Servomoteurs pour pinces électriques : commencez par la pièce à usiner

Notre catalogue de servomoteurs 20E répertorie une configuration de 30 W, 24 V avec un couple nominal de 0,096 N·m à 3 000 tr/min. Pour un projet de pince électrique compacte, ce sont des données de moteur utiles. Il ne s’agit pas d’une évaluation de la force de préhension ni d’une indication du poids que les doigts peuvent supporter.^[1]

Chez Jiangnan Electric, nous recommandons de commencer la discussion à l'autre extrémité du mécanisme : la pièce à usiner. Que faut-il saisir, où les doigts peuvent-ils entrer en contact et quel mouvement s’ensuit ? Ces réponses contribuent à transformer une demande pour un petit servomoteur en une exigence pouvant être évaluée.

Définir à quoi ressemble une prise en main réussie

Considérez un boîtier en plastique mince. Le maintenir en toute sécurité n’est qu’une partie de la tâche ; les doigts doivent également éviter de le marquer ou de le déformer. Un composant métallique de même poids peut nécessiter un dispositif de préhension différent car sa forme et ses surfaces de contact diffèrent.

Pour une poignée à friction, le poids partiel seul ne suffit pas. Le frottement de contact et l'accélération du robot affectent également la force nécessaire pour empêcher la pièce de glisser. Fournissez le dessin de la pièce, les emplacements de contact et l'orientation de manipulation, ainsi que toutes les limites de déformation admissible.^[3]

Traduire les exigences des doigts en exigences du moteur

Le couple moteur est exprimé en newton-mètres ; la force de préhension est exprimée en newtons. Une vis, un train d'engrenages ou une liaison relie les deux. Sa géométrie et ses pertes influencent le couple moteur nécessaire pour produire la force requise au niveau des doigts.^[2]

Le voyage des doigts nécessite la même attention. Le régime du moteur ne vous indique pas directement à quelle vitesse une mâchoire se fermera. Demandez au concepteur de la pince d’établir le couple et la vitesse moteur-arbre requis par le mécanisme proposé. Lorsque ceux-ci ne sont pas encore disponibles, envoyez le dessin du mécanisme pour examen plutôt que de sélectionner un moteur uniquement en fonction de sa puissance.^[2]

Deux familles de servos compacts à examiner

Notre catalogue comprend les petites configurations de servomoteurs à aimant permanent suivantes. Ce sont des points de départ pour une discussion au niveau moteur, et non des pinces électriques préqualifiées.

Source : catalogue anglais Jiangnan / Zhongke Servo, pages PDF 13 et 19. Les valeurs s'appliquent aux configurations répertoriées sur ces pages. Confirmez le moteur sélectionné et le variateur compatible avant de commander.^[1]

Aucune des deux rangées n'établit de course de mâchoire, de force de préhension, de charge utile ou de temps de fermeture. Ce sont des propriétés du mécanisme terminé. Une puissance nominale plus élevée ne constitue pas, en soi, une preuve que la pince peut manipuler une pièce plus lourde.

Inclure le temps passé à tenir la pièce

Un cycle de préhension comprend bien plus que l’ouverture et la fermeture. Les doigts peuvent rester immobiles pendant que le robot transporte la pièce ou attend une autre opération. Si un couple moteur est nécessaire pour maintenir l'adhérence, le courant peut toujours circuler lorsque l'arbre est à l'arrêt. Cette période de détention appartient à l’examen thermique et du cycle de service.^[4]

Décrivez la séquence complète : approcher, fermer, maintenir pendant le mouvement, relâcher et attendre. Demandez si le couple d'arrêt requis du moteur est autorisé pour la durée et les conditions de refroidissement prévues. Ne présumez pas qu’une courte démonstration de fermeture des doigts couvre un quart de travail complet.^[4]

Gardez le retour du moteur et la confirmation de la poignée séparés

Le dessin du catalogue 20E identifie les câbles d'alimentation du moteur U/V/W et le câblage séparé de l'encodeur. Le moteur a donc besoin d'un variateur compatible ; il ne s'agit pas d'une pince complète pouvant être actionnée simplement en appliquant 24 V à ses câbles moteur.^[1]

Le retour de position du moteur peut prendre en charge le contrôle de la position de la mâchoire via le mécanisme. Il ne vérifie pas à lui seul que la bonne pièce est bien saisie. La détection des pièces, le contrôle de la force et la communication avec le robot font partie de la conception complète de la commande des pinces. Confirmez les fonctions de détection et de contrôle requises par le projet au lieu de supposer qu'elles sont fournies avec le moteur.^[5]

Envoyez-nous la pièce et le mécanisme ensemble

Pour undiscussion initiale avec Jiangnan Electric, envoyer le dessin de la pièce, les points de préhension prévus, la course des mâchoires et le temps d'ouverture ou de fermeture. Incluez la disposition du mécanisme, l’espace moteur disponible, les informations sur le lecteur et la durée de maintien. Décrire la réponse prévue à un arrêt ou à une perte de puissance ; le concepteur de la pince doit établir comment la pièce sera retenue ou libérée.

Notre gamme de servomoteurset le catalogue fournissent des options de composants à examiner par rapport à ces exigences. Tout moteur proposé nécessite une confirmation pour la conception spécifique de la pince, suivie d'un test de l'outil assemblé. Une entrée de catalogue existante ne constitue pas la preuve d’une application de préhension validée.^{[1, 6]}

Avant d'approuver une configuration, vérifiez les pièces réelles tout au long de la séquence de manipulation prévue, y compris les variations représentatives de taille et d'état de contact. Le résultat utile est une poignée qui fonctionne pour la pièce à usiner et le processus, et pas seulement un moteur qui s'insère à l'intérieur du boîtier.

Sources et vérifications des publications

RÉFÉRENCE ÉDITORIALE - SÉPARÉE DU CORPS DU BLOG

[1] Catalogue anglais Jiangnan / Zhongke Servo

Brochure du servomoteur (anglais) (1).pdf ; PDF pp. 13-14 et 19-20. Base primaire pour les entrées 20E et 25E, le point de fonctionnement 20E 30 W, et son câblage moteur/codeur. Le catalogue ne fournit pas de force de préhension, de charge utile ou de cycle.

[2] SCHUNK-EGA-W 25-060-RNB

Contexte technique : une spécification de pince sépare la force et la course de la mâchoire du couple/vitesse moteur requis et identifie la transmission mécanique. Aucune évaluation de produit SCHUNK ou réclamation de compatibilité n'est attribuée aux moteurs Jiangnan.

[3] Robotiq - Manuel d'instructions Hand-E, Spécifications

Contexte technique : la préhension par friction, les conditions de contact et l'accélération du robot affectent la charge utile autorisée. Aucune valeur de force, formule ou exemple de ce manuel n’est reproduit dans l’article.

[4] Kollmorgen - Terminologie des données techniques

Contexte technique : couple/courant à l’arrêt et échauffement. Utilisez les données spécifiques au modèle de Jiangnan pour toute approbation réelle de dimensionnement ou de maintien.

[5] SCHUNK - Documentation produit PGN-plus-E

Contexte technique : l'actionnement du moteur, le réglage de la force au niveau de la pince, les capteurs et la communication sont des fonctions distinctes. Utilisé pour vérifier les limites du système, cela ne veut pas dire que Jiangnan fournit les mêmes fonctions.Source

[6] Jiangnan Electric - Servomoteurs électriques / Demander un devis

Contexte des produits de l’entreprise et itinéraires de recherche. Les données produit contenues dans cet article suivent le catalogue fourni et non le tableau des spécifications génériques du site Web.

Clause de non-responsabilité

Les informations contenues dans cet article sont fournies à titre de référence générale uniquement. Les spécifications du produit, ses performances, ses options de configuration et son adéquation doivent être évaluées en détail pour l'application prévue et les conditions de fonctionnement réelles. Avant de sélectionner, d'acheter ou d'utiliser un produit, veuillez confirmer les détails pertinents auprès de Jiangnan Electric et vous référer à la documentation technique applicable et aux spécifications convenues. Cet article ne remplace pas les instructions spécifiques au produit ni une évaluation technique professionnelle.