‘Kreukelzone’ houdt robot heel

Met een zevende as kan je de actieradius van een productierobot flink verhogen. Met de extra bewegingsvrijheid van die over het algemeen lineaire as is de robot efficiënt in te zetten op verschillende locaties. De lineaire assen van Expert-Tünkers hebben bovendien een ingebouwde ‘kreukelzone’ die schade aan een robot voorkomt mocht deze om wat voor reden dan ook door de eindpositie gaan.

Het bedrijf uit Lorsch, zuidelijk van Frankfurt, bouwt modulaire zevende assen die het mogelijk maken zelfs met een bereik van 30 m nauwkeurig te kunnen werken. Via een tandheugelaandrijving beweegt de robot langs de as; in de loopwagen voor de robot zit een servomotor. Overigens maakt Expert-Tünkers ook zevende assen met bocht.

Zonder stroom

Maar met of zonder bocht: een crash in de eindposities moet hoe dan ook worden voorkomen. Dit om niet alleen reparaties aan robots of het hele systeem te voorkomen, maar ook om kostbare stilstand te vermijden. De oplossing die vooral ook zonder stroom diende te functioneren wisten ze bij ACE Stoßdämpfer GmbH te vinden. "Door eerdere samenwerkingen wisten we dat, naast productkwaliteit, service vaak de doorslag geeft bij ACE. Dat was ook nu weer het geval", aldus Nuno Martins, International Engineering Coordinator bij Expert-Tünkers.
Uit het ontwerp bleek dat aan de twee uiteinden van de transportroute rekening moest worden gehouden met verschillende kerngegevens. Met een maximale aandrijfkoppel van ongeveer 400 Nm moest bijvoorbeeld aan de ene zijde een gewicht van 2.500 kg bij 2 m/s en aan de andere kant een gewicht van 4.000 kg bij 1 m/s worden afgeremd. Om die reden zijn in beide eindposities TUBUS-veiligheidsdempers van ACE van het type TC134-146-S gemonteerd.

Nieuwe ‘single hit' crash-dempers

Na de levering van deze componenten bleven Nuno Martins en ACE contact houden: "ACE liet ons al vroeg weten dat er een nieuwe productserie op de markt zou worden gebracht, met een voor onze toepassing nog interessantere prijs-kwaliteitverhouding." Deze crash dempers van aluminium of stalen buis zijn een ‘single hit'-oplossing en geschikt om schade bij het gebruik van lineaire eenheden in de robotica te voorkomen - en om de eindposities van machines, transportbanden en verrijkers te beschermen. Bij een botsing worden ze gecontroleerd in elkaar gedrukt, vergelijkbaar met een kreukelzone, en zetten de vrijkomende kinetische energie om in warmte die aan de buitenzijde wordt afgegeven. Hierbij beschermen ze constructies bij een calamiteit door een hoge, uniforme energieopname van 98 procent.

Tot 11.200 Nm/slag

Met tien basistypes met een buitendiameter van 87,5 mm in de aluminium- resp. 63 mm en 38 mm in de staaluitvoeringen, waren de passende componenten voor de eindposities van de zevende as van Expert-Tünkers snel gevonden. Afhankelijk van het type bedraagt de maximale slaglengte van de componenten tussen 45 mm en 160 mm. De geringe reactiekrachten van 13.000 N tot 70.000 N kunnen daarbij van doorslaggevend belang zijn voor de beveiliging van constructies. Een ander doorslaggevend voordeel voor gebruikers van metaalbewerkingsmachines, transportsystemen of, zoals in dit geval, robotica, is de bandbreedte van de mogelijke energieopname van 670 Nm/slag tot 11.200 Nm/slag. Daarnaast kan na een calamiteit aan de hand van de vervorming van de demper de botsing worden gereconstrueerd - en, in het beste geval, in de toekomst worden voorkomen.