Rozwój systemów automatyzacji produkcji – chwytak PGN-plus firmy SCHUNK

Na wystawie w Hanowerze, w 1983 r., Heinz-Dieter Schunk przedstawił chwytak pneumatyczny PPG. Był to pierwszy standardowy chwytak, wykorzystujący sprawdzone rozwiązania kinematyczne,stosowane w technologii mocowań. Tym samym powstał nowy standard w historii automatyki. Wprowadzając ideę synergii, SCHUNK zrewolucjonizował automatyzację produkcji i uczynił zdecydowany krok w kierunku uzyskania pozycji lidera kompetencji techniki mocowań i systemów chwytakowych.

PGN-plus

Rozwój systemów automatyzacji, których zadaniem jest wzrost wydajności, niezawodności i żywotności urządzeń, powoduje wzrost wymagań odnośnie podzespołów stosowanych do ich budowy. W odpowiedzi na rosnące wymagania stawiane chwytakom odnośnie precyzji chwytania oraz obciążeń, jakim są one poddawane, w 2000 r. firma SCHUNK opracowała i opatentowała nową wersję chwytaka: PGN-plus. Zastąpiła ona dotychczas produkowany chwytak PGN. Był to pierwszy dwupalczasty, uniwersalny chwytak pneumatyczny z prowadnicami wielozębnymi. 

Efekt szuflady

Koncepcja powstania prowadnicy wielozębnej narodziła się z potrzeby eliminacji wad występujących w stosowanych do tej pory klasycznych prowadnicach, w których objawiał się tzw. efekt „szuflady”. Polega on na ugięciu prowadnicy ku dołowi podczas wyciągania. Jest to spowodowane wystąpieniem momentu, powstałego w wyniku działania siły obciążenia szuflady, zależnego od ramienia, związanego z jej długością. Przekłada się to na zwiększenie punktowego obciążenia prowadnic szuflady. Ten sam efekt występuje na prowadnicach chwytaka, co wpływa negatywnie na siłę zacisku, precyzję trzymania chwytanego detalu oraz jego żywotność.

Prowadnice wielozębne

W nowym chwytaku PGN-plus dotychczasową konstrukcję zastąpiono systemem prowadnic wielozębnych. Siły i momenty działające na prowadnice szczęk bazowych chwytaka rozkładają się na wiele równoległych płaszczyzn, stanowiących podpory, co prowadzi do zwiększenia jego sztywności, precyzji chwytania, powtarzalności, stabilności, obciążalności oraz braku spadku siły zacisku.

W odpowiedzi na rosnące potrzeby i wymagania rynku zwiększono liczbę produkowanych wersji poszczególnych typów chwytaka. Obecnie firma SCHUNK w standardowej ofercie ma chwytaki w wersjach przeciwpyłowych, odpornych na korozję, wysoką temperaturę, w wersji EX, o zwiększonej precyzji oraz ze wzmocnioną siłą zacisku, a także przystosowane do innych specjalnych zastosowań. Chwytak PGN plus jest produkowany w typoszeregu 40–380 i charakteryzuje się następującymi parametrami:

• siły zacisku: 123–21150 N,
• momenty skrętne szczęk bazowych: 10–560 Nm,
• skok szczęki: 2–45 mm,
• rekomendowana waga chwytanych detali: do 80 kg.

Standardem firmy SCHUNK jest udzielanie na chwytak PGN-plus 36-mie-
sięcznej gwarancji, oraz 30-let­niej gwarancji działania i niezawodności. Uniwersalność i szeroka gama oferowanych modeli umożliwiają stosowanie chwytaków PGN-plus praktycznie w każdej aplikacji przemysłowej i laboratoryjnej. 

Ręka SDH

Kolejnym krokiem milowym w historii systemów chwytakowych było wprowadzenie w 2006 r. pierwszej trójpalczastej ręki chwytającej SDH z czujnikami na palcach. Połączone palce chwytaka kontrolują sposób i siłę chwytania, dostosowując ją do różnych przedmiotów, dzięki czemu chwytaki mogą być stosowane w robotyce serwisowej i serwisowych aplikacjach przemysłowych. Dzięki możliwości zmiany ustawienia dwóch palców SDH daje dużą elastyczność pod względem kształtu, wielkości i położenia chwytanego przedmiotu.

Ludzka ręka

Na konferencji prasowej, otwierającej targi w Hanowerze w 2013 r., Henrik A. Schunk zaprezentował innowacyjny, pięciopalczasty chwytak, imitujący ludzką rękę. Dzięki dziewięciu dyskom pięć palców chwytaka może wykonywać różne, skomplikowane operacje. Ponadto dzięki możliwości zaprogramowania licznych gestów ułatwiona jest komunikacja wzrokowa pomiędzy człowiekiem a robotem, co umożliwia zastosowanie tych robotów w środowisku współpracy z człowiekiem. Elektronika w najnowszej wersji chwytaka jest całkowicie zintegrowana w nadgarstku, dzięki czemu cechuje go bardzo niewielka konstrukcja. Ręka może być połączona za pośrednictwem określonych interfejsów z dowolnymi urządzeniami dostępnymi na rynku. Dla aplikacji mobilnych możliwe jest zasilanie z akumulatora o napięciu 24 V.

Podsumowanie

Od 30 lat firma SCHUNK podejmuje trudne wyzwania związane z wysoce skomplikowanymi wymaganiami klientów. Powstające rozwiązania stanowią innowacyjne, trwałe i niezawodne komponenty, gwarantujące maksimum niezawodności systemów i maszyn na całym świecie.

SCHUNK Intec Sp. z o.o.

ul. Puławska 40 A, 05-500 Piaseczno
tel. 22 726 25 00, fax 22 726 25 25
e-mail: info@pl.schunk.com
www.pl.schunk.com

źródło: Automtyka 3/2015