用于电路板的机器人搬运系统

时间:2018-01-20  浏览:0次

 

用于电路板的机器人搬运系统

 


用于电路板的机器人搬运系统

在Schmid技术系统中的新电路板搬运系统中,一个六轴机器人取代了使用至今的直线系统。在机器人的抓钳装置上,使用了易格斯“triflex® R”拖链系统。

 
使用无尘室技术的高柔性能量供应系统

在电子产品生产中,Schmid 技术系统采用新的技术来搬运电路板:一个六轴运动机器人取代了使用至今的直线系统。来自易格斯的triflex® R 拖链系统为机器人的抓 钳供应着动力和信号。

Schmid 团队总部位于德国的弗罗伊登施塔特(Freudenstadt),由一群光电元件和电路板的设 计制造专家们所组成。光电元件和电 路板或者显示器要经蚀刻,层压,去脂,硬化,激光切割,标准化 和测试以及运送等工序,这些都由Schmid制造的设备来完成。就好象电路板产业的消费者,公司规模都是全球性 的。几个专为独立加工生产机械和设备的公司位于德国 南部,但销售和服务主要在北美和东亚。

 
电路板的装载和卸载系统

Schnid集团拥有近600名员工,大约有50名在Eastern Black Forest Niedereschach的Schmid技术系统工作 。精于搬运技术的中心也设立在那里。Schnid分支的产品范围还包括装载和卸载系统。比如, 这些设备将电路板分离装到盒子,再通过传送带将其送至处理站。

六轴机器人的更高柔性。
处理速度越高,对于用户而言,对研发出的新一代搬运系统所具有的柔性要求就越高。 迄今为止,一直用于单轴运行的直线系统的场合,已经首次开始使用六轴机器人来进行工作,它装卸装有电路板的箱子只需七秒钟的时间。 Schmid技术系统的设计经理Rainer Greber说, 比迅速更重要的是系统的柔性。

用于电路板的机器人搬运系统

搬运系统中复杂的抓钳所需的动力和信号是通过来自易格斯的“Triflex R”多维能量供应系统来供应的。

 
 

由于机器人可随意地被编程,所以无需电脑硬件设备也能实现多种运行轨迹。“因此,举例来说,它可以装卸具有不同倾斜度的箱子,并且如果需要,当系统旋转电路板时,还可以执行额外的变化操作。中间层也同样可识别。

 
用于电路板的机器人搬运系统

机器人将电路板从一条供应带上放到另一条供应带上,并且把他们堆积在传送带上。

 
平行使装卸时无需停顿

这种型号的原始设备可同时供货。它们处理着两 个平行的收集区,这样,机器人可从箱子里取出电路 板,再把它们放在传送带上而无需停顿。当箱子里的电路 板被全部取出后,机器人将会开始从第二个箱子里卸下电路板 ,同时,这个空箱将会被第一条传送带上的满箱所替换。

额外的自由 由于电路板的搬运过程对无尘有特别要求,设备被完全封闭在了车间中。因此结构紧密是很重要的-在 无尘室技术的应用中是以立方厘米为计算单位的。由于这个原因, 机器人被楔入在机床座中,使它可以在三个搬运区域中自由地移动。一个有趣的情况是机器人的抓钳 可以自动识别电路板的尺寸。带有真空钳的装配托盘是由重 量很轻的炭素纤维制成的,这样,一个重16千克的紧凑 型机器人可用来搬运重达7千克的材料。

 
动力如何被供应到抓钳?

要与抓钳的研发齐头并进,Schmid技术系统就必须满足其对于动力,控制信号和压缩气体的需求。机器人实际上有一个内部的能 量供应系统,但它不能满足所有电缆所需要的空间。 在寻找合适的外部能量供应系统时,设计师们遇到了 来自易格斯的可移动式多维能量供应系统Triflex R。 该拖链专为机器人应用而设计,具有多维空间运 动功能,适用于六轴机器人所需完成的各种复杂运动 。小的弯曲半径是其可以节省空间的先决条件。同时, 用于半径和扭矩的外部限位块确保了半径不会超出限定好的 位置,从而使最小弯曲半径能按照既定的半径运行,以确保电缆具有长使用寿命。

 
无尘室技术:高耐磨材料

因此,Schmid技术系统已经满足两大关于能量供应系统的必要要求。还有一个特征也是这个应用中不可或缺少的,triflex® R拖链系统毫无疑问地可满足:拖链由极为耐磨损的材料做成,这些材料是适用于无尘室有必要的分类。对于所有triflex® R型号,易格斯使用的是NB材料。它已经通过IPA,被应用于E6,E14系列拖链中,被成功地通过了测试。研究于IPA的Udo Gommel说道:“今后所有工业领域对于无尘的要求会不断增加。因此,像易格斯这样早期就投资研发适用于无尘室的产品,将来就不会出现任何问题,即使在这些条件下的市场中,也能保持住自己的份额。

用于电路板的机器人搬运系统

易格斯还装配插头和安装盘。

 
 
可移动的多维拖链

单个链节根据球槽关节原理彼此连接:这就能保证即使在高扭力的情况下,它也能在所有方向上灵活地移动。球槽关节原理似于拖车原理,无需诸如钢缆之类的端对端轴承链接。因此可以在任一点进行分离和再连接。

 
用于电路板的机器人搬运系统

triflex® R拖链系统能在六个轴方向上进行复杂的运动

 
即插即用的安装方法

易格斯可提供适用于新型搬运系统的即插即用的Triflex R拖链,里边含有一根伺服电缆和解码器电缆,它们是按照驱动系统制造商的规格进行装配的(适用于Bosch Rexroth 和Indramat的伺服驱动,另外还有两根压缩气管和一根用于信号控制的总线电缆。在科隆易格斯工厂里,拖链每次都被独立装配,因此它们只需根据在Schmid 技术系统中“即插即用”的工序来进行安装即可。甚至固定板也可被重新安装。带易格斯品牌标签的“装配拖链”的“全天候服务”理念:易格斯专家根据可确保拖链具有最大化的移动灵活性来确定拖链的长度,安装点。Rainer Greber 和他的同事们对结果很满意,“Triflex R拖链的装配很迅速,并且没有出现任何问题。”
 

新标准

关于耐磨损性能,在过去两年半里,在自动化领域中,拖链系统被设定了一套新标准:它们借助平滑的内壳可在阻碍边缘上滑行且有效地保护电缆。在易格斯实验室,拖链已经在极端运动中,成功通过了一百万次的往返测试。

同样令您满意的经济实惠
Schmid自动化控制系统不仅在技术上满足要求,而且在经济上也是令人满意的。Rainer Greber说道:“近些年来,机器人变得越来越便宜,它的实用性与直线系统比起来也非常明显地变得越来越高。”使用能量供应系统可以节省成本,因为现在一条拖链就可以代替早期的六条。

Plastics for longer life®:同样免维护的工程塑料滑动轴承
对于新搬运系统而言,易格斯(使命:plastics for longer life®)不仅仅只提供拖链产品。做复杂的抓钳的驱动轴是由持久耐用的高性能免润滑iglidur塑料轴承所制成的。相比传统的球轴承,这种轴承具有不少优势:是一款重量轻,免润滑并免维护,持久耐用,耐磨损的轴承。同时组件不会将润滑剂溢入环境中:因此,它就满足了无尘室的要求。 Schmid在使用这种类型的轴承上拥有丰富的经验。其它轴承型号的设计和制造正在Niedereschach中进行,有超过100种iglidur® 工程塑料轴承已可被用于低摩擦应用中-绝对真实无误…

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