 kaariminuutti) oikea spesifikaatio on EP-TEG-ultratarkkuussarja — joka tarjoaa vakiona ≤1 kaariminuutin toistettavuuden kaikissa suhteissa ja runkokooissa ja on saatavana laippalähdöllä. EP-TEG on suunniteltu erityisesti korealaisiin puolijohde- ja tarkkuusoptiikkasovelluksiin, joissa P0-laatu on ehdoton vaatimus, ei vaihtoehto. Kiekkojen käsittelyyn tarkoitetuissa θ-akselisovelluksissa EP-TEG yhdessä enkooderin takaisinkytkentäsilmukan kanssa saavuttaa tyypillisesti ≤0,1 kaariminuutin efektiivisen toistettavuuden lähtölaipalla.

EP-TNF115 P1 i=50 kaksivaiheinen kone uuden 5-akselisen CNC-työstökeskuksemme C-akselille. Ø152 mm:n lähtölaippa pultataan suoraan pyöröpöydän koteloon – ei kytkintä, ei sovitinrengasta. Edellisessä rakenteessa käytettiin EP-TM:ää paljekytkimellä; kytkimen kuluminen kasvoi 0,8 kaariminuuttiin 8 000 käyttötunnin jälkeen, ja meidän piti kompensoida se ohjaimessa. TNF laippasuoraan: 18 kuukauden käytössä, välysmitta muuttumattomana 4,7 kaariminuutissa toimitustodistuksen 4,8 kaariminuutin sijaan. Korea Ever-Power vahvisti suoran sovituksen pöytäkotelomme esiohjausreikään, H7/H6-sopivuus, samana päivänä tiedustelun tekohetkellä.

EP-TNF090 P1 i=25 J4-rannerullanivelelle 6-akselisessa cobotissa, jota rakennamme korealaiselle yleisteollisuudelle. Ø116 mm:n laippa antaa suoraan kyynärvarren nivelen pulttijaolle – ei kytkentää, ei sovitinlaippaa. Kun i=25, inertiasuhde J_load/J_motor = 0,12:1, joka virittyy välittömästi servomoottoriin. Lähtöliikkeen mitattu arvo oli 0,018 mm TIR kokoonpanon jälkeen – ≤0,02 mm:n spesifikaation rajoissa. ≤3 kg:n hyötykuormalla nivel toimii moitteettomasti 12 kuukauden ja kolmen cobot-yksikön ajan ilman takuuongelmia.

EP-TNF180 P2 i=80 kaksivaiheinen vaakasuoraan yksiakseliseen aurinkoseurantalaitteeseen, joka on asennettu 2 MW:n sähkölaitokseen Jeonbukissa. Ø240 mm:n lähtölaippa pultataan suoraan seurantavarren napaan. Säteiskuormalla Fr=14 800 N vaihteisto kestää täyden tuulikuorman 8 metrin seurantavarsilla ilman lisälaakereita. IP65-tiivistys ja −10 °C:n vähimmäislämpötila ovat kestäneet kaksi Korean talvea. Laitokselle on asennettu 68 yksikköä, eikä 22 kuukauden aikana ole havaittu vikoja. Rannikon suolaiseen ympäristöön on saatavana ruostumattomasta teräksestä valmistettu kiinnitysvaihtoehto.