機械手臂機構的小型化提案

機械手臂機構一般用於取放、工作物壓入、研磨、塗佈等製程。由於設備內空間有限,需要縮小機械手臂的體積,並簡化配線鋪設。
本次東方馬達運用獨有的小型高轉矩馬達、減速機產品及電動模組產品,提供機械手臂的架構方案。

課題

希望將設備內的機械手臂機構小型化

以往的問題點

  • 末端軸的運轉軸使機械手臂整體的高度提高
  • 由於將機械手臂的旋轉機構當作皮帶輪機構,機械手臂占用橫向的長度空間
  • 配線繞線複雜

解決對策

機械手臂機構配線與尺寸最佳化的提案

於各驅動軸上組合使用東方馬達的小型、薄型產品或活用中空徑的產品,可實現機械手臂小型化及節省配線。

機械手臂機構及主要驅動

機械手臂機構及主要驅動

各驅動軸候選的產品範例,可作為重量與尺寸的參考。

末端軸 運轉

AZ系列 FC減速機 (請另洽詢)

AZ系列 FC減速機

參考型號:AZM24AK-FC7.2DA
安裝尺寸:35mm
重量:0.31kg
NEW

BLH系列詳細訊息

BLH系列

參考型號:BLHM230K-10
安裝尺寸:60mm
重量:1kg

末端軸

DH系列詳細訊息

DH系列

參考型號:DHM42PAK
安裝尺寸:42mm
重量:0.47kg

EH系列詳細訊息

EH系列

參考型號:EH4T-AZAK
安裝尺寸:46mm
重量:0.28 kg

機械手臂 旋轉

DGII系列詳細訊息

DGII系列

參考型號:DGM85R-AZAC
安裝尺寸:85mm
重量:1.1kg

機械手臂 旋轉 - 藉由DGII系列實現節省配線及大慣性驅動

大口徑中空輸出平台

中空旋轉平台DGⅡ系列可直接安裝至慣性慣量較大的平台或機械手臂上,不需要連結零件(軸),可減少設計或組裝的工時及零件成本。中空孔可用於電纜線的配線以及氣體或液體的配管。

觀看運用DGII系列中空徑配線的範例影片

中空旋轉平台DGⅡ系列

各型號可驅動的機械手臂

下表記載DGII系列各型號可驅動的機械手臂參考長度。我們會根據客戶的機構尺寸及驅動條件,於選用計算時判斷是否可以驅動。請參閱本公司選用服務相關內容。

DGII系列安裝尺寸 容許慣量 機械手臂的長度 機械手臂前端的重量
60 mm 2 N·m 200 mm 1 kg
85 mm 10 N·m 400 mm 2.5 kg
130 mm 50 N·m 500 mm 10 kg
200 mm 100 N·m 1000 mm 10 kg

AZ家族對機械手臂機構的優點

網路對應

EtherNet/IP PROFINET SSCNETIII/H Modbus (RTU) MECHATROLINK CC-Link EtherCAT

備有對應各種網路的驅動器。

功能安全

搭載STO(Safe Torque Off)功能※,可切斷對馬達的電力供給。藉由切斷對馬達的電力供給,減低因設備可動部的危險動作所產生的風險。
※ 運轉中請勿使用。

升降軸輕巧化

DRS2系列安裝尺寸60mm

若欲以電動方式升降機械手臂的旋轉部,本公司亦提供DRS2系列及EZS系列。DRS2系列安裝尺寸60mm體積小,卻能發揮最大500N推力,適用於輕巧型機械手臂旋轉機構的升降軸。

何謂AZ家族

AZ家族是指搭載無需電池絕對式編碼器(ABZO編碼器),且具備相同介面(配線)的控制馬達及電動模組產品。由於共用驅動器,可統一配線、控制與維修備品。推薦此系列產品,能減輕業務負擔及縮短工作時間,符合未來自動化的需求。

末端軸 運轉 - 使用AZ系列 FC減速機降低機械手臂的高度

αSTEP AZ系列 所謂FC減速機型,係指由與平齒輪咬合的圓盤狀齒輪(面齒輪)構成的直交軸減速機型馬達。可對負載軸垂直配置馬達,有助節省空間。

FC減速機型的構造

節省空間

AZ系列FC減速機型與其他產品的尺寸比較

末端軸 運轉 - 使用BLH系列 薄型減速機縮小速度控制馬達的體積

BLH系列

採用DC24V的輕巧基板型驅動器,為高轉矩、降低噪音的無刷馬達。備有類比設定型、數位設定型、RS-485通訊型。

外形圖 BLHM230K-10(L=34mm)

末端軸 - 使用DH系列實現空氣吸附與Θ軸的一體構造

此為在5相步進馬達中採用中空凸緣的模組產品。產品為中空構造,可簡化設備前端的配管、配線,且凸緣安裝有助於減少可動部周邊零件。與CVD驅動器組合使用時,可實現高精度定位。

DH系列的構造

品名 安裝尺寸 中空徑 重量
DHM28PAK2 28 mm φ5.2 mm 0.17 kg
DHM42PAK 42 mm φ10 mm 0.47 kg

採用優點

  • 縮短設計工時
  • 降低零件成本
  • 減少組裝工時
  • 減少調整精度時間
  • 減少維修時間

末端軸 - 使用電動夾爪 EH系列夾持測量

EH系列可精細夾持工作物,並可對工作物同時進行夾持及測量。運用電動所帶來的優點,可以1%為單位調整夾持力、0.02mm/s為單位調整速度、0.02mm為單位調整移動量,並可藉由ABZO編碼器實現位置監視。

EH3-AZAKH

EH4T-AZAKH

EH4-AZAKH

EH4T-AZAK

相關產品

  • *EtherNet/IP™為ODVA的商標。
  • *PROFINET為PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.(PNO)的商標或註冊商標。
  • *SSCNETIII/H為台灣三菱電機股份有限公司的註冊商標。
  • *Modbus (RTU)為Schneider Automation Inc.的註冊商標。
  • *MECHATROLINK為MECHATROLINK協會的註冊商標。
  • *CC-Link為CC-Link協會的註冊商標。
  • *EtherCAT®為Beckhoff Automation GmbH(德國)授權的註冊商標,為已取得專利的技術。