S rozvojom priemyselnej automatizácie, inteligentnej výroby a technológií presného obrábania si výrobné zariadenia vyžadujú stále viac lineárny pohyb, presnosť polohovania a prevádzkovú stabilitu. Tradičné metódy mechanického prevodu často vyžadujú zložitejší konštrukčný návrh, aby spĺňali požiadavky na vysokorýchlostný{1}}pohyb, opakované polohovanie a viacosové spojenie. Lineárne moduly typu KK- ako integrovaná lineárna pohyblivá súčasť sú široko používané v automatických zariadeniach, pretože majú modulárny dizajn vodiaceho mechanizmu, prevodových mechanizmov a inštalačnej štruktúry.
Pre výrobcov zariadení výber vhodného lineárneho modulu ovplyvní nielen presnosť pohybu zariadenia, ale aj celkovú štruktúru, efektivitu inštalácie, náklady na údržbu a dlhodobú{0}}stabilitu zariadenia. Na aké automatizované zariadenia sa teda prevažne používajú lineárne moduly typu KK-? Aké sú charakteristiky rôznych aplikačných scenárov?
I. Čo je to lineárny modul typu KK-?
Lineárny modul typu KK- je kompaktná lineárna pohybová jednotka, ktorá umožňuje posúvaču pohybovať sa presne v určenom smere prostredníctvom vnútornej vodiacej koľajnice a mechanizmu vodiacej skrutky. Modulárna konštrukcia znižuje mechanickú konštrukčnú a montážnu pracnosť v porovnaní s obstaraním a montážou vodiacich koľajníc, vodiacich skrutiek a klzákov.
Podľa konkrétnych požiadaviek na vybavenie môžu byť lineárne moduly typu KK-vybavené rôznymi zdvihmi, režimom pohonu, nosnosťou a úrovňou presnosti a možno ich použiť so servomotormi, krokovými motormi a inými automatickými riadiacimi systémami.
Má vlastnosti kompaktnej konštrukcie, pohodlnej inštalácie, stabilného pohybu a vysokej presnosti polohovania, zvlášť vhodný pre automatické zariadenia s obmedzeným priestorom a vysokými požiadavkami na lineárny pohyb.
II. Automatizované montážne zariadenia
Automatizované montážne zariadenie je jedným z dôležitých aplikačných scenárov lineárnych modulov typu KK-. Pri montáži elektronických súčiastok, hardvéru, automobilových súčiastok a presných výrobkov je často potrebné presne presúvať obrobky medzi rôznymi pracovnými stanicami.
Lineárne moduly typu KK- možno použiť ako lineárnu os zariadenia na realizáciu manipulácie s obrobkom, polohovanie komponentov, montáž, nakladanie/vykladanie a vykladanie. Kombináciou so senzorom a systémom riadenia pohybu je možné realizovať opakovanú automatickú prevádzku, zlepšiť efektivitu výroby a znížiť chyby polohy spôsobené manuálnou prevádzkou.
Pre viac{0}}staničné montážne zariadenia je možné skombinovať viacero lineárnych modulov, aby sa umožnilo rôznym pohonom vykonávať nepretržité činnosti pozdĺž vopred určenej trajektórie.
III. Zariadenie na kontrolu zraku
V zariadení na kontrolu strojového videnia je potrebné kameru, svetelný zdroj alebo detekovaný artefakt často presne posunúť, aby sa získala stabilná kontrolná poloha. Lineárne moduly typu KK- možno použiť na úpravu polohy priemyselných kamier a presúvanie artefaktov po priamke. Keď zariadenie potrebuje nepretržite zisťovať viaceré miesta, lineárny modul sa môže pohybovať podľa vzdialenosti a rýchlosti nastavenej riadiacim systémom, čím sa proces kontroly stáva stabilnejším.
Napríklad moduly lineárneho pohybu možno použiť ako ovládače pri kontrole elektronických komponentov, kontrole vzhľadu produktu, kontrole rozmerov a zariadení na kontrolu balenia.
IV. ÚVOD Rozdelenie a demontáž skrutkového zariadenia
Zariadenia ako automatické dávkovanie a extrakcia skrutiek majú zvyčajne určité požiadavky na trajektóriu pohybu a presnosť polohovania. Lineárne moduly typu KK- možno použiť ako os X, os Y alebo iné mechanizmy lineárneho pohybu na pohon dávkovacej hlavy, skrutkovača alebo obrobku po nastavenej trajektórii.
Počas nepretržitej výroby môže stabilný lineárny pohyb pomôcť pohonu udržiavať rovnakú polohu obrábania a tým zlepšiť konzistenciu spracovania produktu.
Pre zariadenia, ktoré vyžadujú viac{0}}smerový pohyb, je možné spojiť viacero lineárnych modulov typu KK-do viacosovej platformy, aby sa dosiahli zložitejšie dráhy pohybu.
V. Nakladacie a manipulačné zariadenia.
Vo výrobných linkách priemyselnej automatizácie je potrebné presúvať veľké množstvo obrobkov medzi zariadeniami, dopravníkovými linkami a spracovateľskými závodmi. Lineárne moduly typu KK- možno použiť s mechanickými chápadlami, vákuovými skľučovadlami alebo inými pohonmi na manipuláciu s materiálom a podávanie v lineárnom smere.
V automatizovaných nakladacích a vykladacích zariadeniach lineárne moduly zvyčajne vyžadujú časté vratné pohyby. Preto je potrebné zvoliť nosnosť, rýchlosť chodu, opakovateľnosť a dlhodobú{1}}stabilitu prevádzky modulu podľa skutočných pracovných podmienok.
Pre obrobky rôznych hmotností a veľkostí by sa zaťaženie, smer pohybu, zdvih a zrýchlenie mali posudzovať komplexne, a nie výber modelov modulov len na základe ich vonkajších rozmerov.
VI. ÚVOD Laserové spracovanie a presné obrábacie zariadenia
Laserové značenie, laserové rezanie a presné obrábacie zariadenia zvyčajne vyžadujú, aby sa ovládač pohyboval rovnomerne po vopred nastavenej dráhe. V týchto aplikáciách možno lineárne moduly typu KK- použiť ako jednotky lineárneho pohybu na nastavenie polohy obrábacej hlavy alebo obrobku.
V týchto aplikáciách sú zvyčajne najdôležitejšie presnosť polohovania, opakovateľnosť a vibrácie počas prevádzky. Preto je potrebné okrem zváženia cesty a zaťaženia urobiť komplexný úsudok na základe presnosti obrábania, rýchlosti pohybu a pracovného prostredia.
VII. Zariadenia na automatizáciu balenia a tlače
Baliace zariadenie tiež vyžaduje množstvo mechanizmov lineárneho pohybu, ako je lokalizácia obalových materiálov, tlačenie produktov, pohyb tesnení a nastavovanie kontrolných mechanizmov.
Lineárne moduly typu KK- môžu byť automaticky lokalizované motorom a riadiacim systémom, takže baliace zariadenia možno prispôsobiť výrobným potrebám rôznych špecifikácií. Modulárne lineárne pohybové štruktúry môžu pomôcť zjednodušiť mechanický dizajn v zariadeniach, ktoré vyžadujú časté polohovanie produktu alebo periodický pohyb.
VIII. Viac{1}}osové automatizačné zariadenia
S vývojom automatizačných zariadení v smere flexibility a inteligencie už lineárny pohyb s jednou osou{0}} nemôže spĺňať niektoré zložité výrobné úlohy. Lineárne moduly typu KK- možno kombinovať v rôznych smeroch (X, Y, Z) na vytvorenie viacosových platforiem lineárneho pohybu.
Napríklad v zariadeniach na automatickú detekciu, presnú montáž, dávkovanie, manipuláciu a spracovanie môže viacero lineárnych modulov vykonávať každý iný smer pohybu, koordinovaný PLC, ovládačom pohybu alebo iným riadiacim systémom, aby sa dosiahlo viacosové prepojenie.
Tento modulárny dizajn môže skrátiť vývojové cykly zariadenia a uľahčiť neskoršie prispôsobenie rozsahu pohybu podľa potrieb výroby.
IX. Ako vybrať vhodný lineárny modul typu KK-
Pri výbere lineárneho modulu typu KK- by sa mala brať do úvahy nielen veľkosť produktu, ale aj skutočné pracovné podmienky. Najprv určite efektívnu jazdu potrebnú pre zariadenie a potom vypočítajte skutočné zaťaženie na základe hmotnosti obrobku a pohonu.
Ďalej zvážte rýchlosť behu, zrýchlenie, opakovateľnosť a frekvenciu každodennej práce. Životnosť modulu a požiadavky na údržbu mazania modulu by sa mali zvážiť aj vtedy, ak je potrebné zariadenie nepretržite prevádzkovať počas dlhého časového obdobia.
Okrem toho sú dôležitými faktormi inštalačný priestor, typ hnacieho motora, smer inštalácie, pracovné prostredie. Pre prach, olej alebo špeciálne prostredia by sa mali zvoliť konštrukcie a ochranné schémy, ktoré zodpovedajú skutočným pracovným podmienkam.