Cách chọn nam châm giữ robot
Việc lựa chọn nam châm giữ robot phù hợp đòi hỏi nhiều hơn là chỉ so sánh lực giữ được quảng cáo. Nam châm phải phù hợp với phôi gia công, robot, đầu kẹp, môi trường hoạt động và chu trình tự động hóa.
1. Xác định chất liệu của chi tiết cần gia công.
Hãy đảm bảo rằng phôi gia công có tính từ tính cao. Thép mềm thường có lực hút từ tốt hơn thép không gỉ và các loại vật liệu khác có khả năng phản ứng từ kém.
2. Đo độ dày của phôi.
Độ dày phôi nhỏ có thể làm giảm đáng kể lực giữ của nam châm. Thay vì chọn nam châm cho phôi nặng nhất, cần phải xác định độ dày tối thiểu và tối đa của vật liệu mà robot gia công.
3. Phân tích tình trạng bề mặt.
Sơn, rỉ sét, cặn bẩn, dầu mỡ, bụi bẩn, bề mặt thô ráp, khe hở không khí làm giảm đáng kể lực giữ hiệu quả. Một nam châm hoạt động tốt với thép sạch có thể hoạt động kém hiệu quả với vật liệu được phủ lớp hoặc có bề mặt thô ráp.
4. Xác định tải trọng động.
Cần xem xét không chỉ trọng lượng của phôi mà còn cả gia tốc, giảm tốc, độ rung, hướng quay và hiệu ứng ly tâm của robot. Lực động lớn hơn tải trọng tĩnh.
5. Chọn hệ số an toàn.
Không bao giờ sử dụng nam châm ở gần mức chịu tải tối đa theo lý thuyết của nó. Hãy sử dụng biên độ an toàn dựa trên đánh giá kỹ thuật về ứng dụng và hậu quả của việc rơi vật.
6. Khả năng tương thích tải trọng của robot.
Robot không chỉ cần xử lý phôi gia công mà còn cả nam châm, các phụ kiện lắp đặt và cảm biến, dây cáp và các thiết bị khác. Một nam châm quá mạnh nhưng quá nặng có thể làm giảm khả năng tải trọng của robot.
7. Chọn công nghệ từ tính.
Nam châm vĩnh cửu không cần nguồn điện để giữ vật cần gia công. Nam châm điện cho phép điều khiển quá trình kích hoạt, nhưng lại tiêu thụ điện năng. Nam châm điện vĩnh cửu là giải pháp trung gian.
8. Hãy xem xét tốc độ hoạt động.
Đối với các ứng dụng tốc độ cao, thời gian kích hoạt và nhả rất quan trọng. Hãy chọn nam châm có khả năng thực hiện chu trình gắp và nhả.
9. Phân tích việc lắp đặt và điều khiển.
Chọn kích thước giá đỡ và mặt bích, cân nhắc hướng lắp đặt, điện áp, giao diện điều khiển, khả năng tương thích của cảm biến và đường đi của cáp.
10. Thử nghiệm nam châm trên vật cần gia công thực tế.
Tiến hành thử nghiệm với vật liệu thực tế, độ dày phôi, điều kiện bề mặt phôi, tốc độ robot và hướng robot. Thử nghiệm trong thực tế là một trong những phương pháp tốt nhất để xác minh hoạt động đáng tin cậy.
Mẹo tránh những lỗi thường gặp trong thiết kế nam châm giữ robot
Không nên chọn nam châm dựa trên trọng lượng của vật cần gia công.
Khi tính toán tải trọng, cần lưu ý đến gia tốc và giảm tốc của robot.
Đừng nhầm lẫn lực giữ tối đa được quảng cáo với lực giữ thực tế.
Hãy kiểm tra chính xác mác thép trước khi lựa chọn công nghệ từ tính.
Bao gồm sơn, dầu, rỉ sét, cặn bẩn và các lỗ hổng trên bề mặt.
Kiểm tra độ dày tối thiểu của phôi.
Không nên sử dụng nam châm quá khổ và tăng tải trọng của robot một cách không cần thiết.
Đừng quên cung cấp hệ số an toàn thích hợp cho hoạt động động học.
Đừng quên kiểm tra xem nam châm có còn hoạt động tốt ở nhiệt độ mong muốn hay không.
Đặt các cực từ sao cho diện tích tiếp xúc hữu ích tối đa.
Hãy lưu ý đến trọng tâm khi nâng vật cần gia công.
Hãy luồn dây cáp tránh xa khu vực chuyển động của robot.
Đừng quên kiểm tra điện áp chuyển mạch và các yêu cầu điều khiển của nam châm.
Nếu cần, hãy lắp đặt hệ thống phát hiện phôi hoặc phản hồi trạng thái từ tính.
Tiến hành kiểm tra toàn diện hệ thống robot-nam châm-vật gia công trước khi đưa vào sản xuất.
Kiểm tra hoạt động của nút dừng khẩn cấp và khi mất điện.
Không được thả hàng cho đến khi robot ở vị trí an toàn và đến đích.
Cần xem xét đến sự hao mòn, ô nhiễm và các yêu cầu bảo trì của phôi gia công.
Hãy đảm bảo rằng các phụ kiện lắp đặt có thể chịu được tải trọng động lặp đi lặp lại.
Ghi chép quy trình kiểm tra. Ghi chép các giới hạn vận hành cuối cùng.
