Принцип работы пневматического манипулятора
Пневматический манипулятор – это грузоподъемное устройство, которое использует в своей работе энергию сжатого воздуха.
Как и в любой пневматической системе, в состав пневматического манипулятора входят пять основных компонентов. Первым является компрессор, производящий сжатый воздух. Этот воздух перемещается в резервуар, где он хранится. Затем клапаны контролируют поток воздуха. При помощи схемы управления клапанами сжатый воздух перемещается между составными частями манипулятора, которые необходимо привести в движение. Под действием давления воздуха на привод манипулятора его часть перемещается.
Типовой манипулятор состоит из нескольких исполнительных механизмов и основания. Количество исполнительных механизмов варьируется в зависимости от конструкции манипулятора. Основание представляет собой часть манипулятора, которая устанавливается на подготовленную поверхность и обеспечивает его устойчивость. Оттуда исполнительные механизмы дают движение. Каждый механизм может контролироваться индивидуально, что в целом позволяет более точно контролировать работу всего манипулятора. Привод манипулятора в движение можно разделить на четыре этапа. Сначала компрессором используется топливо (пропан, бензин) или электрическая энергия для выработки сжатого воздуха. Любой из них может являться источником питания пневматической системы, накапливая потенциальную энергию. Из компрессора произведенный сжатый воздух перемещается в резервуар. В резервуаре воздух хранится до тех пор, пока не будет задействован манипулятор. Делается это для того, чтобы энергию можно было использовать мгновенно, не ждать пока компрессор создаст достаточное давление. Клапаны каждой части манипулятора определяют то, как она будет двигаться. Перекрытие и подача воздуха определяют движение каждой части. Затем исполнительные механизмы превращают потенциальную энергию, созданную компрессором, в кинетическую. Приводы манипулятора могут быть запрограммированы на использование данной кинетической энергии для управления составляющими манипулятора в нужных координатах. Предназначение сжатого воздуха заключается в замене электрических двигателей и сервоприводом, существенно облегчает перемещение груза и манипуляции с собираемыми деталями.
Область применения и преимущества пневматических манипуляторов
Пневматические промышленные манипуляторы используются во многих отраслях промышленности, в их числе:
- Автомобильная промышленностью. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в сборке и монтаже автомобилей, очистке и обслуживании оборудования, подаче и перемещении элементов автомобиля.
- Производство электроники. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в контроле качества готовой продукции, сборке и монтаже электронных компонентов, укладке и упаковке электронных компонентов.
- Пищевая промышленность. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в порционировании и разделке продукции, упаковке и укладке продуктов питания, подаче сырья на производственную линию.
- Фармацевтика. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в сборке фармацевтических продуктов, подаче и перемещении медицинской продукции, упаковке и укладке.
- Металлургия. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в подаче и перемещении материалов, обслуживании оборудования, резке, сварке, а также формовке металлических конструкций.
- Химическая промышленность. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в подаче и перемещении опасных веществ, упаковке и укладке, дозировании и смешивании химических соединений.
- Строительство. В данной области промышленности пневматические манипуляторы используются в обслуживании оборудования, перемещении строительных материалов, сборке строительных конструкций.
Использование пневматических манипуляторов предоставляет следующие преимущества для производственных процессов:
- Увеличение производительности, благодаря тому, что манипуляторы могут работать непрерывно в течении долгого времени.
- Улучшение качества продукции, за счет высокой точности и повторяемости при выполнении операций.
- Снижение трудозатрат, так как использование манипуляторов позволяет автоматизировать выполнение рутинных и опасных операций.
- Экономия времени и сокращение затрат, благодаря возможности обрабатывать большие объемы материалов за короткое время.
- Гибкость и адаптивность. Манипуляторы могут быть настроены для выполнения самых разнообразных операций.
- Увеличение уровня безопасности на предприятии, за счет того, что манипуляторы выполняют опасные операции.
